Процесс выбора предохранителя｜SOC
Техническая информация
Процесс выбора предохранителя
Правильно подобранные предохранители предотвращают несчастные случаи, отключая аномальные токи, протекающие по электрическим цепям. Однако неправильный выбор может привести к неприятным операциям, длительному течению аномальных токов, образованию дыма и/или пожара и другим опасностям.
Меры предосторожности при выборе предохранителей
■ Каково напряжение цепи, в которой будет использоваться предохранитель?
Убедитесь, что выбран предохранитель с номинальным напряжением выше, чем напряжение цепи.
Номинальное напряжение предохранителя — это максимальное напряжение, при котором предохранитель может безопасно отключить ненормальный ток. Если напряжение цепи выше номинального напряжения предохранителя, существует опасность, что предохранитель может выйти из строя, как показано ниже. Пожалуйста, соблюдайте осторожность.
■ Будет ли предохранитель использоваться в цепи переменного или постоянного тока?
Выбирайте только предохранители с номиналом постоянного тока для цепей постоянного тока и предохранители с номиналом переменного тока для цепей переменного тока.
Для цепей переменного тока существует тенденция к гашению дуговых разрядов, когда напряжение источника питания падает до нуля, как показано на рис. 1 ниже. Следует соблюдать осторожность при использовании цепей постоянного тока, так как напряжение постоянного тока не достигает нуля, и, следовательно, существует риск того, что дуговой разряд может не погаснуть, что может привести к выходу из строя предохранителя.
Таким образом, из-за различий в характеристиках цепей переменного и постоянного тока ошибочное использование предохранителя переменного тока в цепи постоянного тока или предохранителя постоянного тока в цепи переменного тока может привести к несчастному случаю.
■ Каков коэффициент мощности/постоянная времени цепи, в которой должен быть установлен предохранитель?
Величина индуктивности цепи связана с величиной коэффициента мощности или постоянной времени. При прерывании аномального тока в цепи с большой индуктивностью может возникнуть дуговое напряжение, превышающее напряжение источника питания, и предохранитель может оказаться не в состоянии безопасно отключить ток.
При выборе предохранителей убедитесь, что выбранный вами предохранитель может безопасно устранять аномальные токи в оборудовании, в котором он будет использоваться.
■ Как будет монтироваться предохранитель?
(1) Монтаж непосредственно на монтажной плате
a) Тип поверхностного монтажа
b) Клеммы, пропущенные через отверстия в монтажной плате (штыревые клеммы, выводные клеммы и др.)
(2 ) Установка предохранителя в держатель (или зажимы)
(3) Непосредственно прикручивается к цепи
Пожалуйста, свяжитесь с нами для разработки плавких предохранителей на заказ в соответствии с вашими требованиями к форме и размерам.
Для каждого предохранителя определен номинальный ток, и это значение указано на нем.
Понимание следующих токов цепи (включая их формы) важно для выбора соответствующего номинального тока и номинального тока отключения *1 для предохранителя, чтобы предотвратить нежелательные операции и обеспечить способность предохранителя отключать ненормальные токи.
・Установившийся ток
・Пусковой ток
・Аномальный ток
*1 «Номинальная отключающая способность» используется в серии IEC 60127 (миниатюрные предохранители), «номинальная отключающая способность» — в серии UL/CSA 248 (низковольтные предохранители). ) и «номинальная отключающая способность» в серии JIS C 6575 (миниатюрные предохранители), но все они относятся к номинальному току отключения.
(1) Оценка установившегося тока
Чтобы избежать помех при длительном использовании, выберите предохранитель с преддуговыми времятоковыми характеристиками *2 , чтобы ток предохранителя был значительно больше, чем ток в установившемся режиме (среднеквадратичное значение ) фактической цепи, в которой будет установлен предохранитель.
На рис. 2 показан пример необходимой разницы (запаса) между током предохранителя и фактическим током цепи.
