Назад до огляду

Правильний захист та резервне електричне живлення

Правильний вибір пристрою захисту забезпечує надійну роботу електричних установок та високий рівень експлуатаційної готовності установки. 

Автоматичні вимикачі для проводів та пристроїв

Належне встановлення автоматичних вимикачів пристроїв  

Належне встановлення автоматичних вимикачів пристроїв

Автоматичні вимикачі для проводів захищають розподільну електропроводку в будівлях та установках. Вони вимикаються тільки при виникненні короткого замикання в кінцевому пристрої для захисту проводу живлення від перевантаження. Захисні вимикачі мають високу комутаційну здатність від 6 ка.

У якості останнього ступеню захисту для кінцевого пристроютермомагнітні та електронні автоматичні вимикачі забезпечують ефективний захист від короткого замикання та перевантаження. При роздільному захисті окремих споживачів або малих функціональних груп непошкоджені частини установки можуть продовжувати працювати, якщо це дозволяють умови загального процесу.

При встановленні нової електричної схеми необхідно відразу звернути увагу на підходящий захист передбачених кінцевих пристроїв. Під час встановлення необхідно враховувати також довжину провідників та їх поперечний переріз. Проводи повинні бути розраховані не тільки на очікуваний робочий струм, але й на можливий струм перевантаження та короткого замикання. В рамках ступінчастого захисту ділянок обладнання необхідно дотримуватись селективності між окремими запобіжниками або захисними пристроями. Це також покращує ступінь готовності установки, оскільки вимикається лише несправна схема.

Рекомендується встановлювати автоматичні вимикачі пристроїв у розподільну шафу таким чином, щоб вони були добре доступними, і щоб після спрацьовування їх можна було знову легко увімкнути. В розподільну шафу не можна встановлювати забагато приладів, щоб не перевантажувати блок живлення. Крім того, необхідно забезпечити достатній притік повітря та охолодження. Це дозволить уникнути хибних спрацьовувань.

Назад угору

Вибір підходящих автоматичних вимикачів пристроїв

Автоматичні вимикачі пристроїв  

Різні типи автоматичних вимикачів пристроїв

Вимоги щодо оптимального захисту пристроїв змінюються в залежності від сфери застосування та поставлених завдань. Тому автоматичні вимикачі пристроїв працюють за різними технологіями: електронною, тепловою та термомагнітною. Різниця полягає в механізмах спрацьовування та характеристиках вимкнення. Графічні характеристики відображають характеристики вимкнення різних автоматичних вимикачів пристроїв.

Вибір здійснюється на основі номінальної напруги, номінального струму та, за необхідності, пускового струму кінцевого пристрою. Підходяща характеристика вимкнення визначається при цьому очікуваною ситуацією несправності (коротке замикання або перевантаження).

Назад угору

Рекомендація щодо вибору у залежності від ситуації несправності

 Час спрацьовування в разі перевантаженняЧас спрацьовування в разі короткого замиканняВпливи, від яких вимикач захищає систему
Теплові автоматичні вимикачіприйнятнийнеприйнятний
  • перевантаження
Термомагнітні автоматичні вимикачіприйнятнийідеальний
  • перевантаження
  • коротке замикання
  • довгі лінії
    (характеристика відключення SFB)
Електронні автоматичні вимикачіідеальнийідеальний
  • перевантаження
  • коротке замикання
  • довгі лінії
    (активне обмеження струму)
Назад угору

Характеристики відключення

Характеристики відключення допомагають підібрати підходящий пристрій захисту у залежності від специфіки застосування. Вони показують робочий діапазон пристроїв захисту, що обмежують струм, на характеристиці струм/час.

В залежності від типу, пристрої захисту мають різні за розміром робочі діапазони. До найстаріших захисних пристроїв належать традиційні запобіжники з плавким дротом.

Форма та товщина плавкого дроту – основні параметри, що визначають силу струму, на який розрахований запобіжник. Сучасні автоматичні вимикачі та автоматичні вимикачі пристроїв, що розглядаються нами, мають дуже точно підібрані характеристики спрацьовування.

Назад угору

Температура навколишнього середовища

Різні захисні вимикачі по-різному реагують на зовнішній температурний вплив. При використанні автоматичних вимикачів пристроїв з тепловим спрацьовуванням необхідно приділяти особливу увагу температурі навколишнього середовища.

Для визначення правильного моменту вимкнення використовується температурний коефіцієнт. Він перемножується на відповідні значення характеристики струм/час. Це дає остаточний результат.

В таблиці наведені типові значення. За стандартні умови приймається температура навколишнього середовища 23 °C. При цьому коефіцієнт становить 1. Якщо температура навколишнього середовища нижча, спрацьовування затримується. У цьому випадку коефіцієнт становить менше 1. При більш високих температурах спрацьовування відбувається скоріше. У цьому разі коефіцієнт перевищує 1.

Варіанти захисних вимикачів-20 °C-10 °C0 °C+23 °C+40 °C+60 °C
Температурний коефіцієнт
Термомагнітний автоматичний вимикач
0,790,830,881,001,121,35
Температурний коефіцієнт
Тепловий автоматичний вимикач
0,820,860,911,001,091,25
Температурний коефіцієнт
Тепловий автоматичний вимикач
0,760,840,921,001,081,24
Назад угору

Внутрішній опір захисних пристроїв

Внутрішній опір пристрою захисту виражається або у значенні опору (Ом) або значенні падіння напруги (мВ).

