Tema: Excedente conectado a resistencia:El relé se quema

Buenas, tengo problemas controlando el excedente en mi instalación, se me quema el relé de 80a que tengo:

Tengo un sistema aislado, la instalación está a 48v con un Midnite classic Lite150 y un Outback FM80 que me controlan 10kw provenientes de paneles solares. El excedente lo quiero derivar a una resistencia de 3kw que está metida en un tanque de agua para calentarla. La resistencia está diseñada para funcionar a 54v. La idea es que el Midnite mediante la salida AUX active el relé cuando la tensión de las baterías supere los 54v. La resistencia tiene conectado el polo negativo directamente a las baterías (en realidad hay magnetotérmicos de por medio, estoy simplificando) y el polo positivo al relé, y este a las baterías. El relé tiene un disipador (podéis verlo en la imagen que adjunto, al fondo).

El problema es que el relé a los pocos segundos/minutos se quema y empieza -literalmente- a arder. Como info adicional, cuando eso ocurre la tensión de las baterías está a unos 55v-56v.

He probado incluso a poner dos relés en paralelo, cada uno con su disipador, pero también han terminado quemándose. El fabricante (chino) dice que a lo mejor lo que hay que hacer es poner un disipador mas grande con un ventilador. Pero si en teoría uno solo debería haber soportado los 3kw y estamos usando dos relés cuando con uno solo debería bastar... no se, lo veo un margen de error demasiado alto.

Estoy haciendo algo mal? o efectivamente el ir probando diferentes tamaños de disipadores y ventiladores hasta que no se queme es la única opción? :?

Vamos a ver, ¿esa resistencia es de corriente continua?, donde podemos ver su documentación y no veo ese chisme muy capaz de soportar mas de 10A sin tener un “radiador-disipador” tan grande como el copón de Bullas.

Aporta mas datos de la resistencian, del cable que utilizas y la distancia que hay desde la bateria a la resistencia

Hola,
Mide la resistencia en frío, con un óhmetro, y seguramente verás que esta, hasta que no alcanza una cierta temperatura, tiene una resistencia más baja que la que tendría en régimen normal ( ya caliente ). Si esta resistencia que has medido en fío es muy baja, seguramente los amperios iniciales al conectar podrían ser mucho más de 80A, con lo que se puede destruir.
El otro problema que le veo, es que si este relé de estado sólido es de baja calidad ( es chino ), tendrá una caída de tensión de 1 o 2 V o más, con lo que si hacemos cálculos, podremos deducir que el relé generará una potencia en forma de calor de 50 a 100W, ( a 55 A, si partimos de 3KW a 54V) que es imprescindible disipar, sino literalmente se achicharra. No olvidemos que los mayores enemigos de los semiconductores son las sobretensiones y la sobretemperatura.

Saludos

Mjrosg, de la resistencia no tengo documentación, ha sido hecha a medida... Efectivamente es de corriente continua, las especificaciones que tengo son estas: 3000w a 54v y 50Hz. Si hay algo mas que haría falta saber respecto a la resistencia lo pregunto, pero en principio esos son todos los datos que tengo.

El cable que utilizo es unipolar de 16mm2. La distancia de la resistencia a la batería es mucha, de unos 40m. Se que lo suyo habría sido usar cable de 32mm2 para que se calentase menos el cable (se calienta ligeramente, nada preocupante creo) y perdiese menos energía, pero era mucho mas caro...

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Y esa potencia en forma de calor que comentas Oxid, no debería ser capaz de disiparse con el disipador que ya lleva puesto? O sea, el disipador es el doble de grande que el relé... ese es el tema, que me resulta raro tener que poner un disipador del tamaño de una casa para un relé tan chiquitito. Que si hay que hacerlo lo hago, claro! Pero es que ni siquiera se cuanto de grande debe ser el disipador, y no es cosa de ir comprando y probando hasta que en un momento dado dejan de quemarse..

