电涌保护设备尺寸用于工业控制面板设计
面板设计是一门艺术。精心设计的面板打破了形式,功能和成本的平衡。考虑到这一尝试是尝试实现三个世界中最好的尝试,这可能很难。
但是,知识是力量。当面板设计人员了解良好时,将对面板设计的优化保护进行优化非常容易。
电涌保护大小可能是一个令人困惑的主题。当一个人使用电涌保护设备(SPD)是其系统不正确的尺寸时,他们会在不必要的高潮保护范围内浪费资金(这是最佳情况),或者他们在将会浪费金钱提供保护不足,而且寿命也很短。
本指南是针对希望在选择工业控制面板的SPD时实现形式,功能和成本平衡的面板设计师量身定制的。它将教授面板设计师如何确定正确的SPD大小,为七种最常见的系统类型中的每一种确定。
电涌保护装置概述
SPD将电压电压降低到电源分配系统和连接到系统可以处理的设备的水平。他们保护设备,电源,降压变压器,可变频率驱动器和输入/输出设备中的可编程逻辑控制器。
SPD主要由它们可以处理的潮流电流幅度的数量以及在传导潮流电流时限制电压的程度。
国家电气制造商协会(NEMA)对维护和设施经理进行的调查发现,报道的浪费造成的设备损坏成本不仅昂贵,而且很常见。根据调查:
- 50%的人报告造成的损失成本在1,000美元至10,000美元之间
- 22%的成本在10,000美元至100,000美元之间
- 6%的成本大于$ 100,000
SPD很重要。NEMA表示,他们的调查结果“强调了SPD可以填补防止电气和安全系统可靠性损害和提高可靠性的角色的重要性。”
为什么美国面板设计师放弃NEMA风格的DIN-RAIL可安装SPD?
从NEMA到DIN安装的面板保护的过渡非常适合美国面板建设者。最近,DIN安装的面板保护始终是美国以外的NEMA风格的首选,但是,美国终于开始进行转换。
为什么?DIN-RAIL电涌保护节省了空间。与NEMA风格的设备相比,它也便宜且更易于使用。这对于面板设计师来说是理想的选择,因为DIN-RAIL风格可以轻松将电涌保护整合到面板设计中。
确定在系统中使用的SPD尺寸的正确方法是什么?
SPD不是一定程度的所有设备,其KA等级(电涌评级)的尺寸也不是与面板的大小齐头并进的。换句话说,不要仅仅因为面板很大而选择具有最大ka额定值的SPD。
为了确定应该用于系统的SPD,您必须知道对地面的引用以及存在的电压类型。因此,面板设计人员应首先确定使用的电气系统的类型,然后计算地面的电压参考。确定这一点的公式将取决于系统的类型。
例如,对于单相系统(也称为拆分相系统),线对线电压除以两个。结果是SPD对于该系统应具有的最佳伏特量。
确定地面的参考
对地面的引用确定哪种产品最适合面板。有七种主要类型的电气系统可以参考地面:
- 3相3线系统
- 3相4线系统
- 未接地的三角洲系统
- 阻碍地面的Wye系统
- 电阻接地的WYE系统
- 单相(也称为拆分相)系统
- 高腿接地三角洲系统
一旦知道电气系统的类型,请计算地面的电压参考。确定这一点的公式将取决于系统的类型。其中一些系统具有相同的方法:3相,3线和3相4线系统;以及障碍物的wye,阻力地面和阻力的Wye系统。
3阶段,4线系统和3相3线系统
图1。一个3阶段的4线Wye系统。
要在3相4线系统和3相3线系统中找到对地面的引用,请将线对线电压除以三个平方根。
具有480 L – L电压的3相3线系统具有277伏的地面引用。对于此系统,最适合使用的SPD是MCOV为350伏(这是277伏以上的MCOV最低)。
完整的指南包含了每种主要电气系统中SPD的信息,以及其他与电涌保护相关的信息。要访问全部指南,请填写以下表格