質問: ゼロクロス回路で誘導負荷からの保護ができるのでしょうか? シーケンサーのトランジスタ出力にSSR(フォトトライアック)をつなげ、そのSSRで電磁弁(AC200V)の開閉をしたいのですが、SSRにゼロクロス回路というものが内臓されているものがあります。 1.ゼロクロス回路が入っていれば、電磁弁からの突入電流や逆起電力からの保護になるのでしょうか?それとも別途サージキラー等の取り付けが必要なのでしょうか? 2.誘導負荷(電磁弁)対策にバリスタを取り付けた場合、突入電流と逆起電力、両方からの保護になるのでしょうか? 3.電磁弁保持時(起動中)の電流がSSRの最小負荷電流を下回っている場合、SSRは動作するのでしょうか? 最近生産技術に配属された制御勉強中の身です。どうかご教授よろしくお願いします。
回答: (1)SSRにゼロクロス回路というものは,電源電圧の瞬時値がゼロの近傍で,トライアックをトリガする(オンさせるように駆動信号を与える)機能をがあるものです。 (2)トライアックを含むサイリスタ類は,一旦オンしたあとは,流れる電流がゼロになるまでオン状態を自己保持して,電流がゼロになったところでオフになります。つまりは,電流を急速に遮断する機能はないのです。電流を急速に遮断することは,電流の時間変化率di/dtが大きいことを意味して,この際に誘導負荷はL×di/dtに相当する大きい電圧(インダクションキック)を発生します。 ここで言いたいことは,ゼロクロス機能のないSSRで誘導負荷を駆動した場合でも,大きなインダクションキックは発生しないということです。 (電源,SSRと負荷が直結されていることが前提で・・・) (3)では,ゼロクロスは何に有効でしょうか? 容量性の負荷(例えば,コンデンサインプットの整流回路)などは,ゼロクロス投入しないと,C×dv/dtに相当する大きな突入電流が流れます。ゼロクロス投入すれば,dv/dtの値は正弦波の電源電圧の変化それ自体の値となり,突入電流を大幅に低減させることができます。 また,突入電流に起因するノイズも低減させることができるメリットがあります。