Diskuse Elektrika.cz

HYBRIDNÍ zóna => JAK TO MÁ BÝT? - projekty, návrhy, rozpočty => Téma založeno: Oldřich Horáček 24.05.2007, 09:33



Název: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Oldřich Horáček 24.05.2007, 09:33
Používáme měniče Lenze, konkrétně řadu Vector 8200. V jedné aplikaci (dva měniče 3kW s integrovaným RFI filtrem) jsem měl problém s vyhazováním chrániče (typ B citlivý také na residuální ss proud) pči zapínání stroje. Známý problém s proudy přes CY kondenzátory v RFI filtrech...Zko ušel jsem zařadit stykač do hlavního napájení tak aby se všechny fáze připínaly ve stejném okamžiku, bylo to lepší, ale nijak vrazně. RFI filtry jsem měnit nechtěl, protože integrované byly cenově výhodné a na EMC vyzařování to prošlo. Zkusil jsem tedy řešení s použitím síťové tlumivky (3x1,5mH) a proud do ochranného vodiče se o poznání zmenšil, takže problém byl vyřešen.

Nyní tady řeším aplikaci s měničem 5,5kW, externí RFI filtr. Zkoušel jsem aplikovat také originální doporučené "příslušenství" od Lenze: síťovou tlumivku a RFI filter, zkusil jsem přidat ještě ten stykač ale pořád tam jsou problémy s vypínáním chrániče. Naše zařízení prodáváme po celém světě (i USA) a proto jsem zatím nezkoušel měnit proudový chránič za jiný, protože neznám všechny tamní nařízení a zvyklosti. Vypadá to ale, že v této aplikaci musíme vyžadovat po zákazníkovi, aby kromě třídy B byl chránič také se zpožděníním (S nebo G). S typem S jsem to testoval a samozřejmě to jede i bez tlumivky a stykače.

Chtěl bych se zeptat která norma popisuje kromě standardních typů A, AC, B také typy S a G co se týče jejich aplikačního nasazení a podmínek použití. Do návodu k použití bych mohl dát požadavek například na použití typu S s našim přístrojem ale nejsem si jistý, jestli je to košer vůči všem možným zákazníkům.


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Hynek Bureš 24.05.2007, 10:27
Chápu správně, že ten chránič si má připravit zákazník v rozvaděči pro napájení Vašeho zařízení? Pokud ano, tak je podstatný důvod proč by tam měl chránič být (zvýšená ochrana před nebezp. dotykem, koupelny nebo bazény, výbuch, zvýšené riziko požáru, sítě TT. A je vůbec chráíníč nutný? Jedná se o zařízení připojované do zásuvky nebo pro pevné připojení resp. pevnou montáž s možností místního pospojování? Pro každý důvod se použivá chránič jiné citlivosti a s tím souvisejí i vybavovací charakteristik y. Například chránič "G" zpožděný lze užít všude tam, kde se používá obyčejný. To zpoždění je tak malé, že neovlivňuje bezpečnost pži výskytu reziduálního proudu, ale současně zvyšuje odolnost při proudových špičkách. Chránič "S" již nelze použít jako zvýšená ochrana z důvodu vyššího zpoždění (selektivita) a nižší citlivosti (zpravidla 300mA). Obecně bych nepředepisoval nutnost proudového chrániče, to bych ponechal na projektantovi  přívodu a na základě protokolu o určení vnějších vlivů Vhodné uvést např, ve smyslu "bude-li na přívodu chránič, pak použít G". To je podle mě košer.


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Zdeněk Štafín 24.05.2007, 12:16
Souhlasím s autorem předchozí odpovědi - je použití proudového chrániče ve Vaší aplikaci opodstatněné? Svodové proudy při startu měniče opravdu mohou chránič vybavovat pravidelně. Nebylo by spíše zajímavější monitorovat podle typu sítě izolační odpor nebo unikající proud, ať už před měničem nebo za ním, se signalizací nebo odpojením při překročení nastavené meze? Nevím vůbec nic o Vaší aplikaci a požadavcích na ochranu, to se těžko hledá řešení. Ale monitorovací moduly existují, fungují v poměrně širokém rozsahu napětí i frekvencí, a na rozdíl od chráničů nejsou tak citlivé i na harmonické, které se z měničů zpět do napájecí sítě dostávají. Základní popis funkce jednotlivých typů chráničů je např. v katalogu OEZ, zde se odvolávají na ČSN EN 61008, ale v databázi ČNI ji nějak nemůžu najít, co to je zač...


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Zdeněk Štafín 24.05.2007, 12:28
Už jsem tu mrchu normu našel ::) ČSN EN 61008-1 (nyní už ed. 2 z roku 2005),  třídící znak 354181.