*2 Преддуговые времятоковые характеристики:
Как показано на рисунке 3, преддуговые времятоковые характеристики создаются из средних значений преддугового времени для ряда постоянных токов. Это не является гарантией характеристик предохранителя. Этот ток представляет собой ток, который протекал бы в цепи, если бы предохранитель был заменен звеном с пренебрежимо малым импедансом (предполагаемый ток).
(2) Оценка пускового тока
Как правило, невозможно оценить пусковые токи с преддуговыми времятоковыми характеристиками, поскольку пиковые значения пусковых токов резко изменяются со временем. Однако можно оценить возникновение нежелательных операций, сравнив интеграл Джоуля схемы ( I m 2 t , интеграл квадрата мгновенного тока, прошедшего через цепь за определенный интервал времени) с преддуговым интегралом Джоуля предохранителя ( I f 2 t ) в кратковременном диапазоне, где тепловыделение от плавкого элемента к корпусу предохранителя или выводам предохранителя невелико.
Процесс оценки
i) Неоднократно измерять форму кривой тока в цепи от момента включения оборудования (пусковой ток) до установившегося тока.
ii) Разрядите оставшийся электрический заряд в конденсаторе цепи и измерьте форму волны тока. Если есть такой компонент, как термистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры, измерьте форму волны тока при минимальном сопротивлении.
Следовательно: iv) Рассчитайте интеграл Джоуля для каждого момента времени и нанесите значения на график, как на рисунке 4.
(3) Оценка аномального тока
Измерьте максимально возможный аномальный ток и выберите предохранитель с номинальным током отключения, который может отключить этот аномальный ток. Кроме того, необходимо также измерить минимально возможный ненормальный ток.
Перед окончательным выбором предохранителя всегда проверяйте предлагаемый предохранитель на вашем реальном оборудовании, чтобы убедиться, что предохранитель удовлетворяет всем вашим требованиям к эксплуатации и безопасности. Обратитесь к местному торговому представителю SOC за помощью в выборе предохранителей.
■ Объяснение номинального тока
Требования, установленные каждым стандартом, различаются даже для предохранителей с одинаковым номинальным током, и каждый стандарт определяет преддуговое время (срабатывание) для кратных номинальному току ( I N ).
Другими словами, преддуговые времятоковые характеристики различаются в зависимости от стандарта, даже если номинальный ток одинаков.
С 1 июля 2013 г. приказом Министерства экономики, торговли и промышленности (далее «МЭТИ») полностью пересмотрен (с введением в действие с 1 января 2014 г.) подробные технические требования к требованиям безопасности. Третья таблица, прилагаемая к приказу до пересмотра (далее именуемая «предварительные технические требования»), в настоящий момент утверждена для использования в качестве одного из критериев требований к характеристикам безопасности для взрывателей в соответствии с интерпретацией Министерства Заказ. Спецификации, предусмотренные в предыдущих технических требованиях к миниатюрным предохранителям, были частично изменены и включены в серию JIS C 6575 (Миниатюрные предохранители) шаг за шагом с учетом соответствия серии IEC 60127.
В рамках серии JIS C 6575 спецификации в стандартных листах, содержащих букву «J», основаны на предшествующих технических требованиях, а спецификации, содержащие только арабские цифры, основаны на стандарте IEC.
Пересмотр стандартов JIS может занять много времени, а выпуск новых версий в некоторых случаях может быть отложен.
В таблицах 2-1, 2-2 и 2-3 приведены примеры минимальных токов предохранителя и преддугового времени/времени срабатывания, предусмотренные различными стандартами.
■ Времятоковые характеристики
Согласно рис. 7 можно разработать предохранители с одинаковым номинальным током, но с различными преддуговыми времятоковыми характеристиками. Пожалуйста, проконсультируйтесь с торговыми представителями SOC, если необходимо предотвратить ложную работу из-за пускового тока или когда ненормальный ток должен быть прерван быстрее.
