Инженерлер қуат құрамдастарының өлшемдерін анықтау кезінде жиі көңілсіз дилеммаға тап болады. Өлшемді азайту жүйенің кенет ақауларына және қымбат тұратын тоқтап қалуға әкеледі. Керісінше, шамадан тыс өлшемдер шкафтың құнды кеңістігін ысырап етеді және жоба бюджеттерін қажетсіз арттырады. Таңдау а DIN рельсті қуат көзі енді тек номиналды кернеу мен ваттқа сәйкес келмейді. Ол жұмыс ортасын, ең жоғары жүктемелерді және қатаң сәйкестік талаптарын мұқият талдауды талап етеді. Заманауи автоматтандыру жүйелері жоғары дәлдікті талап етеді. Жылулық жағдайлар мен динамикалық жүктемелердің нақты дүние өніміне қалай әсер ететінін бағалау керек. Бұл айнымалыларды елемеу жүйенің ұзақ мерзімді сенімділігін бұзады. Бұл нұсқаулық дәлелденген инженерлік құрылымды ұсынады. Біз сізге шынайы сыйымдылық қажеттіліктерін бағалауға және құрамдас таңдауыңызды дәл анықтауға көмектесеміз. Содан кейін жүйеге нақты қажет қуат блогын сенімді түрде көрсете аласыз.

Негізгі қорытындылар

• Зат тақтасының сыйымдылығы сирек жұмыс қабілеттілігіне тең келеді; қоршаған ортаны бұзу міндетті есептеу болып табылады.

• Динамикалық жүктемелер (бастапқы токтар, индуктивті жүктемелер) сізге стандартты немесе қуатты арттыру мүмкіндіктері бар құрылғы қажет пе екенін анықтайды.

• DIN рельсті электрмен жабдықтау спецификацияларын дәл тік сәйкестікке сәйкестендіру (мысалы, ғимаратты автоматтандыруға арналған NEC 2 класы) қымбат тұратын реттеу кедергілерінің алдын алады.

• DIN рельсті қуат көзі жеткізушісін бағалау MTBF деректерін, EMC сәйкестігін және жеткізу тізбегінің тұрақтылығын дәлелдеуді талап ететін аппараттық құрал сияқты маңызды.

Шынайы жүктеме профилін есептеу: тақтайша қуатынан тыс

Көптеген инженерлер номиналды қуаттарды қосудың тұзағына түседі. Сенсорларға, контроллерлерге және релелерге арналған деректер парағын оқисыз. Сіз сандарды есептейсіз. Сіз дәл осы жиынтыққа сәйкес келетін қуат блогын таңдайсыз. Бұл тәсіл жиі жүйенің тұрақсыздығын тудырады.

Қалыпты жұмыс кезінде тұрақты күйдегі жүктемелер тұрақты болып қалады. Негізгі PLC немесе жарық диодты индикаторлар тізбегі жоғары болжамды ток тартады. Динамикалық жүктемелер басқаша жұмыс істейді. Олар сіздің қуат желіңізге қатты ауытқулар енгізеді.

Индуктивті жүктемелер қысқа мерзімді токтың үлкен секірулерін талап етеді. Бұл құрамдастарды қуаттандырған кезде, олар тақтайшада көрсетілгеннен әлдеқайда көп қуат тартады. Жалпы кінәлілерге мыналар жатады:

• Механикалық жүктемеде іске қосылатын тұрақты ток қозғалтқыштары.

• Электромеханикалық контакторлар олардың катушкаларына тартылады.

• Соленоидты клапандар жоғары сұйықтық қысымына қарсы ашылады.

• Бастапқы қосу кезінде зарядталатын үлкен сыйымдылық жүктемелері.

Бұл кіріс токтар жиі номиналды көрсеткіштерден үш-бес есе асып түседі. Қуат блогында жеткілікті орын болмаса, кернеу төмендейді. Бұл кернеудің төмендеуі PLC құрылғыларының қалпына келуіне немесе сенсорлардың желіден тыс түсуіне әкеледі.

Міндетті түрде үлкенірек сыйымдылығы бар құрылғы қажет емес. Көптеген заманауи қондырғыларда қуатты арттыру мүмкіндіктері бар. 100 Вт құрылғы 150% ең жоғары қуатты арттыруды ұсына алады. Ол үш-бес секунд ішінде 150 Вт қуат береді. Бұл өтпелі ұшқышты тамаша өңдейді. Сіз шкаф кеңістігін үнемдейсіз және пайдаланылмаған үздіксіз сыйымдылық үшін төлем жасамайсыз.

