Инструменты, цифровые технологии, связь, измерения

Меры по защите сигнализаторов при возникновении ЭДС самоиндукции

19 декабря 2016 г. в 16:27

В процессе эксплуатации сигнализаторов уровня имеющих дискретный (релейный, транзисторный) выход, зачастую подключают индуктивную нагрузку (устройства, имеющие в своём составе катушку индуктивности). Последствия возникновения ЭДС самоиндукции при размыкании таких электрических цепей крайне негативно отражаются на работоспособности контактов реле и выходных каскадов датчиков, уменьшая их срок эксплуатации.

В целях устранения пагубного влияния ЭДС самоиндукции применяются искрогасящие цепи, устанавливаемые параллельно контактам реле или параллельно нагрузке.

Не вдаваясь в физику переходных процессов рассмотрим наиболее действенные и широко применяемые искрогасящие цепи постоянного и переменного тока.

Цепи постоянного тока

Кремниевый диод включается параллельно индуктивной нагрузке, при замыкании контактов и в установившемся режиме не оказывает никакого воздействия на работу схемы. При отключении нагрузки возникает напряжение самоиндукции, обратное по полярности рабочему напряжению, диод открывается и шунтирует индуктивную нагрузку. Диоды наиболее эффективно предохраняют контакты реле от обгорания и являются лучшим решением, по сравнению с любыми другими схемами искрогашения. Такой способ применим и к сигнализаторам с транзисторным выходом.

Правила выбора обратного диода:

  • Рабочий ток и обратное напряжение диода должны быть сравнимы с номинальным напряжением и током нагрузки. Для нагрузок с рабочим напряжением до 250В DC и рабочим током до 5 А вполне подходит распространенный кремниевый диод 1N4007 с обратным напряжением 1000В DC и максимальным импульсным током до 20 А;
  • Выводы диода должны быть как можно короче;
  • Диод следует припаивать (привинчивать) непосредственно к индуктивной нагрузке, без длинных соединительных проводов — это улучшает ЭМС при процессах коммутации.

Цепи переменного и постоянного тока

RC-цепь является наиболее дешёвым и широко применяемым средством защиты цепей как переменного, так и постоянного тока.

В отличие от диодных схем, RC-цепи можно устанавливать как параллельно нагрузке, так и параллельно контактам реле. В некоторых случаях нагрузка физически недоступна для монтажа на ней искрогасящих элементов, и тогда единственным способом защиты контактов остается шунтирование контактов RC-цепями.

 

Расчет RC-цепи, подключаемой параллельно контактам реле:

где С — ёмкость RC-цепи, мкф
I — рабочий ток нагрузки, А
где R — сопротивление RC-цепи, Ом
E0 — напряжение на нагрузке, В
I — рабочий ток нагрузки, А

Проще всего пользоваться универсальной номограммой. По известным значениям напряжения источника питания U и тока нагрузки I находят две точки на номограмме, после чего между точками проводится прямая линия, показывающая искомое значение сопротивления R. Значение емкости С отсчитывается по шкале рядом со шкалой тока I. Номограмма дает разработчику достаточно точные данные, при практической реализации схемы необходимо будет подобрать ближайшие стандартные значения для резистора и конденсатора RC-цепи.

RC-цепь, подключаемая параллельно нагрузке:

Применяется там, где нежелательна или невозможна установка RC-цепи параллельно контактам реле. Для расчета предлагаются следующие ориентировочные значения элементов:

  • С = 0,5 ... 1 мкф на 1 А тока нагрузки;
  • R = 0,5 ... 1 Ом на 1 В напряжения на нагрузке или
  • R = 50...100% от сопротивления нагрузки.

Приведенные значения R и С не являются оптимальными. Если требуется максимально полная защита контактов и реализация максимального ресурса реле, то необходимо провести эксперимент и опытным путем подобрать резистор и конденсатор, наблюдая переходные процессы с помощью осциллографа.

