ŘEŠENÍ Řídicí systémy Ochrana před pulzním přepětím a rušením SPD typu 3 - řada DF s vf filtrem
Proč chránit? Bezporuchový provoz systémů
Průběhy napájecí sítě
V dnešní době, kdy technika a elektronika začaly intenzivně zasahovat do všech oblastí života, se v průmyslu, v dopravních systémech na železnici i silniční dopravě a v „inteligentních“ administrativních budovách či rodinných domech stále více uplatňují řídicí a automatizační systémy. Tyto systémy a technologie pro svůj bezporuchový provoz potřebují mít zajištěnu ochranu napájecí sítě i slaboproudých komunikačních linek proti atmosférickému a spínacímu (technologickému) přepětí. To řeší klasické ochrany před přepětím zabraňující poškození „hardware“. Tyto klasické ochrany neřeší velmi důležitou ochranu napájení řídicích systémů proti „zarušené napájecí síti“ rušivými pulzy, které vznikají nedostatečně odrušenými přístroji a zařízeními. Typickým příkladem jsou frekvenční měniče pro řízení motorů, fotovoltaické nebo větrné elektrárny, popř. jakékoli elektrické přístroje, které mají poškozený nebo nefunkční EMC filtr. Funkcí EMC filtrů je zabránit zarušení napájecí sítě ze zařízení, které je z ní napájeno.
Čistá síť
Pro řídicí systémy jsou rušivé pulzy na napájecím napětí velice nebezpečné. Nemohou sice řídicí systém zničit, jsou ale schopny poškodit software dané technologie a zapříčinit tak její nesprávnou funkci. Nebezpečné rušivé pulzy mají tu vlastnost, že jsou velice podobné hodinovým pulzům procesoru a pokud jsou správně načasované, tak můžou vymazat nebo přepsat paměti, či dokonce způsobit „zamrznutí“ procesoru. Výsledkem je nesprávně pracující nebo zablokovaný systém.
Ochrany napájecích sítí před přepětím (SPD) podle norem ČSN EN 61643-11 a ČSN EN 61643-21 (ochrana pouze ”hardware”)
Čím chránit? Řada DF - SPD s vf filtrem Inovované přepěťové ochrany řady DF (SPD typu 3) v sobě kombinují klasickou přepěťovou ochranu a vysokofrekvenční filtr, který je schopen zarušenou napájecí síť vyfiltrovat. Tím je vyřešena důležitá ochrana řídicích systémů jak před přepětím (”ochrana hardware”), tak před zarušenou sítí (”ochrana software”). Ochrany DF jsou určeny pro ochranu jednofázově napájených systémů v AC sítích 230 V. Jedná se o zařízení a systémy, které ke své činnosti používají řídící elektroniku. Např. plynové kotle, ústředny EZS, EPS, servery, přístupové systémy, programovatelné logické automaty a technologie v průmyslu typu automatizovaných výrobních linek atd. Pozn. Pro ochranu systémů napájených malým napětím 24 V AC nebo DC je určena ochrana DPF-024.
2
Zarušená síť
Průběh vyfiltrované napájecí sítě
Řešení – Ochrana řídících systémů
Typy ochran řady DF DA-275-DF..
základní verze ochrany s optickou signalizací poruchy v případě poruchy ochrany se rozsvítí červená kontrolka jmenovitý zatěžovací proud: 2 A, 6 A, 10 A a 16 A Schéma zapojení IN
OUT
L
L´
N
N´
PE PE
DA-275-DF..-S
verze s optickou a dálkovou signalizací poruchy optická signalizace: červené zbarvení indikačního pole dálková signalizace: bezpotenciálový přepínací kontakt, který signalizuje poruchu vlastní přepěťové ochrany
signalizace buď logické nuly (svorky 11-12) nebo logické jedničky (svorky 11-14) pokud se na svorku 11 přivede příslušné napětí jmenovitý zatěžovací proud: 2 A, 6 A, 10 A a 16 A
Schéma zapojení Datová signalizace spojeno 11–12 SPD v pořádku a je přítomno napájení 230 V spojeno 11–14 SPD v poruše nebo bez napájení 230 V
DA-275-DFi..
