Zabezpieczenia napieciowe i pradowe.pdf

(1628 KB) Pobierz
2018-01-17
Zabezpieczenia napięciowe i
prądowe w obwodach automatyki
przemysłowej
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
1
Źródła zakłóceń elektromagnetycznych
•
•
•
•
•
przewodowe i nie przewodowe,
sieć energetyczna (zniekształcenia prądu),
instalacja wewnętrzna budynku,
instalacja wewnętrzna urządzenia,
urządzenia mocy (styczniki, silniki,
transformatory),
•
wyładowania elektrostatyczne,
•
układy energoelektroniczne,
•
urządzenia radiowe.
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
2
1
2018-01-17
Podział obwodów elektrycznych w
urządzeniach automatyki przemysłowej
•
Obwody mocy - zasilające urządzenia (bez
zasilającej sieci energetycznej)
•
Obwody mocy urządzeń wykonawczych
•
Obwody sygnałowe
–
Obwody napięciowe (analogowe, dwustanowe)
–
Obwody prądowe (analogowe, dwustanowe)
–
Obwody logiczne interfejsów szeregowych
•
Obwody radiowe
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
3
Źródła przepięć
•
•
•
•
•
•
•
Wyładowania atmosferyczne (ochrona odgromowa)
Stany nieustalone w sieci elektroenergetycznej
Impulsowe pola elektromagnetyczne
Statyczne ładunki elektryczne (ESD)
Przepięcia łączeniowe (zwieranie/rozwieranie obwodów z
indukcyjnością – przekaźniki, styczniki, silniki, elektrozawory)
Błędne podłączenie przewodów zasilających lub przewodów
sygnałowych
Uszkodzenie układów zasilania, czujników, elementów
wykonawczych
Zakłócenia z sąsiednich obwodów elektrycznych (EMC)
Uszkodzenia instalacji uziemiającej (różnica potencjałów)
Uszkodzenia izolacji przewodów, elementów lub urządzenia
Hamowanie silników elektrycznych
•
•
•
•
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
4
2
2018-01-17
Metody ograniczania przepięć
•
Ochrona odgromowa
•
Ochrona przeciwprzepięciowa (bierna,
aktywna)
•
Izolacja galwaniczna obwodów
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
5
Budynkowa instalacja przeciwprzepięciowa
Wielostopniowy system ograniczania przepięć w instalacji elektrycznej w obiekcie budowlanym
http://www.fachowyelektryk.pl/technologie/aparatura-modulowa/257-urzadzenia-do-ograniczania-przepiec-w-instalacji-elektrycznej.html
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
6
3
2018-01-17
Ochrona przepięciowa
Up
Wejście
Element wzdłużny
Wyjście
Uwe
Ochrona
podstawowa
Ochrona
dodatkowa
Uwy
Schemat ogólny dwustopniowego układu zabezpieczającego przed przepięciami
http://www.elektro.info.pl/artykul/id2261,ograniczanie-przepiec-w-systemach-kontrolno-pomiarowych
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
7
Główne założenia dla układów
zabezpieczających
•
W obwodach sygnałowych w normalnych warunkach pracy,
elementy i układy zabezpieczające nie powinny zakłócić
(zniekształcić) przesyłanych sygnałów, szczególnie sygnałów
analogowych.
•
W obwodach interfejsów szeregowych, elementy
zabezpieczające nie powinny ograniczyć szybkości transmisji
sygnałów (stromości sygnałów)
•
Mniej ważne są straty mocy na elementach i układach
zabezpieczających.
•
Ważna jest szybkość reakcji elementów i układów
zabezpieczających.
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
8
4
2018-01-17
Główne założenia dla układów
zabezpieczających
•
W obwodach zasilających (obwodach mocy) w normalnych
warunkach pracy, na elementach i układach zabezpieczających
nie powinna być tracona moc.
•
Ważne są straty mocy (ilość ciepła wydzielana) na elementach
i układach zabezpieczających
•
Ważna jest przeciążalność elementów zabezpieczających
•
Zredukować przepięcie do określonej wartości w jak
najkrótszym czasie
•
Odprowadzić nadmiar energii i działać do zaniku przepięcia
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
9
SPD (ang.
Surge Protective Devices)
Odpowiednio dobrane i rozmieszczone urządzenia ograniczające przepięcia SPD (ang.
Surge Protective Devices)
powinny zapewnić bezawaryjne działanie chronionych
urządzeń i nie wpływać na jakość ich pracy.
Typowe SPD składa się z pojedynczych elementów połączonych elementami
wzdłużnymi, nazywanymi również elementami odsprzęgającymi (rezystancja lub
indukcyjność). Dobierając i odpowiednio rozmieszczając SPD ograniczające przepięcia
dochodzące do przyłączy sygnałowych należy uwzględnić:
•
wielkości charakteryzujące znamionowe warunki pracy chronionego urządzenia,
•
poziomy odporności udarowej przyłączy sygnałowych chronionego urządzenia,
•
stopień zagrożenia udarowego przyłączy sygnałowych urządzenia,
•
przewidywaną liczbę stopni ograniczających przepięcia w torze przesyłu sygnałów,
•
istniejące w systemie przesyłu sygnałów elementy i urządzenia ograniczające
przepięcia,
•
maksymalne dopuszczalne wartości napięć i prądów roboczych występujących w
systemie przesyłu sygnałów,
•
częstotliwości robocze i maksymalne dopuszczalne występujące w analizowanym
obwodzie przesyłu sygnałów,
•
możliwości montażu SPD w analizowanym obwodzie przesyłu sygnałów,
•
wymagany poziom niezawodności pracy.
http://www.elektro.info.pl/artykul/id2261,ograniczanie-przepiec-w-systemach-kontrolno-pomiarowych
Semestr zimowy 2017/2018, WIEiK PK
10
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin