Belastung von Platinen und Relais

Alles was nicht mit der Hard- oder Software eines Gerätes als Ganzes zu tun hat.
Welches Bauteil ist äquivalent mit welchem, welche Teilschaltung macht grundsätzlich was?
Antworten
Doumanix
Beiträge: 522
Registriert: 7. Nov 2017, 16:33

Belastung von Platinen und Relais

Beitrag von Doumanix »

Hi zusammen,

ich bin mir nicht sicher, ob das schon mal irgendwo diskutiert wurde und ob jemand anderes schon mal einen ähnlichen Versuch gemacht hatte, aber mir ging schon seit einiger Zeit im Kopf herum, dass ich gerne wüsste, wie sich unsere Aktoren und die Relais unter hoher Belastung so verhalten.

Dass die Omron-Relais ohne Zerodetect bei kapazitiven Lasten schnell verkleben wissen wir ja - das haben bereits einige erfahren müssen, unter anderem auch ich. Trotz relativ geringer Belastung: Lichtbogen --> verklebt --> (Licht) nicht mehr schaltbar. Abhilfe gibt's mit der Nulldurchgangserkennunf für die Omron-Relais oder eben die Hongfa-Relais mit den Wolfram-Kontakten.
Aber was passiert eigentlich, wenn man die Relais längere Zeit belastet im Grenzbereich einer 0815-Verkabelung im 0815-EFH? Sprich: was passiert, wenn man wirklich die 16A, mit denen, eine bzw. mehrere schaltbare Steckdosen abgesichert sind, für ein paar Minuten ausreizt? Glüht die Platine? Schmilzt das Relais?Fängt was zu stinken an?
Ich wollte es für meinen Seelenfrieden einfach wissen, weil mein Schaltschrak nur Selfbus DIY-Aktoren enthält.

Ich habe die letzten zwei Tage also ein paar Tests durchgeführt und möchte meine zwar nicht perfekten, aber für manche ggf. dennoch interessanten Ergebnisse teilen. Ich pinsle auch noch ein Bild mit dem Testaufbau dazu, damit sich es jeder gut vorstellen kann, aber jetzt mal nur in ein paar Worten, damit ich es runtergetippt habe und es nicht verloren geht:

Also: Belastung eines Relais in einem out8 16A bistab Aktors mit Hongfa HFE20-1/12-1HSD-L2 Relais, die Platine mit 70µm Leiterbahndicke.

Test 1:
Ich habe dazu Geräte, die ich halt im Haushalt gefunden habe, an den Aktor angeschlossen. Ein Baulüfter mit 8A und ein Föhn mit 7A.
Das Relais habe ich erst geschlossen, dann die Geräte eingeschaltet.
Belastung im Zeitverlauf:
- 13 Minuten mit 8A
- danach noch 3 Minuten auf 10,5
- dann noch weitere 3 Minuten mit 15,06A

Ergebnis:
Das Relais wurde quasi gar nicht warm. Die Temperatur stieg zwar um 2-5 Grad (habe leider ein relativ ungenaues IR Thermometer verwendet), aber das war auch bei den benachbarten also unbelasteten Relais so. Kommt wohl eher von der warmen Luft, die Lüfter und Föhn nach 15 Minuten Heizen in meinem Kämmerchen erzeugt haben.
Die Platine wurde tatsächlich warm. Ca 30 Grad waren es etwa, gemessen, nachdem ich es schnell ausgebaut habe und gemessen habe, nachdem ich den Versuch beendet habe.

Test 2:
Ich wollte den gemeinsamen Eingang des PCB ausreizen. Die out8 App-PCBs haben ja einen gemeinsamen eingang für 2 zu schaltende Ausgänge. Also habe ich mit 40A abgesichert die Zuleitung gemacht, bin aus den zwei nebeneinander liegenden Relais raus, jeweil in einen 16A LS und von dort zu meinen Verbrauchern.
Diese waren einmal wieder Lüfter und Föhn (= 15A) und hinter dem anderen Relais eine alte Mikrowelle (6A) und ein alter Heißluftofen (5A).
Gut, in Summe sind das "nur" 26A, nicht 32A ... aber immer noch ganz ordentlich, würde ich sagen.

Nach 15 Minuten habe ich das Experiment beendet. Dazwischen immer wieder per IR-Thermometer die Oberfläche der Relais und der Platine versucht zu messen, wo bei gerade die spiegelnde Oberfläche des PCB für das IR Thermometer nur bedingt geeignet ist.

Ergebnis:
Diesmal hat mir das Thermometer auf einem der Relais tatsächlich 49 Grad angezeigt. Nach dem Stromlos-Machen des Versuchs habe ich sofort gefühlt, ob sich Stellen heiß anfühlen und ich subjektiv die IR-Thermometermessung bestätigen kann.
Die Relais haben sich nur lauwarm angefühlt. Wenn aus meiner Wasserleitung 55 Grad warmes Wasser kommt, zucke ich anders. Von daher kamen mir echt Zweifel, ob die 49 Grad korrekt waren.
Auch die Platine war nur lauwarm / warm. Davon, dass irgendetwas heiß geworden wäre (ich hätte ja vermutet, dass ggf. an der Zuleitung das PCB heiß werden sollte), war ich mit diesem Versuch weit entfernt.

Was ich persönlich echt beruhigend finde. :-)

Grüße
Christian
Mirko
Beiträge: 152
Registriert: 13. Feb 2015, 15:41

Re: Belastung von Platinen und Relais

Beitrag von Mirko »

Danke für den Versuch! Ich empfinde das auch als durchaus beruhigend :)
Antworten