Для защиты выходных транзисторных каскадов сигнализаторов RC-цепь подключают параллельно нагрузке.

Источник: Компания «РусАвтоматизация»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

«РусАвтоматизация» — компания, которая поставляет оборудование и проектирует системы АСУТП для автоматизации производственных процессов с 2011 года.
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Реле РКЗ-ИВ с встроенными датчиками тока. Защита электроустановок

Реле осуществляет непрерывный контроль токов в трех фазах обслуживаемой электроустановки и при выявлении аварийных режимов отключает ее. Реле является модификацией реле типа РКЗ-И, РКЗ-ИМ, но содержит ряд отличий: *наличие встроенных в корпус реле датчиков тока *отсутствие встроенного устройства управления внешними сигнальными устройствами Реле аналогично по функциональным и техническим характеристикам ранее разработанным реле типа РКЗ, РКЗМ-I, РКЗМ-II, но обладает следующими преимуществами: *наличием встроенных на лицевой панели реле индикаторов причины аварийного отключения, что позволяет в экстренных ситуациях оперативно определить причину аварии, не пользуясь пультом ПУ-02 *повышенной устойчивостью к перенапряжению сети Реле предназначено для работы совместно с внешним пультом управления ПУ-02
Фролов Андрей · МежРегионОпт-Электро · 15 апреля · Россия · Красноярский край
Реле РКЗ-ИВ с встроенными датчиками тока. Защита электроустановок

ПРОДАМ: Сигнализация положения в корзине

Для удобства обслуживания оборудования защиты электрических цепей используют автоматические выключатели с втычными и выкатными корзинами. При этом важно по окончании ремонтно-восстановительных работ плотно установить механическую часть выключателя обратно в штатное положения, потому что даже при незначительном зазоре произойдет выход оборудования из строя. Для контроля положения корзины выключателя их оборудуют сигнализацией положения в корзине. Данный механизм выглядит как небольшой концевой выключатель с нормально замкнутым или разомкнутым контактом, соединенный с электронным блоком управления расцепителя максимального тока. При штатном положении механической части на табло загорается зеленый индикатор, подтверждающий, что устройство готово к работе. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы обеспечиваем быструю отгрузку и высокую скорость поставок в любой регион страны.
Отдел продаж · Элснаб · Сегодня · Россия · г Москва
Сигнализация положения в корзине

ПРОДАМ: Устройства защитного отключения Энергия АВДТ-32 (УЗО)

Устройство защитного отключения (УЗО) — механический коммутационный аппарат, состоящий из отдельных элементов, которые замеряют и сравнивают с заданными величинами дифференциальный ток и находят замыкания и размыкания электрической цепи (разъединителей). То есть, УЗО созданы для того, чтобы не допустить возможные последствия перегрузки в сети: возгораний электропроводки и пожара всей квартиры. Устройства защитного отключения обязательно применяются в современных жилых и офисных помещениях, на складских и производственных площадях. Даже, при случайном прикосновении к оголенной проводке, устройства тут же срабатывают и отключают питание в сети. Рекомендуем установить УЗО на каждую линию потребителей. Например: группа розеток, все освещение, электроприборы с большой мощностью. В первую очередь их устанавливают в помещении с повышенной влажностью: в душевые и ванные комнаты, на кухни и т.д. Принцип действия: Устройства защитного отключения УЗО работают на основе фиксации дифференциального тока, возникающего при его утечке на землю. Дифференциальный трансформатор тока служит сигнализатором наличия тока утечки, с трансформатора сигнал подается на катушку устройства отключения токового расцепителя, выполненную на основе постоянного магнита. Токовый расцепитель срабатывает вследствие размагничивания катушки. В обычном состоянии магнитное поле удерживает рычаг, который под действием пружины готов оторваться от магнита и отключить УЗО. Как только на обмотку подается напряжение, возникает магнитное поле обратного направления, контур размагничивается и пружина возвращает рычаг, который приводит в действие механизм отключения УЗО.
Рыжов Сергей · ЭТК Энергия · Вчера · Россия · г Москва
Устройства защитного отключения Энергия АВДТ-32 (УЗО)