■ Номинальный ток отключения
Номинальный ток отключения — это верхнее предельное значение предполагаемого тока, который предохранитель способен безопасно отключать в условиях испытаний, определенных стандартом. Как правило, испытания на отключающую способность проводят с использованием цепи с напряжением, в 1–1,05 раза превышающим номинальное напряжение предохранителя.
Как показано в Таблицах 4-1 и 4-2, значения номинального тока отключения различаются в зависимости от стандарта. Нижнее предельное значение тока, которое плавкий предохранитель может безопасно отключить, называется минимальным током отключения. Для предохранителей с минимальным током отключения, превышающим минимальный ток плавления, следует соблюдать осторожность, поскольку они не могут защитить от токов перегрузки между минимальным током плавления и минимальным током отключения.
■ Какова температура окружающей среды предохранителя?
Плавкий предохранитель сработает, когда температура плавкого элемента превысит температуру плавления металла, из которого он состоит, из-за джоулевого нагрева, вызванного перегрузками по току. На температуру плавкого элемента сильно влияет рассеивание тепла. Как видно из рис. 8, рассеивание тепла различается в зависимости от теплопроводности окружающих компонентов, включая зажимы предохранителей, держатели предохранителей, проводку и печатную плату, а также от температурных условий окружающей среды.
Например, преддуговые времятоковые характеристики изменяются в зависимости от температуры окружающей среды, как показано на рис. 9.. Поэтому важно, чтобы окончательные испытания оборудования проводились с конечным приложением, подвергнутым фактическим механическим, электрическим и внешним условиям, чтобы гарантировать достижение удовлетворительных результатов и желаемой надежности. Влияние температуры окружающей среды на преддуговые времятоковые характеристики можно подтвердить изменением температуры, как показано на рис. 10. Для получения информации о изменении температуры обратитесь к торговому представителю SOC.
Назад Перечень технической информации
Замена предохранителей цепи управления автоматическими выключателями
Введение
В этом документе представлено только общее введение в предмет. Рекомендуется, чтобы любые изменения в приложении планировались и выполнялись квалифицированным инженером-электриком.
Что такое предохранитель?
Плавкий предохранитель, внесенный в список UL, служит для защиты цепи.
Цель предохранителя — убедиться, что электрическая перегрузка не повредит ваше оборудование, проводку или, что еще хуже, не сожжет ваше здание. Предохранители существуют уже более ста лет, но у технологии есть свои недостатки. Во-первых, предохранители по своей конструкции жертвуют собой, чтобы защитить электрическую цепь. Это требует замены предохранителя при его перегрузке.
Предохранитель работает как лампочка. Внутри есть две стойки, между которыми проходит тонкая нить. Когда цепь перегружается, эта нить плавится, разрывая цепь и останавливая электрический ток. Проблема в том, что когда нить расплавится, она исчезнет, и предохранитель нужно будет полностью заменить.
Что такое автоматический выключатель?
Автоматический выключатель UL1077 и UL489 служит в качестве устройства защиты цепи, аналогичного плавкому предохранителю. Автоматические выключатели существуют уже более 100 лет, и их цель — убедиться, что электрическая перегрузка не повредит ваше оборудование, проводку или, что еще хуже, не сожжет ваше здание.
Когда происходит перегрузка, автоматический выключатель «срабатывает» и может быть сброшен переключением выключателя (замена не требуется). Многие из нас сталкивались с этим дома, когда нагрузка от микроволновой печи, кофейника, мультиварки или плиты вызывала срабатывание выключателя.
Ваш автоматический выключатель оснащен токочувствительными элементами для определения состояния перегрузки, после чего внутренние контакты размыкаются. Когда это происходит, контакты размыкаются и подача электроэнергии прерывается. Для сброса «сработавшего» автоматического выключателя просто выключите его, а затем снова включите. Это замкнет внутренние контакты и восстановит питание цепи.
Зачем менять предохранители?
Основными причинами замены предохранителя автоматическим выключателем в панели управления являются удобство и эксплуатационные расходы. Когда выключатель срабатывает, «ремонт» так же прост, как щелкнуть выключателем. Но когда предохранитель перегорел, необходимо заменить весь предохранитель.
