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電磁弁で発生するサージ電圧について

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質問者

seigyobanjobさん

2010/10/1217:46:02

電磁弁で発生するサージ電圧について

電磁弁で発生するサージ電圧を吸収するために、ダイオードやバリスタ等の半導体素子を接続する場合がありますが、たとえば電磁弁に直結して接続しない場合、電磁弁をケーブルで接続して離れた場所(制御盤など)にダイオード等を取り付けした場合、サージ電圧を吸収しにくくなることとかあるのでしょうか?よろしくお願いします。

補足今質問している機械の電磁弁は直流駆動です・・・となるとダイオード接続ですね。

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ベストアンサーに選ばれた回答

sq6034さん

2010/10/1220:03:08

ご質問の趣旨は、「電磁弁で発生するサージ電圧の対策について」でしょう。
サージ電圧発生による悪影響は、その電磁弁をON/OFFする開閉素子の破壊や劣化と、そのサージ電圧による他の信号線へのノイズの誘起です。したがって、サージ電圧の抑制、防止の目的は開閉素子の保護と、ノイズの発生の抑制となります。なお、電磁弁のコイルの保護ではありません。
その電磁弁は、直流駆動ですか、交流駆動でしょうか。それにより、対策が異なります。技術者であれば、この程度のことは明確にしてください。
ダイオードによるサージ電圧の抑制は直流駆動の場合でして、電磁弁がOFFする時の逆起電力によるサージ電圧を抑制します。ただし、ダイオードによる還流電流が発生しますので、電磁弁がOFFする時間が長くなることがあります。
バリスタは交流駆動の場合でして、発生したサージ電圧のピーク電圧を抑制します。ただし、サージ電圧の時間あたりの変化率dV/dtは変化しません。このdV/dtが大きいほどノイズによる影響が高くなります。このdV/dtを下げるために、バリスタと並列に、コンデンサと抵抗器を直列にしたCR式のサージキラーを接続します。
ご質問の回答ですが、ノイズやサージは発生源で抑えるべし、が原則です。よって、電磁弁にもっとも近いところへ設置、接続するのがベストです。制御盤側でのサージ抑制は、その効果が確実に減少します。
制御盤側に設置しますと、電磁弁から制御盤までの線路インピーダンスによりサージ抑制効果が減少します。まして、ケーブル配線ですと他の信号線にノイズを誘起してしまい、サージ吸収は無意味となりかねません。
ついでに、直流、交流駆動とも、リレー接点による電磁弁の開閉で、また直流駆動ではトランジスタによる開閉でサージ電圧が高くなります。これは、開閉の速度が高いからです。トライアックによる交流駆動の場合、電磁弁が切れるのはコイルの電流がゼロの時ですので、発生するサージ電圧は低くなります。トライアック駆動の場合、交流電源に発生した急峻な変化、dV/dtによる自己点弧が発生するのを抑制するため、トライアックと並列にCR式のサージキラーを接続します。

質問した人からのコメント

2010/10/12 21:40:47

成功 みなさんありがとうございました。今日お会いした電気設計担当者の発言からによる疑問でした。すっきりしました。

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elghkeiaさん

2010/10/1220:07:21

弁のコイルの側近に着けるのが常識
サージアブソーバーに直列にRやLが入れば効きが悪くなるのは言うまでも無いです。

ちょい足しを取り消しますが
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ax080302さん

2010/10/1218:02:40

サージ保護用のダイオード・バリスタは、質問されているような電磁弁で起きるサージから制御盤を守るのが目的ですから、制御盤側に付けたほうが効果はあります。

しかしながら、線路が長い場合その線路から発生するノイズが他の機器に影響を及ぼす可能性もあるから、発生源である電磁弁側に付けたほうが良い場合もあります。

ちょい足しを取り消しますが
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