ПРОДАМ: Устройства защитного отключения (УЗО)

Устройства защитного отключения (УЗО) снабжены дифференциальными датчиками, которые позволяют выявлять разницу токов в нулевом и фазном проводе. Когда разница превышает значение номинального тока, происходит отключение потребителя от питания. Назначение этих устройств - обеспечение безопасности людей или животных от воздействия тока при контакте с оголенным проводником под напряжением. Принцип работы УЗО состоит в наличии дифтрансформатора тока, который взаимодействует с фазами электроцепи питания. В условиях нормальной эксплуатации электроток, идущий по фазам, не имеет существенной разницы, и в дифтрансформаторе не возникает электродвижущей силы. В момент, когда случается утечка, количество тока по одной из фаз начинает существенно меняться, что провоцирует возбуждение обмотки дифтрансформатора, соединённого с высокочувствительным электромагнитным реле, которое помогает привести в действие механизм отключения питания. УЗО срабатывает мгновенно, что исключает возможность серьезных последствий от поражения электротоком животных или человека. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать...
Отдел продаж · Элснаб · Сегодня · Россия · г Москва
Устройства защитного отключения (УЗО)

ПРОДАМ: Дуговая защита ОВОД-МД оптоволоконная ( централизованная )

Дуговая защита ОВОД-МД применяется для защиты от дуговых замыканий в шкафах комплектных распредустройств электрических подстанций 0,4-35 кВ. Коротких замыкания могут становится причиной возникновения электрической дуги, которая выводит из строя оборудование КРУ. Устройство дуговая защита «ОВОД-МД» может работать как в отапливаемых, так и в неотапливаемых помещениях. Принцип работы дуговой защиты ВОД (волоконно-оптические датчики) устанавливаются в отсеках высоковольтных шкафов. Они имеют практически круговую диаграмму направленности и фиксируют световую вспышку при возникновении электрической дуги. Затем по оптическому волокну передают информацию в блок детектирования света устройства. В этот момент дуговая защита формирует сигнал на отключение высокого напряжения от распредустройства. Благодаря этому защищается электрооборудование от разрушения. Основное отличие дуговой защиты ОВОД-МД и преимущество по сравнению с другими дуговыми защитами В зоне действия электрической дуги находятся объектив волоконно-оптического датчика (ВОД) и волоконно-оптический кабель. Пассивные компоненты, которыми являются объектив датчика и волоконно-оптический кабель, обладают абсолютной невосприимчивостью к электромагнитным помехам. Дуговая защита ОВОД-МД — защиты радиального типа. Защиты радиального типа позволяют наиболее быстро определять место повреждения и сделать более гибкой логику работы вместе с РЗА распредустройства. Место установки Центральный блок дуговой защиты ОВОД-МД может быть установлен в релейных отсеках КРУ, КСО и КРУН или в любом месте помещения для КРУ, которое будет удобно заказчику. Длина оптического кабеля датчика (ВОД) определяется расстоянием от места установки центрального блока до до секции (ячейки или отсека), которую защищают, и может достигать, при необходимости. многих сотен метров. Область применения оптоволоконной дуговой защиты «ОВОД-МД» подстанции объектов газовой и нефтяной промышленности, КРУ метрополитена, тяговые подстанций...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · Сегодня · Россия · Московская обл
Дуговая защита ОВОД-МД оптоволоконная ( централизованная )
Компания ANDELI GROUP является производителем широкого спектра низковольтного, трансформаторного и высоковольтного оборудования, а также электромонтажной арматуры и сварочного оборудования. Ассортимент производимой продукции насчитывает более 300 серий и свыше 10000 наименований.