Evitarea perioadelor de nefuncționare în instalațiile industriale - Problema surselor de alimentare
Reducerea costurilor
Evitarea perioadelor de nefuncționare în instalațiile industriale - Problema surselor de alimentare cu comutare 24 V DC
Această carte albă descrie problema combinării surselor de alimentare cu comutare și a întreruptoarelor tradiționale și explică avantajele noii tehnologii a întreruptoarelor electronice. De asemenea, explică modul de soluționare a unei probleme cunoscute de multă vreme privind protecția echipamentelor industriale furnizate prin comutarea surselor de alimentare.
Cum reacționează sursele de alimentare 24 V DC la suprasarcinile curente?
Într-o sursă de alimentare convențională echipată cu un transformator, o suprasarcină de curent determină o scădere treptată a tensiunii de ieșire (P = U x I). De exemplu, la curentul dublu nominal, sursa de alimentare va furniza doar jumătate din tensiunea normală (vezi fig. 1). O scădere a tensiunii de alimentare poate duce la oprirea componentelor de control conectate la sursă, deoarece acestea necesită un minim de 18 volți pentru a funcționa corect.
Pe de altă parte, sursele de comutare au fost dezvoltate pentru a întrerupe rapid tensiunea de alimentare atunci când curentul lor total de sarcină depășește 110% din curentul nominal.
Această caracteristică a fost dezvoltată de producătorii de surse de alimentare ca auto-protecție a sursei de alimentare. Ca rezultat, curba de suprasarcină a unei surse de alimentare de comutare este destul de diferită de cea a unei surse de alimentare convenționale a transformatorului (vezi fig. 2). Protecția care este încorporată în mod normal într-o sursă de alimentare are funcția unui comutator electronic cu răspuns rapid. Majoritatea componentelor conectate la o sursă de alimentare au o componentă capacitivă atunci când sunt pornite. Curentul de încărcare al acestor condensatori poate atinge o valoare mult mai mare decât curentul nominal al sursei de alimentare, ceea ce poate determina oprirea acestuia. Producătorii de surse de alimentare cu comutare și-au dezvoltat produsele în așa fel încât să fie rezistente la acest fenomen. Dacă starea de suprasarcină rămâne prezentă, sursa de alimentare va încerca de mai multe ori să furnizeze un curent mai mare și apoi se va opri dacă cererea de curent rămâne peste curentul nominal, acest mod se numește „sughiț”.
Protecție selectivă împotriva sarcinii
Când mai multe sarcini sunt conectate la o singură sursă de alimentare, o suprasarcină pe una dintre sarcini care nu este corectată rapid va provoca închiderea sursei de alimentare și va provoca scăderea tensiunii de alimentare la toate celelalte sarcini conectate. Pentru a proteja individual circuitele conectate la o singură sursă de energie, inginerul de dezvoltare plasează un întrerupător termic sau magnetotermic între tensiunea de alimentare și fiecare sarcină.