verze s přerušením napájení a optickou singalizací poruchy určena pro velice citlivé a drahé systémy/technologie, u kterých je připojení na napájení vždy přes přepěťovou ochranu, a nevadí, že systém bude bez napájení
IN
OUT
L
L´
N
N´
PE PE 12 14 11
ochrana při poruše odpojí oba pracovní vodiče (fázový a nulový) od systému, aby nedošlo k zavlečení přepětí po neodpojeném pracovním vodiči jmenovitý zatěžovací proud: 6 A, 10 A a 16 A
Schéma zapojení IN
OUT
L
L´
N
N´
PE PE
3
Jak chránit? Vhodnou instalací ochran Předpokladem pro správnou činnost ochran řady DF je jejich vhodná instalace a instalace ochran SPD typu 1 a SPD typu 2 dle normy ČSN EN 62305-4 a ČSN 33 2000-5-534 před ochra1
nu řady DF. Ochrany DF jsou vyvinuty pro použití jak v síti TN-S, tak i v síti TN-C, případně v sítích TT.
Příklad zapojení ochrany řady DF v síti TN-S (TT) s průběhem napájecí sítě před a za ochranou. L N PE
Průběh zarušené napájecí sítě
2
L N PE
Průběh vyfiltrované napájecí sítě
Příklad zapojení ochrany řady DF v síti TN-C. L PEN
L N PE
Průběh zarušené napájecí sítě
Průběh vyfiltrované napájecí sítě
Pozn. Na přívodu, kde je síť TN-C, se provede rozdělení vodiče PEN na vodič N a vodič PE a za ochranou už pokračuje síť TN-S.
Příklad komplexní ochrany před přepětím i proti rušivým pulzům v jednofázové napájecí sítí TN-S a) řídicí systém je napájen přímo z hlavního rozvaděče
b) řídicí systém je napájen z podružného rozvaděče uvnitř budovy
Doporučení Je vhodné, aby řídicí systém byl k ochraně připojen stíněným kabelem. Pokud nebude technologie k ochraně připojena stíněným kabelem, podstatně se snižuje její účinnost a řídicí systém nebude dostatečně chráněn před rušivými vysokofrekvenčními pulzy. 4
Všechny výše uvedené ochrany jsou určeny k montáži na lištu DIN 35 mm do technologických rozvaděčů, kde je umístěn i vlastní řídicí systém. Délka napájecího kabelu od SPD k zařízení by měla být co nejkratší.
Řešení – Ochrana řídících systémů
Technické a objednací údaje ochran řady DF DA-275-DF.. Název parametru / Typ výrobku
DA-275-DF2
DA-275-DF6
DA-275-DF10
DA-275-DF16
Jmenovité napětí
Un
230 V AC
230 V AC
230 V AC
230 V AC
Nejvyšší trvalé provozní napětí
Uc
275 V AC
275 V AC
275 V AC
275 V AC
Jmenovitý zatěžovací proud při 25 °C
IL
2A
6A
10 A
16 A
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) L-N
In
3 kA
3 kA
3 kA
3 kA
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) N-PE
In
3 kA
3 kA
3 kA
3 kA
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) L+N-PE
In
5 kA
5 kA
5 kA
5 kA
Zkušební napětí L-N
Uoc
6 kV
6 kV
6 kV
6 kV
Zkušební napětí N-PE
Uoc
6 kV
6 kV
6 kV
6 kV
Zkušební napětí L+N-PE
Uoc
10 kV
10 kV
10 kV
10 kV
Napěťová ochranná hladina mód L-N
Up
1,2 kV
1,2 kV
1,2 kV
1,2 kV
Napěťová ochranná hladina mód N-PE
Up
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
Napěťová ochranná hladina mód L-PE
Up
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
ISCCR
6 kA
6 kA
6 kA
6 kA
2 A gL/gG nebo B 2 A
6 A gL/gG nebo B 6 A
10 A gL/gG nebo B 10 A
