Выключатель нагрузки это: Выключатель нагрузки и автомат в чем разница

Выключатель нагрузки и автомат в чем разница

Некоторые пользователи электроэнергии, покидая помещение, обесточивают его, щелкая рычажками вводных автоматов на электрическом щитке. Согласитесь, это позволяет чувствовать себя намного увереннее, например, покидая рабочее место в конце дня, таким образом, отключают нагрузку, иногда это даже выделено отдельным пунктом в должностной инструкции. Однако стоит ли это делать, рассмотрим ниже. Ответ на поставленный вопрос однозначен – конечно, нет! Обесточивание электрической цепи обычным автоматическим выключателем, возможно, но оно не предусмотрено:

• назначением самого автомата, который срабатывает при перегрузках или от токов КЗ;
• ограниченным ресурсом (количеством циклов срабатывания).

Зачастую цепь отключают при работе электрических приборов и дуга, возникающая в момент разрыва контактов, способствует их подгоранию.
Нагрузку отключают с помощью специального коммутационного устройства – выключателя нагрузки (ВН), аналога древнего рубильника, который так и называют «мини-рубильником».

Устройство выключателя нагрузки, особенности выбора и подключения

Выключатель нагрузки представляет собой обыкновенный модульный выключатель, выполненный в корпусе аналогичном автоматическому выключателю и производящий коммутацию электрических линий вручную. Внутри корпуса предназначенного для установки на DIN-рейку расположена мощная контактная группа с одинарным или двойным разрывом цепи. Контактные группы в модульных выключателях рассчитаны на коммутацию номинальных токов от 16 до 125 А (9 ступеней). Ресурс контактов модульных выключателей нагрузки значительно превышает аналогичный показатель автомата и составляет не менее 10 тыс. циклов.

По количеству коммутируемых линий выключатели нагрузки выпускаются 1, 2, 3 и 4-х полюсными. Это позволяет их использовать в любых схемах электрической сети с номинальным напряжением 230/400 В:

• однофазной;
• трехфазной;
• с разрывом нулевого провода;
• без разрыва нуля.

В зависимости от производителя, корпуса выключателей нагрузки могут быть глухими, а могут быть оснащены прозрачным окошком, позволяющим визуально определять положение контактных групп. Кроме того они оснащены блокировкой, которая предотвращает возможность его случайного включения.

Выбор выключателя нагрузки производится согласно номиналу вводного автомата, лучшим вариантом будет, если номинальный ток ВН будет на 1 – 2 ступени выше номинала автоматического выключателя. К примеру, при 40-ка амперном автомате лучше использовать выключатель номиналом 63А.

Поскольку в выключателях нагрузки токовая защита не предусмотрена использовать их следует только последовательно с автоматикой защитного отключения, в цепи входных или дифференциальных автоматов. Допускается установка ВН перед счетчиком электроэнергии.

Отличия ВН от автомата

Теперь мы видим разницу между выключателями нагрузки и вводным автоматом. Наверно проще говорить о сходствах, поскольку их объединяет всего лишь внешний вид. Но и здесь имеются отличия:

• мини-рубильник имеет более мощный рычаг;
• на корпусе приведена аббревиатура «ВН» с указанием номинального тока;
• нанесена схема включения.

Кроме того в сравнении с автоматом коммутатор нагрузки имеет:

• более мощные контактные группы, рассчитанные на высокие нагрузки, превышающие ограничения автоматикой;
• повышенную износоустойчивость;
• менее подвержены разрушительному воздействию дуги.

Применение этого устройства позволит корректно отключать нагрузку и продлит жизнь автоматике.

Смотрите также другие статьи :

Что собой представляет выключатель нагрузки?

Это специальное техническое оборудование, позволяющее экстренно выполнить мгновенный запуск либо выключение любой электро-цепи, которая находится напряжением.

Выключатели нагрузки оснащены более мощными контактами, которые прослужат гораздо дольше, чем более слабые контакты прочих автоматов. Это нужно для того, чтоб быстро и безопасно обесточить цепь, расположенную под напряжением. Если для отключения напряжения использовать базовый автомат выключатель, то дуга, которая образовывается, когда разрывается цепь, с течением времени может стать причиной спайки контактов. Именно поэтому для мгновенного запуска либо выключения напряжения нежелательно использовать стандартные автоматы. Они больше необходимы для защиты электрической проводки в случае внезапной аварийной ситуации в цепи электрического питания, которая расположена под их защитой.

Кроме того, существуют разновидности выключателей нагрузки, имеющие парный разрыв контакта. Это дает гарантию абсолютного обесточивания цепи.

Также, стоит отметить, что есть такие модели выключателей, которые позволяют собственными глазами убедиться что разрыв цепи действительно произошел. Для этого они оснащены специальным окошком, сквозь которое можно посмотреть и убедиться в каком же состоянии сейчас находятся в данный момент контакты рубильника.

Хорошим примером таких рубильников старого образца могут послужить пакетные выключатели, которые и сейчас еще можно увидеть в распределительных щитках на каждом этаже жилых домов. Они установлены перед электросчетчиками.

Как различаются между собой выключатели нагрузки?

Прежде всего, они бывают одно-, двух-, трех- и четырехполюсные. Подбирать стоит в зависимости от того, какая у вас сеть: одно- или трех-фазная, а также есть ли необходимость разрывать ноль рубильником. Ставятся они обычно на обычную рейку DIN. Чаще всего, как показывает практика, устанавливают выключатели нагрузки трехполюсные.

Точно так же, как и автоматы, мини-рубильники различаются по номиналу тока. В среднем, от 16-ти до 125-ти ампер.

Ниже для примера представлены пара моделей выключателей нагрузки, с их основными параметрами:

Sider — выключатель нагрузки трехполюсный, иногда четырехполюсный, с видимым разрывом.

• номинал тока 125-3150 А;
• крепится на монтажную плату;
• рукоятка расположена впереди или сбоку.

Sirco Motorized – моторизованный выключатель.

• оснащен специальным моторизированным приводом;
• бывает трех- и четырехполюсный;
• номинал тока 125-3150 А;
• крепится на монтажную плату;
• рукоятка состоит в комплекте.

В любом случае, обязательно следует запомнить один важный факт: выключатель нагрузки не защитит сеть от перегрузки или короткого замыкания. По этой причине линию нужно защитить автоматизированным выключателем.

В чем отличие выключателя нагрузки от выключателя автомат?

На первый взгляд они похожи друг на друга, так что важно уметь отличать их между собой. Но на самом деле это очень просто сделать — выключатели нагрузки должны иметь маркировку «ВН», а также более массивный, по сравнению с автоматическими выключателями, рычаг управления.

Где обычно используются выключатели нагрузки?

Выключатели нагрузки обычно устанавливаются в точках, где происходит непосредственное распределение питания на квартиры. Также необходимо устанавливать их поблизости от промышленного электрического оборудования. К примеру, вблизи сверлильного или токарного станка и т.д. Дополнительно выключатель нагрузки может понадобиться для аварийной остановки оборудования. К примеру, когда вместе со сверлом начинает вращаться сама заготовка.

Наши специалисты готовы оказать помощь в выборе необходимого оборудования конкретно под нужды Вашего предприятия, которое будет не только всецело удовлетворять необходимым потребностям, но и отвечать требованиям безопасности и отказоустойчивости.

Наша цель — организовать эффективную работу наиболее подходящего для Вас оборудования.