Сала ардагерлері 80 пайыз ережесін ұстанады. Қуат көздерін олардың максималды номиналды үздіксіз жүктемесінің 70% - 80% аралығында іске қосу керек. Есептелген тұрақты күйдегі жүктеме 80 Вт болса, 100 Вт бірлікті көрсетіңіз. Бұл эвристикалық құрамдастың қызмет ету мерзімін ұзартады. Ол электролиттік конденсаторлардағы ішкі термиялық кернеуді азайтады. Құрылғы салқынырақ жұмыс істейді, ұзағырақ жұмыс істейді және болашақ жүйені кеңейту үшін буферді қамтамасыз етеді.

Қоршаған ортаның нашарлауы: нақты әлемдегі қуатты өлтіруші

Зат тақтасының қуаты мінсіз зертханалық жағдайларды болжайды. Шынайы басқару шкафтары тамаша орталарды сирек ұсынады. Жабық панельдердің ішіндегі қоршаған ортаның температурасы нақты шығыс қуатын күрт төмендетеді. Бұл құбылыс термиялық дерация ретінде белгілі.

Өндірушілер 100% сыйымдылық көрсеткіштерін қоршаған ортаның белгілі бір температурасына негіздейді. Бұл әдетте 40°C немесе 50°C. Шкафтың ішкі температурасы осы шекті мәннен асқанда, қуат шығысы төмендейді. Әдеттегі құлдырау қисықтары 50°C-тан жоғары әрбір градус үшін сыйымдылықтың 2,5%-ға төмендейтінін көрсетеді. Егер сіздің шкафыңыз 60°C-қа жетсе, 100 Вт құрылғы тек 75 Вт-ты қауіпсіз түрде жеткізе алады.

Ауа ағыны бұл температура динамикасына қатты әсер етеді. Бұл қондырғылар негізінен табиғи конвекциялық салқындатуға негізделген. Ыстық ауа көтеріледі. Салқын ауа төменгі саңылаулар арқылы өтеді. Шкафтың нашар орналасуы бұл конвекция циклін бұзады. Сіз қатаң қашықтықты сақтауыңыз керек. Стандартты тәжірибе құрылғының үстінде және астында 50 мм саңылауды талап етеді. Сондай-ақ сізге жанама рұқсат қажет. Сығымдау құрылғылары жылуды ұстайды және қол жетімді сыйымдылықты жасанды түрде төмендетеді.

Биіктік те детингтік есептеулерге мәжбүр етеді. 2000 метрден жоғары қондырғылар жұқа ауамен бетпе-бет келеді. Тығыздығы аз ауа жылуды азырақ сіңіреді және тасымалдайды. Конвекциялық салқындату айтарлықтай нашарлайды. Стандартты нұсқаулар 2000 метрлік белгіден жоғары 1000 метрге 5% өнімділікті төмендетуді ұсынады. Биіктікті есепке алмау биік тау-кен өндіру немесе телекоммуникация қолданбаларында мерзімінен бұрын термиялық өшірулерге әкеледі.

Қоршаған ортаға әсер етудің қалыпты әсері

DIN рельсті қуат көзі сипаттамаларын қолданбалы орталармен туралау

Сыйымдылыққа қойылатын талаптар нақты тік нарыққа байланысты күрт өзгереді. Өнеркәсіптік автоматтандыру қиын жұмыс ортасын ұсынады. Басқару шкафтары ауыр техниканың жанында орналасады. Олар тұрақты механикалық соққыға және қатты тербелістерге төтеп береді. IEC 60068-2-27 соққы стандарттары үшін бағаланған бірліктерді көрсетуіңіз керек.

Электрлік өтпелі процестер зауыт едендеріне де әсер етеді. Іске қосу және тоқтату үлкен дискілер желіге шуды жібереді. Сізге тұрақты уақытша қорғаныс қажет. Орта деңгейлі ықшам басқару панельдері үшін инженерлер жиі сенеді өнеркәсіптік динамикалық электрмен жабдықтау 75 . 75 Вт сыйымдылығы бос орын мен қуатты тамаша теңестіреді. Ол HMI экранын, микро-PLC және бірнеше локализацияланған сенсорларды бос орын жоғалтпай оңай өңдейді.

Ғимаратты автоматтандыру мүлде басқа параметрлерді талап етеді. Ақылды инфрақұрылым өрт және электр қауіпсіздігінің қатаң сақталуын талап етеді. Инженерлер мұқият сәйкес келуі керек DIN рельсті электрмен жабдықтау сипаттамалары жергілікті электр кодтарына сәйкес. NEC 2 класына сәйкестігі көптеген коммерциялық HVAC және жарықтандыруды басқару элементтері үшін келіспейді. Бұл стандарт шығуды заңды түрде 100ВА дейін шектейді. Ол шамадан тыс энергияның электрлік өрттің шығуына жол бермейді. 2-сынып рейтингі техниктерге сымдарды ауыр құбырсыз жүргізуге мүмкіндік береді. Бұл орнату уақытын және жұмыс күшін айтарлықтай қысқартады.