16 A gL/gG nebo B 16 A
Jmenovitý zkratový proud Maximální předjištění Doba odezvy L-N
ta
25 ns
25 ns
25 ns
25 ns
Doba odezvy N-PE
ta
100 ns
100 ns
100 ns
100 ns
Útlum filtru při 1 MHz nesymetrický (50 Ω/50 Ω)
30 dB
30 dB
30 dB
30 dB
Průřez připojovaných vodičů pevný - max
6 mm2
6 mm2
6 mm2
6 mm2
Průřez připojovaných vodičů slaněný - max Signalizace poruchy
6 mm2
6 mm2
6 mm2
6 mm2
červená kontrolka
červená kontrolka
červená kontrolka
červená kontrolka
Rozsah pracovních teplot
-40 °C … 70 °C
-40 °C … 70 °C
-40 °C … 70 °C
-40 °C … 70 °C
Splňuje požadavky normy
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
8595090557159
8595090557173
8595090557197
8595090557210
Objednací číslo
DA-275-DF..-S DA-275-DF2-S
DA-275-DF6-S
DA-275-DF10-S
DA-275-DF16-S
Jmenovité napětí
Název parametru / Typ výrobku Un
230 V AC
230 V AC
230 V AC
230 V AC
Nejvyšší trvalé provozní napětí
Uc
275 V AC
275 V AC
275 V AC
275 V AC
Jmenovitý zatěžovací proud při 25 °C
IL
2A
6A
10 A
16 A
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) L-N
In
3 kA
3 kA
3 kA
3 kA
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) N-PE
In
3 kA
3 kA
3 kA
3 kA
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) L+N-PE
In
5 kA
5 kA
5 kA
5 kA
Zkušební napětí L-N
Uoc
6 kV
6 kV
6 kV
6 kV
Zkušební napětí N-PE
Uoc
6 kV
6 kV
6 kV
6 kV
Zkušební napětí L+N-PE
Uoc
10 kV
10 kV
10 kV
10 kV
Napěťová ochranná hladina mód L-N
Up
1,2 kV
1,2 kV
1,2 kV
1,2 kV
Napěťová ochranná hladina mód N-PE
Up
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
Napěťová ochranná hladina mód L-PE
Up
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
ISCCR
6 kA
6 kA
6 kA
6 kA
2 A gL/gG nebo B 2 A
6 A gL/gG nebo B 6 A
10 A gL/gG nebo B 10 A
16 A gL/gG nebo B 16 A
Jmenovitý zkratový proud Maximální předjištění Doba odezvy L-N
ta
25 ns
25 ns
25 ns
25 ns
Doba odezvy N-PE
ta
100 ns
100 ns
100 ns
100 ns
Útlum filtru při 1 MHz nesymetrický (50 Ω/50 Ω)
30 dB
30 dB
30 dB
30 dB
Průřez připojovaných vodičů pevný - max
6 mm2
6 mm2
6 mm2
6 mm2
Průřez připojovaných vodičů slaněný - max Signalizace poruchy
6 mm2
6 mm2
6 mm2
6 mm2
červené zbarvení indikačního pole
červené zbarvení indikačního pole
červené zbarvení indikačního pole
červené zbarvení indikačního pole
Dálková signalizace
bezpotenciálový přepínací kontakt
bezpotenciálový přepínací kontakt
bezpotenciálový přepínací kontakt
bezpotenciálový přepínací kontakt
Kontakty dálkové signalizace
250 V / 0,5 A AC, 250 V / 0,1 A DC
250 V / 0,5 A AC, 250 V / 0,1 A DC
250 V / 0,5 A AC, 250 V / 0,1 A DC
250 V / 0,5 A AC, 250 V / 0,1 A DC
1,5 mm2
1,5 mm2
1,5 mm2
1,5 mm2
Průřez připojovaných vodičů dálkové signalizace pevný a slaněný - max Rozsah pracovních teplot
-40 °C … 70 °C
-40 °C … 70 °C
-40 °C … 70 °C
-40 °C … 70 °C
Splňuje požadavky normy
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
8595090557166
8595090557180
8595090557203
8595090557227
Objednací číslo
5
DA-275-DFi.. DA-275-DFi6
DA-275-DFi10
DA-275-DFi16
Jmenovité napětí
Název parametru / Typ výrobku Un
230 V AC
