Эти искры сыплются с контактов реле, которое установлено на выходе контроллера. И естественно оно расположено внутри ПЛК очень близко к процессору, ОЗУ и другим компонентами ПЛК. И будут происходить сбои в его работе, вплоть до перезагрузки.
Перенапряжение на контактах выходных реле возникает из-за индуктивности нагрузки и именно в момент размыкания контактов реле.
Оно обусловлено явлением самоиндукции. Величина эдс самоиндукции может быть во много раз больше напряжения питания.
Например при напряжении питания 220 В величина эдс самоиндукции может достигать нескольких киловольт! И это напряжение (несколько киловольт) приложено к разомкнутым контактам реле и вызывает дуговой разряд между ними.
Вот эта электрическая дуга и вызывает мощные электромагнитные помехи и электрическую эрозию контактов реле.
Для того, чтобы понять как уменьшить величину эдс самоиндукции нужно понять какие физические процессы происходят в индуктивности нагрузки.
Обмотка катушки, кроме индуктивности, имеет паразитную (она образуется между витками обмотки) емкость. Величина этой емкости мала - несколько десятков пкФ. И так в реальности мы имеем не чистую индуктивность, а LC контур
В момент размыкания контактов реле энергия магнитного поля, запасенная в индуктивности нагрузки, переходит в энергию электрического поля паразитной емкости катушки, затем обратно энергия магнитного поля переходит в энергию магнитного поля и т.д. В LC контуре возникают затухающие электромагнитные колебания.
Согласно закону сохранения энергии, энергия электрического поля должна быть равна энергии магнитного поля
(С*U*U)/2 = (L*I*I)/2
Из формулы видно, что из-за малой величины емкости обмотки напряжение на ней могут достигать значительной величины. И если существенно увеличить емкость LC контура, то можно существенно уменьшить величину возникающего напряжения.
Для этого параллельно индуктивной нагрузки нужно включить конденсатор. На практике подключают цепочку из последовательно включенных конденсатора и резистора.
Параметры RC цепочки можно рассчитать по неким эмпирическим формулам, но на практике просто подбирают конденсатор 0,1 - 0,2 мкФ и берут резистор примерно 100-150 Ом.





Ответить с цитированием
