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    Murrelektronik和回路电阻的消失

    发布时间: 2021-04-13  点击次数: 178次

    Murrelektronik和回路电阻的消失
    智能电源系统的漫长道路:选择性通道监视是由于一种现象,这种现象仅在电子控制电源的市场引入中出现。这个故事描述了这一切,以及Murrelektronik如何解决它。

    到底什么是“频道监控器”!然后还与术语“选择性”有关吗?巨大的远洋船只的图像迅速通过基尔运河,形成了自己,从而避免了自己在北海,斯卡格拉拉克(Skagerrak)和卡特加特(Kattegat)的250英里弯路。而且由于飞行员更愿意在智能手机上检查其消息状态,而不是实际工作,因此他仅选择性地监视频道通过!

    如果断路器不起作用
    虽然这是对“选择性通道监视”的很好的解释,但这是完全错误的。花了数小时对机器进行故障排除的专家都知道这一点。这在复杂的系统中特别昂贵,在复杂的系统中,开关电源通过电子方式调节输出端的电压和电流。

    在短路或过载的情况下,次级熔断器的反应可能会比电源单元反应更慢,因此该选择性不适用。这会导致紧急情况,例如电压骤降,在最坏的情况下甚至会导致电缆着火。但是这些下游保护装置怎么可能不反应呢?这需要回顾近30年。

    令人信服的论点:高短路保护
    在1990年代初,机械和工厂工程行业即将发生变化:从变压器到电子电源的变化。刚开始时,只有一小部分人敢于使用新设备。根据固定的定义特性曲线调节的24 V DC电压和短路保护显然对潜在用户来说太好了!

    但是,从那时起,电子调节电源的兴起势不可挡,因为越来越多的OEM希望从其优势中受益。最重要的是,高短路保护是一个令人信服的论点。如果直到那时为止使用的变压器电源单元中都没有发现短路,则它会使随后的安装变热,甚至可能着火。另一方面,有了电子调节电源,用户购买了现代技术,同时又获得了更高的操作可靠性。

    在控制柜外部寻找短路
    但是,如果开关柜外部发生短路,情况又如何呢?实际上,输出侧微型断路器通常与进入控制系统的信号触点相结合,可以可靠地检测到现场的过载和短路。那么,为什么不保留这种已经保护了数十年的保护形式呢?根据许多用户的观点,对于变压器电源单元来说,什么是正确的,对电子调节电源来说,甚至还要更好!这种错误的假设使许多电工在接下来的几年中对故障排除感到绝望。例如,如果此故障的原因是拖链中的电缆裸露,则简单地隔离故障可能要花费数小时甚至数天。

    循环抵抗是一种
    但是,具有优势的开关电源怎么可能无法可靠地使小型断路器跳闸呢?这个问题不仅促使电子调节电源的制造商大吃一惊,还促使自动化解决方案的供应商进行试验。

    今天不再可能确定最终允许谁提出惊叹号“尤里卡”的人。但是,这也不是那么重要。更有趣的是无数测试和计算的结果-尤其是因为这些揭示了不脱扣小型断路器现象的平庸原因:回路电阻!因此,受到市场热烈欢迎的电子调节电源根本无法提供至少100 ms跳闸所需的电流。


    回路电阻的计算
    因此,回路电阻!为了理解为什么所有这些技术都是有问题的,有必要绕开机械和工厂工程的基础知识。直到30年前,实际上通常使用C型微型断路器来保护现场安装。通过使用一个额定电流为6 A的自动机器的示例来说明与开关电源结合使用的含义。根据公式14 x Inenn,这需要14 x 6 A的跳闸电流,该电流乘以对应于84A。但是,要使24 V电源完全能够提供该84 A,其电阻就不能超过286mΩ。

    通过实际示例表明该电阻值是不现实的,其中,计算了导线横截面为0.34 mm2的5 m长传感器电缆的环路电阻。它的电阻由公式R =ρxl / A计算得出,其中由于出线和出线,l乘以2。

