Vissza az Áttekintéshez

A megfelelő biztosítás és a redundáns tápellátás

A védőkészülék helyes kiválasztása biztosítja az elektromos berendezések biztonságos működését és magas fokú rendelkezésre állását. 

Vezetékvédő kapcsolók és készülékvédő kapcsolók

A készülékvédő kapcsolók szakszerű felszerelése  

A készülékvédő kapcsolók szakszerű felszerelése

A vezetékvédő kapcsolók védik az épületek vagy berendezések áramelosztó vezetékeit. A vezeték túlterheléstől való védelme érdekében zárlat esetén egyszerűen lekapcsolják a végberendezést. A védőkapcsolók nagy, 6 kA feletti kapcsolási képességgel rendelkeznek.

A végberendezések utolsó védelmi fokozataként a termomágneses és elektronikus védőkapcsolók jelentik a hatékony zárlat- és túlterhelés-védelmet. Az egyes felhasználók vagy kis funkciós csoportok külön biztosításakor hiba esetén a nem érintett berendezésrészek tovább működhetnek, amennyiben ezt a teljes folyamat lehetővé teszi.

Egy új áramkör szerelése esetén rögtön ügyelni kell a számításba vett végberendezés megfelelő biztosítására. A szerelés során figyelembe kell venni a vezetékhosszokat és -keresztmetszeteket is. A vezetékeknek el kell viselniük a várható üzemi áramot, de az esetleges áramtúlterhelést, illetve zárlatot is. A berendezésrészek lépcsőzetes biztosításának keretein belül meg kell tartani az egyes biztosítékok ill. védőkészülékek közötti szelektivitást. Ez is segíti a berendezések magasabb fokú rendelkezésre állását, mivel csak a hibás áramkör kerül lekapcsolásra.

Ajánlatos a készülékvédő kapcsolókat a kapcsolószekrényben jól elérhető módon felszerelni, hogy kioldás után gyorsan és probléma nélkül újra bekapcsolhatóak legyenek. Nem szabad túlzsúfolni a kapcsolószekrényt, hogy ne terhelődjön túl az áramellátás. Ezenkívül gondoskodni kell a megfelelő levegőáramlásról és hűtésről is. Így elkerülhetők a téves kioldások.

Vissza az oldal tetejére

A megfelelő készülékvédő kapcsolók kiválasztása

Készülékvédő kapcsolók  

Készülékvédő kapcsolók különböző kialakításai

Az optimális készülékvédelmi követelmények az alkalmazási területtől és a feladatkörtől függően változnak. Ezért a készülékvédő kapcsolók különböző technológiákkal működnek: elektronikusan, termikusan és termomágnesesen. A különbségek a kioldási technikában és a kikapcsolási viselkedésben vannak. A különböző készülékvédő kapcsolók kikapcsolási karakterisztikáját a jelleggörbék teszik érthetővé.

A készülékvédő kapcsolók kiválasztásának alapja a névleges feszültség, a névleges áram és esetleg a végberendezés indulási árama. A várható hibaállapot (zárlat vagy túlterhelés) határozza meg azután a megfelelő kikapcsolási viselkedést.

Vissza az oldal tetejére

Hibaállapot szerinti kiválasztási ajánlás

 Kioldási idő túlterhelés eseténKioldási idő zárlat eseténAlkalmazása optimálisan biztosítva van a következők esetén:
termikus védőkapcsolókalkalmasalkalmatlan
  • túlterhelés
termomágneses védőkapcsolókalkalmasideális
  • túlterhelés
  • zárlat
  • hosszú vezetékutak
    (SFB kioldási jelleggörbe)
elektronikus védőkapcsolókideálisideális
  • túlterhelés
  • zárlat
  • hosszú vezetékutak
    (aktív áramkorlátozás)
Vissza az oldal tetejére

Kioldási jelleggörbék

A kioldási jelleggörbék segítenek kiválasztani az alkalmazási esethez megfelelő védőkészüléket. Áram - idő jelleggörbén ábrázolják az áramkorlátozó védőkészülékek működési tartományát.

Fajtától függően a védőkészülékek különböző nagyságú működési tartománnyal rendelkeznek. A legrégebbi védőberendezésekhez tartoznak az olvadóhuzalos biztosítékok.

A biztosíték névleges áramát lényegében az olvadóhuzal alakja és vastagsága határozzák meg. Az itt tárgyalt modern biztosítóautomatákat és készülékvédő kapcsolókat igen pontosan egy adott kioldási viselkedésre fejlesztik.

Vissza az oldal tetejére

Környezeti hőmérséklet

A különböző védőkapcsolók eltérően reagálnak a külső hőmérsékleti befolyásokra. Különösen a termikus kioldású készülékvédő kapcsolóknál kell figyelembe venni a környezeti hőmérsékletet.

A megfelelő kikapcsolási időpont meghatározásához egy hőmérsékleti tényező áll rendelkezésre. Ezt megszorozzák az áram - idő jelleggörbe megfelelő értékeivel. Ebből adódik a végleges érték.

A táblázat tipikus értékeket tartalmaz. Standard feltételként 23 °C környezeti hőmérsékletből indultunk ki. Az ehhez tartozó tényező 1. Ha a környezeti hőmérséklet alacsonyabb, késik a kioldás. A tényező ekkor 1-nél kisebb. A magasabb hőmérséklet korábbi kioldást okoz. A tényező ekkor 1-nél nagyobb.

