Takaisin

Termomagneettiset suojakytkimet

Termomagneettisissa suojakytkimissä on kaksi laukaisumekanismia: mekanismin lämpötilasta riippuva osa muodostuu bimetallista ja lämpökelasta. Suojalaitteen nimellisvirran ylittävät virrat saavat aikaan lämpöä lämpöjohtimessa. Bimetalli taipuu ja vaikuttaa kytkentämekanismiin, kunnes katkaisu tapahtuu. Ylikuormitusvirrassa reaktio tapahtuu viiveellä.

Magneettinen laukaisumekanismi muodostuu magneettikelasta ja ankkurista. Suojalaitteen nimellisvirran ylittävät virrat muodostavat kelaan magneettisen kentän. Virran myötä magneettinen kenttä vahvistuu ja ankkuri vetäytyy. Kun esiasetettu raja-arvo on saavutettu, ankkuri vaikuttaa laukaisumekanismiin ja sammuttaa näin suojalaitteen. Oikosulku- ja liiallisiin ylikuormitusvirtoihin reagoidaan 3 - 5 millisekunnin kuluessa.

Nimellisvirrat ja tyypilliset sisäiset vastukset

Nimellisvirta (A)Sisäinen vastus (Ω)Nimellisvirta (A)Sisäinen vastus (Ω)
0,55,060,05
11,18≤ 0,02
20,310≤ 0,02
30,1412≤ 0,02
40,0915≤ 0,02
50,0616≤ 0,02
Takaisin ylös

Rakenne

Termomagneettisen suojakytkimen sisäinen rakenne  

Termomagneettisen suojakytkimen sisäinen rakenne

Selitykset:

  1. Kela-ankkuri
  2. Magneettikela
  3. a) Bimetalli ja kierretty, virrallinen lämmityselementti, enintään 5 A
    b) Bimetalli, suoravirrallinen, alkaen 6 A
  4. Laukeamismekanismi
  5. Kytkentävipu päällä/pois
  6. Kytkentäkosketin
  7. Kytkentätanko
  8. Esijännitteen säätö

 

Takaisin ylös

Toimintokuva

Termomagneettisen suojakytkimen toimintokuva

Termomagneettisen suojakytkimen toimintokuva

Selitykset:

1. Power in
2. Power out
11. Common
12. Normally closed (NC)
14. Normally open (NO)

Takaisin ylös

Laukaisuominaiskäyrät

Termomagneettisen suojakytkimen tyypillinen laukaisuominaiskäyrä  

Termomagneettisen suojakytkimen tyypillinen laukaisuominaiskäyrä

Termomagneettisia suojakytkimiä on saatavana kolmella eri ominaiskäyrällä. Siksi ne soveltuvat kaikenlaisiin vaatimuksiin. Tyypillisissä laukaisuominaiskäyrissä yksittäiset alueet ja toiminnot on esitetty esimerkinomaisesti.

Selitykset:

a = termisen laukaisun toimintoalue
b = magneettisen laukaisun toimintoalue
t = kytkentäaika (sekunneissa)
xl = nimellisvirran kerroin / laukaisukerroin
1 = virta-alue, jota ominaiskäyrä koskee
2 = laukeamisalue DC (harmaa)
3 = laukaisualue AC (sininen)
4 = laukaisumaksimi
5 = laukaisuminimi

Takaisin ylös

Ominaiskäyrä esittää, että terminen laukaisu [a] reagoi huomattavasti myöhemmin kuin magneettinen [b]. Syynä on pakollinen, lämpötilasta riippuvan laukaisumekanismin lämmitysaika. Kuitenkin myös pienemmät virrat, jotka virtaavat pidemmän aikaa, tunnistetaan ylikuormitusvirroiksi ja tämän seurauksena suoritetaan katkaisu. Magneettinen laukaisu reagoi erittäin lyhyessä ajassa nopeasti kasvaviin virtoihin, jotka ylittävät nimellisvirran.

Vaihtovirrat aktivoituvat nopeammin kuin tasavirrat nimellisarvon ollessa sama (havainnollistettu käyrän sinisellä alueella). Tämä käyttäytyminen koskee periaatteessa kaikkia ominaiskäyriä. Käytännössä tämä kuitenkin toimii vain käytettäessä suojakytkimiä, joita koskee M1-ominaiskäyrä. Suojakytkimet SFB- tai F1-ominaiskäyrillä laukeavat jo niin nopeasti, että käytettäessä niitä vaihtovirralla ne reagoisivat liian herkästi. Tästä syystä laukaisualueita vaihtovirroille ei ole esitetty SFB- ja F1-ominaiskäyrissä.

SFB-ominaiskäyrä

SFB-ominaiskäyrä  

SFB-ominaiskäyrä

Suojakytkimet, joita koskee SFB-ominaiskäyrä, tarjoavat parhaimman ylivirtasuojan – myös laajoissa laitteistoissa, joiden johdinreitit ovat pitkiä.

Tämän ominaiskäyrän suojalaitteet pystyvät välttämään liian varhaisen katkaisun, joka johtuisi käyttöolojen luomista, lyhytaikaisista virtapiikeistä. Samanaikaisesti ne estävät liian pitkät ylikuormitusvirrat, jotka saattaisivat johtaa käyttölaitteiden vaaralliseen kuumenemiseen.

Takaisin ylös

M1-ominaiskäyrä

M1-ominaiskäyrä  

M1-ominaiskäyrä

M1-ominaiskäyrän suojalaitteet laukeavat myöhemmin SFB- tai F1-ominaiskäyrän suojalaitteet. Ne kestävät käynnistysvirtoja hieman kauemmin mutta reagoivat nopeasti vikatilanteisiin. Virheellisesti estetyt koneistot saattavat niihin liittyvästä ylikuormitusvirrasta johtuen vaurioitua vakavasti.

Verrattuna tasavirtaominaiskäyrään vaihtovirtojen ominaiskäyrä on vetäytynyt hieman eteenpäin nimellisvirran kertoimen akselilla. Vaihtovirrat johtavat näin siis jo nimellisvirran pienemmällä kertoimella suojakytkimen laukeamiseen.

Selitys:
Harmaa ominaiskäyrä: tasavirtojen laukaisualue
Sininen ominaiskäyrä: vaihtovirtojen laukaisualue

Takaisin ylös

F1-ominaiskäyrä

F1-ominaiskäyrä  

F1-ominaiskäyrä

Nämä kytkimet eivät sovellu sellaisten koneistojen suojaamiseen, jotka aiheuttavat nimellisvirran yläpuolella olevia, hetkellisiä käynnistysvirtoja. F1-ominaiskäyrälliset suojakytkimet laukeavat ylikuormitustilanteessa nopeammin. Käytön aikana tämä saattaa johtaa liian usein tapahtuviin sammutuksiin.

Päätelaitteet, jotka saattaisivat vaurioitua jo lyhytaikaisesta ylikuormituksesta tai vain hieman tavallista korkeammista käyttövirroista, voidaan suojata hyvin näillä suojakytkimillä.

Takaisin ylös

PHOENIX CONTACT OY

Niittytie 11
FI-01300 Vantaa
Contact Center:
+358 (0)9 3509 0290

Tekninen asiakaspalvelu:
+358 (0)9 3509 0260

Puheluiden hinnat 1.6.2016 alkaen 8,35 snt/puhelu + 16,69 snt/minuutti.

Tämä sivusto käyttää evästeitä. Jatkamalla sivuston selaamista, hyväksyt evästeiden käytön. Lue lisää ehdoistamme.

Sulje