W tego typu systemach kluczową rolę odgrywają układy konwersji energii — przekształtniki. Wyróżniamy cztery podstawowe typy przemiany energii elektrycznej, z którymi wiążą się konkretne grupy komponentów:

• konwersja AC-DC (zmiana napięcia przemiennego AC na napięcie stałe DC) za pomocą prostowników,
• konwersja DC-AC (zmiana prądu/napięcia stałego DC na prąd/napięcie przemienne AC) za pomocą falowników,
• konwersja DC-DC (zmiana prądu stałego DC na prąd stały DC) za pomocą przetworników tzw. czoperów (Choppers) lub zasilaczy SMPS,
• konwersja AC-AC (zmiana napięcia przemiennego AC na napięcie przemienne AC) za pomocą przemienników częstotliwości pośrednich lub bezpośrednich tzw. cyklokonwertorów.

Na potrzeby tego przeglądu pominiemy kwestie sterowania, źródeł zasilania czy urządzeń odbiorczych, a skupimy się tylko na pierwszym elemencie wykonawczym – prostowniku, umożliwiającym konwersję AC do DC. Konstrukcje prostowników można podzielić na:

• niesterowane (uncontrolled) – oparte wyłącznie na diodach,
• półsterowane (half-controlled) – zawierające zarówno diody, jak i tyrystory,
• pełnosterowane (full-controlled) – zbudowane z tyrystorów.

Każda z tych wersji znajduje zastosowanie w innych warunkach pracy, w zależności od potrzeb aplikacji – od prostych układów zasilania, aż po zaawansowane przemysłowe systemy energoelektroniczne.

Popularne konfiguracje prostowników są wymienione poniżej.

Schematy prostowników:

Moduły mocy – istotny komponent układów energoelektronicznych

Moduły półprzewodnikowe mocy są powszechnie stosowane w układach związanych z szeroko pojętym przetwarzaniem energii elektrycznej. Ich konstrukcja została zaprojektowana z myślą o pracy w warunkach wysokiego napięcia i dużych prądów, typowych dla instalacji przemysłowych, systemów napędowych czy zasilaczy dużej mocy.

Wśród dostępnych konfiguracji znajdziemy m.in.:

• diody pojedyncze (np. w układzie M1U),
• tyrystory pojedyncze (np. M1C),
• podwójne diody – ze wspólną anodą, wspólną katodą (M2U), w połączeniu szeregowym lub niezależne,
• podwójne tyrystory – np. ze wspólną katodą (M2C),
• moduły hybrydowe – łączące diody i tyrystory w jednej obudowie.

Tego typu komponenty zapewniają wysoką niezawodność i trwałość pracy w aplikacjach wymagających dużych obciążeń. Ich zwarte, przemyślane konstrukcje pozwalają również na lepsze zarządzanie ciepłem i uproszczenie montażu.

Szczególne miejsce w tej grupie zajmują mostki prostownicze, które tworzą osobną kategorię funkcjonalną. W jednej obudowie integrują komplet elementów niezbędnych do przekształcenia napięcia przemiennego (AC) w napięcie stałe (DC), co czyni je wyjątkowo praktycznym rozwiązaniem – zarówno w prostych układach zasilających, jak i zaawansowanych instalacjach przemysłowych.

Budowa i charakterystyka mostków prostowniczych mocy

Mostek prostowniczy, to układ, który zawiera cztery lub sześć elementów półprzewodnikowych. W zależności od potrzeb aplikacyjnych i sterowania procesem prostowania, dostępne są różne konfiguracje:

• Niesterowane mostki diodowe: jednofazowe – B2U i trójfazowe – B6U
• Półsterowane mostki diodowo-tyrystorowe: jednofazowe – B2H i trójfazowe – B6H
• Sterowane mostki tyrystorowe (konfiguracja czterech lub sześciu tyrystorów): jednofazowe – B2C i trójfazowe – B6C

TME oferuje szeroki wybór tych komponentów różnych producentów zarówno w wersjach jedno-, jak i trójfazowych. Nasza oferta obejmuje mostki prostownicze dostępne jako kompaktowe układy scalone w różnych formatach montażowych – od montażu powierzchniowego (SMT) po montaż przewlekany (THT) . Popularne obudowy obejmują warianty DIP, okrągłe, płaskie i kwadratowe – z wyprowadzeniami drutowymi lub konektorami FAST-ON, ułatwiającymi szybkie podłączenie.

Dla zastosowań o większych wymaganiach dostępne są również moduły mocy w obudowach przeznaczonych do:

• lutowania (np. ECO-PAC) ,
• montażu wciskanego (Press-in PCB) ,
• montażu śrubowego z zaciskami – szczególnie cenione za trwałość i wygodę serwisową (np. serie PWS-D i PWS-E).

