GB/T 13539.4-2016 Bezpieczniki niskonapięciowe Część 4: Dodatkowe wymagania dotyczące wyłączników bezpiecznikowych do ochrony urządzeń półprzewodnikowych
Szczegóły
1 Postanowienia ogólne
1.1 Zakres i cel
Dodatkowe wymagania tej sekcji dotyczą wyłączników bezpiecznikowych montowanych w urządzeniach półprzewodnikowych, które są odpowiednie dla obwodów o napięciu nominalnym nieprzekraczającym 1000V AC lub 1500V DC. Jeśli to możliwe, może być również stosowany w układach o wyższych napięciach nominalnych.
Uwaga 1: Ten typ bezpiecznika nazywany jest zwykle "bezpiecznikiem półprzewodnikowym".
Uwaga 2: W większości przypadków część urządzenia kombinowanego może być użyta jako podstawa bezpiecznika. Ze względu na różnorodność urządzeń trudno jest ustalić ogólne regulacje; To, czy urządzenie łączone jest odpowiednie jako baza bezpieczników, powinno być negocjowane między użytkownikiem a producentem. Jednak jeśli stosuje się niezależne podstawy bezpieczników lub podpory bezpieczników, powinny one spełniać odpowiednie wymagania IEC 60269-1:2006.
Uwaga 3: IEC 60269-6 został specjalnie zaprojektowany do ochrony systemów fotowoltaicznych w systemie fotowoltaicznym.
Celem tej sekcji jest określenie charakterystyki zapalników półprzewodnikowych, aby można je było zastąpić innymi typami o tych samych właściwościach o tym samym rozmiarze. Dlatego ta sekcja wyraźnie określa:
a) Następujące cechy ogniw bezpiecznikowych:
1) Wartość ocenowana;
2) Wzrost temperatury podczas normalnej pracy;
3) Rozproszona moc;
4) Charakterystyka prądu czasowego;
5) Zdolność łamania;
6) charakterystyka odcięcia prądu i charakterystyki I2t;
7) Charakterystyka napięcia łuku.
b) Testy typowe w celu weryfikacji cech ogniw bezpiecznikowych;
c) symbol bezpiecznika;
d) Dane techniczne do przekazania (patrz Załącznik BB).
1.2 Odniesienia normatywne
Poniższe dokumenty są niezbędne do zastosowania tego dokumentu. Dla wszystkich dokumentów z datami tylko wersja z datami ma zastosowanie do tego dokumentu. Dla każdego dokumentu referencyjnego bez daty obowiązuje jego najnowsza wersja (wraz ze wszystkimi modyfikacjami).
IEC 60269-1:2006 Bezpieczniki niskonapięciowe Część 1: Ogólne wymagania dotyczące
IEC 60269-2:2006 Bezpieczniki niskonapięciowe - Część 2: Wymagania uzupełniające dla bezpieczników używanych przez personel specjalistyczny (bezpieczniki głównie do użytku przemysłowego) - Przykłady ustandaryzowanych systemów bezpieczników A do J (Bezpieczniki niskonapięciowe - Część 2: Wymagania uzupełniające dla bezpieczników do użytku przez osoby upoważnione (głównie do zastosowań przemysłowych) - Przykłady ustandaryzowanych systemów bezpieczników A do J)
IEC 60269-3 Bezpieczniki niskiego napięcia - Część 3: Wymagania uzupełniające dotyczące bezpieczników używanych przez osoby niewykwalifikowane (bezpieczniki głównie do użytku domowego i podobnych)
Uwaga: Czas reakcji cieplnej stopu może być bardzo krótki, więc stopienie stopu w warunkach niesinusoidalnych nie może być oszacowane wyłącznie na podstawie efektywnego prądu. Sytuacja ta występuje szczególnie wtedy, gdy częstotliwość jest niska, a prąd ma wyraźne szczyty, z relatywnie długimi, małymi prądami występującymi pomiędzy szczytami. Na przykład w zastosowaniu konwersji częstotliwości i trakcji.
3.10 Temperatura wewnątrz powłoki
Wartość znamionowa ogniwa bezpiecznika jest określana zgodnie z określonymi warunkami. Gdy rzeczywista sytuacja na miejscu instalacji (w tym warunki powietrza na miejscu) nie spełnia określonych warunków, użytkownik powinien negocjować z producentem, czy konieczne jest ponowne określenie wartości nominalnej.
4 kategorie
4 kategorie
Obowiązuje norma IEC 60269-1:2006.
5 Charakterystyka bezpieczników
5.2 Napięcie znamowate
Dla napięcia zmiennego nie przekraczającego 690V oraz napięcia stałego prądu stałego nieprzekraczającego 750V, obowiązuje norma IEC 60269-1:2006; Dla wyższych napięć można wybrać spośród serii R5 lub R10 w ISO 3.
Łącznik bezpiecznika powinien mieć napięcie zmienne, prądowe lub napięcie VSI, a może mieć jedno lub więcej z tych parametrów.