Védőkapcsoló-változatok-20 °C-10 °C0 °C+23 °C+40 °C+60 °C
Hőmérsékleti tényező
Termomágneses védőkapcsoló
0,790,830,881,001,121,35
Hőmérsékleti tényező
Termikus biztosítóautomata
0,820,860,911,001,091,25
Hőmérsékleti tényező
Termikus védőkapcsoló
0,760,840,921,001,081,24
Vissza az oldal tetejére

A védőkészülékek belső ellenállása

A védőkészülék belső ellenállását ellenállásértékként ohmban vagy feszültségesésként millivoltban adják meg.

Az alacsony belső ellenállás az ideális: így csökken a védőkapcsoló veszteségi teljesítménye. Ezért jobban megfelel kis névleges feszültségű áramkörökhöz.

A következő táblázatok különböző készülékvédő kapcsolók feszültségesésének és belső ellenállásának tipikus értékeit mutatják.

Tipikus feszültségesés1 A2 A3 A4 A5 A...
Elektronikus védőkapcsolók140 mV100 mV120 mV100 mV130 mV 
Termikus biztosítóautomata    <150 mV<150 mV
Vissza az oldal tetejére
Tipikus belső ellenállások0,1 A0,5 A1 A2 A3 A4 A5 A8 A
Termomágneses
védőkapcsoló
 5 Ω1,1 Ω0,3 Ω0,14 Ω0,09 Ω0,06 Ω≤ 0,02 Ω
Termikus
védőkapcsoló
81 Ω3,4 Ω0,9 Ω0,25 Ω0,11 Ω0,07 Ω≤ 0,05 Ω 

Moduláris védőkapcsolók egymás mellé szerelése

Azonos idejű áramterhelésnek kitett készülékvédő kapcsolók egymás mellé szerelése esetén kölcsönös termikus befolyásolás alakul ki. Hatása ugyanaz, mint a magasabb környezeti hőmérsékleté. A következmény a védőkapcsolók túl gyors kikapcsolása.

Befolyásoló tényezők:

  • környezeti hőmérséklet
  • üzemi körülmények melletti névleges áram
  • a védőkapcsolók névleges árama
  • az egymás mellé szerelt védőkapcsolók száma
  • a védőkapcsolók közötti távolság

Korrekció gyanánt a védőkapcsolók úgy méretezhetők, hogy normál üzemi körülmények között csak a névleges áramuk 80 %-ával legyenek terhelve. Ez kompenzálja a hőmérsékleti befolyásokat és optimalizálja a kikapcsolási viselkedést.

Vissza az oldal tetejére

A megfelelő tápegység

Tápegységek és SFB-technológiás készülékvédő kapcsolók  

Megbízható egység: tápegységek és SFB-technológiás készülékvédő kapcsolók

Már a tervezési fázisban a jövőbeni bővítésekre való tekintettel tartalékokkal kell meghatározni az áramellátásra vonatkozó követelményeket, azok folyamatos növekedése miatt. Ipari alkalmazások 24 V DC tápegységei esetében pl. fontos a kompakt kialakítás és a növekvő teljesítőképesség.

A tápegységeknek illeszkedniük kell a csatlakoztatandó készülékek teljesítményigényéhez. Ezen kívül nem szabad a névleges áram 80 %-ánál nagyobbat betervezni, hogy hiba esetén megbízható zárlati áram alakulhasson ki. Ha a kiválasztott tápegység túl kicsi, vagy a teljesítményszükséglet túl nagy, akkor feszültséghiány alakulhat ki. Így berendezésrészek esnek ki és megszakad a gyártási folyamat.

Egyes tápegységek a szelektív biztosítékkioldás, azaz SFB-technológiával rendelkeznek. Ezek néhány milliszekundumig a névleges áram hatszorosát szolgáltatják. Ezzel az áramtartalékkal hiba esetén biztosan kioldják a védőkészülékeket. Az SFB-technológiás termomágneses készülékvédő kapcsolókkal megbízható egységet képeznek a berendezések magasabb fokú rendelkezésre állása érdekében.

Vissza az oldal tetejére

Redundáns tápellátás

Redundáns tápellátással jelentős mértékben növelhető a rendelkezésre állás és a termelékenység. A primer ágon előforduló csatlakozási hibák, zárlatok vagy feszültségletörések nem befolyásolják a kimeneti feszültséget. Ez különösen fontos az érzékeny berendezésrészek esetében.

Egy redundánsan felépített rendszerben a tápegységek el vannak választva egymástól. Ezt a feladatot a különböző teljesítményjellemzőkkel bíró redundanciamodulok végzik. A terhelés például zavarmentes esetben optimálisan osztható fel a két tápegység között. A kiviteltől függően folyamatos felügyelet alatt áll a bemeneti feszültség és a kimeneti áram. Ha valamelyik tápegység kiesik, a másik azonnal beugrik helyette.

 készülékvédő-kapcsolókat tápegységek táplálják redundanciamodulon keresztül  

Két tápegység táplálja redundanciamodulon keresztül a készülékvédő-kapcsolós kártyát

A redundánsan lefektetett tápvezetékekkel elkerülhetők a redundanciamodul és a fogyasztó közötti vezetékhibák. Az alkalmazási példa a redundáns felépítést mutatja a tápegységtől készülékvédő-kapcsolós kártyáig. A kártyára a kettőzött betápláló kapcsok révén két tápvezeték köthető be.

Vissza az oldal tetejére

PHOENIX CONTACT Kft.

H-2040 Budaörs,
Gyár u. 2.
(+36)-23/501-160

Ez a honlap cookie-kat (sütiket) használ, a böngészés folytatásával Ön elfogadja a cookie-kra (sütikre) vonatkozó szabályainkat. További információkért olvassa el az adatvédelmi szabályainkat.

Bezárás