SIRECTIFIER – sprawdzone moduły mocy w ofercie TME

Produkty marki SIRECTIFIER znajdują zastosowanie w szerokim spektrum nowoczesnych technologii — od sprzętu codziennego użytku, po zaawansowane systemy przemysłowe o wysokich wymaganiach energetycznych. Ich uniwersalność, wysoka jakość wykonania oraz niezawodność sprawiają, że są chętnie wybierane przez projektantów i serwisantów na całym świecie.

Dzięki wieloletniemu doświadczeniu producenta oraz ciągłemu doskonaleniu procesów technologicznych, moduły SIRECTIFIER zapewniają stabilną i długotrwałą pracę nawet w wymagających warunkach eksploatacyjnych.

W katalogu TME znajdziesz szeroki wybór mostków prostowniczych tej marki –moduły śrubowe, w wersjach jedno- i trójfazowych, dopasowane do różnych metod montażu i specyfiki aplikacji.

Sprawdź produkty SIRECTIFIER >

Artykuł Mostki prostownicze w wersji modułów półprzewodnikowych mocy od SIRECTIFIER pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.

Oferta, którą przedstawiamy poniżej, skupia się wokół modułów kompatybilnych z systemem KNX, standardem stosowanym w automatyce domowej i przemysłowej. Kontroli mogą podlegać różnego rodzaju obciążenia: siłowniki, silniki, a także elementy wyposażone w interfejs DALI, tj. do instalacji typowo oświetleniowych. Produkty Mean Well obejmują wiele uniwersalnych rozwiązań, nie tylko w zakresie samego sterowania, ale również samej budowy i skalowania systemów KNX.

Oferta automatyki KNX/DALI

W tym artykule poruszamy takie tematy jak:

• Czym jest standard automatyki budynkowej KNX?
• Zasilacze dla kontrolerów i innych elementów sieci
• Podstawowe sterowniki i przekaźniki KNX od Mean Well
• Urządzenia służące budowie i diagnozowaniu sieci KNX
• Bramki interfejsu DALI dla systemu KNX

Automatyka KNX

KNX to otwarty, międzynarodowy standard automatyki budynkowej umożliwiający sterowanie oświetleniem, siłownikami (bramy, żaluzje, zamki elektromagnetyczne), wentylacją/klimatyzacją (szeroko rozumiana dziedzina HVAC), a także monitoringiem czy instalacjami alarmowymi (w tym antywłamaniowymi). Z biegiem czasu na rynku pojawiły się też urządzenia RTV/AGD kompatybilne z KNX. Dzięki temu za pomocą dedykowanego oprogramowania możliwe jest tworzenie i zarządzanie złożonymi instalacjami, a także ich inwentaryzacja i diagnostyka.

Zasilacze KNX

Zasilacze serii LCM

Zasilacze serii PWM

Zasilanie elementów KNX

Pierwsza grupa produktów z oferty KNX od Mean Well to zasilacze. Można tu wyróżnić dwie grupy: serie KNX-20e i KNX-40e służące zasilaniu różnego rodzaju odbiorników, przede wszystkim sterowników podłączanych do sieci KNX (posiadają wyjście 30V DC i dostarczają moc do 38,4W). Pracują ze standardowym napięciem sieciowym (180…264V AC) lub ze źródeł prądu stałego (np. 254…370V DC).

W przypadku serii LCM i PWM klienci otrzymują wybór produktów przeznaczonych dla iluminacji LED. Są to elementy do montażu panelowego: stałoprądowe (LCM, 350…1050mA lub 500…1400mA) lub stałonapięciowe (PWM, 12…48V DC). Dzięki nim nie będzie konieczne komplikowanie systemu przez instalację dodatkowych bram dla kontrolerów oświetlenia, gdyż jednostki mogą bezpośrednio załączać i regulować takie odbiorniki jak taśmy, lampy czy latarnie LED (w podstawowym zakresie). Przetwornice odznaczają się mocą do 200W (wybrane modele).

Należy tu podkreślić, że wszystkie wymienione przetwornice zgodne ze standardem KNX poza swoją podstawową funkcjonalnością umożliwiają wzajemną synchronizację swojej pracy oraz zdalne monitorowanie parametrów zasilania (napięcia, prądu, zużycia energii).

Sterowniki i inne urządzenia KNX z serii KAA

Oprócz zasilaczy Mean Well dostarcza asortyment sterowników, interfejsów i innych urządzeń komplementarnych służących budowie systemu KNX. Zostały przystosowane do montażu na szynach DIN (35mm), co dodatkowo ułatwia ich zastosowanie, również przy modernizowaniu zastanych instalacji.