Me parece que aunque sea de calidad mala el relé por aquello de ser chino, el poner dos en paralelo como ya he probado debería hacerlo funcionar, o sea, al final están soportando la mitad de potencia cada uno en este último caso, y aun así se queman.

Iniciado por werewere

3000w a 54v y 50Hz.

Eso es lo que me mosquea, pues da la sensación que es de corriente alterna.

Iniciado por werewere

Y esa potencia en forma de calor que comentas Oxid, no debería ser capaz de disiparse con el disipador que ya lleva puesto? O sea, el disipador es el doble de grande que el relé... ese es el tema, que me resulta raro tener que poner un disipador del tamaño de una casa para un relé tan chiquitito. Que si hay que hacerlo lo hago, claro! Pero es que ni siquiera se cuanto de grande debe ser el disipador, y no es cosa de ir comprando y probando hasta que en un momento dado dejan de quemarse..

Me parece que aunque sea de calidad mala el relé por aquello de ser chino, el poner dos en paralelo como ya he probado debería hacerlo funcionar, o sea, al final están soportando la mitad de potencia cada uno en este último caso, y aun así se queman.

Ignoro que tipo de resistencia es, si es como las de las lavadoras o lavaplatos, prácticamente será una resistencia pura, con muy baja inductancia ( despreciable para 50Hz), con lo que su valor nominal sería cercano a 1 ohmio ( 3000W/54V= 55 A, 54V/55A = aprox 1ohmio ).
Como amperímetro para 80A seguro que no tendrás y tampoco tendrás un shunt calibrado para medir la corriente, intenta aportar mas, datos, verifica con un óhmetro que el valor de la resistencia ronda 1 ohmio, pero para esos márgenes de medida te haría falta un milióhmetro que poca gente tiene, quizá algún electricista, instalador o bobinador de motores ( queda alguno ?). Con un óhmetro normal, en la escala más baja ( 200 ohmios ?) junta las puntas, y espera unos segundos que se estabilize, te marcara desde 0,1 a 0,7, dependiendo del instrumento que utilizes. Ahora pon las puntas en la resistencia fría, te debería dar 1 + lo que te ha dado antes, por ejemplo 1,5 ( 0,5 era la medida de cero o residual del instrumento ).
Si te queda algún relé de esos, pon el voltímetro y mide la tensión en bornes del relé, conectandolos sólo 2 o 3 segundos ( para no fundirlo) midiendo su voltaje, comprobaras que es al menos de 2V.
Más no puedo ayudarte. A ejemplo de material chino, te puedo decir que entre mi batería ( 200Ah, 24V ) y el inversor, además del fusible de 200A tengo puesto un 'breaker' 200A de esos baratos y chino, y te aseguro que salta con menos de 150A. Ya sé que no se puede generalizar, pero....

Saludos
Edito: imagenes de reles de esos con radiadores, algunos :
http://www.alibaba.com/product-detai...showimage.html

No hay resistencias de corriente continua o de corriente alterna, solo hay resistencias. Más o menos debería marcar 1,0 ohm si mides la resistencia con el multímetro; si eso, está bien...
La idea de mirar la caída de tensión que produce el relé es muy buena, a partir de ahí se puede deducir cuánto se pierde de potencia (acabando en calor) y entonces se sabe cuánto tiene que poder evacuar el disipador.

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No hay resistencias de corriente continua o de corriente alterna, solo hay resistencias. Más o menos debería marcar 1,0 ohm si mides la resistencia con el multímetro; si eso, está bien...
La idea de mirar la caída de tensión que produce el relé es muy buena, a partir de ahí se puede deducir cuánto se pierde de potencia (acabando en calor) y entonces se sabe cuánto tiene que poder evacuar el disipador.

Y digo yo...¿no será que has conectado el SSR al revés?

