Согласно новому стандарту EN 60204-1, для линейных кабелей SELV-PELV обязательно предусмотреть защиту от перегрузки по току. Стандарт требует, чтобы устройства защиты от перегрузки по току на линии 24 В постоянного тока устраняли неисправности до того, как управляющее и командное напряжение 24 В постоянного тока упадет ниже 21,6 В, что в противном случае привело бы к отключению питания системы управления и препятствовало бы срабатыванию аварийных и защитных функций.<br><br>Согласно стандартам EN 60204-1, EN 61131-1 и -2, устройства защиты от перегрузки по току на линиях SELV-PELV должны быть способны устранять короткое замыкание в течение 10 мс, а опасные перегрузки по току — в течение 5 секунд. Использование источников питания с высокой способностью выдерживать выходной перегрузочный ток в сочетании с точными и быстрыми устройствами защиты способствует устранению неисправностей до того, как напряжение 24 В упадет ниже 21,6 В, тем самым предотвращая отключение питания от систем управления.<br><br>Предохранители и миниатюрные автоматические выключатели (МАВ), установленные на линиях 24 В постоянного тока, имеют характеристики срабатывания I²t, которые не подходят для устранения неисправностей с требуемой скоростью и точностью. Кроме того, предохранители могут быть заменены на другие типы, что изменит поведение защиты и поставит под угрозу безопасность системы.<br><br>При правильной координации цепи, в которой установлена защита от перегрузки по току, необходимо учитывать общее сопротивление линии:<br>R_total = R_соединений + R_кабелей + R_защиты + остаточное сопротивление R неисправной нагрузки.<br><br>Общее сопротивление всегда должно обеспечивать прохождение по цепи тока срабатывания, гарантированного устройством защиты. Крайне важно избежать как занижения номинала устройства защиты (что может привести к ложным срабатываниям из-за пусковых токов нагрузки), так и его завышения (что увеличит время срабатывания).<br><br>Вся цепь — включая источник питания, защиту от перегрузки по току, кабели и соединения — должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечить безопасное прерывание перегрузок по току в течение 5 секунд, до того как напряжение 24 В постоянного тока упадет ниже 21,6 В.<br><br>Это условие может быть выполнено при использовании источников питания серий Cabur CSF и CSG, рассчитанных на выдерживание высокого выходного перегрузочного тока (> +50 % от номинального тока в течение более 5 секунд), а также электронных устройств защиты от перегрузки по току CEP System, отличающихся гораздо более высокой точностью и скоростью срабатывания по сравнению с автоматическими выключателями и предохранителями, время срабатывания которых не зависит от температуры окружающей среды и которые можно сбрасывать локально или дистанционно.<br><br>Характеристики устройств защиты<br><br>Миниатюрные автоматические выключатели (MCB) имеют две различные характеристики срабатывания: термическую и магнитную.<br><br>Магнитный расцепитель срабатывает только в случае короткого замыкания, причем кривые I/t различаются. Термические расцепители имеют одинаковую кривую срабатывания независимо от характеристики автоматического выключателя и в условиях перегрузки ведут себя, как показано на рис. 2:<br><br>Перегрузочные токи величиной 1,13 × In гасятся более чем за 1 час.<br><br>Перегрузочные токи, превышающие 1,45 × In, приводят к срабатыванию в течение нескольких минут.<br><br>Прерывание короткого замыкания осуществляется магнитным расцепителем, время срабатывания которого составляет от 0,01 до 0,1 секунды. Однако для этого требуются очень высокие токи, которые используемый источник питания может оказаться неспособен обеспечить.<br><br>Например, автоматический выключатель C5, используемый в цепях постоянного тока, требует более 70 А для гарантированного срабатывания — ток, который могут обеспечить только источники питания с гораздо более высоким номинальным током (например, 40 А, и не все из них), и который, безусловно, недоступен для источников питания на 10 А.<br><br>При использовании автоматических выключателей в качестве устройств защиты от перегрузки по току, если ток перегрузки источника питания составляет 1,2 номинального тока, отключение произойдет через 20–60 минут. При токе, в 2,5 раза превышающем номинальное значение, срабатывание произойдет в течение от 25 секунд до 2 минут в зависимости от температуры окружающей среды.<br><br>Эти временные интервалы слишком велики для обеспечения стабильности напряжения 24 В, защиты кабеля и избирательности защиты. В случае неисправности, до срабатывания защиты источник питания остается перегруженным при значении, превышающем In × 1,5 в течение более 5 секунд, а напряжение 24 В падает ниже 21,6 В, в результате чего нормальные функции — и особенно функции безопасности — остаются без питания.<br><br>Избирательность защиты<br><br>В случае перегрузки или короткого замыкания отключается только неисправная цепь с помощью специального защитного устройства, что не влияет на питание других нагрузок.<br><br>Эта функция реализуется за счет использования источников питания с высокой способностью выдерживать перегрузки по току в сочетании с быстрыми и точными устройствами защиты.<br<br>Система CEP — интеллектуальная система управления током<br><br>Система CEP «распознает» перегрузку по току на самом низком и максимально точном пороге и отключает неисправную цепь в кратчайшие сроки.<br><br>Для обеспечения максимальной гибкости система CEP позволяет настроить 10 значений тока срабатывания в диапазоне от 1 А до 10 А с шагом 1 А, а также 3 кривые срабатывания: «Быстрая — «Нормальная — Замедленная» (см. рис. 3).<br><br>Состояние защиты отображается двумя светодиодами и транзисторным выходом для удаленной сигнализации. Нагрузку можно включать/выключать с помощью передней кнопки (рис. 5) или посредством удалённой команды ПЛК.<br><br>Возможность отдельного управления каналами особенно полезна во время монтажа, так как компоненты можно включать и тестировать по отдельности. В крупных системах дистанционное управление можно использовать для постепенного включения различных нагрузок, что позволяет избежать множественных одновременных перегрузок при запуске системы.<br><br>Дополнительную безопасность обеспечивает возможность ручного отключения нагрузки. Даже при подаче команды на дистанционный сброс защит нагрузка останется отключенной, что предотвращает возникновение опасных ситуаций.<br>
---