Sterowniki uniwersalne KAA

Sterowniki LED KAA

Pierwsza grupa produktów to podstawowe sterowniki: przekaźnikowe służące do załączania silników, siłowników, grzejników, elektrozaworów itp. Wyposażone w 8 kanałów i styki o obciążalności 10A lub 16A. Stanowią najprostsze rozwiązanie w zakresie zdalnej kontroli odbiorników. W przypadku urządzeń przeznaczonych do iluminacji LED jednostki dodatkowo mogą być wykorzystywane do ściemniania świateł, np. kontroli ich intensywności oraz załączania z efektem stopniowego rozjaśnienia (w trybie liniowym lub logarytmicznym). Jest to funkcjonalność w pełni zintegrowana z układem sterownika, dzięki czemu korzysta z tego samego źródła zasilania, upraszczając instalację/okablowanie.

Interfejs KNX-USB

Łącznik/repeater KNX

Router Ethernet-KNX

Budowa i skalowanie systemu KNX

W powyższej tabeli zamieszczono elementy służące budowie i skalowaniu sieci KNX. Interfejs KNX-USB, jak sama nazwa wskazuje, pozwala uzyskać dostęp do sieci za pomocą dowolnego komputera/laptopa wyposażonego w USB. Możliwość takiego podłączenia może być wymagana w celach programowania lub diagnostyki, np. do zmiany nastaw pojedynczego sterownika. Uniwersalny, szeregowy interfejs można też wykorzystać do włączanie w system KNX urządzenia mniej typowego, np. jednopłytkowego komputera, który zostanie skonfigurowany jako bramka zdalnego dostępu/kontroli. Łącznik/repeater posiada dwa gniazda RJ-45 i umożliwia łączenie lub przedłużanie „odnóg” sieci w taki sposób, by uniknąć konfliktów i zakłóceń, czego urządzenie dokonuje dzięki galwanicznej izolacji portów oraz poprzez filtrowanie telegramów (pakietów) wg definiowalnej hierarchii.

Router Ethernet-KNX pozwala wykorzystać infrastrukturę lokalnej sieci LAN (a pośrednio również bezprzewodowej WLAN) jako wsparcie systemu KNX. Takie rozwiązanie będzie szczególnie atrakcyjne w miejscach, gdzie tworzenie nowych ciągów kablowych wymagałoby prac remontowych, przy modernizacji, serwisowaniu i skalowaniu instalacji. Ponadto, konfiguracji routera dokonuje się przez interfejs dostępny z poziomu przeglądarki internetowej.

Konwerter KNX-DALI

Bramka KNX-DALI

Współpraca z interfejsem DALI

KNX jest potężnym, ale ogólnym standardem komunikacji i organizacji systemów sterowania/automatyki. Dlatego w wielu sytuacjach może zachodzić potrzeba jego integracji z rozwiązaniami bardziej wyspecjalizowanymi, takimi jak interfejs DALI stosowany w branży oświetleniowej (Digital Addressable Lighting Interface). Przykładowo, model DLC-02-KN to bramka posiadająca wyjście na dwie szyny DALI-2, tj. pozwala obsłużyć w sumie 128 urządzeń sterujących (ECG, Electronic Control Gear). W ten sposób nawet bardzo złożona iluminacja (wnętrz mieszkalnych, biur, a nawet elewacyjna/architektoniczna) może zostać zintegrowana z systemem automatyki budynkowej o szerszym przeznaczeniu. Bramki DALI udostępniają bogate możliwości tego interfejsu (np. kontrola nad barwą i intensywnością taśm LED typu RGBW, nastawa tempa ściemniania/rozjaśniania itp.), a jednocześnie upraszczają predefiniowanie pojedynczych funkcji i całych programów aranżacji, które użytkownik będzie mógł uruchamiać za pomocą dowolnie wybranego interfejsu (aplikacja w smartfonie, przełącznik ścienny, wyzwalanie automatyczne/czasowe).

Sterowniki KNX

Artykuł Poszerzona oferta marki Mean Well pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.

Miejscem, które łączy wszystkie punkty instalacji elektrycznej, a zarazem odpowiada za bezpieczeństwo, sygnalizację oraz sterowanie obwodami jest rozdzielnia elektryczna. Biorąc pod uwagę wszystkie te funkcje, szafa sterownicza powinna być wyposażona w osprzęt wysokiej klasy. Wykonana schludnie i zgodnie ze sztuką jest prawdziwą wizytówką każdego elektryka, stanowiąc jednocześnie gwarancję pełnego bezpieczeństwa dla użytkowników.

W klasycznej szafie elektrycznej znajdziemy elementy elektryczne, które możemy skategoryzować według następującej klasyfikacji: aparatura rozdzielcza, pomiarowa, sygnalizacyjna, zabezpieczeniowa oraz sterownicza.