No voy a hacer cálculos, pero 40m de cable, a lo mejor tienen una resistencia apreciable respecto a la propia resistencia calefactora.
Ya sabemos que la resistencia es resistencia pura, pero como algunas están bobinadas ( por eso preguntaba si era del tipo lavadora que es como una resistencia prácticamente pura, sin L), esa inductancia residual hace que no circule tanta corriente ( por el efecto de la impedancia de la L ) como si la conectaras en continua, con lo que la L no limita en nada al no haber impedancia.

Saludos

Por cierto, esos disipadores deberías colocarlos girando 90º hacia la derecha o la izquierda. Parece una tontería, pero el poder de disipación es mayor, ya que el aire caliente tiende a subir, por lo que las aletas de aluminio deben dejar circular el aire.

Yo le respondería al vendedor que , con un extintor a mano, haga la prueba de hacerle pasar 80A continuamente a ese rele.
Para disipar 100W, a ojo, le haría falta un radiador 3 ó 4 veces mayor, con ventilador adosado, como en la foto del enlace que he puesto antes.
También puedes comprobar: desmontar relé del radiador y comprobar que ha sido bien apretado y que han puesto pasta térmica entre el susodicho relé y el radiador ( es como una grasa blanca, pegajosa, para los que no la conozcan ).
Ah, se me olvidaba, también comprobar que, como es un relé SSR de continua, has polarizado bien ( - y + estan marcados en la foto), no sea que por error los montes al revés y el semiconductor quede inversamente polarizado, es fácil destruirlo.

Buen punto lo de girar los disipadores 90º!

No se si es de tipo lavadora o que la verdad... en cualquier caso intentaré hacerme con un ohmetro para medir la caida de tensión, a ver si saco mas datos. Oxid cuando dices "Ahora pon las puntas en la resistencia fría" te refieres al principio del cable directamente en los polos de la resistencia, o al final del cable en la parte que toca con las baterías? (no se si es irrelevante, imagino que no)

Si hubiese conectado el SSR al revés no pegaría un chispazo al momento de conectarlo y saltarían los magnetotérmicos? Vamos, no se, si el conectarlo al revés puede dar los síntomas que describo entonces me inclino por esa posibilidad y que lo he conectado mal.

Entre el relé y el radiador no hay pasta térmica, los atornillé yo mismo y no caí que habría que ponerselo. Es cierto, parece importante, todos los micros de ordenador llevan. Compraré y pondré para la siguiente vez. Aun así el radiador se ponía super caliente, casi no se podía tocar al poco rato de conectar el circuito, con lo que supongo que hacían bastante contacto.

Lo de que está conectado al revés, no lo decía de broma. De todas todas que lo está.
El positivo de la batería debe ir al + del SSR, el contacto nº 2.

Estoy seguro al 99% de que ese es el motivo de que se te queme.

Iniciado por werewere

Buen punto lo de girar los disipadores 90º!

No se si es de tipo lavadora o que la verdad... en cualquier caso intentaré hacerme con un ohmetro para medir la caida de tensión, a ver si saco mas datos. Oxid cuando dices "Ahora pon las puntas en la resistencia fría" te refieres al principio del cable directamente en los polos de la resistencia, o al final del cable en la parte que toca con las baterías? (no se si es irrelevante, imagino que no)

Directamente en los 'polos' de la resistencia. La resistencia de los cables de la instalación es importante, pero centrémonos en el problema del relé.

Iniciado por werewere

Si hubiese conectado el SSR al revés no pegaría un chispazo al momento de conectarlo y saltarían los magnetotérmicos? Vamos, no se, si el conectarlo al revés puede dar los síntomas que describo entonces me inclino por esa posibilidad y que lo he conectado mal.

Dependiendo de la tecnología del relé, algunos si podrían conducir al revés ( algunos MOSFETS conducen en sentido inverso).