    如果现在考虑铜的电阻率ρ(0.0178Ωx mm2 / m)使用各个值,则结果已经是520mΩ的电阻。加上配电线路和绞线的附加电阻以及微型断路器和端子的内部电阻,总电阻之和超过1.3Ω。

    应用于公式U = R x I,这意味着在电子调节的24 V电源中最大电流可能达到18.18A。但是,这不足以使额定电流为6 A的C型断路器跳闸。如上所述,它至少需要84A。

    微型断路器和保护电阻的功能说明。观看视频:

    Murrelektronik的Mico Pro带有集成电源
    智能电源系统MICO的盛大入口
    开关电源不能为微型断路器提供所需的跳闸电流的认识带来了一些奇怪的后果。一些机器和设备制造商突然用四个电源而不是一个电源来构建其应用程序,只是为了将过载和短路的影响降低到最小。

    当今市场上仍有应用,其中两个开关模式电源单元为控制柜中的电子元件和控制器供电,另外两个为现场的执行器和传感器供电。但是,这种方法很昂贵,因为它需要三个额外的电子控制电源。

    除了额外的购买成本外,这些还需要在控制柜中增加空间,并且不能解决问题。然后,与用户组成较小的单元将更有意义,这样在发生故障的情况下,机器的一半不会进入断电状态。

    但是回到真实的故事。

    尽早关闭,但尽早关闭
    Murrelektronik于2003年*遇到这些问题,并迅速做出了反应。经过仅一年的开发,德国Oppenweiler的制造商在SPS上展示了用于24 VDC应用的MICO(Murrelektronik智能电流操作器)智能电源系统-市场对此反应热烈。

    通过他们的解决方案,Swabian修补匠成功地设计了受监控通道的关闭行为,从而在出现短路和过载的情况下尽早关闭,但要尽可能晚。因此,其电流范围可以固定的模块特别适用于必须保护许多具有类似要求的传感器和执行器的应用。

    精益电源系统
    但是,选择性频道监控只是MICO赞成的一个论点。该设备的设计宽度为72毫米,比以前使用的四个带有单个信号触点的微型断路器小36毫米-经验表明,这种与电子控制电源结合使用的保险丝方法根本行不通!因此,高顶导轨上一直使用的108毫米无论如何都是浪费时间。

    此外,将四个小型断路器与相应的信号触头接线需要花费大量的安装时间。因此,Murrelektronik的开发人员设计的MICO仅具有一种共同的潜力,可以从中访问各个渠道。

    无需超大型电源
    由于Swabian对的解决方案不满意,因此他在版中就为其智能配电系统提供了满足机械和工厂工程需求的功能。其中包括级联的接通行为。

    这种方法分配了接通峰值,这就是为什么不再需要超大型电源的原因。在此过程中,连接的通道会以大约70毫秒的时间延迟进入在线状态。尽管对于四通道设备而言,此过程仅花费200 ms多一点的时间,但这已经足以根据实际所需的功率来确定时钟电源的尺寸。由于可以很好地补偿接通峰值,因此可以节省控制柜中的空间并保持较低的购置成本。

    MICO监控数百万条当前路径
    自16年前投放市场以来,凭借其智能功能,MICO赢得了众多机器和设备制造商的信赖。到2019年底,已实施8,561,513条受监视的电流路径,从而确保了范围内各种应用的高运行可靠性。

    由于这种巨大的需求“ Murrelektronik的安全性”,MICO系列产品随着时间的流逝而不断发展壮大,可以为每种应用提供量身定制的解决方案。市场赞赏这种多功能性。这就是为什么可以将MICO放心地与可以安全地操纵远洋船只通过基尔运河而不触及运河壁的飞行员进行比较的原因。有了这种安全保护措施,您还可以轻松看远距离甚至使用智能手机。

    一种面向的控制电路解决方案
    Murrelektronik提供了用于多标准电源的解决方案组合。这些解决方案使用标准化的产品,这些产品可以协调到最后一个细节,并获得广泛的认证。这意味着整个解决方案的设计符合所有相关标准,因此可以在范围内使用。显示了多规格电源的优势,并包含完整的电路图。

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