• Funkcje szaf sterowniczych
• Przegląd zabezpieczeń instalacyjnych
  • Wyłączniki różnicowoprądowe
  • Wyłączniki nadprądowe
  • Wyłączniki silnikowe
  • Ograniczniki przepięć
  • Rozłączniki izolacyjne

Zadania podzespołów w szafie elektrycznej

Wszystkie przewody elektryczne, które wchodzą i wychodzą z rozdzielnicy, zamykają przepływ prądu w pełnym obwodzie, przechodząc właśnie przez omawianą aparaturę. Jest to zatem pierwsza funkcja rozdzielni – jak sama nazwa wskazuje, dzieli wszystkie zaprojektowane wcześniej strefy na osobne obwody elektryczne. Dlaczego jest to tak ważne? Odpowiedź jest prosta i zostanie omówiona na przykładzie domu jednorodzinnego. Pierwszym i jednym z ważniejszych powodów jest możliwość odseparowania obwodu oświetleniowego od np. gniazdek elektrycznych. Kiedy chcemy wymienić lampę na nową, wyłączamy obwód elektryczny związany z oświetleniem w konkretnym pomieszczeniu, mogąc spokojnie korzystać z wiertarki podłączonej do wciąż działającego gniazdka. Poza tym, cała reszta domu, jeśli znajduje się na osobnym obwodzie, wciąż posiada pełne oświetlenie.

Kolejne zadanie, które realizowane jest przez rozdzielnię to funkcja pomiarowa. Chodzi nie tylko o prosty pomiar ilości zużytej energii elektrycznej, ale też o dostępne w bardziej zaawansowanych rozwiązaniach inteligentne zarządzanie energią, zdalny monitoring czy sterowanie całą instalacją elektryczną w oparciu o różne parametry.

W rozdzielni znajdziemy również obszary odpowiedzialne za sygnalizowanie obecności napięcia w obwodzie lub jego braku. Takie elementy najczęściej komunikują się z użytkownikiem poprzez lampki sygnalizacyjne w odpowiednim kolorze.

Wreszcie jedna z najbardziej rozpoznawalnych i kojarzonych z rozdzielnią pozycji – funkcja zabezpieczeniowa. Nie trzeba chyba nikomu tłumaczyć, jak ważne są w każdej instalacji elektrycznej elementy chroniące użytkownika przed skutkami zwarcia elektrycznego. Mowa tutaj zarówno o zdrowiu i bezpieczeństwie człowieka, ale też ochronie całego mienia. W wyniku zwarcia może dojść do porażenia prądem lub wywołania pożaru. Zabezpieczenia przed zwarciami, przeciążeniami czy przepięciami stanowią duży procent wszystkich zainstalowanych elementów w rozdzielnicy.

Należy też zwrócić uwagę na aparaturę sterowniczą. Pozwala ona na automatyczne sterowanie odbiornikami energii elektrycznej, m.in. poprzez czasowe uruchamianie bądź wyłączanie zasilania odbiorników, sterowanie oświetleniem zmierzchowym czy zarządzanie natężeniem przepływającego prądu.

Wszystkie wspomniane funkcje realizowane są przez różne urządzenia montowane w szafie elektrycznej. Od ich jakości, precyzji i niezawodności zależy poprawność działania całej instalacji. Właśnie dlatego warto przyjrzeć się parametrom i charakterystyce aparatury modułowej z oferty wiodących producentów.

Aparatura modułowa – rodzaje i zastosowanie

Aparatura modułowa to osprzęt w postaci sześciennych elementów o znormalizowanych wymiarach, które pełnią określone funkcje w instalacji elektrycznej. Jednakowe wymiary montażowe pozwalają w łatwy sposób instalować je na szynach DIN. Ogromną zaletą wprowadzenia jednakowych wytycznych dla wszystkich rozwiązań aparatury modułowej jest to, że instalując asortyment nawet kilku różnych producentów, wszystkie będą ze sobą współpracować i tworzyć spójną całość. Niezwykle łatwy montaż i demontaż, a także niezależność od pozostałych, odseparowanych elementów rozdzielni pozwalają w łatwy sposób modyfikować, a także wymieniać wszystkie zainstalowane podzespoły.

W katalogu TME znajdziemy aparaturę modułową takich globalnych potentatów, jak Eaton, Siemens, Schneider, Hager czy Legrand. Lata doświadczeń we wdrażaniu coraz to bardziej zaawansowanych i dopracowanych elementów aparatury modułowej sprawiły, że trudno szukać konkurencji dla wymienionych liderów w tej branży.

