¿Qué significa la unidad CPM en la especificación de relés?

Question

Tengo un relé de potencia, donde en la especificación dice que la "Velocidad máxima de funcionamiento (a carga nominal)" es de "6 cpm". ¿Qué significa esto?

¿C.... por minuto? ¿Significa eso que el relé puede cambiar de estado cada 10 segundos (60s/6cpm)?

Otra pregunta es, ¿cómo se explica la "Vida útil esperada (mín. ope.)" en "Especificaciones de contacto", donde se vuelve a utilizar la unidad cpm?

Aquí está la hoja de datos del relé: farnell.com/datasheets/55170.pdf

Answer 1

Los 6cpm son, en efecto, una conmutación cada 10 segundos, esta es la velocidad máxima de funcionamiento efectiva aconsejada bajo una carga, porque hacer y romper una corriente activa creará un efecto térmico (e incluso iónico en bastantes casos) en y alrededor de los contactos.

Ir más rápido bajo carga disminuirá seriamente la esperanza de vida, porque los contactos no están hechos para esas tensiones.

Si su carga es más ligera, o en general más amigable que la carga nominal, puede ser capaz de ir más rápido y aún así obtener un tiempo de vida similar, en los relés generalmente sólo especifican las condiciones de no carga y carga nominal, a veces una cifra media, y dejan el resto a las matemáticas y la experiencia del ingeniero que los utiliza.

La segunda tabla subraya la diferencia entre el tiempo de vida de la mecánica y sus capacidades y el tiempo de vida de los propios contactos. Si se pone una carga nominal, durará "sólo" 100000 operaciones a un máximo de 6cpm, menos tiempo a una velocidad superior, algo más a velocidades inferiores. Lo mismo ocurre con la carga, si la potencia instantánea de encendido y apagado de los contactos se reduce a la mitad, puedes obtener una media estadística de 150000 operaciones a 6cpm, por ejemplo.

Pero, puedes ver, que sin carga que dañe los contactos, de repente se puede esperar que la cosa funcione hasta 5000000 operaciones (50 veces más) a una velocidad 30 veces mayor, porque eso es lo que soporta el sistema mecánico.

En cuanto a tu pregunta extra en los comentarios a tu pregunta: ¿Se puede operar con un tiempo de conmutación de 100ms? Si miras la hoja de datos, verás que su tiempo de funcionamiento es de 15ms y su tiempo de liberación es de 5ms, así que sí, probablemente podrías usarlo para conmutar a 10Hz. Sin embargo, tienes que tener en cuenta que 20ms de cada período de 100ms los contactos estarán "flotando en el aire" entre posiciones.

También hay que tener en cuenta que el relé no está de ninguna manera clasificado o probado para eso. Los 180cpm es más o menos el factor limitante que asumieron en las pruebas, porque ese es el límite superior que previeron, por lo que puede estar poniendo en las tensiones que no puede manejar en el largo plazo. Pero es probable que funcione al menos durante un tiempo.

Answer 2

Se trata de ciclos por minuto y se utiliza cuando se especifica la esperanza de vida esperada del relé a lo largo de un periodo de tiempo, ya que, como es de esperar en un relé mecánico, la vida depende del número total de accionamientos. Aquí hay un detalle Nota de aplicación de los relés Teledyne en los cálculos del MTBF de los relés.

Como mencionó Spoon en un comentario, es de esperar que dure más tiempo si vas más despacio, pero menos si vas más rápido. La velocidad máxima de funcionamiento real vendrá determinada por el tiempo de apertura y cierre de los contactos que no parece estar especificado para la mayoría de los relés y además puede haber problemas térmicos. Es mejor buscar una alternativa de estado sólido si se requiere tanto una conmutación rápida como una larga vida útil.