5.4 Częstotliwość znamionowa
Częstotliwość znamieńca odnosi się do częstotliwości związanej z danymi wydajnościowymi.
5.5 Moc rozpraszana bezpiecznika
Oprócz przepisów IEC 60269-1:2006, producent musi określić funkcjonalną relację między mocą rozpraszaną na poziomie 50% do 100% prądu znamionowego, czyli mocą rozpraszaną na poziomie 50%, 63%, 80% i 100% prądu znamionowego.
Uwaga: Aby rozważyć wartość rezystancji ogniwa bezpiecznikowego, należy ją określić na podstawie funkcjonalnej zależności między mocą rozproszoną a prądem pokrewnym.
5.9 Charakterystyka napięcia łukowego
Charakterystyka napięcia łukowego dostarczona przez producenta powinna oddawać maksymalną wartość (wartość szczytową) napięcia łuku w funkcji przyłożonego napięcia obwodu, w którym znajduje się bezpiecznik. W przypadku komunikacji wartości współczynnika mocy powinny być zgodne z Tabelą 104; Dla DC stała czasowa jest określona w Tabeli 105 lub Tabeli 106, w zależności od aplikacji DC lub VSI.
6 znaków
6.2 Oznaczanie ogniw zapalniczych
6.2 normy IEC 60269-1:2006 ma zastosowanie i uzupełnia:
——Znak identyfikacyjny i/lub kod zakładu produkcyjnego, z którego można uzyskać wszystkie cechy wymienione w 5.1.2 normy IEC 60269-1:2006;
——Użyj kategorii "aR" lub "gR" lub "gS";
——Połączenie oznaczeń bezpieczników (5016) i prostowników (5186) pokazanych w IEC 60417.
7 Warunki Standard dla projektowania
7.3 Wzrost temperatury i rozpraszana moc ogniw bezpiecznikowych
Łącznik bezpiecznika powinien być zaprojektowany tak, aby wytrzymał prąd nominalny zgodnie z 8.3, nie przekraczając przy tym następujących wymagań:
——Limit wzrostu temperatury najcieplejszej metalowej części na górnej części ogniwa bezpiecznikowego określony przez producenta (patrz Rysunek 102 i Rysunek 103);
——Moc rozproszona przy prądzie znamionowym określonym przez producenta.
7.4 Działania
Łącznik bezpiecznika powinien być zaprojektowany tak, aby nieprzerwanie przenosił dowolną wartość prądu nieprzekraczającą wartość nominalną (patrz 8.4.3.4).
Bezpiecznik "aR" powinien być w stanie przerwać obwody z wartością prądu nieprzekraczającą nominalnej zdolności rozładowania i nie mniejszą niż prąd wymagany przez producenta do przerwania bezpiecznika.
Dla łączy bezpieczników "gR" i "gS" w ustalonym czasie:
——Gdy płynie prąd nieprzekraczający uzgodnionego prądu nietopniącego (Inf), bezpiecznik nie powinien się stopić;
——Gdy prąd jest większy lub równy uzgodnionemu prądowi rozrywnięciemu (IF) i równy lub niższy niż dopuszczalna zdolność rozłączania, ogniwo bezpiecznikowe powinno się stopić.
7.5 Zdolność łamania
Łącznik bezpiecznika powinien być w stanie przerwać dowolny obwód z oczekiwanym prądem pomiędzy prądem określonym w 7,4 a nominalną zdolnością rozłączania przy napięciu nieprzekraczającym 8,5:
——W przypadku komunikacji współczynnik mocy nie może być mniejszy niż współczynnik mocy odpowiadający oczekiwanemu prądowi podanemu w Tabeli 104;
——Dla prądu stałego stałego nie może przekraczać stałej czasowej określonej w Tabeli 105;
——W zastosowaniach VSI bezpiecznik powinien być w stanie przerwać prąd określony w 8.5, gdy stała czasowa nie przekracza wartości określonej w Tabeli 106.
Charakterystyka 7.7 I2t
Wartość I2t ustalana zgodnie z 8.7 nie powinna przekraczać specyfikacji producenta. Wartość I2t przed łukiem ustalona według 8.7 nie powinna być mniejsza od podania (zob. 5.8.2.1 i 5.8.2.2).
7.15 Charakterystyka napięcia łuku
Wartość napięcia łuku zmierzona zgodnie z 8.7.5 nie powinna przekraczać specyfikacji producenta (patrz 5.9).
7.16 Specjalne warunki pracy
Specjalne warunki pracy, takie jak wysokie wartości przyspieszenia, powinny być negocjowane z producentem przez użytkownika.
8 eksperymentów
Załącznik AA Wytyczne dotyczące koordynacji ogniw zapalniczych i urządzeń półprzewodnikowych
AA. 1 Wymagania ogólne
Ten dodatek dotyczy wyłącznie bezpieczników stosowanych w układach o właściwościach układów prostowniczych półprzewodnikowych.
Ten załącznik dotyczy wydajności ogniw bezpiecznikowych w określonych warunkach i nie określa ich zastosowania do prostowników.