Для связи со специалистом компании или получения консультации,
Заполните заявку:

HydroMuseum – Выключатель нагрузки

Выключатель нагрузки

Выключатель
нагрузки — электрический коммутационный аппарат высокого
напряжения, предназначенный для оперативного включения и отключения
электрических цепей в нормальном режиме, нагрузочных токов, ненагруженных линий
электропередачи и трансформаторов и т. п. Выключатель нагрузки должен
также в аварийном режиме надёжно включаться на ток короткого замыкания цепи, в
которой он установлен, и в этом положении обладать динамической и термической
устойчивостью к протекающим через его токоведущую систему сквозным токам
короткого замыкания. Поскольку выключатели нагрузки не предназначаются для
отключения токов короткого замыкания, их дугогасительные
устройства и приводные механизмы значительно проще, чем у других
высоковольтных выключателей, и стоимость их ниже. Наибольшее распространение в выключателях
нагрузки получили дугогасительные устройства, в которых используются твёрдое
дугогасящее вещество, элегаз, а также дугогасители — вакуумные и с магнитным
«дутьём». Для защиты от токов короткого замыкания электрических
устройств, в которых применяются выключатели нагрузки, последовательно с ними
включают плавкие
предохранители высокого напряжения. В радиальной электрической сети
для защиты часто используется головной выключатель в начале линии
электропередачи, а на ответвлениях применяют выключатели нагрузки. При коротком
замыкании на каком-либо ответвлении сети отключается головной выключатель,
затем выключатель нагрузки поврежденного участка, после чего вновь включается
головной выключатель и питание всех остальных потребителей восстанавливается.
Разработаны и др. схемы электрических сетей с использованием выключателя
нагрузки.

В настоящее время
отечественной промышленностью изготовляются выключатели нагрузки только на
напряжение 6 и 10 кВ, снабженные дугогасительными камерами с вкладышами из
органического стекла.

Рис. 1. Выключатель нагрузки типа ВН

Выключатель нагрузки с
пружинным приводом и усиленной контактной системой типа ВНПу-10/400-10зУЗ создан
на номинальное напряжение 10 кВ, номинальный ток и номинальный ток отключения
400 А, действующее значение сквозного тока 10 А, с заземляющими ножами. В
основу конструкции выключателей нагрузки положен нормальный трехполюсный
разъединитель для внутренних установок (рис.1.а) с пристроенными
дугогасительными камерами и отключающими пружинами (рис. 1.б). Все три полюса
размещаются на сварной раме. На нижнем опорном изоляторе полюса расположены вывод
полюса и шарнир подвижного контакта 1. На верхнем изоляторе укреплены
неподвижный контакт 2, дугогасительная камера 5 и второй вывод полюса.
Подвижный главный контакт 1 выполнен из двух стальных пластин. В середине
укреплен дугогасительный контакт 4 в виде изогнутой тонкой медной шины.
Подвижные контакты приводятся в движение валом выключателя 3, который соединен
с контактами фарфоровой тягой. Отключение выключателя происходит под
действием пружин 6, которые заводятся при включении. В дугогасительной камере
расположен неподвижный дугогасительный контакт точечного типа 7, соединенный с
главным неподвижным контактом 2. Корпус камеры выполнен из пластмассы и состоит
из двух половин, стянутых винтами. Внутри корпуса размещены два вкладыша 8 из
газогенерирующего материала ─ органического стекла.

Управление выключателем осуществляется ручным рычажным приводом со встроенным
электромагнитом для дистанционного отключения. Если необходимо дистанционное
включение, то может быть использован дополнительный электромагнитный привод.
Во включенном положении выключателя ток проходит через контур главных и
дугогасительных контактов. Во время отключения сначала размыкаются главные
контакты и весь ток перебрасывается в цепь дугогасительных контактов. После
расхождения дугогасительных контактов между вкладышами 8 загорается
дуга. Малая толщина подвижного дугогасительного контакта 4 и узкая щель, в
которой он перемещается, обеспечивают хороший контакт дуги со стенками
вкладышей. Благодаря высокой температуре дуги вкладыши интенсивно выделяют газ,
который стремится выйти из камеры через зазор между подвижным контактом и
вкладышами. При этом возникает продольный обдув дуги, в результате чего она
гаснет. Зона выброса газов из камеры 200- 500 мм. Контакт 4 выходит из камеры
тогда, когда дуга погаснет. В отключенном положении дугогасительный контакт
отходит от камеры на расстояние, обеспечивающее достаточную электрическую
прочность для данного класса напряжения. Последовательно с выключателем
нагрузки включаются мощные предохранители типа ПК, которые защищают установку
от КЗ.
Выключатель может снабжаться дополнительным устройством, которое автоматически
отключает его после срабатывания предохранителей. Это устройство приводится в
действие указателем срабатывания предохранителя.
Без замены вкладышей выключатель нагрузки допускает 75 отключений тока 200 А
при напряжении 10 кВ.
Автогазовый выключатель нагрузки типа ВНПР-10/400-20 с пружинным
приводом (П), с ручным заводом ─ местным управлением (Р), на напряжение 10 кВ,
номинальный ток 400 А, номинальную периодическую составляющую
сквозного тока короткого замыкания 20 кА, в климатическом исполнении и
категории размещения У2. Выключатели нагрузки используются в шкафах комплектных
распределительных устройств (КРУ), камерах стационарных одностороннего
обслуживания (КСО), комплектных трансформаторных подстанциях (КТП).
Выключатели относятся к коммутационным аппаратам, снабженным автогазовым
дугогасительным устройством.
Принцип работы выключателей основан на гашении электрической дуги, возникающей
при размыкании дугогасительных контактов, потоком газа, образующегося в
результате воздействия высокой температуры дуги на вкладыши камеры.
Выключатель типа ВНПР-10/400-20 У2, (рис. 2), состоит из рамы, на которой
установлены шесть опорных изоляторов. На трех изоляторах, расположенных в
нижней части рамы, крепятся шарнирно главные подвижные контакты совместно с
подвижными дугогасительными контактами, а в верхней части — главные и
дугогасительные неподвижные контакты и дугогасительная камера.

Для включения и отключения выключателя имеется энергоноситель в
виде пружин и тяга для передачи движения к подвижным контактам.

Модульный выключатель нагрузки ВН 32

Для безопасного обслуживания электрической сети, кроме всего прочего, используют коммутирующие аппараты. Широко известны автоматические выключатели (ВА), они есть в каждой квартире, частном доме, даче и других местах. Большинство людей использует их как выключатели света, при каждом удобном случае обесточивают помещение.

Связано это, скорее всего, с похожим названием выключателя света. Но, как это ни удивительно, они для этого не предназначены. Зато выключатель нагрузки (ВН) с успехом справляется с такой задачей. Что это такое, чем он отличается от автомата и где применяется – обо всём этом будет рассказано ниже.

Что такое выключатель нагрузки?

Если сказать коротко – это мини рубильник. Многие, наверное, хоть раз в жизни видели металлический ящик с ручкой, выходящей из его бока. Когда ручку поднимают – подаётся питание в сеть, когда опускают – происходит отключение. А если приходилось заглянуть внутрь, можно было увидеть большие медные ножи, так называются подвижные контакты, и губки – неподвижные контакты, в которые ножи входят. Отличительной чертой такого устройства является то, что можно визуально наблюдать разъединение электрической цепи.

Модульный выключатель нагрузки, конечно же, имеет другую форму и конструкцию, да и размерами намного меньше, но работает по такому же принципу. Поэтому он, как разъединитель и высоковольтные выключатели относится к коммутационным аппаратам.

По названию, порой, тяжело определить, что это за прибор, так как каждый производитель в разных странах использует своё наименование. Поэтому лучше узнавать у продавца. Иногда можно увидеть в названии буквы ВН, помогающие определиться с устройством, например, выключатель нагрузки ВН-32 3Р 40А IP20.

Аббревиатура ВН означает выключатель нагрузки, 3P указывает на количество полюсов, в этом случае их 3. Затем идёт номинальный, рабочий ток, именно это значение является рабочим для выключателя нагрузки. Например, выключатель нагрузки ВН-32 выпускается на следующие номиналы по току: 20; 25; 32; 40; 63 и 100 А.

