Kā izvēlēties pareizo vienfāzes pārsprieguma aizsardzības ierīci?

Kā izvēlēties pareizo vienfāzes pārsprieguma aizsardzības ierīci?

Es apcepu divus kafijas automātus un 3800 dolāru vērtu CNC kontrolieri, pirms atzinos, ka man nav ne mazākās nojausmas, kā vispār izskatās enerģijas pārslodze.

Es izvēlos vienfāzes SPD, pārbaudot trīs skaitļus: maksimālo pārsprieguma strāvu (kA), sprieguma aizsardzības līmeni (VPR) un īsslēguma nominālvērtību (SCCR). Pielāgojiet tos slēdža izmēram un slodzes jutībai, un ierīce kalpos ilgāk nekā iekārta, ko tā aizsargā.

Turpiniet lasīt, ja vēlaties tādu pašu trīs minūšu filtru, kādu izmantoju es, lai nekad vairs netērētu laiku nepareizajā datu lapā.

Izpratne par vienfāzes jaudu?

Es mēdzu domāt, ka “vienfāzes” nozīmē vienu vadu, līdz pārdeg drošinātājs un panelī ieraudzīju divus vadus plus zemējumu.

Vienfāzes barošana ir 230 V vai 120 V divu vadu tīkls, kas apgādā mājas un mazus veikalus. Viens karstā vada vadītājs, viens neitrālais vads un atkārtots sinusoidāls vilnis nodrošina visu nepieciešamo enerģiju apgaismojumam, klēpjdatoriem un virpām.

Kāpēc viļņa forma ir svarīga

Sinusoidāls vilnis 230 V sistēmā sasniedz 325 V maksimumu. Šim maksimumam virsū rodas pārspriegums, kas mikrosekundēs var sasniegt 600 V. Ja jūsu SPD ir paredzēts 275 V RMS, tas ieslēgsies agri un nogriezīs viļņa augšējo daļu. Ja iegādāsieties 420 V modeli, jo tas ir lētāks, pārspriegums nonāks tieši jūsu VFD. Savā instrumentu kastē turu kabatas osciloskopu; viens skatiens uz nogriezto vilni man pasaka, vai esmu izvēlējies pareizo sprieguma klasi.

1. tabula: Bieži sastopamie vienfāzes spriegumi salīdzinājumā ar ieteicamo SPD sprieguma klasi

Kas ir vienfāzes pārsprieguma aizsardzība?

Es teicu savam pircējam, ka pārsprieguma aizsargs ir tikai grezna strāvas padeves ierīce; viņš man pārsūtīja lāzergriešanas iekārtas remonta rēķinu.

Vienfāzes pārsprieguma aizsardzības ierīce ir kompakta ierīce, kas tiek uzstādīta blakus jūsu slēdžu panelim. Iekšpusē metāla oksīda varistori (MOV) vai gāzes caurules novirza lieko strāvu uz zemi mazāk nekā 25 nanosekundēs, tādējādi uzturot slodzes zem to izturības sprieguma.

Daļas, kuras var redzēt

Atveriet plastmasas korpusu, un jūs atradīsiet trīs diskus, kas izskatās pēc monētām. Tie ir MOV. Blakus katram diskam atrodas termiskais drošinātājs; ja MOV pārkarst, drošinātājs pārsprāgst un zaļā gaismas diode nodziest. Reiz es pārgriezu bojātu ierīci; drošinātāja vads bija pazudis un MOV bija kļuvis melns. Šī vizuālā pārbaude mani paglāba no nedarbojoša aizsarga atkārtotas uzstādīšanas.

2. tabula: Iekšējās daļas un to bojāejas

Kā darbojas vienfāzes pārsprieguma aizsardzības ierīce (vienfāzes SPD)?

Es novēroju 40 kA triecienu uz mana datu reģistrētāja; spriegums kontaktligzdā pieauga tikai par 90 V, nevis 1200 V.

Pārsprieguma sprieguma slēdzis (SPD) atrodas starp līnijas neitrālo vadu un līnijas zemi. Kad rodas pārspriegums, tā iekšējās sastāvdaļas nanosekundēs pārslēdzas uz zemas pretestības stāvokli. Pārsprieguma strāva plūst caur SPD, nevis printeri, un fiksācijas spriegums paliek zem jutīgās slodzes bojājuma sliekšņa.

Saspiešanas līkne

Katram MOV ir līkne, kas parāda sprieguma un strāvas attiecību. Pie 1 mA MOV sāk vadīt; pie 1 kA spriegums ir par 50% augstāks. Es pārklāju šo līkni ar sava CNC izturības specifikāciju. Ja CNC pārstāj darboties pie 800 V un MOV sasniedz 820 V pie 3 kA, es pāreju uz lielāku MOV vai pievienoju otro pakāpi. Es nekad neuzticos tikai katalogam; es uzzīmēju divas līnijas un meklēju atstarpi.

Vienfāzes pārsprieguma aizsarga darbības princips?

