Электронный автоматический выключатель ess20

Электронный автоматический выключатель ess20

Согласно сообщениям, сообщается, что Apple запустит доступный iPhone следующего поколе.

Согласно сообщениям, люди, знакомые с этим вопросом, сегодня говорили, что для уве.

23 декабря Samsung Electronics объявила, что разработала твердотельный накопитель PM1743 для к.

Электроника Ренесас, объявленная 21 декабря, что по состоянию на 20 декабря 2021 года, .

Агентство по исследованию рынка IC Insights обновила прогноз доклада на 25-м издании McCle.

Антивандальный переключатель серии PVT4 Антивандальный.

Тактический переключатель серии TL3312 Выключатель такт.

Антивандальный переключатель серии PVA3 Антивандальные.

Антивандальный переключатель серии PVA6L Антивандальны.

Эл. адрес: Info@ariat-tech.com HK TEL: +00 852-30501966 ДОБАВЛЯТЬ: Rm 2703 27F Ho King Comm Center 2-16,
Fa Yuen St MongKok Коулун, Гонконг.

Дистрибьютор электронных компонентов — Поставщик микросхем и модулей IGBT — www.ariat-tech.com

Уведомление об авторских правах © 1996-2021 ARIAT TECHNOLOGY LIMITED.Все права защищены.

Александр Никифоров Представитель компании E-T-A GmbH в России и странах СНГ Электронный автоматический выключатель ESS20.

1 Электронный автоматический выключатель ESS20. Стандартные автоматы защиты, используемые в цепях DC 24 В не обеспечивают защиты потребителей, что может быть причиной аварийной остановки всей технологической линии. В этой статье рассказывается о решении компании E-T-A, электронном автоматическом выключателе ESS20, обеспечивающем надежную защиту цепей 24 В в шкафах управления и уменьшающем время останова технологических линий в случае возникновения перегрузки или короткого замыкания в цепи потребителя 24 В. Развитие силовой электроники привело к тому, что в последнее время все большее применение находят импульсные источники питания, которые заменяют (Рис.1) применяемые ранее трансформаторные источники. Рис.1. Применяемые в шкафах управления импульсные источники питания обладают лучшими массогабаритными показателями, имеют более высокую степень стабилизации выходного напряжения, являются более эффективными и дешевыми по сравнению с массивными, включающими большое количество меди, трансформаторными источниками питания. Трансформаторные и импульсные источники питания имеют разный характер выходных характеристик (Рис.2а и Рис.2b). Для выходной характеристики трансформаторного источника питания характерно плавное снижение выходного напряжения при росте выходного тока. Импульсный источник питания имеет иную выходную характеристику при достижении током значения I=1,1 1,2xIn ( где In номинальный ток источника питания) срабатывает внутренняя защита импульсного источника питания, его выходы закрываются, и напряжение на выходе источника питания становится равным нулю. Рис.2а Рис.2b Тел: ; 1

2 Приведенная разница характеристик трансформаторного и импульсного источников питания обуславливает следующий факт: применяя подобные импульсные источники питания необходимо задумываться о том, что существующие стандартные устройства защиты, а именно автоматы защиты и плавкие предохранители не обеспечивают защиты питаемых цепей. Остановимся подробнее на данном вопросе: почему стандартные автоматы устройства защиты не обеспечивают защиты питаемых цепей. Для ответа на этот вопрос рассмотрим характеристику отключения (амперсекундную) стандартного автомата защиты (рис.3) с характеристикой С. Для гарантированного срабатывания стандартного автомата защиты необходимо, чтобы ток в цепи потребителя превысил десятикратное значение номинального тока. В то же время, как уже было замечено, импульсный источник питания при достижении I=1,1 1,2xIn (где In номинальный ток источника питания) фактически уходит на защиту, и напряжение на выходе источника питания становится равным нулю. Рис.3. Рассмотрим конкретный пример. Предположим что у нас есть импульсный источник питания, номинальный ток которого 10 А и три потребителя: PLC (2 A), HMI (2 А) и сенсор (3 А), в цепи каждого потребителя стоит стандартный автомат защиты. Рассмотрим аварийную ситуацию, когда, например, в цепи сенсора возникло короткое замыкание (рис.4 а). Для гарантированного срабатывания стандартного автомата защиты на 3А необходимо, чтобы в цепи ток достиг минимум 3A*10=30 А. Нетрудно заметить, что значение в 30 А для импульсного источника питания с номинальным током 10 А НЕ ДОСТИЖИМО, и согласно выходной характеристике, источник питания уйдет на защиту при значении А. А это значит, что напряжение питания для всех потребителей станет равным нулю, и кроме того, стандартный автомат защиты останется во включенном состоянии (рис.4 b). Рис.4а. Рис.4b. Тел: ; 2