Последним показан класс защиты (цифры IP-20). Это показатель степени защищённости человека при использовании этого прибора. Для обычного пользователя он не важен, поскольку магазины продают допустимые для общего пользования электроаппараты.

Назначение выключателя нагрузки

При обращении внимания на название — коммутирующее устройство — уже ясно, что это устройство способно производить соединение, чем оно и занимается. Токи, протекающие в сети, могут быть довольно большими, назначение выключателя нагрузки в этом и заключается, чтобы можно было отключать работающие электроприборы.

Для предприятий выпускают выключатели нагрузок разного назначения. У населения нет таких мощных потребителей, поэтому выключатель нагрузки рассчитан на активную нагрузку. Если в доме используется мощный двигатель его, возможно, нельзя отключать таким мини рубильником.

Обычно выключатели нагрузки стоят гораздо меньше автоматов, и некоторые устанавливают их во вводном щитке и вот почему. Опасаясь за безопасность своего жилья из-за неисправности в электропроводке, они обесточивают свою квартиру, отключая автомат. Как уже было сказано, этого делать не стоит, даже если отключение производится без подключённой нагрузки.

Установив модульный выключатель нагрузки, можно производить такие отключения множество раз. Для того чтобы понять отличие выключателя нагрузки от автомата, необходимо узнать его устройство.

Устройство выключателя нагрузки фирмы IEK

Модульный выключатель нагрузки получил своё название из-за корпуса. Выполненный из несгораемого пластика, он имеет специальное устройство для крепления на DIN-рейку.

Рейки выпускаются по стандарту и, чтобы заранее определить, сколько приборов может войти на одну рейку, необходимо чтобы каждый прибор имел одинаковую ширину. Снизу прибора имеется паз, в который входит один край рейки и защёлка, она удерживает устройство на месте.

Конструктивно модульный выключатель нагрузки может быть одно-, двух-, трех- и четырехполюсным. Полюс – это контактная система, предназначенная для одного проводника. Для трёхфазной сети можно использовать трёхполюсные, если отключаться будут только фазные провода и четырехполюсные для обесточивания всей сети. Провода вставляются в зажимы на корпусе и крепятся болтами.

Внутри находятся контакты и механизм переключения. Подвижные и неподвижные контакты образуют контактную группу. В более мощных мини рубильниках контакты могут быть двойными. В этом случае на противоположных краях контактной планки располагаются два контакта. При включении рубильника они замыкаются с неподвижными.

Чтобы защитить контакты от выгорания, их делают большими по площади и покрывают серебросодержащим материалом. В некоторых моделях используют дугогасительную камеру.

Во время возникновения дуги температура плазменного шнура может достигать несколько тысяч градусов по Цельсию. Выдержать такую температуру не сможет никакой материал, поэтому время жизни дуги стараются минимизировать. Этого можно достичь, увеличив скорость движения подвижных контактов. Вот почему выключатель нагрузки имеет контакты с мощной пружиной.

Обозначение выключателя нагрузки на схеме

Тем, кому приходится иметь дело с однолинейными схемами щитов должны знать, как обозначаются на них выключатели нагрузки.

На некоторых моделях самих устройство может встречаться маркировка – «ВН». Буквенная маркировка на схемах выглядит так — QS. Графическое обозначение выключателя нагрузки на схеме выглядит так:

Чем отличается автоматический выключатель от выключателя нагрузки

Главное отличие заключается в назначении. Автоматический выключатель входит в группу защитных устройств и служит для аварийного отключения сети в случае возникновения опасности. Это может быть из-за короткого замыкания (КЗ) или чрезмерного тока в цепи. Повышенный ток может возникнуть в нескольких случаях:

1. нарушение изоляции;
2. повышенная нагрузка.

Нарушение изоляции (не короткое замыкание) может появиться из-за механического повреждения, неправильной эксплуатации или старения материала. От этого не застрахованы ни электроприборы, ни сама проводка. Со временем ситуация только ухудшается, что может привести к появлению и повышению тока утечки.

Также увеличение тока происходит, когда подключается слишком много или очень мощная нагрузка. Опасно такое состояние тем, что электропроводка начинает нагреваться, а это ведёт к дальнейшему разрушению изоляции.

Чтобы предотвратить такой процесс и исключить возгорание в автомате используется тепловая защита. Состоит она из биметаллической пластины, по которой проходит весь ток нагрузки. При превышении номинального тока пластина начинает нагреваться и изгибается, и этот процесс протекает тем быстрее, чем больше ток. При определённой температуре пластина деформируется настолько, что приводит в действие механизм отключения. Автомат размыкает цепь.

Стоит отметить, что при такой проблеме нагрев происходит постепенно. Биметаллическая пластина имеет инертность и это оправдано в этих ситуациях.

Другое дело, когда происходит КЗ. Ток КЗ может превышать номинальный в несколько раз, нагрев происходит очень быстро и пластина не успевает отреагировать. В этом случае на помощь приходит магнитный расцепитель.

Он представляет собой соленоид – электромагнит с подвижным сердечником. При номинальном токе силы магнита не хватает, чтобы открыть ту же самую защёлку, на которую давит биметаллическая пластина. Но при КЗ возникает мощная магнитная сила, которая справляется с этой работой.

Если вспомнить про модульный выключатель нагрузки, то он лишён всех этих защитных механизмов. Используется он исключительно для коммутации нагрузки.

Рабочие токи ВН

Номинальное значение рабочего тока выключателя нагрузки должно быть не меньше номинального значения используемых автоматов. Допускается использовать это значение на индекс выше. Однако следует помнить, что согласно ГОСТу вводные аппараты, а ВН таким и является, должны иметь номинал не ниже 40 А.

Не следует слишком завышать это значение, потому что выключатели имеют большой запас прочности. Например, они могут работать с кратковременным током, длительность которого не превышает 1 секунду, превышающим номинальный в 15 раз. Правда, после этого прибору необходимо дать время, чтобы его контакты остыли. Обычно заводы это оговаривают в своих инструкциях.

Где применяются мини рубильники?

Если говорить о применении для частных лиц, то чаще всего это могут быть вводные щитки. Они позволяют электрикам быстро и безопасно отключать необходимые объекты без предварительного снятия нагрузки. Не запрещено использовать рубильники и в частных домах, дачах, квартирах и других жилых и нежилых помещениях.

Обычно к хозяйственным постройкам (баня, летняя кухня, гараж и т. д.) подводят питание, и если необходимо произвести электромонтажные работы, приходится обесточивать весь дом. Чтобы этого не делать, можно на каждую отходящую ветвь поставить по выключателю нагрузки, тогда каждый объект можно легко и быстро отключить, а главное, не пользоваться автоматами.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

Выключатели нагрузки модульные ВН-32 IEK

Выключатели нагрузки серии ВН-32 компании IEK

В электрической системе любого помещения нет мелочей. Она должна быть оборудована так, чтобы можно было избежать поражения человека электрическим током. Для этого используются специальные устройства. Например, выключатель нагрузки.

Выключатель нагрузки – это высоковольтное устройство, которое по своим свойствам и функциям находится между разъединителем и выключателем. Он выключает аномальные токи (при возникновении аварийного режима) с помощью специального предохранителя.

На основании того, как устройство гасит электрическую дугу, все выключатели нагрузки делят на несколько видов:

1. Автогазовые. Наиболее распространенный в нашей местности вид.

2. Вакуумные. Самый перспективный вид.

3. Элегазовые.

4. Воздушные.

5. Электромагнитные.

Где применяются выключатели нагрузки? В распределительных устройствах или подстанциях (6-10 кВ). Они допускают коммутацию тока (переключение между параллельными ветвями) до величины в несколько МВА. Эта особенность зависит о конструкции непосредственно применяемого устройства и показателя номинального тока.