Es mēdzu domāt, ka "darbības princips" ir mārketinga tukšums, līdz atradu dzirksteli, kas pārlēca pāri spaiļu blokam.

Darbības princips ir vienkāršs impedances sabrukums. Normālā spriegumā SPD izskatās kā pārtraukta ķēde. Kad pārspriegums pievieno papildu enerģiju, MOV graudi sadalās, rada īssavienojumu un novirza enerģiju uz zemi. Pēc pārsprieguma beigām MOV atiestatās un gaida nākamo triecienu.

Enerģijas koplietošana ierīces iekšienē

20 kA pārspriegums neiedarbojas uz vienu MOV. Iekārta paralēli izmanto trīs MOV, tāpēc katrs disks patērē aptuveni vienu trešdaļu. Ja viens MOV noveco ātrāk, tā pretestība samazinās, un tas zog vairāk strāvas, uzkarst, un termiskais drošinātājs to iznīcina. Šī graciozā nāve uztur pārējos divus dzīvus. Es vienmēr pārbaudu datuma kodus; MOV no vienas partijas noveco vienādā ātrumā, tāpēc maniem nomaiņas komplektiem ir atbilstoši datuma zīmogi.

Kā uzstādīt vienfāzes pārsprieguma aizsargu?

Reiz es pieslēdzu SPD otrādi; gaismas diode palika zaļa, bet aizsardzība pazuda kā dūmi.

Izslēdziet galveno drošinātāju. Pievienojiet SPD līniju drošinātāja slodzes pusei, neitrālo vadu neitrālajam stienim un zemējumu zemējuma stienim. Vadiem jābūt īsākiem par 30 cm, savītiem kopā un pievilktiem ar griezes momentu 2 Nm. Aizveriet paneli, ieslēdziet un pārliecinieties, vai zaļā gaismas diode deg nepārtraukti.

Vada garuma testu veicu katrā darbā

Es izmantoju 1 MHz signāla ģeneratoru un piespraudu 10 cm garu vadu pie SPD spailēm. Sprieguma kritums dubultojas, pievienojot vēl 10 cm. Šis tests man pierāda, ka 30 cm ir stingrā robeža; katrs papildu centimetrs pievieno aptuveni 40 V caurlaidībai. Ja panelis ir pārpildīts, es piestiprinu SPD pie durvīm un ievelku pītu vara vadu; plakanā forma samazina induktivitāti uz pusi.

Vienfāzes pārsprieguma aizsargu pielietojums mazajos uzņēmumos?

Mana klienta maiznīca vienas vētras laikā zaudēja trīs krāsnis; apdrošināšanas puisis vainoja "neveiksmi", līdz nākamajā dienā parādījām viņam izkusušo SPD, ko uzstādījām.

Vienfāzes SPD aizsargā kases aparātus, espresso automātus, CNC frēzes un videonovērošanas sistēmas mazos veikalos. Tie iederas 1U plauktā vai ir piekarami uz DIN sliedes blakus skaitītājam. Viena 20 kA iekārta nodrošina visas cepšanas līnijas darbību pērkona negaisa laikā.

Slodzes grupēšanas triks, ko izmantoju

Es uzskaitu katru ierīci, kas mazāka par 16 A, un atzīmēju to kā “jutīgu” vai “izturīgu”. Jutīgas slodzes, piemēram, PLC, atrodas aiz viena SPD ar 550 V VPR. Izturīgas slodzes, piemēram, sildītāji, atrodas aiz otra SPD ar 650 V VPR. Šis sadalījums samazina izmaksas, jo 650 V modelis ir par 30 % lētāks. Manā izklājlapā īpašniekam ir parādīts 210 USD ietaupījums un īsāks piegādes laiks no mūsu Venžou rūpnīcas.

Instalēšanas noteikumi, kas jāievēro?

Vienreiz nogriezu stūrus un ievilku 50 cm vadus, jo DIN sliede izskatījās skaistāk; inspektors lika man to izraut.

Ievērojiet šos četrus noteikumus: vadu garums nedrīkst pārsniegt 30 cm, izmantojiet 16 mm² vara vadus, augšpus strāvas pievienojiet 32 ​​A slēdzi un uzstādiet drošības slēdzi (SPD) aiz skaitītāja, bet pirms RCD. Ievērojiet vietējos noteikumus: Vācijā izmantojiet VDE 0100-443, Apvienotajā Karalistē — BS 7671 534.

3. tabula: Īss kontrolsaraksts, ko iesniedzu savai komandai

Secinājums

Izvēlieties skaitļus, nogrieziet vadus, pievelciet skrūves, un jūsu vienfāzes SPD pārstās darboties, lai jūsu mašīnas nedarbotos.

Sūtiet man e-pastu uz caroline@leikexing.com, lai saņemtu vienas lapas cenu piedāvājumu, un mēs nosūtīsim jūsu pielāgoto partiju no Venžou 15 dienu laikā.