1)  Wyłączniki różnicowoprądowe to jedne z najważniejszych i koniecznych elementów w każdej skrzynce elektrycznej. Zasada działania takiego modułu polega na wyłączeniu zasilania w momencie wykrycia tzw. prądu różnicowego, czyli pojawienia się napięcia np. na obudowie urządzenia elektrycznego. Do sytuacji takiej dochodzi najczęściej w wyniku uszkodzenia instalacji elektrycznej poprzez zniszczenie izolacji i przeniesienie napięcia na metalowe elementy obudowy. Taka sytuacja sprowadza bezpośrednie zagrożenie porażenia prądem bądź doprowadzenia do pożaru. Aparat w porę wychwytuje różnicę natężenia prądu pomiędzy przewodem fazowym, a przewodem zerowym, odcinając napięcie w instalacji.

Przykładem takiego wyłącznika jest wyłącznik różnicowonadprądowy firmy Legrand, o oznaczeniu producenta P 312 B10-30-AC DX.

Aparat przeznaczony jest do instalacji prądu przemiennego o napięciu 230V.  Prąd znamionowy dla tego rozwiązania wynosi 10A, prąd różnicowy to 30mA, a maksymalny prąd udarowy, który nie powinien uszkodzić modułu to 250A. Zgodnie z informacją producenta, trwałość mechaniczna ma pozwolić na nawet 20000 cykli użytkowania, natomiast trwałość elektryczna to również imponująca ilość 10000 cykli pracy. Wytrzymałość zwarciowa modelu to nawet 6000A. Estetyczne wykonanie oraz dbałość o wszystkie szczegóły sprawia, że produkty firmy Legrand są zdecydowanie topowymi pozycjami na rynku urządzeń elektrycznych.

2)  Wyłączniki nadmiarowoprądowe są odpowiedzialne za ochronę instalacji przed skutkami przepływu prądu o natężeniu przekraczającym dopuszczalną jego wartość. Takie zabezpieczenie zadziała również w przypadku zwarcia, przez co wywołane zostanie samoczynne wyłączenie zasilania. Wyłączniki nadprądowe charakteryzują się takimi parametrami jak ilość torów nadprądowych oraz biegunów czy prąd znamionowy. Niezwykle istotną kwestią jest charakterystyka czasowo-prądowa wyłącznika, która określa w jakim czasie i przy jakim natężeniu prądu zabezpieczenie ma doprowadzić do wyłączenia zasilania.

Wyłącznik nadprądowy marki Eaton na szynę DIN

Eaton Electric wśród swojej szerokiej oferty aparatury modułowej posiada wyłączniki nadmiarowoprądowe o oznaczeniu CLS6-B10/3. Jest to trójbiegunowe zabezpieczenie, dla którego wartość prądu znamionowego wynosi 10A. Trwałość mechaniczna to nawet 8000 cykli działania. Wysoka wytrzymałość zwarciowa pozwala na bezpieczną pracę nawet przy przepływającym prądzie o natężeniu 6000A. Wyłączniki nadprądowe serii CLS6 wyposażone są w optyczne wskaźniki zadziałania, które kolorem zielonym bądź czerwonym sygnalizują aktualny stan załączenia. Zgodnie ze specyfikacją, charakterystyka czasowo-prądowa dla tego modelu określona jest jako B, co oznacza, że do natychmiastowego wyzwolenia dochodzi powyżej 3 do 5-krotności prądu znamionowego. Rozwiązania tego typu świetnie sprawdzą się w obwodach gniazdkowych czy oświetleniowych w zastosowaniach mieszkaniowych.

3)  Wyłączniki silnikowe, powszechnie nazywane też termikami, to urządzenia pełniące funkcję ochronną dla silnika elektrycznego. Takie zabezpieczenia stosowane są zazwyczaj w warsztatach lub zakładach przemysłowych, gdzie do czynienia mamy z dużymi silnikami elektrycznymi. W momencie pojawienia się zwarcia, przeciążenia czy zaniku fazy, napięcie zasilania zostaje bezzwłocznie odcięte. Zastosowanie wyłącznika silnikowego pozwala na bezpieczny rozruch maszyny oraz wygodne sterowanie i kontrolę nad silnikiem.

Jednym z wiodących producentów armatury modułowej, w tym wyłączników silnikowych jest Hager, a przykładem dopracowanego w każdym szczególe elementu może być wyłącznik MM506N, wykonany w postaci ergonomicznego modułu. Zastosowanie dwupozycyjnej dźwigni obrotowej pozwala na wygodne wyłączanie i załączanie zasilania silnika. Na obudowie znajdziemy również pokrętło nastawy wyzwalacza przeciążeniowego, wyskalowane w Amperach. Zakres nastaw wynosi 1÷1,6A. Maksymalna moc silnika, dla którego dopuszczalne jest użycie wyłącznika wynosi 0,55kW. Moduł wykonany jest bardzo estetycznie, a przyłączenie do instalacji elektrycznej oraz późniejsza eksploatacja nie sprawi problemu nawet niedoświadczonemu majsterkowiczowi.

