Cuando hablamos de la electrificación de todo, tenemos en mente no solo el cambio de paradigma en la conducción. Y, junto con ello, en la carga. En el futuro, esto último no será posible solo con la infraestructura de estaciones de carga públicas. Soluciones asequibles e inteligentes de cajas de pared domésticas para el garaje y la cochera son totalmente necesarias, así como componentes, como los relés HE-R, que satisfacen las necesidades específicas de los sistemas trifásicos de próxima generación.
Comencemos por recordar los acontecimientos más recientes relacionados con las altas cargas: cuando se trataba de manejarlas, los ingenieros de aplicaciones sufrían algún dolor de cabeza en lo que respecta a los relés. Los entornos de potencia alta solían requerir el uso de contactores bastante grandes e independientes que se debían montar como unidades separadas con conexiones cableadas a un tablero de control.
Al final, esto se traducía en mayores costos de componentes y materiales, esfuerzos adicionales de ensamblaje manual y, a veces, incluso el riesgo de una escasa confiabilidad operativa, ya que cada una de las conexiones, desde la placa hasta los cables y el enchufe hasta la conexión del relé, puede llegar a causar problemas de confiabilidad.
HE: una nueva generación de relés de potencia basados en PCB
Para superar estas deficiencias y atender la creciente demanda de formas seguras, robustas y eficientes desde el punto de vista energético para conmutar cantidades de energía relativamente grandes en la placa de circuito impreso, Panasonic Industry introdujo su serie de relés HE hace casi 20 años, en este momento con un enfoque en el mercado de las plantas de energía solar.
La línea creció con los años, y ahora en 2022 los relés HE pueden manejar cargas de hasta 120 A (HE-N) y hasta 1000 V CC
(HE-V) a temperaturas ambiente de hasta 85 °C. Esto hace que la serie de relés de PCB sea una opción perfecta para aplicaciones de potencia alta, como inversores solares, estaciones de carga de automóviles o sistemas de almacenamiento de baterías, a la vez que tiene unas dimensiones extraordinariamente compactas. El HE-S, por ejemplo, es tan compacto como 30 x 36 x 40 mm.
HE-R: La caja pequeña para la pared
Los últimos miembros de la familia de relés HE, el HE-R 4a y el HE-R 2a, se pueden utilizar como elemento de conmutación principal en sistemas trifásicos (HE-R 4a) y sistemas monofásicos (HE-R 2a y 2a1b).
Diseñado de forma específica para estaciones de carga de CA de modo 3 de hasta 22 kW, el HE-R está pensado para llevar la seguridad de la tecnología de carga al siguiente nivel: cada uno de los cuatro contactos normalmente abiertos está diseñado para transportar y conmutar 40 A dentro del rango de temperatura habitual de la serie de hasta +85 °C. Un contacto normalmente cerrado opcional, diseñado como contacto de espejo según la norma IEC 60947-4-1, conmuta cargas de señal de hasta 10 mA/5 V CC.
Además del pequeño tamaño del HE-R de 35 x 58 x 47 mm (versión 4a) y 37 x 60 x 47 mm (versión 2a), su mínimo consumo de energía será una característica clave. Esto se podría lograr mediante el uso de una modulación del ancho de pulso para reducir la tensión de la bobina a solo el 35 % de la tensión nominal. El resultado es una disipación de potencia mucho menor, de solo 490 mW. Efecto secundario positivo: un menor calor residual hace que la ventilación sea redundante en la mayoría de los casos y que la disipación de calor del relé sea baja.
Tamaño, rendimiento y resistencia
Ambos Relés HE-R, la versión 4a o 4a1b, y 2a o 2a1b cumplen con la capacidad de cortocircuito requerida:
- 2 Forma A/2 Forma A 1 Forma B: Irms ＝ 5 kA (en conformidad con UL508)
- 4 Forma A/4 Forma A 1 Forma B: Ip ＝ 2,6 kA, I2t ＝ 6,5 kA2s (en conformidad con IEC62955)
Esto no solo es una opción para los exigentes diseños de cajas de pared de garajes y cocheras, sino que también para estaciones de carga públicas y áreas de uso completamente diferentes, como la automatización industrial o la recolección de energía.
- Disposición de contacto única de 4a o 4a1b, y 2a 2a1b
- 1 contacto normalmente cerrado como contacto de espejo
- Clasificación de contacto de versión de 4 polos: 40 A/480 V CA resistivo
- Clasificación de contacto de versión de 2 polos: 70 A/277 V CA resistivo
- Potencia de mantenimiento de la bobina en extremo baja, de 490 mW
- Distancia de seguridad y línea de fuga >8,0 mm
- Temperatura ambiente: 40 °C a +85 °C
- Tipo de terminal de soldadura de la PCB
- Certificación UL/C-UL, VDE
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| Serie | HE-S | HE-R | |
| Corriente de conmutación de CA | 35 A | 40 A/80 A | |
| Disposición de contactos | 2FormA, 2FormA 1FormB | 4FormA, 4FormA 1FormB/ 2FormA, 2FormA 1FormB | |
| Tensión de conmutación máx. | 480 V CA | 480 V CA/277 V CA | |
| Separación de contactos | 3,2 mm | 3,6 mm | |
| Potencia de retención | 170 mW | 490 mW | |
| Dimensiones | 30 x 36 x 40 mm | 35 x 58 x 47 mm/ 37 x 60 x 47 mm |
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