3 Таким образом, применение импульсных источников питания со стандартными автоматами защиты с характеристикой С не обеспечивает адекватной защиты цепей. Поэтому требуется устройство, отличающееся более высокой селективностью. Первое решение, которое приходит в голову, основано на применении автоматов защиты с более быстрой характеристикой. Попробуем рассмотреть этот случай. Перейдем от стандартной характеристики С на более быструю характеристику А. (рис. 5) Рис.5. Как было уже сказано при стандартной характеристике гарантированное отключение происходит при достижении током значения, равного 10xIn, в то время как при быстрой характеристике гарантированное отключение происходит при достижении током значения, равного 3xIn. Таким образом, теоретически, применение автоматов защиты с быстрой характеристикой позволит отключать аварийный фидер в случае возникновения короткого замыкания в цепи нагрузки. Однако, в современных шкафах применяются устройства, в состав которых входит емкостная нагрузка, и которые являются для источника питания емкостной нагрузкой. Таким образом, в первый момент времени, при подаче напряжения в цепь активно-емкосной нагрузки происходит емкостной заряд, что приводит к кратковременному многократному превышению током номинального значения и ОТКЛЮЧЕНИЮ АВТОМАТА ЗАЩИТЫ с более высоким быстродействием. Тел: ; 3

4 Кроме случаев возникновения короткого замыкания или перегрузки, есть еще одна причина, по которой стандартные автоматы защиты не подходят для решения задач защиты цепей 24 В. Этот случай длинные цепи в цепи питания потребителей. Как известно, соединительные провода имеют собственное сопротивление. Рассмотрим случай, когда суммарное расстояние от автомата защиты до потребителя 100м, сечение кабеля 1.5mm2. В этом случае сопротивление данной цепи, рассчитанное по формуле R=( Ohm x length in m)/ cross section in mm2 будет равно 1.2 Ohm. Таким образом, в случае короткого замыкания в цепи потребителя максимальный ток, возможный в данной цепи будет равен I = U / R = 24V / 1.2 Ohm = 20A. Но автомат защиты C3A требует 10x In = 30A для отключения. Таким образом, при длинных линиях автомат защиты может запросто не сработать вследствие физического ограничения тока внутренним сопротивлением линии, и аварийная цепь окажется не отключенной. Подводя итог вышесказанному, мы приходим к следующему выводу. Широко распространенные в современной промышленности источники питания DC 24 В в случае перегрузки прекращают подачу электроэнергии потребителям, в результате чего одна неисправная нагрузка в системе может стать причиной отключения всех нагрузок. В дополнение к тому, что причина неисправности остается невыясненной, такое отключение ведет к остановке всей системы целиком. Таким образом существующие стандартные устройства защиты не обеспечивают защиты питаемых цепей по следующим трем причинам: MCB требует высокий ток для своего отключения. Импульсный источник питания не обеспечивает такой ток и уходит на защиту. Применение автоматов защиты с быстрой характеристикой невозможно вследствие реакции на ток зарядки конденсаторов потребителей. Эффект длинных линий. Современные шкафы управления требуют применения адекватных устройств защиты, обладающих свойствами быстрого и надежного селективного отключения аварийных потребителей в случае возникновения короткого замыкания и перегрузки, нечувствительных к емкостному характеру нагрузки и, соответственно, к высоким кратковременным пусковым токам, и способных работать с длинными линиями. Компания E-T-A предлагает такое решение! Электронный автоматический выключатель ESS20. Тел: ; 4

