ГОСТ IEC 60947-4-3-2014 Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 4-3. Контакторы и пускатели электродвигателей. Полупроводниковые плавные регуляторы и контакторы переменного тока для нагрузок, отличных от нагрузок двигателей

Приложение В
(рекомендуемое)

     
Типичные условия эксплуатации контроллеров и контакторов

В.1 Управление резистивными нагревательными элементами

a) Простая функция контактора по включению и отключению. Для минимизации переходных явлений при включении могут применяться однополюсные полупроводниковые контроллеры характеристики 5 с коммутацией в точке 0 (АС-51) или контакторы.

b) В случае навитых резистивных элементов ток включения может составлять до 1,4 номинального тока. Возрастающее включение таких нагревательных элементов с помощью постепенного повышения напряжения на выводах может минимизировать механическую и электрическую нагрузку.

c) Управление нагрузкой элементов нагрева сопротивлением посредством регулировки напряжения на выводах нагрузки (контроль напряжения) или соотношением времени включения и времени отключения (коммутация при полном напряжении) или комбинацией того и другого. Управления нагрузкой можно достигнуть с помощью сигнала обратной связи от нагрузки к цепи сравнения или устройству, которое определяет цикл оперирования и/или выходное напряжение полупроводникового контроллера. Такое устройство сравнения или управления может быть включено в состав полупроводникового контроллера или применяться исключительно для генерирования коммутирующего сигнала (например, в случае контроллера характеристики 5, т.е. полупроводникового контактора).

В.2 Коммутация управления электрическими разрядными лампами

a) В ходе нормальной фазы включения флуоресцентных ламп с некорректируемым коэффициентом мощности или ламп парного инерционного включения образующиеся токи предварительного нагрева могут достигать значений двойного номинального тока за короткий период времени (АС-55а).

В случае параллельного включения флуоресцентных ламп с компенсацией могут возникать переходные пусковые токи, равные 20 значениям номинального тока конденсатора (АС-56b).

В случае флуоресцентных ламп с электронными балластными блоками за короткие периоды времени могут возникать пусковые токи, равные 10 значениям номинального тока лампы.

b) Ртутные и металлогалогенные лампы высокого давления (с корректируемым или некорректируемым коэффициентом мощности) включаются через балластные блоки в форме последовательных индукторов, а в случае металлогалогенных ламп - с помощью устройств зажигания. В течение первых 3-5 мин после включения и до того, как лампы достигают своего нормального рабочего состояния при номинальном токе, вырабатывается преобладающий индуктивный ток. Этот ток может достигать до двойного номинального тока лампы. Сверхтоковая характеристика полупроводникового контактора допускает такое значение тока (АС-55а).

c) Натриевые лампы высокого давления (с некорректируемым коэффициентом мощности) образуют индуктивный ток, равный приблизительно 1,7-2,2 номинального тока лампы за 5-10 мин до достижения ею рабочего состояния. Сверхтоковая характеристика полупроводникового контактора допускает такое значение тока (АС-55а).

d) Ртутные, металлогалогенные и натриевые лампы высокого давления (с корректируемым коэффициентом мощности) вызывают высокие переходные емкостные пусковые токи. Это следует учитывать при выборе полупроводниковых контакторов для таких нагрузок (АС-56b).

В.3 Коммутация ламп накаливания

Полупроводниковые контакторы могут применяться для коммутации осветительных цепей накаливания, часто сопровождающихся высокими пусковыми переходными токами (АС-55b).

Короткие замыкания между витками нити накала в лампах накаливания могут вызывать высокие сверхтоки, протекающие через последовательно соединенное коммутационное устройство. Это явление классифицируют как состояние короткого замыкания. Координацию между полупроводниковым контактором и устройством защиты от короткого замыкания рассматривают в 8.2.5.

В.4 Коммутация трансформаторов

Полупроводниковые контакторы с коммутацией в заданной точке и специальной функцией линейного возрастания коммутации могут применяться для оптимизации коммутации трансформаторных нагрузок (ограничение импульсов), так как высокие переходные пусковые токи, возникающие при включении трансформаторов, в большей степени зависят от фазного узла подаваемого напряжения в момент начала прохождения тока.

В.5 Коммутация батарей конденсаторов

Амплитуду и частоту переходных пусковых токов определяет не только емкость нагрузки, но также реактивные сопротивления в согласованной цепи и линиях питания и точка на волне подаваемого напряжения переменного тока в момент начала прохождения тока. В случае конденсаторных батарей (например, в системе с корректируемым коэффициентом мощности) конденсаторы уже представляют в цепи дополнительный источник энергии и могут разряжаться в коммутируемую емкостную нагрузку через низкоиндуктивные соединительные проводники и аппаратуру распределения (например, полупроводниковый контактор). Такие высокие пусковые токи следует учитывать при выборе коммутационного устройства (АС-56b).

Кроме того, следует учитывать перенапряжение (разницу между напряжением конденсатора и напряжением питания).