Как и у любого другого устройства, у выключателей нагрузки есть ряд достоинств и недостатков. Достоинства:

— неимоверно легкое в производстве и использовании устройство;

— низкая цена, если сравнивать с прочими устройствам;

— может отключать и включать номинальные токи нагрузки;

— имеет предохранители;

— между контактами есть разрыв, что исключает необходимость устанавливать дополнительный разъединитель.

Недостатки:

— коммутирует токи только номинальных мощностей;

— небольшой срок работы.

Будет полезным рассмотреть один из примеров выключателей нагрузки —

выключатель нагрузки ВН-32 компании IEK. Помимо вышеописанных достоинств он имеет ряд дополнительных преимуществ:

1. Рукоятка выключателя имеет большую, чем у других, площадь контакта.

2. Может работать при температурах от -40 до +50 градусов.

3. Зажимы на контактах имеют специальные насеки, которые уменьшают потери тепла и обеспечивают устойчивость цепи.

4. Устройство достаточно легко монтировать. Для этого предусмотрена специальная защелка.

Выключатели нагрузки ВН-32 компании IEK имеют несколько отличительных особенностей:

1. Лицевая панель представлена в виде монолита. Там, где присоединяются проводники, расположены две дополнительные заклепки. За счет этого повышается прочность устройства в целом.

2. Устройство имеет ручное управление и не потребляет при работе электроэнергию.

3. Контакты покрыты соединением, содержащим серебро. За счет этого повышается их износостойкость и понижается сопротивление.

4. Конструкция выключателя нагрузки имеет двойной разрыв цепи. Эта особенность позволяет избежать пробоя и перекрытия дугой по изоляции.

В качестве дополнительных элементов в выключатели нагрузки могут устанавливаться ножи заземления, сигнальные контакты, которые сообщают о положении контактов выключателя и о срабатывании предохранителя.

Существует большой ассортимент всевозможных выключателей нагрузки. Они отличаются по некоторым параметрам: номинальный ток, количество контактов, износостойкость.

Выключатель нагрузки: назначение, устройство, особенности выбора и монтажа

Что такое выключатель нагрузки и для чего он нужен?

Выключатель нагрузки — высоковольтный коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации токов трехфазной электрической сети в номинальном режиме.

Коммутация токов данным элементом оборудования, в зависимости от типа, может осуществляться дистанционно, в том числе автоматически или вручную, с места.

Данный тип устройств является достаточно популярным и применяется в электрических сетях высокого напряжения. Далее мы рассмотрим устройство, принцип действия и назначение выключателей нагрузки.

Назначение

Назначение ВН — коммутация рабочих токов в электроустановках, то есть мощностей, которые не превышают допустимые (номинальные) значения для того или иного участка электрической сети.

Данное устройство не рассчитано на отключение токов аварийного режима, поэтому его можно устанавливать только при условии наличия в цепи защиты от короткого замыкания и перегрузки, которая реализуется плавкими предохранителями (ПК, ПКТ, ПТ) или защитным аппаратом, установленным со стороны источника питания или на группе потребителей.

При этом ВН имеет отключающую способность, которая соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях, что позволяет использовать данный электрический аппарат для подачи напряжения на участок электрической сети, не зависимо от его текущего состояния, например, для пробного включения.

Таким образом, при условии наличия в цепи защиты от сверхтоков рассматриваемый элемент оборудования может эксплуатироваться как полноценный высоковольтный защитный аппарат (масляный, вакуумный или элегазовый).

А при наличии моторного привода может участвовать в работе различных автоматических устройств (АВР, АПВ, АЧР, ЧАПВ), а также управляться удаленно автоматизированной системой диспетчерского технологического управления.

Применение

Область применения выключателя нагрузки – преимущественно сети класса напряжения 6 и 10 кВ. Применение данных коммутационных устройств обусловлено, прежде всего, экономией: ВН значительно дешевле полноценных высоковольтных защитных аппаратов, а также требуют значительно меньше затрат на обслуживание и ремонт.

Где применяются данные элементы оборудования? ВН являются альтернативой отделителям и короткозамыкателям — их применяют для коммутации токов стороны высокого напряжения силовых трансформаторов.

Обратите внимание

Но только при условии наличия в цепи присоединения трансформатора, как и упоминалось выше, предохранителей или защитных элементов оборудования на другом конце линии со стороны смежной питающей подстанции либо линейных выключателей, от которых запитано распределительное устройство, питающее данный трансформатор.

Выключатели нагрузки применяют в других сетях небольшой мощности в качестве самостоятельного коммутационного аппарата. На протяженных и разветвленных воздушных линиях устройства используются для удобства отключения участков линий без необходимости полного ее обесточивания. При этом на питающей подстанции устанавливается выключатель для защиты всей линии от повреждений.

Конструкция

Рассмотрим, из чего состоит выключатель нагрузки на примере устройства коммутационного аппарата типа ВНР-10/400

1. Основание (рама).
2. Опорный изолятор.
3. Держатели с контактами.
4. Подвижный рабочий нож.
5. Камера гашения дуги.
6. Неподвижный верхний контакт.
7. Изолирующая тяга.
8. Рычаг.
9. Гибкая связь.
10. Нож заземления.
11. Вал заземления.
12. Тяга блокировочного устройства.
13. Пружины.
14. Резиновые прокладки.
15. Вал рабочих ножей.

Принцип действия

Рассмотрим вкратце, как работают выключатели нагрузки на примере вышеупомянутого ВНР-10/400, предоставленного на фото:

Конструктивно данный коммутационный аппарат схож с разъединителем. Главное отличие разъединителя от ВН — наличие у последнего дугогасительного устройства и привода, обеспечивающего более быстрое выполнение операций.

Принцип действия выключателя нагрузки следующий. При включенном положении подвижные контакты находятся в дугогасительной камере. В нижней части дугогасительного устройства расположены дополнительные дугогасящие контакты. При выполнении операции отключения сначала размыкаются основные контакты, а затем дугогасительные.

Образовавшаяся в процессе разрыва контактов электрическая дуга попадает в дугогасительную камеру, где нагревает до высокой температуры оргстекло, которое в свою очередь выделяет большое количество газов.

Эти газы мощным потоком вырываются из дугогасительной камеры, чем гасят возникшую электрическую дугу за несколько миллисекунд.

Как изображается ВН на однолинейных схемах? Ниже приведено условное обозначение на схеме:

Слева на схеме изображен ВН, справа — коммутационный аппарат, который конструктивно укомплектован плавкими предохранителями (ВНП).

Важно

Вот мы и рассмотрели устройство, назначение и принцип действия выключателя нагрузки. Надеемся, предоставленный материал был для вас полезным и интересным!

Рекомендуем также прочитать:

Источник: https://samelectrik.ru/chto-takoe-vyklyuchatel-nagruzki. html

Выключатель нагрузки. Виды и применение. Устройство и работа

Выключатель нагрузки — для проведения безопасных работ по замене и ремонту электрооборудования, электрической цепи, работающей под нагрузкой, иногда требуется обесточить сеть, отключив электроэнергию. При отключении цепи под нагрузкой образуется электрическая дуга во время размыкания контактов. Это может привести к обгоранию контактов и другим неисправностям электрооборудования.

Чтобы процесс отключения электроэнергии под нагрузкой стал более безопасным, используют специальное устройство – выключатель нагрузки. Он представляет собой простой разъединитель цепи, оборудованный дугогасительной камерой.

Такие устройства впервые появились еще в прошлом веке. Они были оснащены только разъединителем и плавкими вставками, защищающими от короткого замыкания и перегрузки.

Такой выключатель был способен работать с небольшими мощностями, в отличие от современных моделей.

Выключатель на сегодняшний день способен отключать цепь с дистанционным управлением, вручную или автоматически.

Такой вид устройства стал популярным для коммутации цепей высокого и низкого напряжения с рабочей нагрузкой.