Шамадан тыс жүктемеден қорғау әрекеттері қолданбаның дұрыс сәйкестігін де талап етеді. Ақаулық орын алған кезде қуат блоктары белгілі бір жолмен әрекет етеді. Жүктемеңіз үшін дұрыс әрекетті таңдауыңыз керек.

Hiccup режимі шамадан тыс жүктемені анықтаған кезде шығысты толығымен өшіреді. Ол бірнеше секунд күтеді, содан кейін қайта іске қосу әрекетін жасайды. Қысқа жалғаса, ол қайтадан өшеді. Бұл қатты қысқа тұйықталу кезінде сымдарды қорғайды.

Тұрақты ток режимі басқаша әрекет етеді. Ол кернеудің төмендеуіне мүмкіндік бере отырып, ток шығысын қолдайды. Құрылғы бірден өшпейді. Бұл ауыр тұрақты ток қозғалтқыштарын іске қосу үшін өте қажет. Қозғалтқыш кернеу қысқа уақытқа төмендесе де, айналуы үшін қажетті тұрақты ток алады.

EMC, тиімділік және сенімділік көрсеткіштерін бағалау

Құрылғы сыртқы кедергіге байланысты өшірілсе, сыйымдылық ештеңені білдірмейді. Электромагниттік үйлесімділік (ЭМС) өте маңызды. Зауыттық орталар үлкен электр шуын тудырады. EN 61000-6-2 сияқты ауыр өнеркәсіптік EMC иммунитет стандарттары міндетті болып табылады. Олар сіздің құрылғыңыздың кернеудің төмендеуін, жоғарылауын және радиожиілік кедергілерін елемейтінін қамтамасыз етеді. Тиісті EMC қорғанысы жоқ құрылғы ішкі қорғанысты жалған түрде іске қосады. Бұл түсініксіз жүйені қайта жүктеуге әкеледі.

Жұмыс тиімділігі жылуды басқаруға тікелей әсер етеді. Тиімділік айнымалы ток кірісінің жарамды тұрақты ток шығысына қанша түрленетінін өлшейді. Қалғандары жылуға айналады. А 94% тиімділікпен жұмыс істейтін динамикалық рельсті қуат көзі 85% тиімді үлгіге қарағанда әлдеқайда аз жылуды бөледі. Жылу өндірудің төмен болуы қуатты пайдаланудың жоғарылауын білдіреді. Сіз жоғары тиімділіктегі қондырғыларды термиялық азаюды тудырмай, кішірек, тығыз оралған қоршауларға орналастыра аласыз. Жоғары тиімділік ыстық ортада көбірек пайдалануға болатын қуатты тиімді түрде сатып алады.

Сәтсіздіктер арасындағы орташа уақыт (MTBF) мұқият тексеруді қажет етеді. Маркетингтік брошюралар көбінесе миллиондаған сағаттық MTBF-мен мақтана алады. Жалпы MTBF нөмірлерін номиналды құны бойынша қабылдауға болмайды. Әртүрлі өндірушілер әртүрлі есептеу әдістерін пайдаланады. Шынайы сенімділікті табу үшін стандартталған тәсіл қажет.

1. Қолданылған стандартты тексеріңіз. MIL-HDBK-217F немесе SN 29500 телекоммуникация стандарты сияқты белгіленген құрылымдарды іздеңіз.

2. Сынақ температурасын тексеріңіз. 25°C температурада есептелген MTBF зауыттық панель үшін пайдасыз. Нақты температурада есептелген сұраныс MTBF көрсеткіштері, әдетте 40°C немесе 50°C.

3. Нақты өмірлік рейтингтерді талдаңыз. MTBF – кепілдік берілген қызмет мерзімі емес, статистикалық сәтсіздік деңгейі. Электролиттік конденсатордың қызмет ету мерзімінің нақты көрсеткіштерін іздеңіз. Конденсаторлар әдетте құрылғының қызмет ету мерзімінің нақты аяқталуын белгілейді.