Uwaga: należy zauważyć, że bezpieczniki stosowane w AC niekoniecznie nadają się do DC. W przypadku stosowania pod prądem stałym należy to negocjować z producentem. Szczególnie zależności między napięciem przemiennym a napięciem stałym nie można wyjaśnić w sposób ogólny. Instrukcje dotyczące użycia DC zawarte w tych wytycznych są niepełne i nie uwzględniają wszystkich istotnych czynników przy użyciu DC.
Celem tego załącznika jest rozwinięcie cech, jakie powinien posiadać łącznik bezpiecznikowy z perspektywy jego wartości nominalnej oraz cech obwodu, w którym się znajduje, co czyni ten dodatek podstawą wyboru łącznika bezpiecznikowego.
AA. 7 Zdolność łamania
Możliwość przerwania prądów przemiennych niesinusoidalnych w obrębie wartości nominalnej nie jest dużym wymuszeniem dla wyłączników bezpiecznikowych stosowanych w ochronie urządzeń półprzewodnikowych.
Dla wyższych wartości napięciowych (bezpieczników wysokiego napięcia) problemem może być także przerwanie małych prądów, ale ten problem wykracza poza zakres prądów opisany w tym artykule (patrz 7.4).
Dopóki nie przekracza maksymalnego tempa wzrostu prądu przy częstotliwości nominalnej, częstotliwości wyższe niż ta nie mają wpływu na zdolność rozładowania. Gdy częstotliwość jest niższa niż częstotliwość znamionowa, bezpiecznik uwalnia energię większą niż ta przy częstotliwości nominalnej. Odpowiednie informacje, w tym test niskoczęstotliwościowy przeprowadzony zgodnie z 8.5.5.1, można uzyskać od producenta.
Dla zdolności rozdzielczej prądu stałego (patrz uwaga AA. 1) energia uwalniana z bezpiecznika jest zazwyczaj większa niż energia uwalniana przy częstotliwości nominalnej. Tylko przy użyciu bezpiecznika o napięciu przemiennym znacznie wyższym niż napięcie prądu stałego można zagwarantować satysfakcjonujące stopienie. Dodatkowe informacje należy uzyskać w zakładzie produkcyjnym.
AA. Konwerter 8
Prąd zwarcia w urządzeniach półprzewodnikowych zazwyczaj obejmuje układy z kilkoma ramionami mostkowymi. Gdy bezpiecznik zostaje przepalony, zachodzi komutacja między ramionami, co jest spowodowana okresowymi zmianami napięcia zasilania AC, przewodzenia tyrystora lub napięcia łuku z innego bezpiecznika.
Przetwornica wpływa na działanie bezpiecznika poprzez zmianę struktury obwodu, stałych obwodu oraz napięcia zewnętrznego (np. zwiększając napięcie łuku).
Innym typem komutacji, który może poważnie wpłynąć na działanie łącznika bezpiecznikowego, jest wystąpienie drugiego uszkodzenia.
Załącznik BB: Producent powinien podać informacje o bezpiecznikach zabezpieczających urządzenia półprzewodnikowego wymienionych w instrukcji produktu (przykład)
Załącznik BB
(Normatywny Aneks)
Producent powinien podać informacje o wyłącznikach zabezpieczających urządzenia półprzewodnikowego wymienionych w instrukcji produktu (przykład)
Poniższe informacje powinny być podawane osobno dla AC i DC (jeśli dotyczy).
a) Nazwa producenta (znak towarowy).
b) Model Product lub numer katalogowy.
c) Napięcie znamionowe (patrz 3.4.1).
d) Prąd znamionowy (patrz 3.5).
e) Częstotliwość znamionowa lub inne częstotliwości (patrz 5.4).
f) Znamionowa zdolność odcięcia (poniżej napięcia nominalnego i różne przyłożone napięcia) (patrz 5.7.2 i 8.5).
g) charakterystyki prądu przed łukiem i czasem topnienia (diagram) oraz odpowiednie poziomy (oznaczenia), jeśli mają zastosowanie (patrz 5.6.1 i 8.4.3.3.1).
h) Charakterystyki I2t przed łukiem (zob. 5.8.2.1 i 8.7.2).
i) Charakterystyka bezpiecznika I2t odnosi się do napięcia przy określonym współczynniku mocy lub stałej czasowej (patrz 5.8.2.2 i 8.7.2).
j) charakterystyki napięcia łukowego (zob. 5.9 i 8.7.5).
k) charakterystyka odcięcia prądu (patrz 5.8.1 i 8.6).
l) Wzrost temperatury przy prądzie znamionowym przy uzgodnionych warunkach testowych oraz określone punkty pomiarowe (zob. 7.3 i 8.3.5).
m) Co najmniej 50% i 100% nominalnej mocy rozpraszania prądu, przedstawione w stałych punktach lub w formie wykresów mieszczących się w tym zakresie (dodatkowe parametry mogą wynosić 63% i 80%) (patrz 7.3 i 8.3.3).
n) Minimalne napięcie robocze wymagane dla wskaźnika (patrz 8.4.3.6).
o) Yun