Рекомендуется иметь под рукой запасной предохранитель. Перед заменой предохранителя обязательно отключите питание панели управления.
Дополнительные причины для замены предохранителя и блока предохранителей автоматическим выключателем:
- Простота сброса
- Эксплуатационные расходы, это затраты с течением времени
- Сокращение времени поиска и устранения неисправностей
- Снижение затрат на ремонт потребляемая мощность с небольшим риском возникновения дугового разряда
Предохранители имеют меньшие первоначальные затраты по сравнению с автоматическими выключателями. Однако, если вы часто заменяете предохранители, автоматические выключатели представляют собой лучшую альтернативу для экономии средств и более чем окупят себя за короткий период времени.
При замене предохранителей автоматическим выключателем
Перед заменой предохранителей автоматическим выключателем важно проверить местные строительные нормы и правила.
Перед заменой может потребоваться разрешение и осмотр. Инспектор упоминается как AHJ (орган, имеющий юрисдикцию) в стандартах NEC, CSA и IEC.
- Первый шаг — спланировать работу, которую вы пытаетесь выполнить. Если требуется разрешение, этот план необходим.
- Вторым этапом является выполнение работы.
- Третий шаг – проверка работы AHJ или заводским инженером.
Безопасность прежде всего
Когда вы будете готовы выполнить работу, безопасно отключите и убедитесь, что электропитание панели управления отключено. Необходимо соблюдать все заводские и местные требования безопасности, включая средства индивидуальной защиты (СИЗ) и средства блокировки/маркировки (LOTO).
Выбор автоматических выключателей
Выбор автоматического выключателя подходящего размера является важным шагом в этом процессе. Проводка управления зависит от защитного устройства цепи для защиты от перегрузки. Дополнительный выключатель (UL1077 или UL489) может защищать нагрузки, аналогичные предохранителям, внесенным в список UL.
Выбор выключателя зависит от нагрузки цепи и допустимой нагрузки на провод. Нагрузка, как правило, намного меньше, чем мощность проводки. Следовательно, нагрузка обычно определяет размер защитного устройства цепи.
В статье 430 NEC приведена однолинейная схема, поясняющая защиту от перегрузки по току. На рис. 430.1 показаны компоненты цепи двигателя.
Устройство защиты двигателя от перегрузки, № 5 на схеме, защищает двигатель и проводники ответвления. Устройства перегрузки двигателя не реагируют немедленно на условия перегрузки по току при типичной работе двигателя, краткосрочных условиях перегрузки или запуске двигателя, когда пусковой ток может в 6-8 раз превышать ток полной нагрузки. Устройство перегрузки двигателя защищает двигатель и проводники ответвленной цепи. Перегрузки обычно составляют 115 % или 125 % от номинала полной нагрузки двигателя, указанного на паспортной табличке, и до 130 % или 140 % с исключениями. См. 430.32(А)(1), 430.32(С), 430.6(А)(2). (Источник: Нефритовое обучение)
Таблицы тока полной нагрузки двигателя и таблица NEC 430.
52 используются для определения максимального значения для устройств защиты ответвления от короткого замыкания и замыкания на землю. В качестве устройств защиты от короткого замыкания и замыкания на землю используются плавкие предохранители без выдержки времени, двухэлементные предохранители (с задержкой срабатывания), автоматические выключатели мгновенного действия и автоматические выключатели с инверсной выдержкой времени. При переходе от плавких предохранителей к автоматическим выключателям необходимо учитывать процент полного тока нагрузки двигателя. Чтобы правильно определить это, вам нужно знать тип двигателя, мощность и напряжение питания.
