Technologie SFB

Protection sélective

Protection sélective

Les alimentations industrielles équipées de la technologie SFB assurent la protection sélective et économique de vos installations.

Une disponibilité élevée de l'installation exige que les disjoncteurs standards soient déclenchés magnétiquement, permettant ainsi de déconnecter de manière sélective les réseaux complets défectueux, les parties importantes de l'installation continuant alors de fonctionner sans interruption. Pour cela, l'alimentation équipée de la technologie SFB et le convertisseur CC/CC augmentent brièvement votre intensité nominale et assurent ainsi la réserve de courant nécessaire.

Votre objectif : une disponibilité maximale de l'installation

Il est quasiment impossible d'éviter des défaillances dans la production. Celles-ci peuvent par exemple conduire à des court-circuits dans le câblage, ou à des dysfonctionnements des charges. Pourtant, une machine ou une installation devrait pouvoir continuer de fonctionner sans interruption dans les zones concernées, dans la mesure où l'ensemble du processus l'autorise.

La solution est donc de recourir à une protection séparée des différents équipements terminaux ou des petits groupes fonctionnels. Cela empêche une déconnexion inutile des parties de l'installation n'étant pas concernées par la défaillance.

Les alimentations et les convertisseurs CC/CC équipés de la technologie SFB sécurisent votre production. SFB est l'abréviation de Selective Fuse Breaking. En cas de défaillance, les appareils multiplient alors par 6 l'intensité nominale pendant 12 ms, permettant d'éteindre le circuit électrique concerné.

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Déconnexion sécurisée avec les disjoncteurs

Les éléments importants de l'installation restent opérationnels  

Technologie SFB

Normalement d'autres charges, comme des capteurs et des actionneurs, sont raccordées à une alimentation en parallèle à la commande. Afin de minimiser les périodes d'arrêt, chacun de ces réseaux complets doit être protégé séparément.

Si un court-circuit survient, seul le circuit défectueux sera isolé de l'alimentation, les autres charges continueront à fonctionner sans interruption.

De nos jours, les disjoncteurs disponibles dans le commerce représentent la solution la plus économique pour protéger un circuit électrique. Ils peuvent être déclenchés électromagnétiquement ou thermiquement par un bilame.

Cependant, pour se déclencher en quelques millisecondes, l'électroaimant intégré nécessite un courant significativement plus élevé que l'intensité nominale du disjoncteur.

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Caractéristiques des disjoncteurs

Disjoncteurs avec 6 A d'intensité nominale  

Déclenchement magnétique à partir de 30 A

Les courants de court-circuit nécessaires pour un déclenchement électromagnétique sont normalement fournis par les fabricants pour le courant alternatif (CA). C'est pourquoi les utilisateurs doivent faire attention à ce que les valeurs CC soient 1,2 fois supérieures.

Les disjoncteurs proposés comportent différentes caractéristiques de déclenchement, bien qu'en milieu industriel, ce sont souvent les disjoncteurs de type B ou C qui sont utilisés.

En cas de type B, les courants suivants sont nécessaire pour déclencher le disjoncteur :

  • applications CA : trois à cinq fois l'intensité nominale
  • application CC : trois à six fois l'intensité nominale

Pour un disjoncteur de 25 A de type B, les conditions les plus défavorables requièrent 150 A pour se déclencher en quelques millisecondes.

Pour un disjoncteur de type C, les courants suivants sont nécessaires :

  • application CA : cinq à dix fois l'intensité nominale
  • applications CC : cinq à douze fois l'intensité nominale
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La technologie SFB évite des coupures de tension

Déclenchement magnétique entre 3 et 5 ms  

Réserve de courant dynamique

En cas de défaillance, les longues lignes limitent le courant de déclenchement requis, ce qui permet de retarder le déclenchement du disjoncteur voire même de l'éviter.

Si des alimentations fournissent une réserve de puissance plus réduite, celles-ci assurent alors un déclenchement thermique de plusieurs secondes ou minutes.