5 Электронный выключатель ESS предназначен для избирательного отключения отдельных нагрузок в промышленных системах, получающих питание от импульсного источника питания DC 24В. Избирательная защита нагрузок с физической изоляцией в случае неисправности (наличие тепловой защиты). За счет избирательного отключения, ESS20-0 обеспечивает более быструю реакцию на перегрузки и короткие замыкания, по сравнению с импульсным источника питания. Это достигается за счет сочетания активного ограничения тока и испытанной технологии автоматического отключения, предусматривающей физическую изоляцию нагрузок. Возможно подключение нагрузок всех типов (электродвигатели постоянного тока малой мощности и т.п. на заказ). Активное ограничение максимального тока (на уровне в 1,8 или 1,5 раз превышающем значение номинального тока In) для безопасного подключения ёмкостных нагрузок вплоть до мкф, а также защиты от перегрузки и короткого замыкания. Электронная характеристика срабатывания. Надежное отключение в случае перегрузки при 1,1 х IN и более, даже для кабельных соединений большой длины и малого сечения. Возможность выбора номинала тока (фиксированный в диапазоне от 1 А до 10 А либо переключаемый в вариантах 1 А/2 А или 3 А /6 А). Кнопка ручного переключения ВКЛ./ВЫКЛ. (работает по схеме нажатие-нажатие). Четкая индикация состояния устройства и возникновения неисправности. Индикация неисправности и состояния осуществляется при помощи двухцветного светодиода и встроенного сигнального контакта. Ширина устройства всего 12,5 мм. Быстрый монтаже в разъем системы распределения мощности Module 17plus и SVS02 (для ESS20-003). Рассмотрим более подробно, что происходит в системе, защищенной устройством ESS20. Предположим, в цепи питания сенсора возникла трехкратная перегрузка. Согласно диаграмме (Рис.6 a), ток будет ограничен значением 1.8*In, и после 3-5 секунд произойдет физическое отключение аварийного фидера. При этом другие потребители останутся в работающем состоянии (Рис. 5 а). Предположим, в цепи питания сенсора возникло короткое замыкание. Согласно диаграмме (Рис.6 b), ток будет ограничен значением 1.8*In в течении 100 мс, поcле чего произойдет электронное отключение аварийного фидера, а через 3-5 сек. произойдет физическое отключение аварийного фидера (сработает тепловая защита). При этом другие потребители останутся в работающем состоянии (Рис.5b). Рис.5a Рис.5b Тел: ; 5

6 Рис.6 a Рис.6 b Как уже было замечено, стандартный автомат защиты не предназначен для работы с длинными линиями. Электронный автоматический выключатель ESS20 лишен этого недостатка. Далее приведены сравнительные характеристики стандартных автоматов и ESS20 для различных длин проводов. Согласно техническим параметрам, автомат защиты ABB B6A предполагает использование кабеля сечением 1.5mm2 длиной не более 12.1м, в то время как ESS20 на аналогичные 6А с таким же сечением кабеля возможно использовать с кабелем длиной до 106 м. Электронный автомат защиты можно также использовать совместно модулем распределения мощности Module 17plus. Использование данного модуля упрощает монтаж всей системы и позволяет экономить время при монтаже. Описанная выше технология является инновационным методом повышения надежности шкафов управления и уменьшения времени аварийного останова автоматизированных технологических линий Применение ESS20 в различных областях автоматизации Надежность источников питания DC 24 В в шкафах управления является важным вопросом для сложных производственных линий. Высокая надежность всей системы Тел: ; 6

7 требует хорошо спланированной системы защиты цепей DC 24 В.Технология защиты цепей 24 В и концепция распределения электропитания, предлагаемые компанией E-T-A находит применение во всех областях промышленной автоматизации. Автомобильная промышленность Автоматизированные производственные линии включают в себя децентрализированные системы управления роботами, удерживающие механизмы, операторские рабочие станции и приводных механизмы. Распределенные цепи питания DC 24 В должны быть защищены. Безопасные и компактные устройства ESS20 и системы распределения электропитания ESS20 находят применение в цехах сварки кузовов, в покрасочных камерах и линиях окончательной сборки. Металлургия ESS20 в комбинации с системой распределения питания обеспечивает повышенную надежность и соответствие продукции высоким стандартам. ESS20 применяется известнейшими мировыми компаниями в цехах разлива металла и проката, в производствах высокоточных изделий, в специализированных станках и сборочных линиях Пищевая и фармацевтическая промышленность Технологические процессы, дозирование и технологии измерения, взвешивание и смешение материалов, конвейерные системы и упаковочные машины применение ESS 20 во всех этих областях обеспечивает защиту цепей DC 24 В и увеличивает надежность всей автоматизированной системы в целом. Электростанции и источники электроэнергии Высокая степень автоматизации в задачах производства и распределения электроэнергии характерны для энергетического сектора. Круглосуточная работоспособность является важнейшим фактором в задачах управления и удаленной диспетчеризации. Решение компании E-T-A в области защиты цепей 24 В обеспечивают надежную работы, независящую от длины линий и сечения проводов. Тел: ; 7

8 Химическое производство и био-инжиниринг Высокая степень автоматизации является нормой в химической и био-инженерной промышленности. Требования во выпуску продукции и безаварийной работе не могут быть удовлетворены без использования современных технологий. Системное решение компании E-T-A для цепей DC 24 В гарантирует безопасность и надежность технологических линий в упомянутых областях. Машиностроение Машиностроительное оборудование, от простейших установок до сложных станков с ЧПУ должно обеспечивать круглосуточную работоспособность. Продолжительная работоспособность может быть обеспечена за счет источников питания DC 24 В с надежной защитой цепей питания потребителей, особенно в случае токовых перегрузок, часто возникающих в условиях переменных механических нагрузок. Тел: ; 8