Необходимые инструменты
Ниже приведен список инструментов, которые могут потребоваться:
- Средства индивидуальной защиты (используются для проверки отсутствия напряжения)
- Надлежащий замок LOTO и/или бирка детектор контактного напряжения
- Отвертки, включая крестообразную, плоскую, звездообразную и квадратную
- Инструмент для снятия изоляции с линейных и нагрузочных проводов
- Электродвигатель дрели используйте винты для нарезки резьбы)
Панель предохранителей
c3controls Миниатюрные автоматические выключатели в панели управления
Отключите питание
Начните с отключения питания панели управления.
Если панель управления питается от разъединителя с глухим фронтом, включите положение «Выкл.» и выполните надлежащий LOTO, чтобы предотвратить непреднамеренное повторное включение электропитания. Мощность управления может исходить от внешнего источника. Если есть внешнее питание, проводка должна быть оранжевой или желтой, поэтому всегда проверяйте отсутствие питания с помощью цифрового вольтметра или бесконтактного детектора напряжения.
Снятие блока предохранителей
Теперь вы готовы начать работу с панелью управления. Важно следить за каждой схемой, для этого маркируйте как линию, так и сторону нагрузки проводов по цепи. Обычно это числовая или буквенная последовательность как для линии, так и для нагрузки. Также следует обратить внимание на размер предохранителя. Затем снимите имеющийся блок(и) предохранителей с задней панели.
Установка автоматического выключателя
Автоматические выключатели обычно монтируются на DIN-рейку, поэтому убедитесь, что на вспомогательной панели есть место и место для монтажа.
Всегда следуйте рекомендациям и инструкциям производителя по монтажу, зачистке проводов и правильному моменту затяжки клемм. Линейный или нагрузочный кабель можно обрезать, если он слишком длинный, а если он слишком короткий, его следует заменить. Обратите внимание, что проводку можно срастить, если замена невозможна.
Дополнительные автоматические выключатели
Подключение управляющего автоматического выключателя
При подключении автоматического выключателя к панели используйте следующее:
- Убедитесь, что автоматический выключатель установлен и имеет соответствующие размеры, это могут быть выключатели UL1077 или UL489.
- Убедитесь, что все провода заземления подключены. В США это может быть голая медь, зеленая или зеленая с желтой полосой.
- Подсоедините входную мощность к линии выключателя, соблюдая все инструкции производителя по установке, используя соответствующие инструменты и надлежащий крутящий момент.
- Подсоедините проводку со стороны нагрузки к выключателю, следуя всем инструкциям производителя по установке, используя соответствующие инструменты и надлежащий крутящий момент.
Проверка и включение питания
- Перед повторной подачей питания на панель управления убедитесь, что все соединения затянуты в соответствии со спецификациями производителя, это может зависеть от размера кабеля.
- Рекомендуется провести испытание на разрыв всех проводных соединений. Это гарантирует надежность соединений проводов.
- Когда все переключатели и кнопки находятся в положении «выключено», подайте питание на панель управления.
- Включите питание системы управления и проверьте правильность работы цепи управления.
- Наконец, вы можете запустить систему, выполнив любое тестирование при запуске.
Узнайте, как установить автоматические выключатели
Если вы заменяете систему предохранителей автоматическим выключателем в панели управления, обратитесь в c3controls за помощью в правильном выборе и выборе размера автоматического выключателя. Для получения дополнительной информации об автоматических выключателях см.
Краткое руководство: UL489 или UL1077 в разделе Панели управления и оборудование. Мы можем помочь вам убедиться, что у вас все под контролем с вашей электрической системой. Покупайте наши автоматические выключатели, чтобы получить правильный выключатель для вас сегодня.
———————
Отказ от ответственности: содержимое, представленное в этом техническом документе, предназначено исключительно для общих информационных целей и предоставляется с пониманием того, что авторы и издатели здесь не занимаются предоставлением инженерных или других профессиональных консультаций или услуг. Практика инжиниринга определяется специфическими для каждого проекта обстоятельствами. Следовательно, любое использование этой информации должно осуществляться только после консультации с квалифицированным и лицензированным специалистом, который может учесть все соответствующие факторы и желаемые результаты. Информация в этом техническом документе была размещена с разумной тщательностью и вниманием.