Dans ce cas, la recherche de la défaillance s'effectue certes facilement, car on sait quel disjoncteur s'est déclenché. Cependant dans ce laps de temps, la tension 24 V CC de l'alimentation a déjà été coupée, et la commande s'est arrêté de fonctionner.

Dans le pire des cas, l'alimentation fournit un courant si faible, ou seulement une brève réserve de courant de quelques secondes, que le fusible ne s'est même pas déclenché. La recherche de défaillance prend alors beaucoup de temps et coûte plus cher.

Grâce à la technologie SFB, les appareils de la série QUINT fournissent jusqu'à 6 fois l'intensité nominale. Cette impulsion permet donc de déclencher les disjoncteurs magnétiquement.

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Longueur de ligne et section de conducteur

La longueur I est un critère décisif pour le déclenchement du disjoncteur  

Respecter la longueur maximum des câbles

Le fait qu'un disjoncteur se déclenche assez rapidement dépend également de la longueur et de la section transversale de la ligne à laquelle est raccordée une charge.

Dans ce cas, la quantité du courant que peut fournir l'alimentation n'est pas le seul élément décisif. Ce n'est que si l'impédance du réseau complet est suffisamment faible qu'un courant élevé peut alors circuler dans le court-circuit et déclencher magnétiquement le disjoncteur.

Pour décider quelle alimentation doit être utilisée pour quelle longueur de ligne et quelle section transversale, afin de correspondre à votre application, vous pouvez consulter notre matrice de conception.

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Exemple d'application

Fonctionnement sans interruption de la commande en cas de courtc-circuit d'une charge  

Fonctionnement sans interruption de la commande en cas de courtc-circuit d'une charge

Exemple de scénario :

  • Une alimentation (24 V/20 A) alimente une commande et trois autres charges.
  • Chaque réseau complet est protégé par un disjoncteur (6 A / type B).
  • Les réseaux complets se composent de câbles en cuivre longs de 25 m (section transversale de 2,5 mm²)

Dans cet exemple, si un court-circuit survient, l'alimentation de 20 A fournit alors brièvement six fois l'intensité nominale grâce à la technologie SFB, soit au maximum 120 A. Dans tous les cas, le disjoncteur se déclenche dans un champ magnétique selon sa courbe de caractéristique, avec dix fois le courant de référence pendant 3 à 5 ms.

Les autres charges continuent de fonctionner, la commande est alimentée de manière constante avec 24 V CC, et continue de fonctionner sans interruption malgré le courtc-circuit.

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Dans la pratique

L'essai présenté dans cette vidéo vous explique de nouveau de façon claire quels sont les avantages de la technologie SFB.

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Disjoncteurs de Phoenix Contact

Disjoncteurs thermomagnétiques avec courbe caractéristique SFB  

Disjoncteurs thermomagnétiques

Pour la première fois, la courbe caractéristique SFB est utilisée dans la gamme de disjoncteurs thermomagnétiques de Phoenix Contact.

Les caractéristiques de déclenchement ont été spécialement élaborées pour une utilisation avec des alimentations reposant sur la technologie SFB. La combinaison de ces deux appareils assure un déclenchement particulièrement fiable en cas de défaillance, même si de grandes lignes sont installées entre l'alimentation et l'équipement terminal.

La courbe caractéristique SFB est liée au type C, mais sa tolérance est significativement réduite. Cela permet au disjoncteur d'atteindre plus rapidement son courant de déclenchement et ainsi de déconnecter de façon anticipée. Cela limite le courtc-circuit et réduit la charge des câbles et des appareils raccordés.

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PHOENIX CONTACT SAS

52 Boulevard de Beaubourg Emerainville
77436 Marne La Vallée Cedex 2 France
+33 (0) 1 60 17 98 98

Service


Disjoncteurs

Module d'apprentissage du fonctionnement des disjoncteurs.

Referrer: https://www.google.tn/