4)  Ograniczniki przepięć są bardzo ważną elementem odpowiedzialnym za bezpieczeństwo urządzeń elektrycznych podłączonych do sieci. Nazywany potocznie odgromnikiem, ma za zadanie ograniczyć napięcie w sieci i ustabilizować je na bezpiecznym dla odbiorników poziomie. Moduł odpowiedniej klasy uchroni urządzenia przed skutkami gwałtownego wzrostu napięcia spowodowanego bliskim uderzeniem pioruna. Ze względu na bardzo dużą czułość na przepięcia, również niewielkie wahania mogą wpłynąć na zaawansowany elektroniczny sprzęt, przed czym również ochroni ogranicznik przepięć.

Sprawdzone i skuteczne w działaniu ograniczniki znajdziemy w portfolio firmy Schneider Electric. Model A9L08400 to czterobiegunowy ochronnik w typie 2+3. Taka symbolika mówi o tym, że moduł przeznaczony jest do ochrony przed średnimi lub małym przepięciami, zatem sprawdzi się doskonale w domowych rozdzielniach elektrycznych, w celu zabezpieczenia wspomnianej już czułej elektroniki. Dopuszczalny prąd udarowy, zgodnie z informacją od producenta, wynosi 8kA, a maksymalna temperatura pracy to nawet 60°C. Produkty Schnaider Electric dzięki swojej niezawodności plasują się w czołówce dostępnej na rynku aparatury modułowej.

5)  Rozłączniki izolacyjne używane są do rozłączania zasilania w przemysłowych szafach sterowniczych. Rozłączniki izolacyjne instalowane są najczęściej na ich obudowie, dzięki czemu bez otwierania szafy istnieje możliwość odcięcia prądu. Ze względu na często bardzo niesprzyjające warunki pracy, rozłączniki takie są wykonywane w wysokiej klasie szczelności, a ich lokalizacja znajduje się w zasięgu wzroku operatora. Jest to bardzo ważne w przypadku sytuacji awaryjnych, kiedy wymagana jest natychmiastowa reakcja.

Siemens to producent, którego nie trzeba nikomu przedstawiać. Jeden z liderów branży elektrycznej oferuje szeroką gamę automatyki modułowej. Skupmy się jednak na rozłączniku izolacyjnym 3LD2022-0TK11. To dopracowany w każdym detalu produkt o klasie szczelności IP65, który sprosta najtrudniejszym warunkom pracy. Maksymalna moc przełączana 7,5kW oraz prąd znamionowy 16A to podstawowe parametry rozłącznika. Urządzenie wyposażone jest w ergonomiczne pokrętło 0/1, a cała konstrukcja zamyka się w wymiarach 49x49mm. Najwyższa jakość użytych materiałów gwarantuje bezawaryjną pracę.

Przedstawione modele stanowią jedynie przykłady szerokiego wyboru produktów z kategorii aparatury modułowej dostępnej w katalogu TME. Oferta zabezpieczeń instalacyjnych jest oczywiście znacznie szersza, co gwarantuje możliwość doboru idealnych rozwiązań, dopasowanych do potrzeb każdej instalacji, bez względu na to, czy chodzi o zabezpieczenie mieszkania lub domu jednorodzinnego, czy rozbudowanej instalacji przemysłowej czy nowoczesnej sieci w budynkach biurowych.

Tekst opracowany przez Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o.

https://www.tme.eu/pl/news/library-articles/page/57064/szafa-elektryczna-i-modulowe-zabezpieczenia-instalacyjne/

Artykuł Szafa elektryczna i modułowe zabezpieczenia instalacyjne pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.

Falowniki nazywane są często sterownikami zasilania silników elektrycznych, a dzieje się tak dzięki możliwości regulacji częstotliwości prądu, co w rezultacie doprowadza do regulacji prędkości obrotowej. Jak wiemy, częste zmiany napięcia zasilania wpływają negatywnie na pracę silnika – ze spadkiem napięcia maleją jego obroty. Dlatego możliwość efektywnego sterowania częstotliwością i napięciem zasilania okazuje się istotną zaletą tych urządzeń.