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Zdenek Gec 24.05.2007, 12:29
Místo ČSN EN 61008 "Proudové chrániče bez vestavěné nadproudové ochrany pro domovní a podobné použití (RCCB) - Část 1: Všeobecná pravidla"  bych doporučil přečíst odpovídající pasáže z ČSN EN 50178 "Elektronická zařízení pro použití ve výkonových instalacích",  která řeší i ochranu před úrazem el. proudem


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Oldřich Horáček 24.05.2007, 12:42
Měnič 5,5kW je v přístroji, který slouží k přesnému řezání vzorků oceli pro další analýzu struktury. Kromě motoru a měniče je tam tedy hodně další elektroniky, která zabezpečuje chod. Co se týče základního el. propojení vše je provedeno podle EN60204 tzn. také pospojování vnitřních neživých částí. Co se týče chrániče máme požadavky z jiných států (např. Dánsko) na jeho umístění. Většinou mají laboratoř nebo zkušebnu napájenou přes chránič. V požadavku na instalaci zařízení tedy bude, že pokud je nutné provozovat naše zařízení přes chránič, musí to být class B, 300mA - ochrana pro spojení s neživými částmi. Instalace musí být podle EN50178 - 5.2.11 pevná. Dále je nutné provést zdvojení ochranného vodiče pro připojení atd... to už bude záležet na zákazníkovi a místních nařízeních. Informce o tom že typ G je možné použít všude tam kde je normální ELCB je zajímavá. Kde prosím možné tuto informaci najít? Myslíte že v mém případě je možné připojit zařízení přímo přes chránič třídy S?


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Hynek Bureš 24.05.2007, 13:06
Ještě se bez mučení přiznám, že kdyby mi dodavatel stroje předepsal předřazený chránič třídy "B" tak bych nevěděl o co jde a jaký tedy použít. Předmětovou normu nemám a nikde u výrobců jsem toto označení nenašel. Jedině AC versus A podle citlivosti na střídavé nebo ss pulsující proudy, -/G/S/U/R časová charakteristik a. Nenašel jsem ani chránič char. G s Idn 300mA. Takže jsme zase tam kde jsme byli.


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Martin Kurka 24.05.2007, 14:03
Pane Horáčku, doporučuji vám článek "Ochrana před úrazem elektrickým proudem při použití proudových chráničů v obvodech s měniči frekvence" od Dr.inž.Czappa z Gdaňské polytechniky.
Nic lepšího a s takhle praktickými závěry jsem doposud nečetl. Článek v českém překladu vyšel v Elektru číslo 5/2007 je od strany 18 a na straně 20 je dost krutá poznámka "aby proudový chránič na rozdílové proudy nereagoval, měl by jeho nominální rozdílový proud být dvoj až trojnásobně větší, než celkový svodový proud".  :(
A s důležitou notickou, že "Hodnota celkového svodového proudu je značně vyšší, než proud v ochranném vodiči. Velká část proudu je sváděna do země prostřednictví m konstrukce."
Vypadá to, že nad 3 kW nelze 30mA chránič prakticky použít. Buď budete rušit, nebo nebudete chránit.
A v závěru je jednoznačně uvedena věta "Pro průmyslové měniče frekvence  s velkým výkonem je třeba používat spíše nákladné chrániče typu B" (= pro rozdílový proud sinusově střídavý, stejnosměrně pulzující a stejnosměrný s malým zvlněním)


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Miroš Jan 25.05.2007, 22:25
TO Oldřich Horáček.

Poslechněte pana Kurku, vyjádřil se velice přesně a jasně. Lépe bych to ani já nesvedl.  (jupi)


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Martin Kurka 26.05.2007, 02:31
Nemyslel jsem to až tak jako doporučení k poslechnutí, protože pan Horáček se ptal na možnost použití G a S chráničů a spíš je to taková úvaha a zamyšlení proč ten chránič je tam dobrý, jestli má chránit v laboratoři lidi, nebo nebezpečí požáru a jestli tam bude vůbec tento typ chrániče užitečný a jestli je použití chrániče reálné a smysluplné.
Spíš bych si z toho článku vzal, že díky 5,5kW měniči pomocí chrániče předřazeného tomuto stroji lidi už v laboratoři asi neochráním (vypadá to na rozdílový proud 100mA).
 A že pokud předepíšu pro laboratoř nový centrální chránič místo původního centrálního 30mA -> 100mA či 300mA,  tak se z toho ošívám, protože zase na laboratorní zásuvky pro experimenty a měření je 30mA chránič moc užitečný.
Další nepříjemná skutečnost z toho článku je, že hlídáním unikajícího proudu pouze v PE vodiči hlídačem izolace apod nemusím ochránit u zařízení s měničem lidi stejně jako chráničem, když mnoho VF chybového proudu může unikat kostrou. Jen se zbavím vypadávání.
Tak to vidím na nutnost předepsat pro tento stroj zvláštní  přívod se sólo chráničem určeným jen pro tento stroj, chráničem se zpožděním G a zároveň typu B i pro ss proud.
No pane Horáčku, dejte vědět, jestli ten měnič 30mA G a B chránič (a od jakého výrobce) udrží (a jakou má reálně změřenou citlivost),  hodně by mne to zajímalo.

