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ELETTRONICA OGGI 528 - SETTEMBRE 2025 9 COVER STORY loro misure possono essere, ad esempio, solo 12,5 x 3,7 x 6,6 mm. I relè reed di alta qualità per l’uso a questi livelli di tensio- ne saranno dotati di contatti con polvere di Rutenio per offrire prestazioni eccellenti a bassi livelli di corrente. I relè reed sono disponibili con tensioni di tenuta fino a 15 kV. Questi dispositivi più grandi hanno contatti placcati in tungsteno che fornisco- no resilienza allo switching a caldo ad alti livelli di potenza. Ci sono diversi fattori da considerare che influiscono sulle pre- stazioni e sulla durata del relè. Per risultati ottimali, è sempre meglio effettuare operazioni di switching a freddo, ovvero ec- citare i contatti del relè senza tensione applicata. Quando è richiesta la commutazione a caldo, è fondamentale assicurarsi che il prodotto della tensione e della corrente gestite dall’in- terruttore non superi la potenza di commutazione complessiva del relè. Switching a caldo, ovviamente, influirà negativamente sulla durata del relè e ridurrà la tensione di tenuta, con il con- tinuo degradare della placcatura. Per questo motivo, le sche- de tecniche dei moduli switching specificano una tensione di esercizio ridotta anche del 40-50% quando viene utilizzata switching a caldo (hot switching). Anche se non viene applicata alcuna tensione ai contatti del relè, la commutazione potrebbe comunque non essere “fred- da”. Il motivo principale per cui i relè ad alta tensione si gua- stano è che a volte le capacità nel circuito non vengono ade- guatamente considerate. Considera la figura 3. Se c’è una capacità nel circuito, questa può caricarsi quando è presente alta tensione. Se la capacità è attraverso l’interruttore in assenza di carico, si scaricherà istantaneamente attraverso lo switch quando si chiude. Molte applicazioni ad alta tensione utilizzano condensatori per im- magazzinare le tensioni. È importante ricordare che anche i condensatori caricati a tensioni piuttosto basse possono cau- sare inrush di corrente di decine di ampere quando lo switch si chiude, causando danni significativi ai contatti del relè. È quindi necessario considerare la natura delle capacità nel cir- cuito e comunque è necessario includere protezioni contro la scarica. Tutto ciò è discusso in dettaglio qui: ”Pickering’s Con- cise Technical Guide to Reed Relays” I produttori di relè qualificano i relè secondo le proprie speci- fiche ma, soprattutto per i componenti >10 kV, spingere il di- spositivo ai suoi limiti tecnici è sconsigliabile. Quando la parte è nuova, infatti, funzionerà secondo le specifiche, ma per tutta la sua vita, soprattutto se si opera in switching a caldo, si verifi- cheranno archi e trasferimento di metallo tra i contatti. Ciò può causare un accumulo su un contatto, riducendo la distanza di contatto e le prestazioni di tensione specificate. Mantenendo un margine di almeno il 10% rispetto alle specifiche operative, ci si può aspettare che il relè funzioni in modo affidabile per tutta la sua vita. Un altro vantaggio dei relè reed nelle applicazioni ad alta ten- sione è la loro elevata resistenza di isolamento e le correnti di dispersione molto inferiori nella regione dei nano-ampere, or- dini di grandezza inferiori rispetto ai relè a stato solido (SSR). L’elevata corrente di dispersione degli SSR può rendere difficile la misurazione dei valori di corrente in milliampere. Il connettore è un altro componente critico che richiede una con- siderazione speciale quando si valutano le soluzioni switching modulari per alte tensioni. I connettori D-type ad alta tensione, classificati per il funzionamento fino a 1.000 V, sono una scelta disponibile ed economica. Tuttavia, per applicazioni superiori a 1.000 V, è necessario utilizzare connettori speciali ad alta tensione, come quelli forniti da Redel. Questi connettori Redel Figura 3. Mostra la corrente di spunto capacitiva attraverso lo switch e un diagramma del circuito
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