Однако его запрещается использовать при коротком замыкании, так как он предназначен для погашения маломощной дуги только обесточивания номинальной нагрузки.

Виды

Выключатель может производиться нескольких видов, в зависимости от метода гашения дуги при выключении нагрузки, и типа дугогасительной камеры.

• Вакуумные. В таких выключателях применяются свойства вакуума. Электрическая дуга в вакууме не распространяется.
• Автогазовые. Электрическая дуга гасится под воздействием выделяемого из стенок камеры газа, из-за их нагревания электрической дугой.
• Гашение дуги в автопневматическом выключателе нагрузки происходит путем сжатия воздуха мощной пружиной. Аналогичный принцип работы имеет электромагнитный выключатель нагрузки.
• Электромагнитные выключатели меняют направление дуги под действием электромагнитного поля.
• Элегазовые. Гашение электрической дуги происходит в среде электротехнического газа, который состоит из шестифтористой серы. Это тяжелый бесцветный газ, который тяжелее воздуха в шесть раз.

По количеству полюсов контактов:

• Однополюсные.
• Двухполюсные.
• Трехполюсные.

По конструкции исполнительного механизма:

• Тепловые.
• Электромагнитные.
• Полупроводниковые.
• Комбинированные.

По типу установки:

• Стационарные.
• Неподвижные.
• Выдвижные.

Условные обозначения и маркировка

Выключатели отличаются по различным параметрам: расположению привода, напряжению, току, креплению и т. д.

В качестве примера рассмотрим обозначение ВНРп 10/400-10зп

• «В» — выключатель.
• «Н» — нагрузки.
• «Р» — привод выключателя ручной.
• «п» — со встроенными предохранителями
• «10» — номинальное напряжение 10 кВ.
• «400» — номинальный ток 400 ампер.
• «10» — сквозной ток.
• «З» — выключатель оснащен заземляющими ножами.
• «П» — ножи расположены за предохранителями.

Устройство и принцип работы

Для обесточивания сети при коротком замыкании в устройство выключателя устанавливают предохранители. Такой принцип чаще применяется в маломощных цепях, где задачей предохранителей является обесточивание цепи при чрезмерной нагрузке.

Такое устройство снижает стоимость выключателей. В распределительных устройствах им требуется немного места, в отличие от выключателей повышенной мощности для такого же напряжения. Камеры для гашения электрической дуги заполняются газогенерирующими материалами или маслом. Также допускается использование дугогасительных решеток, выполненных из металлических или керамических пластин.

Любые выключатели нагрузки состоят из пружинного механизма и силовых контактов, рассчитанных на наибольшее напряжение 10 кВ, и отключающий ток 400 А. В устройстве также имеются заземляющие ножи. Главным компонентом устройства является разъединитель, имеющий три полюса. К каждому полюсу присоединены пружины и камеры гашения электрической дуги.

Совет

Все полюсы размещены на сварной раме. Опорный изолятор состоит из вывода полюса и подвижного контакта на шарнире. На верхнем изоляторе находится дугогасительная камера со вторым выводом полюса и неподвижным контактом.

Основной подвижный контакт состоит из двух стальных пластин. В центре расположен дугогасительный контакт, состоящий из тонкой медной изогнутой шины. Выключатель воздействует своим валом на передвижные контакты. Вал соединен фарфоровой тягой с контактами. Выключение питания осуществляется пружинами, натянутыми при включении питания.

В камере гашения дуги находится неподвижный контакт, с помощью которого гасится электрическая дуга. К этому контакту подключен основной неподвижный контакт. Пластиковый корпус камеры состоит из двух половин, скрепленных винтами друг с другом. В корпусе имеются вкладыши, выполненные в виде газогенерирующего материала.

Технические параметры

Выключатель нагрузки имеет следующие характеристики:

• Метод крепления.
• Номинальный ток.
• Наличие дополнительных функций.
• Комплектность.
• Вид конструкции выключателя.
• Номинальное напряжение.

Бытовые выключатели имеют ручное управление, в отличие от промышленных образцов, и способны отключать ток не выше 100 ампер.

Выключатель выбирают с номинальным током, превышающим общий ток нагрузок потребителей. В противном случае при перегрузке линии контакты выключателя будут перегреваться.

Если автомат рассчитан на ток 20 ампер, то подключенный последовательно к нему выключатель напряжения выбирают на 25 или 32 ампера.

По внешнему виду автомат и выключатель нагрузки идентичны, однако на корпусе выключателя имеется маркировка ВН, а управляющая рукоятка большего размера.

Выключатель нагрузки, в отличие от автоматического выключателя, имеет усиленные контакты, которые способны работать длительное время. Для повышения надежности используют следующие методы:

• Блокировка управляющей рукоятки от случайного включения.
• Выполнение смотровых окон для осуществления визуального контроля разрыва контактов.
• Двойной разрыв контактов, для повышения гарантии отключения питания.

Области использования

Чаще всего в быту хозяева квартир и домов пренебрегают установкой выключателей нагрузки, и довольствуются одними автоматическими выключателями. Владельцы мощных устройств и больших предприятий пользуются всеми достоинствами выключателей высокого напряжения в различных сферах:

• Грузоподъемные машины.
• Кухонные помещения предприятий общественного питания.
• Системы кондиционирования и вентиляции.
• Сушильные установки.
• Прачечные.
• Мойки автомобилей.
• Конвейеры.
• Сети освещения.

Это основная часть области использования выключателей нагрузки. Промышленные предприятия и фабрики уже давно применяют аналогичные устройства.

Использование выключателей высокого напряжения при их повышенной стоимости чаще всего оправдывает себя при мощных нагрузках потребителей. В бытовых условиях при частом отключении и включении питания дома или квартиры также целесообразно применять для этого выключатель напряжения.

Похожие темы:

Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektrooborudovanie/rozetki-vykljuchateli/vykliuchatel-nagruzki/

Выключатели нагрузок: типы, устройство, характеристики, назначение, выбор :

В данном материале будет рассмотрен такой прибор, как выключатель нагрузок, сфера его применения, а также технические характеристики.

Что представляют собой выключатели нагрузок

Аппарат, который имеет коммутационное назначение и работает в режиме включения и отключения токоведущих цепей, находящихся под нагрузкой, питаемой силовыми установками в 6,0-10,0 кВ (величина номинальных токов 200,0-400,0 А и выше), с отсутствием в устройстве механизма автоматических систем, защищающих от короткого замыкания, называется выключателем нагрузки.

Проще понять выключатель как разъединитель простого типа, дополненный специальной камерой для гашения электрической дуги. Первые устройства такого назначения стали применять в электросетях свыше полувека назад. Они были снабжены только системой разъединения и плавкими предохранителями для защиты от перегрузок и токов КЗ. Работали при менее высоких мощностях, нежели теперь.

Развитие электроэнергетики и значительное увеличение мощностей вызвало необходимость модернизации систем, с внесением в их схему дугогасителей. Такие устройства назвали разъединителями мощности. В современных аппаратах значительно упростили конструкцию гашения дуги, из-за чего они стали менее дорогими и более востребованными.

Как устроен механизм выключателя

Устройство выключателя нагрузки состоит из рамы и вала. На раме закреплены шесть изоляторов опорных. Из этих изоляторов к раме, в нижней ее части, закреплены три, на которых расположены ножи-контакты.

Оставшиеся контакты установлены на раме вверху. На них контакты главного назначения и дугогасительные.

Чтобы осуществить движение к ножам-контактам, рычаги вала соединены с тягами из электроизоляционного материала.

Обратите внимание

В конечных точках вала имеется по паре пружин отключения. Они ускоряют процесс разъединения выключателя в момент высвобождения системы, где привод свободно расцепляется. В этих же местах установлены буферные резиновые прокладки, предотвращающие механические удары во время отключения.

