Анализ причины выхода из строя реле выбора фаз РВФ-02
Сопровождая нехорошими словами "…деньги кто мне вернет, за ваш не качественный прибор?" Заказчик прислал на ремонт реле выбора фаз РВФ-02 УХЛ2.
С самого начала заказчика спросили - могла попасть влага или нет? - "…во первых реле установлено в помещении, во вторых УХЛ 2 это режим для эксплуатации на улице…" Что касается исполнения УХЛ2; Для справки вот выдержка из ГОСТ 15150-69 - "Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды"
"УХЛ2 - Для эксплуатации под навесом или в помещениях (объемах), где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха, например, в палатках, кузовах, прицепах, металлических помещениях без теплоизоляции, а также в оболочке комплектного изделия категории 1 (отсутствие прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков) - Для эксплуатации в качестве встроенных элементов внутри комплектных изделий категорий 1; 1.1; 2, конструкция которых исключает возможность конденсации влаги на встроенных элементах (например, внутри радиоэлектронной аппаратуры). То есть понятно, что УХЛ2 можно и на улице использовать, только меры надо принять для исключения попадания влаги или образования конденсата.
Что показало вскрытие.
Рис. 1. Внутри всё покрыто сажей (фото сделано после отмывки).
Понятно, что внутри горела электрическая дуга.
Рис. 2. На фотографии хорошо видны область возгорания и следы горения дуги.
Хорошо видно, что зона возгорания дуги находится в верхней части прибора, в зоне контактов входных клемм A2, N и Y1.
Рис. 3. Реле после отмывки сажи.
НИ ОДИН из электрических компонентов схемы не вышел из строя. Сгорела одна печатная дорожка и повреждён один клеммный блок.
Рис. 4. Повреждённый клеммный блок и часть печатной платы.
Вот так выглядит печатная плата после отмывки сажи.
Что-же произошло? Почему сгорело реле?
Ниже приведена схема подключения реле РВФ-01/02. Контакты реле, выделенные красным цветом, выведены на повреждённый клеммный блок.
Между контактами А1, А2 и А3 присутствуют линейные напряжения 400В.
Между любым из контактов А1, А2 и А3 и контактом N присутствует фазное напряжение 230В.
Во время работы на контактах реле В1, В2, В3 и Y1 присутствует напряжение одной из фаз 230В.
Что-же произошло? Почему сгорело реле?
Ниже приведена схема подключения реле РВФ-01/02. Контакты реле, выделенные красным цветом, выведены на повреждённый клеммный блок.
Между контактами А1, А2 и А3 присутствуют линейные напряжения 400В.
Между любым из контактов А1, А2 и А3 и контактом N присутствует фазное напряжение 230В.
Во время работы на контактах реле В1, В2, В3 и Y1 присутствует напряжение одной из фаз 230В.
Рис. 5. Схема подключения реле РВФ-01/02
Первое, на что падает подозрение, - из-за брака реле возникло межфазное замыкание, что и вызвало перегорание дорожки печатной платы и воспламенение электрической дуги (теоретически возможный вариант, так как нет механической блокировки реле). Но тогда почему сдвоенная силовая дорожка идущая от клеммы A2 к контакту реле сгорела только с одной стороны печатной платы, с другой осталась не тронутой, а все остальные дорожки целые?
Более детальное изучение характера повреждений показало следующее;
1.НИ ОДИН из электрических компонентов схемы не вышел из строя (кроме сажи на них)
2.Горение дуги затронуло три входных контакта реле - A2, N и Y1. И совершенно не затронуло остальные. Эти три вводных контакта являются контактами одной из ВХОДНЫХ клемм, которая расположена в верхней части корпуса реле. Средний контакт соединён с нулём (N). На контакте А2 присутствует фаза - 230В. На контакте Y1 в выключенном состоянии будет ноль (через нагрузку), а во включённом - одна из фаз, т.е. присутствует напряжение - 230В. В этом случае между крайними выводами клеммного блока будет присутствовать линейное напряжение 400В. Попадание влаги внутрь корпуса в этом случае неизбежно приведёт к возгоранию дуги.
1.НИ ОДИН из электрических компонентов схемы не вышел из строя (кроме сажи на них)
2.Горение дуги затронуло три входных контакта реле - A2, N и Y1. И совершенно не затронуло остальные. Эти три вводных контакта являются контактами одной из ВХОДНЫХ клемм, которая расположена в верхней части корпуса реле. Средний контакт соединён с нулём (N). На контакте А2 присутствует фаза - 230В. На контакте Y1 в выключенном состоянии будет ноль (через нагрузку), а во включённом - одна из фаз, т.е. присутствует напряжение - 230В. В этом случае между крайними выводами клеммного блока будет присутствовать линейное напряжение 400В. Попадание влаги внутрь корпуса в этом случае неизбежно приведёт к возгоранию дуги.
Рис. 6. Повреждения клеммы и печатной платы реле от горения электрической дуги.
Рис. 7. Распределение потенциалов во включённом состоянии реле.
Рис. 8
Отсюда напрашивается вывод: - Причиной выхода из строя реле стало возгорание электрической дуги внутри, которое было спровоцировано попаданием влаги внутрь корпуса реле через верхние клеммы.
Русский