   


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Miroš Jan 27.05.2007, 10:21
TO Kurka.

No a já jsem to myslel tak, že proudový chránič "B",  je speciálně určen pro obvody s frekvenčním měničem.  Vnitřní zapojení a konstrukci jsem nezkoumal, ale vím že to funguje spolehlivě, a zařízení maká jako ďas.
 ;)


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Oldřich Horáček 28.05.2007, 08:45
Díky za vaše příspěvky.
Nutnost použití chrániče vyplývá ze samotné konstrukce chrániče (obsahuje usměrňovač) a je také požadován normou 50178, je to tedy hlavně kvůli správné funkci. Normální chránič by mohl být ss proudem "zmaten". Klidový proud měniče 5,5kW s RFI filtrem je cca 50mA. To by pro chránič 300mA neměl být problém. Vzhledem k velkým svodovým proudům při zapnutí a někdy i vypnutí přístroje je ale nutné použít chránič G nebo S. S je ještě pomalejší než G. Záleží také hodně na tom, jak je síť "tvrdá",  protože nám to tady chodí jen s třídou B a v Dánsku tam museli dát dokonce S. Souhlasím s tím, že ve většině případů bude nutné, aby pro tuto mašinu měl zákazník zvláštní chráněný přívod. Použití chrániče je vůbec diskutabilní, ale v jiných státech to vyžadují....

Pane Kurka, moc bych si chtěl přečíst článek, který jste zmínil. Mohl by jste mi to prosím naskenovat?


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Jaroslav Melen 28.05.2007, 11:33
Podrobnosti k proudovému chrániči "B" viz příloha.


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Martin Kurka 28.05.2007, 13:07
Vážený pane Horáčku,
ten časopis Elektro je čerstvý (obálku přikládám),  určitě jej seženete a při Vaší profesi vám zaručuji, že se k tomuto číslu budete často vracet. Obsahuje asi 14 jemných grafů, skenováním z nich nic nedostanu, těch 48Kč váš zaměstnavatel určitě unese.
Něco z toho v orginále z Internetu je zde, navíc vypichuji poměrně důležitý způsob řazení ss chráničů typu B - on to poslal pan Melen, ale i dr. Czapp na to upozorňuje.
Ta polská příloha přeložená do češtiny by naše revizní techniky velice potěšila, problematika je to neuveřejněná.

Tak jsem očekával, že chránič na 30mA to nebude, ale při těch 300mA mi smysl instalace chrániče už silně utíká.

Záleží také hodně na tom, jak je síť "tvrdá",  protože nám to tady chodí jen s třídou B a v Dánsku tam museli dát dokonce S.
To mne inspirovalo, že spíš je otázkou, jak je ta síť z hlediska VF a impulsního odběru tvrdá - teda spíš měkká. Možná instalovat do rozvaděče před chránič "obyčejné" tlumivky, které se dávají  na oddělení prvních stupňů svodičů přepětí, by udělalo malý VF zázrak.
Jinak já vám rozumím, ale pro Vaše čtenáře je popisovaná změna typu chrániče z B na S na dálku vypadající jako navyšování stupně odolnosti a jsou to při tom hrušky a švestky. B je odolnost a citlivost na stejnosměrný reziduální proud, S a G jsou rychlosti vypnutí chrániče na jakýkoliv reziduální proud, který ten chránič "umí".


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Oldřich Horáček 28.05.2007, 14:27
Pane Kurka, přesně tak, vždy se musí jednat o B. S nebo G je jen pro možnou necitlivost na špičky. Časopis jsem objednal - doufám, že přijde brzy.
Síťová tlumivka má na správnou funkčnost chrániče velký vliv, do té první mašiny se nám ji podařilo umístit. Má ale asi 10kg. 3x1,5mH/25A
Děkuji zvláště vám a všem ostaním za poskytnuté informace.


Název: Re: frekvenční měnič vs. proudový chránič
Přispěvatel: Martin Kurka 28.05.2007, 15:17
Vážený pane Horáčku,
3x1,5mH/25A nemá chybu kromě toho objemu a hmotnosti   :'(
Z tohoto důvodu jsem myslel tyhle 15uH rázové oddělovací tlumivky, když je to takhle na hraně vypadávání, tam by mohly pomoci a rozměr je lidský (cena méně).
http://www.hakel.cz/index.php?page=decoupling_elements&lang=cs

Text článku se mi podařilo jakž-takž naskenovat, ale originál je originál. Ony se v Elektru často dají najít pravé poklady a třeba pro začátečníky co psával prof. Černý by stálo za knížku - neboť každý elektrikář je mimo svoji specializaci začátečníkem a pan profesor Černý měl dar umět něco vysvětlit a nezkomplikovat, ale i nezjednodušova t.
Časopis Elektro všem silnoproudařům a plevelným slaboprodařům doporučuji, je to takový papírový elektrikářský Google.  ;)