SiemensETIJohnson ControlsIFMSICKWIKABosch RexrothELKO EPHYUNDAIABBVEGAKSR KUEBLERAlfa Laval

Электрические схемы

Справочная страница по электрическим схемам и особенностям коммутации электромеханических коммутационных аппаратов модульного исполнения BETA. Объясняет пусковые токи различных типов нагрузок (лампы накаливания, люминесцентные лампы, конденсаторы), выбор контактов для осветительного оборудования, гашение дуги при отключении, коммутацию постоянных токов и требования «надёжного разделения». Полезна инженерам и проектировщикам при подборе коммутационной аппаратуры.

Электрические схемы - Электромеханические коммутационные аппараты

Включение электрооборудования

Часто повышенные пусковые токи различных нагрузок и, тем самым, опасность сваривания контактов недооцениваются.

Активная нагрузка:

Активная нагрузка, например, электрическое отопление, не создает повышенных пусковых токов.

Нагрузка от ламп накаливания

При включении ламп накаливания или галогенных ламп возникает от 6 до 10−кратный пусковой ток, поскольку нити ламп накаливания в холодном состоянии имеют малое сопротивление. Расчетный рабочий ток устанавливается только спустя примерно 10 мс.

Некомпенсированная нагрузка от люминесцентных ламп:

При включении, течение нескольких периодов, охватывающих больший отрезок времени, протекает повышенный ток (пусковые флюктуации), от 2− до 2,5−кратного.

Параллельно компенсированная нагрузка от люминесцентных ламп:

При включении конденсатор создает чрезвычайно высокий, примерно 13−кратный пусковой ток в течение около 10 мс.

Нагрузка парного включения люминесцентных ламп

Конденсатор, включенный последовательно в ламповую схему, создает желаемую компенсацию. Но при этом в течение нескольких периодов возникает повышенный пусковой ток, подобно как при некомпенсированной нагрузке люминесцентных ламп.

Выбор контактов для осветительного оборудования

Для электроустановочного оборудования применяются самые различные контакты:

Контакторные с расстоянием между контактами >3 мм, как у дистанционных выключателей

Релейные с расстоянием между контактами >3 мм, как у контакторов

Контакты, приводимые в действие вручную, с расстоянием между контактами >3 мм, как у выключателей

Релейные контакты с микроконтактами (расстояние между контактами >0,5 мм), аналогичные тем, которые применяются на печатных платах электронных устройств.

Таблицы выбора устройств помогают подобрать подходящий коммутационный аппарат для различных типов осветительного оборудования.

Отключение электрооборудования

При размыкании под нагрузкой контактов на напряжениях выше 24 − 30 В всегда возникает электрическая дуга. Эта электрическая дуга зависит от напряжения, длины изоляционного промежутка, скорости контактов, фазы коммутации и силы тока. Принцип так называемого гашения в нулевой точке состоит в том, что электрическая дуга гаснет при прохождении тока через нуль, не позже, чем через 1.5 периода. Дополнительного гашения дуги или ограничения тока, как в автоматических выключателях, нет.

Отключение постоянных токов

Вся аппаратура модульного исполнения не разрабатывалась специально для коммутации постоянных токов. При постоянном токе отсутствует прохождение тока через нуль для гашения дуги. Для того, чтобы, тем не менее, иметь возможность отключения заметных токов, контакты включаются последовательно для увеличения изоляционного промежутка.

Для некоторых коммутационных устройств указаны проектные данные по коммутации постоянных токов. Они должны обязательно соблюдаться, поскольку при превышении этих проектных данных дуга гасится с трудом и в связи с этим возникает опасность пожара.

Надежное разделение

При работе с 230 В и с безопасным низком напряжением (SELF) – напряжение от звонкового трансформатора или трансформатора для длительной нагрузки – на устройствах должно гарантироваться „надежное разделение“. Для этого необходимы воздушные зазоры и пути утечки не менее 8 мм и диэлектрическая пробивная прочность более 4 кВ. Если эти условия – 8 мм либо 4 кВ – не выполняются, то вместо термина „надежное разделение“ применяется термин „гальваническое разделение“ (не SELF).

Ключові факти

  • Лампы накаливания и галогенные лампы создают пусковой ток от 6- до 10-кратного; расчётный рабочий ток устанавливается примерно через 10 мс.
  • Некомпенсированная нагрузка от люминесцентных ламп даёт пусковой ток от 2- до 2,5-кратного в течение нескольких периодов.
  • Параллельно компенсированная нагрузка от люминесцентных ламп создаёт примерно 13-кратный пусковой ток в течение около 10 мс из-за конденсатора.
  • Контакторные, релейные и приводимые вручную контакты имеют расстояние между контактами >3 мм; микроконтакты — >0,5 мм.
  • При размыкании контактов под нагрузкой на напряжениях выше 24–30 В всегда возникает электрическая дуга.
  • Принцип гашения в нулевой точке: дуга гаснет при прохождении тока через нуль, не позже чем через 1,5 периода; дополнительного ограничения тока нет.
  • Аппаратура модульного исполнения не разрабатывалась специально для коммутации постоянных токов; для увеличения изоляционного промежутка контакты включаются последовательно.
  • «Надёжное разделение» (SELF) требует воздушных зазоров и путей утечки не менее 8 мм и диэлектрической пробивной прочности более 4 кВ; иначе применяется термин «гальваническое разделение» (не SELF).

Питання та відповіді

Какой пусковой ток у ламп накаливания при включении?
От 6- до 10-кратного, поскольку нити в холодном состоянии имеют малое сопротивление. Расчётный рабочий ток устанавливается примерно через 10 мс.
Почему параллельно компенсированные люминесцентные лампы опасны для контактов?
Конденсатор создаёт чрезвычайно высокий, примерно 13-кратный пусковой ток в течение около 10 мс, что повышает риск сваривания контактов.
Какие типы контактов применяются в электроустановочном оборудовании?
Контакторные (>3 мм), релейные (>3 мм), контакты с ручным приводом (>3 мм) и релейные микроконтакты с расстоянием между контактами >0,5 мм.
Как гасится дуга при отключении аппаратов модульного исполнения?
По принципу гашения в нулевой точке: дуга гаснет при прохождении тока через нуль, не позже чем через 1,5 периода. Дополнительного гашения дуги или ограничения тока, как в автоматических выключателях, нет.
Можно ли коммутировать постоянный ток аппаратурой модульного исполнения?
Специально для этого она не разрабатывалась. Для отключения заметных токов контакты включаются последовательно для увеличения изоляционного промежутка; проектные данные по коммутации постоянных токов обязательно соблюдать — при их превышении возникает опасность пожара.
Какие условия необходимы для «надёжного разделения» (SELF)?
Воздушные зазоры и пути утечки не менее 8 мм и диэлектрическая пробивная прочность более 4 кВ. Если условия не выполняются, применяется термин «гальваническое разделение» (не SELF).