В камерах дугогашения происходит процесс разъединения специальных контактов дугогасительных. Материал исполнения контактов – фенопласт с вкладышами на основе полиамида стеклонаполненного. Форма вкладышей и самих камер дугообразна. Такое конструктивное решение позволяет плавно заходить в них контактам дугогашения.

В процессе включения цепи в первую очередь происходит соединение дугогасительных контактов, далее замыкаются главные контакты с ножами. Когда нагрузку отключают, весь процесс происходит в обратной последовательности.

Положение контактов дугогашения при отключенной нагрузке характеризуется наличием видимой воздушной прослойки между ними и камерой, по принципу разъединителя обычного. В момент отключения появляется электрическая дуга, и все это сопровождается сильным излучением тепла, нагревающего полиамид стеклонаполненный. Последний образует газовыделение, гасящее дугу.

Какими характеристиками обладает устройство

Выключатели нагрузки характеристики техническиеимеютследующие:

• Номинальное значение напряжения. Оно является рабочим напряжением электротехнического устройства, на величину которого оно рассчитано производителем.
• Наибольшее значение рабочего напряжения. Допустимо высокое напряжение, которое не вредит работоспособности выключателя. Оно заложено в пределах от 5% до 20% выше, чем номинальное.
• Номинальное значение тока. Ток, при прохождении которого степень нагревания частей токопровода и покрытия изоляционного не нарушает работоспособности и который может быть выдержан сколь угодно долго.
• Сквозной ток допустимых пределов. Ток, протекающий в режиме короткого замыкания, величину которого способны выдержать выключатели нагрузок.
• Ток стойкости электродинамической. Такой ток к. з., воздействие нескольких первых периодов которого механически не повреждает прибор.
• Ток стойкости термической. Предельный ток, нагревающее действие которого в течение определенного времени не приводит к выходу из строя выключателя.
• Физические параметры, касающиеся размеров и массы.
• Техническое исполнение привода.

Разновидности высоковольтных выключателей нагрузки

Выключатели нагрузки типы имеют следующие.

Автогазовые:

• BHA-10/630. Такой тип выключателя обеспечивает коммутацию электрических трехфазных цепей на напряжение в 6000 и 10000 В, частота которых равна 50 Гц, находящихся под нагрузкой. Предусматривается автоматическое заземление выключенных линий специальными заземляющими ножами. Эти модели устройств устанавливают в основном на трансформаторных подстанциях, в устройствах распределительных и в боксах обслуживания. Тип дугогасителя – автогазовый, привод может быть как ручного управления, так и электрического. Рассчитаны агрегаты на двадцатипятилетний срок работы с промежуточными капитальными ремонтами через каждые две тысячи операций.

• ВНБ-10/630. Выключатель нагрузки 10 кв повышенной скорости отключения используют в нагруженных цепях с силой тока до 630A. У него нейтральный провод заземлен либо изолирован. Узлы применения – это одностороннего обслуживания камеры стационарные, подстанции трансформаторных устройств, шкафы распределителей комплектных, также ими проводят замену старых модификаций выключателей. Система гашения дуги при помощи выделения газа.
• BHP-10/630. Работает по аналогии с выключателем BHA-10/630, но привод имеет только ручное исполнение. Может быть укомплектован заземляющими контактами и дополнительными предохранителями.

Вакуумные:

• ВБСК-10-20/1000. Выключатели нагрузок, рассчитанные на напряжение до 12000 В, которые способны коммутировать цепи электрические (трехфазные с нейтралью изолированной) в режимах нормальной работы и в аварийных ситуациях. Устройства применяют во всех вышеперечисленных системах, а также когда проводят замену выключателей маломасляных. Выключатели этого типа имеют малые габариты, поэтому удобны для монтажа в разных типах распредкоробок.
• BBTEL. Универсальный разъединительный прибор, система гашения дуги которого основана на затухании ее в глубоком вакууме. Фиксирует контакты дугогашения при замыкании электромагнитный механизм. Отличаются эти системы большим ресурсом и высокой износостойкостью. Они малогабаритны и не требуют ремонта.
• BBT-10-20. Вакуумный тип выключателя с моторно-пружинным приводом, который предназначен для тех же целей, что и ВБСК-10-20/1000, но этот выключатель нагрузки 10 кв выдерживает только.

Устройства разъединители:

• РВЗ-10/630 разработаны для коммутационных целей при работе с высоким напряжением, но отсутствием нагрузочных токов. При помощи их можно проводить переподключение и изменение схем, осуществляются ремонтные работы в безопасном режиме (обесточенные линии). Имеют конструкцию привода рычажного принципа действия.
• РЛНД — выполняют те же функции, но допустимы для установки вне помещения.

Системы автоматического разъединения цепи

Автоматический выключатель нагрузки – это прибор электрический коммутационного назначения.

Он предназначен для проведения номинальных токов к нагрузке и размыкает цепь в автоматическом режиме, если возникают токи короткого замыкания либо токи, превышающие значение номинальных.

Также некоторые устройства способны срабатывать при нежелательном понижении питающего напряжения, когда мощность изменяет направление. Не следует использовать автоматы в качестве тумблеров, их механизм не приспособлен для этого, могут подгорать внутренние контакты.

Классификация автоматических выключателей

По числу полюсных контактов: одно-, двух- и трехполюсные.

С функцией токоограничения и без нее.

По исполнению механизма расцепления: тепловой от перегрузок, электромагнитный от к. з., полупроводниковый, настраиваемый от всех аварий, комбинированный.

Ручного привода либо от электромагнитов.

С возможностью устанавливать задержку по времени в режиме к. з. и без этой функции.

По типу конструкции: неподвижные, стационарные и выдвижные.

Выбор выключателя нагрузки

Необходимо помнить, что все автоматические выключатели нагрузок призваны защищать проводку от перегрева, возгорания и перегорания, а не электрические приборы. Поэтому, чтобы правильно выбрать входной разъединитель, нужно знать, на какой ток рассчитан кабель или его сечение. Ток срабатывания автомата должен быть чуть меньшим, чем предельно допустимый для провода.

В том случае, когда пропускная способность кабеля гораздо больше, чем ток потребления нагрузки, то можно подобрать автомат под нагрузку. Для этого суммируют мощность всех электрических приборов, добавляя процент запаса, и находят суммарный ток потребления, исходя из закона Ома. Далее выбирают автомат, ток срабатывания которого будет ближайшим большим от расчетного.

Заключение

Для большей надежности и безопасности эксплуатации электрической сети бытового назначения целесообразней разбить ее на несколько линий, где на каждую установить выключатель автоматический, плюс общий на всю систему в целом.

Источник: https://www.syl.ru/article/292360/vyiklyuchateli-nagruzok-tipyi-ustroystvo-harakteristiki-naznachenie-vyibor

Выключатели нагрузки: назначение, устройство, принцип действия

Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный коммутационный аппарат переменного тока для напряжения выше 1 кВ, рассчитанный на отключение рабочего тока, и снабженный приводом для неавтоматического либо автоматического управления.

Выключатели нагрузки не созданы для отключения тока недлинного замыкания, но их включающая способность соответствует электродинамической стойкости при

маленьких замыканиях. В распределительных сетях 6-10 кВ, выключателями нагрузки нередко именуют выключатели с отключающей способностью меньше 20 кА.

Конструкция вакуумного выключателя нагрузки с магнитной защелкой 1 – недвижный контакт ВДК, 2 – вакуумная дугогасительная камера (ВДК), 3 – подвижный контакт ВДК, 4 – гибкий токосъем, 5 – тяговый изолятор, 6 – пружина поджатия, 7 – отключающая пружина, 8 – верхняя крышка, 9 – катушка, 10 – кольцевой магнит, 11 – якорь, 12 – втулка якоря, 13 – кулачок, 14 – вал, 15 – неизменный магнит, 16 – герконы (контакты для наружных вспомогательных цепей)

Выключатели нагрузки используют в присоединениях силовых трансформаторов на стороне высшего напряжения (6-10 кВ) заместо силовых выключателей, если это может быть по условиям работы электроустановки.