230 V AC
230 V AC
Nejvyšší trvalé provozní napětí
Uc
275 V AC
275 V AC
275 V AC
Jmenovitý zatěžovací proud při 25 °C
IL
6A
10 A
16 A
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) L-N
In
3 kA
3 kA
3 kA
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) N-PE
In
3 kA
3 kA
3 kA
Jmenovitý výbojový proud (8/20 µs) L+N-PE
In
5 kA
5 kA
5 kA
Zkušební napětí L-N
Uoc
6 kV
6 kV
6 kV
Zkušební napětí N-PE
Uoc
6 kV
6 kV
6 kV
Zkušební napětí L+N-PE
Uoc
10 kV
10 kV
10 kV
Napěťová ochranná hladina mód L-N
Up
1,2 kV
1,2 kV
1,2 kV
Napěťová ochranná hladina mód N-PE
Up
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
Napěťová ochranná hladina mód L-PE
Up
1,5 kV
1,5 kV
1,5 kV
ISCCR
6 kA
6 kA
6 kA
6 A gL/gG nebo B 6 A
10 A gL/gG nebo B 10 A
16 A gL/gG nebo B 16 A
Jmenovitý zkratový proud Maximální předjištění Doba odezvy L-N
ta
25 ns
25 ns
25 ns
Doba odezvy N-PE
ta
100 ns
100 ns
100 ns
Útlum filtru při 1 MHz nesymetrický (50 Ω/50 Ω)
30 dB
30 dB
30 dB
Průřez připojovaných vodičů pevný - max
6 mm2
6 mm2
6 mm2
Průřez připojovaných vodičů slaněný - max
6 mm2
6 mm2
6 mm2
červené zbarvení indikačního pole, přerušení napájení
červené zbarvení indikačního pole, přerušení napájení
červené zbarvení indikačního pole, přerušení napájení
Průřez připojovaných vodičů dálkové signalizace pevný - max
1,5 mm2
1,5 mm2
1,5 mm2
Průřez připojovaných vodičů dálkové signalizace slaněný - max
1,5 mm2
1,5 mm2
1,5 mm2
Signalizace poruchy
Rozsah pracovních teplot
-40 °C … 70 °C
Splňuje požadavky normy Objednací číslo
6
8595090557234
-40 °C … 70 °C
-40 °C … 70 °C
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
ČSN EN 61643-11 ed.2 , T3
8595090557241
8595090557258
Řešení – Ochrana řídících systémů
Další ochrany před přepětím s vf filtrem RACK-PROTECTOR Nová verze přepěťové ochrany s vysokofrekvenčním filtrem do 19" RACK stojanů pro specifické požadavky technologií IT. Ochrany řady RACK-PROTECTOR mají výšku 1U, Un = 230 V, IL = 16 A. Verze s nebo bez vypínače. Při otočení držáků do 19“ RACK skříní je lze připevnit na plochu a použít jako napájecí lištu pro elektronické přístroje v dílnách nebo laboratořích.
RACK-PROTECTOR F6-1U (vf filtr)
RACK-PROTECTOR VF5-1U (vf filtr a vypínač)
DA-275 BFG
DA-275 DF 25 SPD typu 3 s vf filtrem a optickou signalizací poruchy. Pro montáž na plochu. Jmenovitý zatěžovací proud IL = 16 A, Un = 230 V AC .
DPF-024 SPD typu 3 s vf filtrem a optickou signalizací poruchy. Pro montáž na lištu DIN 35 mm. Jmenovitý zatěžovací proud IL =25 A, Un = 230 V AC .
Přepěťová ochrana pro rozvody napájené malým napětím s vf filtrem a optickou signalizací poruchy. Montáž na lištu DIN 35 mm. Jmenovitý zatěžovací proud IL = 6 A. Un = 24 V AC.
7
SALTEK Slovakia s.r.o. Kutlíkova 17 851 02 Bratislava Tel.: +421 262 250 311 Fax.: + 421 262 250 315 E-mail:
[email protected] www.saltek.sk
03/2016
SALTEK s.r.o. Drážďanská 85 400 07 Ústí nad Labem Tel.: +420 475 655 511 Fax.: + 420 475 655 513 E-mail:
[email protected] Technická podpora: 800 818 818 www.saltek.eu