21||Téma: Spínací a jisticí technika; Elektrické přístroje a zařízení
Spolehlivé spínání velkých proudů
Ing. Jindřich Bulva, Moeller Elektrotechnika s. r. o.
Pro spolehlivé spínání velkých proudů do 2 200 A jsou určeny výkonové stykače DILM od firmy Moeller. Stykače DILM od 580 A a stykače DILH od 1 400 A jsou vybaveny vakuovými spínacími komorami, které ve srovnání se vzduchovými stykači nabízejí delší elektrickou životnost. Díky tomu, že při spínání a rozpínání nevznikají žádné otevřené oblouky, a tedy žádné výviny plynů, je možné dosáhnout většího počtu přístrojů a větší čistoty v rozvodně.
Velmi spolehlivé spínání
Výhody vakuové techniky vycházejí z uzavřeného systému vakuových spínacích komor, což vylučuje jakékoliv externí vlivy na spínání uvnitř uzavřené komory. Nejdůležitější vlastností vakuových komor je dlouhá životnost při spínání velkých proudů. To je umožněno snížením mechanického opotřebení kontaktů, protože ve vakuu nemohou vznikat elektrické oblouky. Vakuová technika umožňuje dosahovat malých rozměrů přístrojů ve srovnání s klasickými stykači, které spínají ve vzduchových komorách. Se spínacími komorami zapojenými paralelně mohou být spínány ještě větší proudy ohmické zátěže (třída AC-1).
Vakuové spínací komory
Vakuové spínací komory (obr. 1) se skládají z pevného a pohyblivého kontaktu, vlnovce a keramické izolační trubky. Vlnovec z tenkého plechu se roztahuje a smršťuje s pohyblivým kontaktem a zajišťuje utěsnění systému během častých pohybů kontaktu. Keramická izolační trubka odděluje vstupní a výstupní stranu spínací komory.
Elektronické řízení
Všechny stykače DILM a DILH od 185 A do 2 200 A jsou vybaveny elektronickým řídicím obvodem, který poskytuje uživatelským aplikacím tyto jedinečné výhody:
- několik ovládacích režimů,
- značně nižší teploty v rozváděči, díky spotřebě snížené na 4 % ve stavu přidržení,
- možnost použít menší napájecí transformátory, díky snížení spotřeby cívky při sepnutí až o 79 %,
- značně větší toleranci ovládacího napětí, než je požadováno přístrojovou normou, což zajišťuje větší spolehlivost při kolísání napětí,
- dlouhou životnost spínacích kontaktů díky optimalizovaným přítlačným silám kontaktů,
- vestavěný ochranný člen,
- dva zapínací a dva vypínací pomocné kontakty.
Použití pro velké motory – kategorie užití AC-3/AC-4
Ať jde o spínání lodních šroubů, drtičů pro recyklaci materiálu, popř. výrobu dřevotřískových desek, těžební stroje, zařízení úpraven vody nebo o výrobu cementu, mohou stykače DILM (obr. 2) kdekoliv spolehlivě a bezpečně spínat motory do 1 600 A. Pro zajištění spolehlivé ochrany motorů lze využít výkonové jističe NZM s motorovou charakteristikou nebo elektronické relé ZEV.
Použití pro kategorii užití AC-1
Stykače DILH a také DILM se používají v různých aplikacích s požadavkem na oddělení obvodů s kategorií užití AC-1, např. jako přístroje pro připojení generátorů větrných elektráren k síti, pro výkonové elektrické vývody k ohřevu při zpracování plastů, pro indukční svařování v ocelářském a hliníkárenském průmyslu (obr. 3).
Elektronické nadproudové relé ZEV
Elektronické nadproudové relé ZEV (obr. 4) je konstruováno pro ochranu motorů do 820 A proti výpadku fáze, přetížení a rozdílu fázových proudů. Zemní spojení může být detekováno externím průvlekovým transformátorem pro zjišťování unikajícího proudu. Vstup pro připojení termistoru nabízí rozšíření ochrany proti přetížení. Díky nastavitelné třídě vybavení v rozsahu 5 až 40 lze chránit motory i se složitými rozběhovými podmínkami, a relé tak lze přizpůsobit charakteru použití.
Mezi hlavní výhody elektronického nadproudového relé ZEV patří:
- uživatelská jednoduchost obsluhy,
- variabilita díky vícenapěťovému napájecímu vstupu (24 až 240 V, 50/60 Hz nebo DC),
- nastavování všech parametrů pomocí menu, což umožňuje snadno nastavit proudy, třídy vybavení a další funkce,
- malé průvlekové proudové transformátory s výjimečně širokým rozsahem jmenovitého proudu zjednodušují výběr,
- nasazování unikátního snímače pro velké proudy bez rozpojení chráněného výkonového obvodu jen pomocí suchého zipu,
- zobrazování všech tří symbolů fází L1, L2, L3 umožňuje rychlé rozpoznání vadné fáze (symbol pro vadnou fázi bliká),
- jednoduché rozlišení druhu vybavení (vybavení vyvolaná termistorem nebo přetížením mohou být odlišena volitelně přiřaditelnými kontakty),
- výstraha při přetížení (předběžná výstraha je před vybavením přístroje signalizována vizuálně nebo může být vyvedena na kontakt).
Elektronické nadproudové relé ZEV může díky nastavitelné třídě rozběhu chránit i motory s dlouhými rozběhy.
Obr. 1. Vakuové spínací komory
Obr. 2. Výkonový stykač DILM580 pro spínání motorových zátěží
Obr. 3. Výkonový stykač DILM2000 pro spínání ohmických zátěží
Obr. 4. Elektronické nadproudové relé ZEV se snímačem proudu do 820 A