SOLVED: Relais-Problem (SaintSmart) mit 3-Wege-Ventil

michael--g:
ich kenne mich mit Deinem Vorschlag nicht aus. Bevor ich in die theoretische Tiefe eintauche, probiere ich es lieber einfach aus.
Bei den Preisen für diese Bauelemente und der investierten Zeit ist es m.E. sinnvoll.

Ich bin wie gesagt auch nicht der Schaltungsprofi, aber im wesentlichen geht es um die sogenannte "Elektromagnetische Verträglichkeit", abgekürzt EMV:

Und das ist längst keine freiwillige Sache mehr, sondern seit 1992 Gesetz:

michael--g:
Gibt es aber nicht irgendeine Möglichkeit, störungen solcher induktiven Lasten grundsätzlich abzuschirmen - oder braucht es individuelle Lösungen für das 3-W-Ventil, die Pumpe, den Motor, was auch immer?

Grundsätzlich ist der Hersteller eines elektrischen Geräts für die Einhaltung der EMV-Vorgaben zuständig, also dass:

  • sein von ihm hergestelltes Gerät keine EMV-Abstrahlungen verursacht, die andere Geräte unzulässig stören
  • sein von ihm hergestelltes Gerät funktioniert, auch wenn andere Geräte zulässige EMV-Abstrahlungen haben

Um Schaltvorgänge mit induktiven Lasten zu entstören, gibt es verschiedene Standardmethoden.

Am übersichtlichsten ist es bei Gleichstrom: Da brauchst Du nur eine sogenannte "Freilaufdiode", also eine Diode, die in Sperrrichtung quer über den Schaltkontakt betrieben wird und die dick genug ist, um wenigstens einige Millisekunden den Strom zu verkraften, der geschaltet wird. Möglichst schnell schaltende Dioden sind vorteilhaft, Universaldioden tun es auch.

Mit einer Freilaufdiode wird beispielsweise auch auf dem Relaisboard die induktive Last "Relaisspule" entstört. Selbst auf den billigsten China-Relaisboards und für die kleinsten Relais mit 5V und 50mA Spulenstrom sind diese Freilaufdioden in der Schaltung Standard.

Mit Wechselstrom ist es nicht so einfach, weil da keine Freilaufdiode möglich ist (Kurzschluss!). Dort ist die einfachste und billigste Möglichkeit der Snubber, auf Deutsch RC-Löschglied:

Ein RC-Löschglied/Snubber aus passiven Bauelementen muß in der Tat an die geschalteten Werte für Spannung und Strom individuell angepaßt sein, wenigstens grob, sonst kann er seine Wirkung nicht richtig entfalten.

Eine weitere Methode bei Wechselspannung sind "Varistor-Löschglieder". Diese können entweder bei der geschalteten Last angebracht werden, oder beim Schaltschütz zum Schalten der Last. Viele solcher Varistoren sind direkt zum Einstecken in das Schaltschütz vorgesehen: Wenn das Schaltschütz nur eine ohmsche Last schaltet, verwendet man das Schaltschütz direkt, wenn damit eine induktive Last geschaltet wird, steckt man ein Varistor-Löschglied in die dafür vorgesehene Fassung am Schaltschütz.

Die andere Methode ist, Wechselspannungen mit Solid-State-Relais (SSR, Halbleiter-Relais) zu schalten. Ein SSR schaltet die Spannung im Nulldurchgang der Wechselspannung und verursacht dadurch schon mal im Schnitt geringe Störungen, auch bei induktiven Lasten mit Phasenverschiebung des Strom- gegenüber dem Spannungsverlauf. Darüber hinaus gibt es SSR-Halbleiterrelais gleich mit Varistor-Löschgliedern direkt im Relaisgehäuse, so dass ein SSR mit Varistor-Löschschaltung optimal zum Ein- und Ausschalten von Wechselstrommotoren mit einem Mikrocontroller geeignet sind.

Ob das in Deinem Fall hilft, bin ich mir nicht sicher, denn das die Störung verursachende Abschalten des Stroms am Mischerventil erfolgt ja nicht durch das Relais, sondern durch die beiden Endschalter im Mischer. SSR Relais von Chinaversendern gibt es jedenfalls recht preiswert, z.B. eBay Nr. 281103499178, laut aufgedrucktem Schaltbild für 3-32V Steuerspannung für 48-480V geschaltete Wechselspannung und sowohl mit Varistor- als auch RC-Löschglied parallel auf der Output-Seite gleich dabei.

Bis vor kurzem haben solche SSR Relais noch richtig Knete gekostet.

Heute sind solche SSR zum EMV-gerechten Schalten induktiver Lasten wohl zunehmend der gängige Standard. Wenn auch nicht bei Conrad, da liegen die Preise für vergleichbare SSR um ein x-faches höher als bei eBay Chinaversendern.

Wie gesagt: Nur für Wechselstrom. Und es gibt diese Relais nicht für verschiedene Schaltspannungen als 5V-, 6V-, 12V-, 24V-Relais, sondern es gibt sie für eine Steuerspannung mit weitem Bereich von 3-32V, aber Du müßtest je nach tatsächlicher Steuerspannung zur Einstellung des "Spulenstroms" einen entsprechenden Vorwiderstand laut Datenblatt auf der Steuerseite des SSR beschalten.