Rodzaje falowników

Podział falowników może być determinowany przez rodzaj zasilania lub wykorzystywaną przez urządzenie metodę sterowania. Stąd wyróżniamy:

• Falowniki jednofazowe, których międzyfazowe napięcie wyjściowe wynosi 230 V. Wynika to z metody zasilania tego typu urządzeń, a więc z jednofazowego zasilania prądem o napięciu 230 V.
• Falowniki trójfazowe, których międzyfazowe napięcie wyjściowe wynosi 230-500 V. Jest to związane z trójfazowym zasilaniem urządzenia napięciem z przedziału od 230 do 500 V.
• Falowniki skalarne, których nazwa pochodzi od rodzaju zaimplementowanego sterowania skalarnego. Może ono mieć charakterystykę liniową, o stałym stosunku napięcia wyjściowego i częstotliwości wyjściowej (u/f = const.); lub charakterystykę kwadratową (U/f²=const.), przy której wzrost częstotliwości powoduje wzrost napięcia w kwadracie.
• Falowniki wektorowe, które często wykorzystują zaawansowane algorytmy sterownia. Wyróżnić możemy tutaj dwa rodzaje sterowania wektorowego: sterowanie Field Oriented Control (polowo-zorientowane) oraz Direct Torque Control (bezpośrednia regulacja momentem).

Falowniki, podobnie jak wszystkie urządzenia elektryczne, cechują się parametrami umożliwiającymi ich klasyfikację. Do najważniejszych parametrów należą:

• Maksymalna moc silnika, która przydziela falownik do konkretnego silnika o mocy, której nie może przekroczyć. Na jej podstawie dobierany jest również przewód zasilający. Wyłącznie prawidłowo skompletowany zestaw zapewni długotrwałą i niezawodną pracę urządzeń.
• Napięcie zasilające, które w zależności od ilości faz zasilania może przyjmować różne wartości. Zakres napięcia zasilania dla falowników mieście się w przedziale od 230 do 500 V AC.
• Napięcie wyjściowe – międzyfazowe napięcie uzależnione od napięcia zasilającego i przyjmujące wartość z przedziału od 230 do 500 V AC.

Projektując ciąg technologiczny warto zwrócić uwagę na liczbę wyjść falownika, temperaturę pracy oraz klasę szczelności. Ponadto należy pamiętać, że falowniki mogą być programowane różnymi metodami, przy użyciu komputera, potencjometru lub klawiatury urządzenia.

Mechanizm doboru przewodów zasilających do falowników

Dobór odpowiedniego okablowania dla urządzeń silnikowych jest o tyle ważny, że zapewnia stabilność oraz gwarancję niezawodności układu. Od przewodów łączących przemienniki częstotliwościowe z silnikiem wymaga się kompatybilności elektromagnetycznej oraz przeciwstawienia się wypadkowemu obciążeniu, jakim mogą zostać obarczone przewody podczas codziennej pracy.

Dobór przewodów do falowników nie dla wszystkich jest prosty, warto zatem skorzystać z danych opracowanych przez producenta. Tabelę opracowano na podstawie mocy falownika (kW), do której przypisano zakres produktów o najkorzystniejszym przekroju żyły (mm).

Oferta TME

W ofercie TME znajdują się falowniki takich firm jak Schneider Electric, Siemens, Eaton Electric czy Invertek Drives oraz dedykowane przewody zasilające przeznaczone do silników i przetwornic częstotliwościowych firmy Helukabel.

Klientom, którzy już wybrali falownik, system automatycznie podpowiada odpowiedni przewód zasilający. Są to przewody serii TOPFLEX, dobrane w oparciu o moc urządzenia.

Artykuł Właściwy dobór przewodów i falowników pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.

Rozwijając temat światłowodów, należy zwrócić uwagę na umieszczone wewnątrz włókna, które za pomocą światła przenoszą dane lub informacje. Choć jest to prosta definicja, jej zrozumienie może sprawić nie problem. Zasada działania została oparto na zjawisku odbicia światła, które jednocześnie stanowi główną różnicę odróżniającą światłowody od tradycyjnego przewodu miedzianego. Nośnikiem informacji nie jest już sygnał elektryczny, a światło generowane za pomocą nadajnika. Dane przesyłane są przy wykorzystaniu efektu odbicia wiązki pod dowolnym kątem. Ostatecznie jest ona przechwytywana przez odbiorniki i powrotnie przekształcana do postaci sygnału elektrycznego. Nośnik nie jest jedyną cechą, która wyróżnia ten typ przewodów. Warto również zwrócić uwagę na:

• Średnicę światłowodów, często porównywalną do średnicy ludzkiego włosa;
• elastyczność, która sprawia, że wyginanie i nagła zmiana kształtu ułożenia przewodów światłowodowych nie wpływa na jakość przesyłanego sygnału;
• szybkość przesyłania danych, która dzięki zmianie nośnika jest nieosiągalna dla okablowania miedzianego;
• zasięg, którego długość jest wynikiem generowania strat o bardzo małych wartościach;
• materiał izolacji, który chroni przewód przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz zapewnia odporność na wysoką temperaturę.

