Nowa linia ograniczników

prezentacja
nowa linia ograniczników
do ochrony przeciwprzepięciowej
Radosław Petluszewski – Relpol SA
Zastosowanie odpowiedniej ochrony przeciwprzepięciowej w systemach sterowania to
jeden z ważniejszych w dobie mikroprocesorów elementów prawidłowo zaprojektowanej i wykonanej aplikacji. Powszechność stosowania czułych układów elektronicznych,
wykorzystywanych na przykład w komputerach czy w urządzeniach gospodarstwa domowego, a także coraz bardziej postępująca miniaturyzacja układów scalonych sprawiają, że brak właściwej ochrony przed przepięciami może mieć katastrofalne skutki.
P
ostęp technologiczny niesie ze
sobą również koszty – mniejszą
odporność układów na interferencje
i większą ich podatność na uszkodzenia wywoływane przepięciami.
Obecnie energia potrzebna do spowodowania awarii w typowym układzie scalonym jest jedną milionową
części tej energii, która w przeszłości była bezpiecznie wytrzymywana
przez urządzenia wykonywane w technologii lamp próżniowych. Coraz
bardziej zanieczyszczone są również
sieci dystrybucji energii, w których
zakłócenia elektryczne, takie jak
przepięcia wywoływane przełączaniem, wyładowania atmosferyczne,
zakłócenia indukcyjne i kiepska regulacja zasilania, występują powszechnie.
Już od kilku lat Relpol SA ma
w ofercie ograniczniki przepięć do
kompleksowej ochrony przeciwprzepięciowej. Niedawno firma zastąpiła je nową linią produktów.
Urządzenia do ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej dostępne w klasach B, C i D (wg normy
PN‑IEC 61643‑1) spełniają różne wymagania pod względem miejsca zainstalowania.
seria RPBC
Do ochrony podstawowej (pierwszy stopień ochrony) przeznaczone
są ograniczniki przepięć z serii RPBC
wykorzystywane w przemyśle i np.
w domkach jednorodzinnych. Instaluje się je w złączu lub rozdzielnicy
głównej. Pozwalają one na ochronę
instalacji elektrycznych przed skutkami bezpośrednich i pośrednich
wyładowań atmosferycznych w napowietrzną sieć zasilającą lub zewnętrzną instalację odgromową.
Seria RPBC jest dostępna w obudowach modułowych oraz kompaktowych (fot. 1), przeznaczonych do
bezpośredniego montażu na szynie
Fot. 1 Ogranicznik przepięć z serii RPBC-75/280/3 – obudowa kompaktowa oraz
RPBC-50/280/4 – obudowa modułowa
w w w. e l e k t r o . i n f o . p l
RELPOL_ograniczniki_przepiec_Pet2 2
zestyk
stgnalizacyjny
0,5A/250VAC
L1
L2
termiczne urządzenie
odłączające: reaguje na
ciepło, które wytwarza
przeciążony warystor
i odłącza go od sieci
przy przekroczeniu
określonej temperatury
L3
14
RC 11
12
PEN
Rys. 1 Schemat połączeń ogranicznika przepięć z serii RPBC-75/280/3R
DIN 35 mm. Dostępne są wykonania
1‑, 2‑, 3- oraz 4-biegunowe. W przypadku wykonań w obudowach modułowych istnieje możliwość wymiany uszkodzonej wkładki warystorowej. W zależności od konfiguracji
ogranicznika RPBC przeznaczone są
do układów sieci TN oraz TT.
Ograniczniki przepięć są wyposażone w termiczne urządzenia odłączające (rys. 1), które chronią ogranicznik przed przegrzaniem i pożarem, oraz w optyczną sygnalizację zadziałania. Dodatkowo, jako
opcja, posiadają zdalną sygnalizację RC (fot. 3) w postaci zestyku
przełącznego o obciążalności zestyku 0,5 A przy 250 V AC. Maksymalny prąd wyładowczy Imax odprowadzany wynosi 100 kA na pole przy
kształcie impulsu 8/20 µs dla ogranicznika przepięć według określonego programu kontrolnego. Seria
RPBC zapewnia napięciowy poziom
ochrony 1,4 kV. Dostępne są wykonania w technologii warystorowej oraz
iskiernikowej.
seria RPC
Ograniczniki przepięć z serii RPC
są dostępne w obudowach moduło-
Fot. 2 Ogranicznik przepięć z serii RPC
nr 12/2007
07-11-22 11:23:34
reklama
R
D
GDT
TC
BD
D
D
R
b
a
D
b’
a’
PG
TC - czujnik termiczny, GDT - iskiernik gazowy
R - rezystor, D - dioda,
BD - dwukierunkowa dioda TVS
PG - uziemienie ochronne
Rys. 2 Ogranicznik przepięć z serii RP-TC
wych z możliwością wymiany wkładek warystorowych. Ograniczają­
przepięcia do poziomu 1,25 kV. W zależności od rodzaju sieci i aplikacji
mamy do dyspozycji wykonania od
1 do 4 biegunów (fot. 2). Maksymalny prąd wyładowczy ograniczników tej serii wynosi 40 kA dla prądu o kształcie impulsu 8/20 µs. RPC
są przeznaczone do pracy w układzie
sieci TN oraz TT, a to dzięki zastosowaniu iskiernika gazowego do instalowania między przewodem N a PE
(fot. 2). Ograniczniki przepięć najczęściej instalowane są w rozdzielnicach piętrowych i tablicach rozdzielczych. Dzięki modułowej obudowie
oraz prostemu montażowi doskonale nadają się do zastosowania w budownictwie jednorodzinnym.
