Выбор номинала быстродействующего предохранителя для защиты твердотельных реле (ТТР)

Опубликовано: 29 апреля 2008 г. в 00:00, 736 просмотровКомментировать

В случаях, приводимых к коротким замыканиям, в линиях нагрузки возникают токи, исчисляемые несколькими тысячами ампер. Даже самое мощное ТТР не сможет устоять перед подобным разрушительным действием. Встраивать же специальные схемы, отслеживающие такие случаи и отключающие само ТТР, не предоставляется возможным из-за их сложности и высокой стоимости.

Выход из этой ситуации — специальный быстродействующий предохранитель, предназначенный для защиты ключевых элементов изделий на основе полупроводниковых структур. В зарубежной литературе такие предохранители называются HIGH SPEED FUSE, FAST FUSE или ULTRA FAST FUSE. Обычно номинальный ток выбираемого предохранителя равен или на 20—30% выше паспортного номинального значения тока ТТР. Возможно применение предохранителя и с меньшим током, если ток нагрузки всегда будет постоянен и заведомо ниже этого значения. Одна из основных характеристик быстродействующего предохранителя — это параметр I2t (выражается в А2s), характеризующий скорость срабатывания. Чем меньше его значение, тем быстрее предохранитель разрывает цепь. Рекомендуемое значение I2t для каждого типа и номинального тока ТТР приводится в его технической документации.

СВ «АЛЬТЕРА» предлагает предохранители быстродействующие для защиты полупроводниковой техники PROTISTOR®, на переменный ток.

Основные характеристики

Предохранители быстродействующие Ferraz Shawmut PROTISTOR® предназначены для защиты полупроводниковой техники. Благодаря своим техническим характеристикам они полностью отвечают требованиям выдвигаемым к защитным устройствам для полупроводниковой техники.

Среди быстродействующих предохранителей серии PROTISTOR® выделяют три типа:

  • тип с плоскими контактами, благодаря чему обеспечивается компактный монтаж, либо монтаж предохранителя может производится непосредственно на шину;
  • тип с ножевыми контактами французского и немецкого стандартов (80-110 мм между центрами, в соответствии с стандартом DIN 43653), предназначен для установки в держатель или прямо на шину, либо американский стандарт без держателя;
  • «запрессованные» типоразмера 3, в одинарном или двойном корпусе, что позволяет непосредственное присоединение на полупроводник.

Все типы быстродействующих предохранителей снабжены индикатором срабатывания, который не требует применения дополнительного адаптера. Боек длиной 4 мм позволяет управлять одним микровыключателем, который устанавливается непосредственно на корпус предохранителя.

Время полного срабатывания микровыключателя составляет 5 мс, считая от окончания преддугового времени PROTISTOR®.

Для всех типов существует два вида исполнения: стандартное исполнение и для применения в агрессивных средах.

Стандартное исполнение для применения на отрытом пространстве при окружающей температуре, либо для работы в тропическом и экваториальном климатах в нормально проветриваемых помещениях.

Для применения в агрессивных средах, (BS тип), изготавливается в специализированных корпусах для работы в: 

  • морском климате;
  • влажном тропическом климате;
  • коррозийной промышленной атмосфере (для очень коррозийных сред проконсультируйтесь с поставщиком).

Соответствие стандартам

IEC 269-1 и 4. что эквивалентно существующим стандартам в большинстве стран:

  • NFC 60200/С 63220 BS88-1 и 4; 
  • DIN 57636 (VDE 0636) часть 1 и 23 (типы gR и aR PROTISTOR®).

Размеры: DIN 43653 для моделей с ножами (80-110-130 мм между центрами).

Электрические характеристики

Электрические характеристики для быстродействующих предохранителей приводятся в соответствии с IEC 269-1 и IEC 269-4, для частоты переменного тока 50 Гц, отсутствии ветра и температуре от 20 до 25°С.

Отключающая способность тестируется при Uноминальное +10%.

Номинальное напряжение предохранителей от 150 до 1250 В в соответствии со стандартом IEC, и от 400-500 до 1300 В в соответствии со стандартом US. 

Применение

Быстродействующие предохранители PROTISTOR® применяются на частотах от 45 до 62 Гц и для форм выпрямленного тока протекающего через полупроводники на приведенных выше частотах. Также предохранители PROTISTOR® применяются для конвертеров с высокими частотами коммутации.

Все типы PROTISTOR® имеют нена-магничивающуюся конструкцию (отсутствие гистерезиса).

Определение номинального тока IN 

Номинального ток IN для PROTISTOR® зависит от окружающей среды, изменения действующего тока и повторяющихся и/или нечастых перегрузок, которые PROTISTOR® должен выдерживать.

Необходимые коэффициенты пересчета приведены в ампер/секундных характеристиках, которые приведены в каталогах производителя (запрашивайте у поставщиков). На приведенных диаграммах которые приводятся в каталогах Ferraz Shawmut присутсвуют следующие величины которые влияют на значение IN для PROTISTOR®:

  • А — значение приведено для температуры > 30°С; 
  • 81 — для потока воздуха со скоростью V < 5 м/с;
  • А2 — предотвращение старения при сильном изменении действующего значения тока.

Если изменения плавные или если время отключения (или продолжительность тока) является коротким, то номинальный ток IN меньше чем рассчитанный с применением коэффициента А2. 

82 — предотвращение старения в случае повторяющихся перегрузок.

С3 — предотвращает быстродействующий предохранитель от срабатывания в случае нечастых перегрузок.

Для того чтобы учесть способ присоединения предохранителя (термически часто не совпадает с рекомендуемыми по стандарту), можно применять коэффициент Cl, значение которого берется от 0,85 до 0,95.

В действительности только практические тесты позволяют определить, какой номинальный ток PROTISTOR® является действительным для определенных условий окружающее среды и способа монтажа.

Замечание

Благоприятно влияет охлаждение полупроводника жидкостью, когда PROTISTOR® установлен непосредственно на полупроводниковое устройство с помощью прямого подсоединения. Это позволяет увеличить максимальный ток через предохранитель.

По вопросам такого охлаждения консультируйтесь с поставщиком.

СВ «АЛЬТЕРА».

Рекомендуем почитать

Комментировать

    Еще никто не оставил комментариев.

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.