Так как они не рассчитаны на отключение тока недлинного замыкания, функции автоматического отключения трансформаторов в случае их повреждения ложут на плавкие предохранители или на выключатели, принадлежащие предыдущим звеньям системы, к примеру на линейные выключатели, расположенные поближе к источнику энергии.

В распределительных сетях более всераспространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

Выключатель нагрузки с гасительными устройствами газогенерирующего типа (BH) а – вид выключателя; б – гасительная камера

Как видно из рисунка, тут применены элементы трехполюсного разъединителя для внутренней установки. На опорных изоляторах разъединителя укреплены гасительные камеры 5.

К ножикам разъединителя 1 прикреплены вспомогательные ножики 4. Изменен также привод разъединителя, что-бы обеспечить нужную скорость движения ножей при включении и выключении, не зависящую от оператора.

Важно

Для этого предусмотрены пружины 6, которые натягиваются при повороте вала 3 разъединителя, а при освобождении передают свою энергию подвижным частям аппарата.

В положении «включено» вспомогательные ножики входят в гасительные камеры. Контакты разъединителя 2 и скользящие контакты гасительных камер 7 замкнуты.

Большая часть тока проходит через контакты разъединителя 8 в процессе отключения поначалу размыкаются контакты разъединителя; при всем этом ток сдвигается через вспомогательные ножики 4 в гасительные камеры. Несколько позже размыкаются контакты в камере.

Загораются дуги, которые гасятся в потоке газов — товаров разложения вкладышей 8 из органического стекла.

В положении «отключено» вспомогательные ножики находятся вне гасительных камер; при всем этом обеспечиваются достаточные изоляционные разрывы.

Больший ток отключения выключателя
нагрузки типа ВН (активный либо индуктивный, но не емкостный) равен 800 А при номинальном напряжении 6 кВ и 400 А при напряжении 10 кВ, номинальные длительные токи в 2 раза меньше и соответствуют рабочим токам разъединителей.

Выключатель нагрузки ВНР-10/630

Источник: http://elektrica. info/vy-klyuchateli-nagruzki-naznachenie-ustrojstvo-printsip-dejstviya/

Выключатель нагрузки: принцип работы, виды, как подключать — Asutpp

В данной статье мы рассмотрим принцип работы выключателей нагрузки, их применение на производстве и в быту, характеристики, на которые необходимо обратить внимание при выборе этих приборов, а также советы по их установке.

Принцип работы

Выключатель нагрузки – это трехполюсный (в отдельных случаях двухполюсный и однополюсный), аппарат коммутационного типа, который рассчитан на включение, пропускание номинальных токов и аварийного отключения под нагрузкой. Рабочее напряжение составляет до и свыше 1000В, переменного трехфазного и однофазного тока.

Высоковольтные выключатели оснащены приводами, благодаря чему способны производить переключения как в автоматическом режиме, дистанционно с диспетчерского места, так и в ручном режиме непосредственно в близи выключателя. Есть виды мощных выключателей с предохранителями или без них.

Привод может подсоединяться и отдельно, но в таком случае нужно между фазой и нулем ставить дополнительную перегородку. У данного прибора малогабаритные размеры.

Совет

Переключатель, работающий дистанционным командным пунктом, по сути, является дистанционным реле, которое помещено в промышленных электроустановках, которые потребляют большое количество электроэнергии: плавильных печах, водонапорных насосных станциях, понижающих трансформаторах.

Большинство современных высоковольтных выключателей нагрузки состоят из силового модуля, привода и модуля связи, и могут быть использованы приборы для проверки отклика энергетической сети.

Такой переключатель работает аналогично пейджеру, получая сигналы от энергетической компании или во время переключения контактов, чтобы выключить или уменьшить питание прибора в периоды максимального электрического спроса, он блокирует излишний ток.

Зачастую реверсивный выключатель или разъединитель нагрузки, имеет только одностороннюю связь, т. е. он получает и обрабатывает сигналы, но в обратном направлении их не посылает.

Некоторые из них в настоящее время уже способны отвечать на сигналы электрических сетей или командных пунктов, благодаря такой функции выполняется своеобразная гарантия энергетической компании по контролю качества приборов.

Также выключателем можно работать вообще, не обращаясь ни к электрической сети, ни к дистанционному пульту управления. В любом случае каждый поставщик электроэнергии сразу предупреждает про особенности настройки выключателей.

Выключатель нагрузки ВНР 10/630

Как правило, устройство бытового назначения, которые устанавливаются в частных домах и жилых квартирах, обладают более скромными характеристиками и принципом работы. Они управляются вручную и рассчитаны на напряжение сети в 220/380 вольт. Они предназначены для коммутации номинальных токов до 100 ампер.

Принцип работы таких устройств схож с автоматическим выключателем, только здесь отсутствует защита от токов короткого замыкания и токов перегрузки.

Обратите внимание

Выключатели в вашем доме могут служить для распределения электроэнергии множества приборов: водонагревателей, систем отопления и кондиционирования помещения, насосных установок и т.д..

С помощью данных приборов можно многократно коммутировать достаточно мощную нагрузку.

Виды переключателей нагрузки

Существует несколько разновидностей выключателей нагрузки. Рассмотрим их поподробнее.

Максимальное сопротивление в открытом состоянии может обеспечить модульный выключатель. Приборы такого типа отличаются тем, что не способны работать в условиях взрывоопасных или пожароопасных производств, но зато обладают повышенной бесперебойностью и могут контролировать ток от 40 до 125 ампер.

Но дело в том, что максимально допустимая длительная нагрузка на таких приборах является 100 ампер и ее не стоит превышать. Система модуля подходит для крепления на din-рейку, и для контроля цепей под нагрузкой и отключенных.

Источник: https://www. asutpp.ru/vyklyuchatel-nagruzki.html

Выключатель нагрузки

Электрические сети со временем требуют профилактики и ремонта. Под напряжением провести такую операцию невозможно. Для выведения в ремонт требуемого участка цепи служат выключатели нагрузки.

Важно! Выключатель нагрузки (ВН) – коммутационный аппарат, предназначенный для отключения участка электрической цепи от электропитания. Имеет два положения: вкл. и выкл. Позволяет гасить появляющуюся при размыкании контактов дугу в специальных дугогасительных камерах. Отличаются размерами и номиналами в разы. Основная область применения – распределительные сети 6-15 кВ.

Описание

Что же такое выключатель нагрузки? По сути, это разъединитель, в котором происходит гашение дуги, возникшей в процессе отключения участка сети. Начало эры ВН положили аппараты, серийно выпускавшиеся в 50-60-е годы прошлого столетия. В них присутствовали предохранители, защищающие сеть от перегрузки и токов короткого замыкания (ТКЗ).

С началом бурного послевоенного строительства новых городов и предприятий в Советском Союзе требования к энергетике увеличились. Соответственно, увеличились и требования к ВНам.

Потребовалось увеличение их отключающих характеристик. Для этого были разработаны дугогасительные камеры. Вначале они были громоздкими и располагались в отдельных отсеках.

Затем конструкции уменьшали, и переключатель нагрузки стал более доступным.

Дугогасительная камера в отдельном отсеке

Устройство ВН

Конструктивно выключатель нагрузки представляет собой раму и вал. На раме расположены 6 опорников. К нижней части рамы закреплены три изолятора с ножами-контактами. Другие три расположены на верхней части рамы, ведают дугогашением. Рычаги вала присоединены к электроизолированным тягам.