DIN рельсті қуат көзі жеткізушісін қалай қысқаша тізімге енгізуге болады

Аппараттық құралдың сапасы теңдеудің жартысы ғана. Өнімнің артындағы өндіруші оның ұзақ мерзімді өміршеңдігіне кепілдік береді. Сенімді DIN рельсті электрмен жабдықтау жеткізушісі жан-жақты, мөлдір құжаттаманы қамтамасыз етеді. Сіз тек маркетингтік нүктелерді ұсынатын компаниялардан бірден бас тартуыңыз керек. Нағыз инженерлік жеткізушілер егжей-тегжейлі деректер парағын жариялайды. Оларға нақты азаю қисықтары, тиімділік графиктері және нақты өлшемдік сызбалар кіруі керек. Бұл деректер термиялық модельдеулерді орындау үшін қажет.

Сәйкестік пен сертификаттау жеткізушінің инженерлік талаптарын растайды. Жеткізуші қол жетімді сертификаттарды ұсынуы керек. Өнеркәсіптік басқару жабдығы үшін UL 61010 немесе UL 508 іздеңіз. CE, CB және TUV белгілерін тексеріңіз. Бұл сертификаттардың мақсатты аймаққа және мақсатты салаға арнайы қолданылатынына көз жеткізіңіз.

Олардың жеткізу тізбегін және өмірлік циклді қолдауды бағалаңыз. Өнеркәсіптік машиналар көбінесе ондаған жылдар бойы жұмыс істейді. Құрамдас бөліктің кенет ескіруі қымбат қайта құруға мәжбүр етеді. Жеткізушінің өнімнің ұзақ мерзімді қолжетімділігіне кепілдік беру мүмкіндігін бағалау керек. Олардың жергілікті техникалық қолдау іздері туралы сұраңыз. Зауыт желісі істен шыққан кезде ақауларды дереу түзететін аймақтық инженерлер қажет. Сенімді жеткізушілер өздерінің инвентаризациясын буферлейді және қызмет мерзімінің аяқталуы туралы қатаң хабарландыру саясатын қамтамасыз етеді.

Қорытынды

Дұрыс сыйымдылықты таңдау қорапта басып шығарылған номиналды қуаттан әлдеқайда жоғары қарауды талап етеді. Тиісті сыйымдылық нақты жүктеме профилі, жылу ортасы және қолданба әрекеттерінің қиылысында тұрады. Қолайсыздықты болдырмау үшін динамикалық ағындарды есепке алу керек. Құрылғының жабық шкаф температурасына төтеп бере алатынына көз жеткізу үшін термиялық төмендеуді есептеу керек. Соңында, құрылғының қорғаныс механизмдерін арнайы индуктивті немесе резистивті жүктемелермен теңестіру керек.

Сіздің келесі әрекетіңіз анық. Басқару шкафын дереу тексеріңіз. Жылулық шектеулердің картасын жасаңыз, қоршаған ортаның максималды температурасын есептеңіз және ең жоғары динамикалық жүктемелеріңізді анықтаңыз. Осы күрделі инженерлік көрсеткіштерді орнатқаннан кейін ғана қысқа тізімге енгізілген өндірушіден үлгі немесе баға ұсынысын сұрау керек.

Жиі қойылатын сұрақтар

С: Сыйымдылықты арттыру үшін екі DIN рельсті қуат көздерін параллель қосуға болады ма?

Ж: Иә, бірақ егер нақты блоктарда кірістірілген параллель функциясы (ағымдық ортақ пайдалану) және резервтік диодтар болса ғана. Әйтпесе, олар бір-бірімен соғысып, сәтсіздікке ұшырайды.

С: 70 Вт үздіксіз жүктеме үшін 75 Вт өндірістік DIN рельсті қуат көзін пайдалансам не болады?

A: ~93% сыйымдылықпен жұмыс істеу ағынды токтарға немесе температураны төмендетуге өте аз бос орын қалдырады. Ыстық шкафта бұл құрылғы істен шығуы мүмкін. 100 Вт немесе 120 Вт қондырғысына жаңарту қауіпсіз инженерлік таңдау болып табылады.

С: Неліктен менің DIN рельсті қуат көзі іске қосылған кезде қайта қосыла береді (қысылайды)?

A: Бұл әдетте сыйымдылық жүктемелерін көрсетеді немесе тұрақты ток қозғалтқыштары қысқа тұйықталудан/шамадан тыс жүктемеден қорғауды іске қосатын қуат көзінің ең жоғары сыйымдылығынан асатын іске қосу тогын тартады.

С: Маған 2-сыныптағы DIN рельсті қуат көзі қажет екенін қалай білуге ​​болады?

A: Жергілікті электрлік кодтар құбыр сымдарын қажет етпестен өрт және соғу қаупін азайту үшін шектеулі қуат тізбектерін міндеттейтін ғимаратты автоматтандыру, HVAC және жарықтандыруды басқару үшін қажет.