Rodzaje światłowodów

W zależności od materiału wykorzystanego do wytworzenia światłowodu, możemy wyróżnić trzy rodzaje tych kabli, różniące się przeznaczeniem oraz właściwościami. Istotnym parametrem, branym pod uwagę podczas doboru materiału rdzenia i płaszcza jest współczynnik załamania światła, który aby zatrzymać wiązkę wewnątrz rdzenia, musi mieć mniejszą wartość.

• światłowody szklane, często wykonane z wysokiej jakości szkła kwarcowego;
• światłowody plastikowe o rdzeniu z tworzywa organicznego;
• światłowody półprzewodnikowe charakteryzujące się półprzewodnikowym rdzeniem.

Zewnętrzna warstwa światłowodów wykonana jest z materiałów plastycznych, często odpornych na temperaturę i zmianę właściwości mechanicznych. W zależności od przeznaczenia przewodu, zostanie on dobrany w taki sposób, aby przeciwdziałać czynnikom panującym w otoczeniu pracy. Warto zaznaczyć, że światłowody występują najczęściej w trzech formach:

• Patchcordy, które są przewodami obustronnie zakończonym określonym typem złącza;
• Pigtaile światłowodowe, w których złącze zamontowano wyłącznie jednostronnie, pozwalając w ten sposób na łączenia przewodów lub montaż;
• Kable, których żyły zastąpiono włóknem światłowodowym.

Równie ważną klasyfikacją dzielącą światłowody jest struktura modowa mówiąca o liczbie mod oraz grubości rdzenia.

• Światłowód jednomodowy (Single Mode Fiber) charakteryzuje się grubością rdzenia o wartości 9 mikrometrów i bardzo dużym zasięgiem transmisji sygnału (do 100 km). Ze względu na niewielką grubość rdzenia, łączenie kilku przewodów jest skomplikowane i wymaga specjalnych narzędzi. Źródłem sygnału wejściowego jest wiązka lasera. Średnica płaszcza zewnętrznego to 125 mikrometrów.

• Światłowód wielomodowy (Multi Mode Fiber) charakteryzuje się grubością rdzenia 62,5 lub 50 mikrometrów. Transmituje sygnał na maksymalną odległość 1,5-2 kilometrów i w odróżnieniu od elementów jednomodowych nie opiera swojej funkcjonalności na jednej fali. W tego typu światłowodach sygnał wejściowy jest dzielony na wiele promieni przenoszonych pod wieloma kątami, co powoduje niższą szybkość transmisji danych i mniejszy zasięg. Średnica płaszcza zewnętrznego 125 mikrometrów

Kategorie włókien wielomodowych Optical Multimode (OM) i jednomodwych Optical Singlemode (OS)

• OM 1: przewód o średnicy rdzenia 62,5 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
• OM 2: przewód o średnicy rdzenia 50 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
• OM 3: przewód o średnicy rdzenia 50 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
• OM 4: przewód o średnicy rdzenia 50 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
• OS 1: przewód o średnicy rdzenia 9 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów;
• OS 2: przewód o średnicy rdzenia 9 mikrometrów i płaszczu 125 mikrometrów.

Rodzaje złączy światłowodowych

Złącza światłowodowe występują w dwóch rodzajach, różniących się kątem zakończenia złącza. Wyróżnia się płaskie zakończenie Ultra Physical Contact (UPC) oraz zakończenie pod kątem Angled Physical Contact (APC).

• Standard connector (SC)
• Straight Tip (ST)
• Ferrule connector (FC)
• Little connector (LC)

Oferta TME

Nowością w ofercie TME są światłowody firmy Lapp Kabel, podzielone na dwa typy kabli połączeniowych. Patchcordy obustronnie zakończone złączem światłowodowym oraz pigtaile, które tylko z jednej strony zawierają złącze, a z drugiej umożliwiają dowolne przyłączenie kabla przy pomocy spawu termicznego lub połączenia mechanicznego.

• LAPP-29011902 – żółty patchcord światłowodowy o długości 2 metrów i kategorii OS2, obustronnie zakończony niebieskim złączem standard connector (ST).

• LAPP-29310902 – zestaw dwunastu dwumetrowych pigtaili światłowodowych, w kolorach czerwonym, niebieskim, czarnym, białym, zielonym, brązowym, żółtym, fioletowym, pomarańczowym, różowym, szarym i turkusowym, o wymierzę 9/125 mikrometrów, jednostronnie zakończonych niebieskim złączem standard connector (SC).

Więcej informacji

Artykuł Patchcordy i pigtaile światłowodowe pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.