В ідеальному випадку внутрішній опір низький: завдяки цьому знижується розсіювана потужність в автоматичному вимикачі. Тоді він краще підходить для схем з низькою номінальною напругою.

В наступних таблицях показані типові значення падіння напруги та внутрішнього опору різних автоматичних вимикачів пристроїв.

Типове падіння напруги1 A2 A3 A4 A5 A...
Електронні автоматичні вимикачі140 мВ100 мВ120 мВ100 мВ130 мВ 
Тепловий автоматичний вимикач    <150 мВ<150 мВ
Назад угору
Типові значення внутрішнього опору0,1 A0,5 A1 A2 A3 A4 A5 A8 A
Термомагнітні
автоматичні вимикачі
 5 Ω1,1 Ω0,3 Ω0,14 Ω0,09 Ω0,06 Ω≤ 0,02 Ω
Теплові
автоматичні вимикачі
81 Ω3,4 Ω0,9 Ω0,25 Ω0,11 Ω0,07 Ω≤ 0,05 Ω 

Послідовний монтаж модульних автоматичних вимикачів

При послідовному монтажі автоматичних вимикачів пристроїв з одночасним струмовим навантаженням виникає взаємний тепловий вплив. Він відповідає підвищеній температурі навколишнього середовища. Це спричиняє надто швидке вимкнення захисного вимикача.

Фактори впливу:

  • Температура навколишнього середовища
  • Номінальний струм за експлуатаційних умов
  • Номінальний струм автоматичних вимикачів
  • Кількість встановлених поряд автоматичних вимикачів
  • Відстань між автоматичними вимикачами

З метою корекції параметри автоматичних вимикачів можуть підбиратись таким чином, що за нормальних експлуатаційних умов вони навантажуються лише 80 процентами номінального струму захисного вимикача. Це компенсує температурний вплив і оптимізує характеристику вимкнення.

Назад угору

Підходяще джерело живлення

Джерела живлення та автоматичні вимикачі пристроїв з технологією SFB  

Надійний вузол: джерела живлення та автоматичні вимикачі пристроїв з SFB

Вже на етапі планування повинні визначатись вимоги до електричного живлення з резервуванням для подальшого розширення, оскільки вимоги до електричного живлення постійно зростають. Для блоків живлення 24 В постійного струму важливі, наприклад, компактна конструкція та можливість підвищення потужності.

Джерела живлення повинні відповідати потребі в потужності кінцевих пристроїв, що будуть підключатись. Крім того, не можна планувати більше 80 процентів номінального струму для надійного забезпечення у випадку несправності струму короткого замикання. Якщо вибрано джерело живлення недостатньої потужності або якщо приєднувані потужності занадто високі, може виникнути недостатня напруга. Це призведе до випадання частин установки та переривання виробничого процесу.

Деякі джерела живлення оснащені технологією Selective Fuse Breaking (SFB). Кілька мілісекунд вони можуть подавати струм, що в шість разів перевищує номінальний. Завдяки такому резерву струму захисні пристрої надійно розмикають у разі несправності. У поєднанні з термомагнітними автоматичними вимикачами з технологією SFB вони утворюють надійний вузол і забезпечують максимальну експлуатаційну готовність.

Назад угору

Резервне електричне живлення

Завдяки резервуванню електричного живлення можна суттєво підвищити готовність обладнання та продуктивність. Помилки підключення, короткі замикання або переривання подачі напруги на первинній гілці живлення не впливають на вихідну напругу. Це має дуже важливе значення для чутливих процесів та важливих ділянок установки.

В системі з резервуванням передбачена розв'язка між лініями живлення. Це завдання виконують резервні модулі, що мають різні характеристики потужності. За відсутності несправностей, наприклад, живлення оптимально розподіляється на обидва джерела електричного живлення. В залежності від типу виконується постійний моніторинг вхідної напруги на вихідного струму. При виході з ладу одного джерела живлення інше включається в роботу без жодних затримок.

Два джерела живлення через резервний модуль живлять автоматичні вимикачі пристроїв  

Два джерела живлення через резервний модуль живлять термінальну плату для автоматичних вимикачів

Прокладені з запасом лінії живлення дозволяють уникнути проблем з потужністю на ділянці між резервним модулем та споживачем. На прикладі застосування показана конструкція схеми електроживлення з резервуванням до захисного вузла, виконаного у вигляді термінальної плати для автоматичних вимикачів. Завдяки подвійним вхідним клемам плата дозволяє підключити дві лінії живлення.

Назад угору

PHOENIX CONTACT в Україні ТОВ „Фенікс Контакт”

03115, Україна, м.Київ
вул. Краснова, 27
+ 380 44 594 55 22

Цей веб-сайт використовує cookies ("кукі"). Продовжуючи переглядати, ви погоджуєтеся з нашою політикою щодо використання cookie. Читайте нашу політику конфіденційності для отримання більш детальної інформації.

Закрити