seria RPD
Ograniczniki przepięć z serii RPD
przeznaczone są szczególnie do zabezpieczeń czułych urządzeń przed
przepięciami łączeniowymi w obwo-
dach urządzeń końcowych. Zapewniają napięciowy poziom ochrony 0,9 kV. Dostępne są wykonania
w obudowach modułowych 1‑ lub
2‑biegunowych (fot. 3) przeznaczone
do montażu na szynie DIN 35 mm.
Jak wszystkie ograniczniki przepięć
produkowane przez Relpol SA, posiadają optyczną sygnalizację zadziałania oraz bezpotencjałowy zestyk
przełączny (fot. 3). W ofercie znajdują się dodatkowo cewki odsprzęgające RP‑NET służące do wzajemnej
koordynacji ograniczników przepięć
klasy I (B) oraz ograniczników przepięć klasy II (C).
ochrona torów
sygnałowych
Nowością, na którą warto zwrócić szczególną uwagę, są ograniczniki przepięć dedykowane do ochrony
obwodów torów sygnałowych oraz
obwodów prądu stałego przed przepięciami. Zostały one tak zaprojektowane, by mogły pracować do często-
TC
12/24V
GDT
SD
0V 12/24V
0V
PG
TC - czujnik termiczny, GDT - iskiernik gazowy
SD - kierunkowa dioda sygnałowa TVS
PG - uziemienie ochronne
Rys. 3 Schemat elektryczny modułu zabezpieczającego RP-DC
nr 12/2007
RELPOL_ograniczniki_przepiec_Pet3 3
w w w. e l e k t r o . i n f o . p l
07-11-22 11:23:44
prezentacja
Fot. 3 Ogranicznik przepięć klasy D z serii RPD
tliwości granicznej 30 MHz, a dzięki
zminimalizowaniu wewnętrznej reaktancji pojemnościowej – do 30 pF.
Posiadają także zabezpieczenie termiczne, które zmniejsza niebezpieczeństwo niekontrolowanego wzrostu temperatury, co może doprowadzić do uszkodzenia ogranicznika
przepięć.
Pierwszy typ – RP‑TC pozwala na zgrubną i dokładną ochronę
przeciwprzepięciową w kierunku
wzdłużnym i poprzecznym. Zgrubna ochrona realizowana jest przez
trójbiegunowy iskiernik gazowy,
natomiast dokładna – przez szybkie
diody dwukierunkowe TVS (rys. 2).
Rezystory sprzęgające zapewniają
koordynację między zgrubną a dokładną ochroną przepięciową. Maksymalny prąd wyładowczy, jaki
może odprowadzić RP‑TC, wynosi
20 kA. Ograniczniki przepięć przeznaczone są do zabezpieczenia sy-
Fot. 4 Ogranicznik przepięć typu
RP‑RS 485
gnałów analogowych 0...10 V DC
oraz 0...20 mA. Ciekawą propozycją są również ograniczniki przepięć RP‑DC (rys. 3) dedykowane do
zabezpieczenia obwodów zasilających 5 V DC, 12 V DC oraz 24 V DC.
Ochronę przepięciową zgrubną i dokładną umożliwiają trójbiegunowy
iskiernik gazowy oraz szybka dioda TVS.
W sytuacji, kiedy istnieje potrzeba zabezpieczenia interfejsu komunikacyjnego RS‑485/422, bardzo dobrym rozwiązaniem będzie zastosowanie modułu zabezpieczającego
RP‑RS 485 (fot. 4), jako dodatkowego zabezpieczenia przy długich połączeniach. Standard RS‑485 pozwala na bezpośrednie podłączenie do
32 urządzeń na pojedynczym łączu
szeregowym o długości do 1200 metrów. Przy tak długich połączeniach
mogą również występować przepięcia, które grożą uszkodzeniem urządzeń np. sterowników PLC od strony interfejsu. Ogranicznik przepięć RP‑RS 485 chroni 4 pary przewodów gwarantując odprowadzenie
maksymalnego prądu wyładowczego 20 kA.
Ograniczniki przepięć produkcji Relpol zapewniają kompleksową ochronę instalacji elektrycznej
w układzie sieci TN, TT oraz torów
sygnałowych. Proponowane przez
firmę urządzenia do ochrony przeciwprzepięciowej mogą być stosowane zarówno w budownictwie jednorodzinnym, jak i w przemyśle. Odpowiednie dane techniczne ograniczników przepięć znajdują się na stronie
www.relpol.com.pl.
w w w. e l e k t r o . i n f o . p l
RELPOL_ograniczniki_przepiec_Pet4 4
nr 12/2007
07-11-22 11:23:45