Назад к обзору

Основные данные

Токи перегрузки и короткого замыкания часто возникают неожиданно. Они являются причиной помех и прерывания эксплуатации установок. Неприятными последствиями могут стать простои оборудования и дорогостоящий ремонт.

Сведите потери к минимуму путем раздельного предохранения отдельных устройств или их групп. Таким образом оконечные устройства оптимально защищаются от повреждений или разрушения. Части установки, находящиеся вне поврежденной токовой цепи, продолжают работать без перебоев, насколько это позволяет общий процесс.

Номинальные токи потребляющих устройств

Электрические потребляющие устройства  

Электрические потребляющие устройства с различным номинальным током

При различных номинальных токах считается необходимым предохранять токовые цепи отдельно. Для каждого номинального тока в наличии соответствующие автоматические защитные выключатели.

Вот несколько примеров:

  • Клапаны: 0,5 до 4 A
  • Двигатели: 1 до 12 A
  • Реле: 0,5 до 5 A
  • Контроллеры: 1 до 8 A
  • Датчики от 0,5 до 2 A
Вернуться вверх

Токи перегрузки

Двигатель с индикацией тока перегрузки  

Отключение токов перегрузки в течение от нескольких секунд до нескольких минут

Превышение тока возникает при неожиданном потреблении оконечным устройством более высокого тока, чем предусмотренный расчетный ток. Такие ситуации возникают, например, в следствие блокирования привода. Также временные пусковые токи машин считаются превышением тока. Хотя, в основном, их появление подвергается расчету, они могут различаться в зависимости от нагрузки машины в момент запуска.

При выборе подходящих предохранителей или защитных выключателей для таких токовых цепей необходимо учитывать данные условия. Надежное отключение должно производиться в течение секунд до нескольких минут.

Вернуться вверх

Токи короткого замыкания

Двигатель с индикацией тока короткого замыкания  

Отключение токов короткого замыкания в течение миллисекунд

Короткие замыкания могут возникать при повреждении изоляции между проводниками, проводящими рабочее напряжение. Типичными защитными устройствами для отключения токов короткого замыкания являются плавкие предохранители или защитные автоматы с различными механизмами срабатывания.

Токи короткого замыкания должны отключаться в течение миллисекунд.

Вернуться вверх

Токи утечки

Аварийные токи возникают при повреждении изоляции и при коротких замыканиях между токопроводящими частями и заземлением. Такие неисправности могут приводить к опасным для жизни людей и животных контактным напряжениям.

Автоматы защиты от тока утечки отключают части установки, в которых возникла такая неисправность, в течение нескольких миллисекунд. Такие защитные приспособления здесь не рассматриваются.

Вернуться вверх

Влияние длины проводников на поведение при отключении

В случае неисправности длинные проводники ограничивают требуемый ток срабатывания. Поэтому отключение может быть замедлено или предотвращено.

Максимальная используемая длина проводников между блоком питания и оконечным устройством зависит от следующих критериев:

  • Максимальный ток блока питания
  • Внутреннее сопротивление защитного выключателя
  • Сопротивление проводника

Сопротивление проводника зависит от его длины и сечения. По этой причине при электромонтаже принципиально следует выбирать наиболее короткое расстояние.

Электропитание и потребители

Длина и сечение определяют условия отключения для защитного автомата

Сопротивление проводников влияет на ток короткого замыкания. При слабых источниках напряжения ток короткого замыкания может быть настолько ограничен сопротивлением проводников, что защитное устройство не воспринимает этот ток как ток короткого замыкания. Например, верхняя граница срабатывания предохранительных выключателей с характеристикой C находится намного выше номинального тока. Поэтому особенно при использовании таких защитных устройств может случиться задержка отключения в случае короткого замыкания.

Улучшенные защитные устройства с характеристикой SFB или активным ограничением тока заранее распознают превышение номинального тока.

Вернуться вверх

Расчет проводника

Для расчета максимальной используемой длины проводника необходимы следующие данные:

Rmaxмаксимальное полное сопротивление
UНоминальное напряжение
ICBРасчетный ток автоматического выключателя
xIФактор срабатывания в соответствии с токовой характеристикой / многократный номинальный ток
RLmaxмаксимальное сопротивление проводника
RCB1AВнутреннее сопротивление автоматического выключателя 1A
Lmaxмаксимальная длина проводника
AСечение проводника
ρспецифическое сопротивление проводника Ро, (Cu 0,01786)
Вернуться вверх

Пример

Для следующего примера расчетов берутся за основу данные значения:

U24 В пост. тока
xI15 (из характеристики M1)
ICB1 A
RCB1A1,1 (из таблицы номинальных токов и внутреннего сопротивления термомагнитных защитных выключателей)
P0,01786 (медь)
A1,5 мм2 (условно)
Вернуться вверх

Расчет

Пример расчета длины проводника  

Пример расчета длины проводника

Здесь вы видите пример расчета в три этапа:

  1. Полное сопротивление токовой цепи
  2. максимальное сопротивление проводника
  3. максимальная длина проводника
Вернуться вверх

Рабочий и вспомогательный контакты

Рабочий и вспомогательный контакты защитных автоматов  

Положение вспомогательных контактов в зависимости от коммутационного состояния рабочего контакта

Многие автоматические защитные выключатели имеют дополнительные вспомогательные контакты. Они дают возможность запроса коммутационного состояния и сообщения о неисправностях.

Обозначения:

Power = рабочий конт.
Signal = вспомогательный конт.
NO = замыкающий конт. (normally open)
NC = размык. контакт (normally closed)
C = общий переключ. начальный контакт (common)

Вернуться вверх

Обозначение подключений

КонтактыОбозначение
Рабочие контактыодиночно: 1-2
 в группах: 1-2 / 3-4 / 5-6 / ...
Вспомогательные контактызамыкающий одиночно: 13-14
 замыкающие в группах: 1.13-1.14 / 2.13-2.14 / 3.13-3.14 / ...
 размыкающий одиночно: 11-12
 размыкающие в группах: 1.11-1.12 / 2.11-2.12 / 3.11-3.12 / ...

PHOENIX CONTACT - Россия
OOO "Феникс Контакт РУС"

119619, Москва,
Новомещерский проезд, д. 9, стр. 1
+7 (495) 933-8548