Ochrona pierwotna przed impulsami przepięciowymi

Porównanie wariantów obwodów zabezpieczających:

-  Z technicznego punktu widzenia wariant P1 przedstawia proste i skuteczne rozwiązanie dla obwodów, zwłaszcza przy użyciu elementu łączącego wlot urządzenia, co daje estetyczne rozwiązanie do użytku w systemach wymagających zastosowania bezpiecznika. Jednakże jeszcze więcej uwagi należy poświęcić doborowi bezpiecznika przy uwzględnieniu jego tolerancji dla impulsów. Instalacja SPD R1 zgodna z kierunkiem płynięcia prądu spowoduje zwiększenie obciążenia prądowego na bezpieczniku. Wyższa wartość I²t i mniejsze straty oporu zwiększają tolerancję na impulsy.

- Okablowanie wariantu P2 jest bardziej uniwersalne. W bezpieczniku F2 powstają jedynie małe ładunki, co jest wynikiem impulsów przepięciowych wytworzonych przez urządzenie SPD (np. w postaci warystora) R2 zainstalowane w kierunku przeciwnym do kierunku płynięcia prądu. Oznacza to więcej swobody wyboru przy doborze bezpiecznika podczas projektowania.

- Uszkodzenia urządzenia SPD R1 i R2 w obu wariantach wykonania obwodu niekoniecznie muszą wywoływać reakcję bezpiecznika.

- Rekomendacja: W obu wariantach P1 i P2 zaleca się zastosowanie połączenia SPD ze sterowanym temperaturą bezpiecznikiem.

Starzenie się obwodu wywołane impulsami przepięciowymi

Przy wyborze i określaniu parametrów bezpiecznika należy zawsze pamiętać, że okablowanie bezpiecznika bardzo często jest powleczone warstwą ochronną, która rozprasza napięcia coraz głębiej w strukturę materiału podstawowego. Powoduje to powstanie nowego stopu, co z kolei powoduje przemieszczenie prądu znamionowego i stałe osłabianie bezpiecznika

Okablowanie bezpiecznika bardzo często jest powleczone warstwą ochronną, która rozprasza napięcia coraz głębiej w strukturę materiału podstawowego. Powoduje to powstanie nowego stopu. Co z kolei powoduje przemieszczenie prądu znamionowego i stałe osłabianie bezpiecznika.

Pomiary zgodne z normą IEC 61000-4-5

Umiejętność urządzenia do radzenia sobie z tymi wysokoenergetycznymi impulsami jest mierzona zgodnie z IEC 61000-4-5 przy formie impulsu 8/2 0μs dla prądu zwarciowego oraz 1,2/50 μs dla napięcia zwarciowego. Dalsze informacje dotyczące testowania tolerancji dla impulsów dostępne są tutaj.

Układ S1 przedstawia przepięcie równe 8/20μs, oddziałujące bezpośrednio na bezpiecznik F1. Badanie to uzyskuje najwyższy ładunek przyłożony na bezpiecznik poprzez test impulsami przepięciowymi. Wariant S2 to rzeczywisty układ dla niektórych zastosowań wyposażony w SPD w rzędzie. Generator łączonych fal przepięciowych wytwarza sygnał mieszany o zakresie napięcia impulsów przepięciowych od 1,2/50 μs do 8/20 μs. Wartości impulsów przepięciowych dodane do arkusza danych firmy SCHURTER są badane w układzie S1 i za pomocą badań ujednoliconych w układach S1 i S2. Jeśli bezpieczniki, zastosowane w odpowiadającym im układzie, pracują poprawnie, producent musi sprawdzić każdy z osobna. Dla bezpieczników zlokalizowanych za SPD wyniki badań nie są dostępne – analogicznie do obwodu zabezpieczającego P2 – wynika to z faktu, że przepięcie nie wywiera dużej wartości natężenia na bezpieczniku.

Komentarz: w niektórych wybranych arkuszach danych firmy SCHURTER, bezpieczniki przetestowano albo w układzie P1 bez warystora (układ S1) lub w układzie P1 z warystorem (układ S2).

Zgodnie z przeprowadzonymi testami, powyższe tolerancje mogą myć rekomendowane w oparciu o zgodność z klasyfikacją dla różnych klas standardu. Wartości charakterystyczne konkretnych produktów zostały przedstawione w oparciu o prąd znamionowy.

1) 1,2 × 50 μs napięcia / 8 x 20 μs fali prądowej / fali łączonej

© Schurter