Iniciado por werewere

Entre el relé y el radiador no hay pasta térmica, los atornillé yo mismo y no caí que habría que ponerselo. Es cierto, parece importante, todos los micros de ordenador llevan. Compraré y pondré para la siguiente vez. Aun así el radiador se ponía super caliente, casi no se podía tocar al poco rato de conectar el circuito, con lo que supongo que hacían bastante contacto.

Pues manos a la obra, verifica que las superficies de contacto están bien, que no tengan sobresaltos o abolladuras que impidan un buen contacto 'íntimo' entre el relé y el radiador. al poner la pasta, después de extenderla bien, con una hoja de cuter se la pasas con delicadeza a ambas caras para quitar el excedente y dejar una capa finita, es tan malo la falta como el exceso de grueso de grasa, aunque al apretar suele rebosar si la superficie no es demasiado ancha.

ese rele solo admite en la entrada de control entre 3 y 32 voltios en continua si le metes 54 se quemara siempre.

Para medir la caída de tensión y la resistencia te sirve un multímetro normal y corriente. La caída de tensión la mides mientras el relé funciona entre los dos bornes de salida. Eso sí, mejor primero te haces con un disipador más grande y un ventilador de PC (o la prueba tiene que ser de pocos segundos). Hasta que se podría colocarle un termostato al disipador y cuando se pasa de, por ejemplo, 60ºC, que interrumpa el circuito de control del relé. Así aseguras que no se quema.
La resistencia casi mejor la mides con el cable añadido, así sabemos la resistencia total que da entre el cable y la resistencia. A ver si puedes poner una foto de tu multímetro para ver si vale para las mediciones.

Iniciado por Hlebtomane

Eso sí, mejor primero te haces con un disipador más grande y un ventilador de PC (o la prueba tiene que ser de pocos segundos). Hasta que se podría colocarle un termostato al disipador y cuando se pasa de, por ejemplo, 60ºC, que interrumpa el circuito de control del relé. Así aseguras que no se quema.

Habrá que utilizar el disipador para calentar el agua también ?

andymnoche la entrada de control tiene 12v, es lo que da la salida aux del midnite, sin problema por ese lado

Iniciado por oxid

Habrá que utilizar el disipador para calentar el agua también ?

Oye, esta idea no está nada mal; para ello habría que poner el relé cerca de la resistencia y hacer un circuito de refrigeración por agua.
Así al menos no se desperdicia el calor que genera el relé...

porque no empleais los disyuntores de batería de los camiones muchos de ellos tienen una bobina auxiliar de bajo consumo y un contacto que por el que cruzan muchos amperes. aquí les llaman llaves de corte.

Aqui os paso la imagen del multímetro que tengo a ver si vale...

no te vale pues la escala más chica es muy alta debería ser uno digital que tuviera escala hasta 200 Ohms. piensa si en alguna casa que vendan artículos de automoción podrían averiguar te por el relay para camiones llamado llave de corte tal vez sea una buena solución

Como supongo que no querrás volver a fundir otro SSR ¿por qué no empiezas con poca potencia?. Prueba a conectar una carga pequeña, por ejemplo una resistencia de 230V de un termo o de lavadora o 4 lámparas de coche en serie. O incluso una plancha o estufa, directamente. Y compruebas la caída de tensión en los contactos del SSR.
Si todo va bien, pruebas con una carga mayor. Y así ves como se va calentando el disipador y te vas haciendo una idea de si se queda pequeño el disipador.

Ese multímetro tiene poca sensibilidad al medir ohmios. Lo mínimo que puedes medir son 2 ohmios y con una baja precisión.

El chino cuando puso 80A, quería poner 8.0A ,creo que ese es el único problema que tiene el relé.

Un saludo

Iniciado por Roman

El chino cuando puso 80A, quería poner 8.0A ,creo que ese es el único problema que tiene el relé.

Un saludo

Por Dios, llevo un rato riéndome de tu ocurrencia ¿y si fuese verdad?