Они отвечают за движение к ножам. На концах вала расположены пружины, ускоряющие процесс размыкания контактов выключателя в момент отключения нагрузки. Кроме того, здесь же располагаются специальные резиновые прокладки. Предназначены для защиты от механического воздействия в процессе отключения.

В камерах для погашения дуги используют специальные контакты – дугогасительные. Для их изготовления используют фенопласт. Также присутствуют специальные вкладыши из полиамида дугообразной формы. Этим добиваются мягкого вхождения контактов во вкладыши.

При включении ВН сперва идёт процесс соединения контактов в дугогасительной камере, затем – ножи и главные контакты. При отключении процесс развивается в обратном направлении. В отключенном положении дугогасительные контакты должны быть зримо не соединены с камерой.

Для этого в любом ВН есть специальное окошко. Через него контролируют наличие воздушного промежутка. При отключении в этом промежутке образуется электрическая дуга, и происходит выделение большого количества тепла, которое производит нагрев полиамида. В процессе нагревания вкладыши выделяют специальный газ.

Этот газ и гасит образовавшуюся дугу.

Конструктив ячейки с ВНА выключателем

Характеристики

При выборе требуемого аппарата следует обратить внимание на:

1. Номинальное напряжение;
2. Максимальное напряжение – обычно не более 20% от номинального;
3. Рабочий ток;
4. Сквозной ток – ток КЗ, не повреждающий выключатель нагрузки;
5. Ток электродинамической стойкости – ТКЗ, не приводящий к механическому повреждению;
6. Ток термической стойкости – ТКЗ, не приводящий к термическому повреждению;
7. Исполнение привода;
8. Размеры.

Разновидности

Трёхклавишный выключатель с розеткой

В электротехнике присутствуют различные методы гашения электрической дуги. Поэтому существует подразделение видов выключателей нагрузки:

1. Вакуумные. Распространённые современные аппараты. Принцип работы основан на отсутствие возможности горения в вакууме. Ценятся за свою надёжность, долговечность и относительно небольшие размеры. Высокая цена;
2. Автогазовые. Чаще всего используются электросетевыми компаниями при построении и реконструкции сети. Гашение дуги происходит газом. Газ появляется при нагревании дугой вкладышей из стеклонаполненного полиамида. Достаточно просты в эксплуатации, недороги;

Дополнительная информация. В основном в отечественных электрических сетях применяется именно автогазовые аппараты, например, ВНАп и ВНА. Выключатели нагрузки автогазовые ВНА получили наибольшее распространение.

1. Автопневматические. Гашение дуги происходит за счёт сжатия воздуха. За это отвечает специальная пружина;
2. Электромагнитные. Принцип работы схож с автопневматическими. Отличие в том, что под действием поля есть возможность изменить направление дуги;
3. Элегазовые. Дуга гасится в специально произведённом для этого газе. Основной компонент – фтористая сера. Она в несколько раз тяжелее воздуха, что создаёт сильное препятствие для развития и распространения возникшей электрической дуги.

Бытовой выключатель нагрузки

С развитием электротехники начали появляться и выключатели нагрузки для бытовых потребителей. Они пришли на смену пробкам и простейшим разъединителям в квартирных электрических щитках. Называются автоматическими выключателями.

Автоматический выключатель

Обратите внимание! Автоматический выключатель (АВ) – это коммутационный прибор, предназначенный для отключения цепи потребителя в случае возникновения нештатной ситуации. Под нештатной ситуацией понимается появление ТКЗ, а также появление токов, превышающих номинал автоматического выключателя.

Например, появление дополнительной нагрузки в сети ведёт к увеличению токов, что заставит АВ отключить перегруженную сеть. Часть устройств отрабатывает при изменении направления мощности. Включение производится в ручном режиме, после устранения причины отключения.

Частое срабатывание может привести к отгоранию внутренних контактов и выходу аппарата из строя.

Классификация

• Однополюсные;
• Двухполюсные;
• Трёхполюсные.

1. Наличие или отсутствие токоограничения;
2. Исполнение устройства расцепления:

• Тепловой – предотвращает перегрузку;
• Электромагнитный – «замечает» короткое замыкание в цепи;
• Полупроводниковый – есть возможность настройки от всех аварий;
• Комбинированный.

1. Наличие или отсутствие возможности настройки времени задержки срабатывания при возникновении короткого замыкания;
2. По форме исполнения:

• Стационарные;
• Выкатные (выдвижные) с корзиной;
• Неподвижные.

Выбор выключателя нагрузки

При выборе требуемого аппарата защиты необходимо понимать, какую линию он призван защищать, а именно: какая пропускная способность кабельной или воздушной линии, её сечение и длина.

Важно! Выключатели нагрузок предназначены для защиты проводов и кабелей, а не конечных потребителей. С их помощью предотвращают перегрев и возгорание кабельно-проводниковой продукции. Поэтому ток срабатывания выключателя устанавливают несколько меньшим, чем то же самое значение защищаемой линии.

Если кабель проложен с запасом или на развитие, отключающий аппарат подбирают, в зависимости от действующей нагрузки. В этом случае часто устанавливают АВ с регулируемыми значениями токов отсечки.

С учётом всего выше сказанного становится понятно, что каждого конкретного потребителя из соображений безопасности и комфорта принято «сажать» на свой автомат. Что касается сетей среднего напряжения, то здесь это закон! Хотя иногда встречаются и двойные подключения под один зажим.

Видео

Источник: https://amperof.ru/elektropribory/vyklyuchatel-nagruzki.html

Модульный выключатель нагрузки или вводной автомат? 4 преимущества использования

Наверняка многие из вас пользовались автоматическими выключателями. Проблем включить-выключить свет с помощью таких выключателей не возникало. Но вы должны знать, что в первую очередь автоматические выключатели создавались не для частых коммутационных операций, а для защиты эл.проводки и токоприемников от сверхтоков.

И если вы злоупотребляете частыми отключениями с помощью автоматов, в особенности не отключив из розеток нагрузку, внутри автомата происходит постепенное выгорание контактов.

Важно

Контакты в конечном итоге подгорят и почернеют, потеряв свою номинальную пропускную способность. В итоге через некоторое время, автоматический выключатель вам придется менять. Если вы этого не сделаете, очередное короткое замыкание может привести к воспламенению самого автомата.

Поэтому для повышения безопасности электрощитков и надежности электроснабжения и были разработаны выключатели нагрузки.

Внешний вид и устройство

Размером и формой он аналогичен автоматическим выключателям. Отличить его можно по надписи на лицевой стороне выключатели. Вместо надписи ВА, будет написано ВН (или ВМ-Р(рубильник).

Модульный выключатель нагрузки может быть как одно, так и 4-х полюсным. Выпускается он на токи от 16А до 125А.
Основное значение выключателей нагрузки — оперативные коммутации, т.е. процесс включения-выключения номинальных токов в отходящей цепи. Внутри установлен мостиковый контакт, с большей площадью и большей силой прижимания чем у обычных автоматов.

Использование модульных выключателей нагрузки в распредщитке с точки зрения безопасности, является правильным решением.

А представьте что вам необходимо часто пользоваться автоматом для отключения света. Больше всего таких коммутаций происходит в процессе ремонта квартиры или наладке освещения.

Поэтому, если вам сначала монтируют распредщиток, а затем происходит сам ремонт, обязательно позаботьтесь об установке в щитовой выключателя нагрузки.

Вот сравнительные характеристики ресурса электрических отключений обычного автомата и выключателя нагрузки марки ИЭК. Как видно из данных, выключатель нагрузки здесь выигрывает почти в 2 раза.

Обратите внимание что выключатели при эксплуатации в домашних условиях не ремонтопригодны.

Если с модульным устройством произошла какая-то проблема и выявился дефект, не старайтесь их разобрать и починить самостоятельно. Так что если обнаружили неисправность на ВН-рубильнике или автомате, меняйте их на другие.

Как выбрать выключатель нагрузки-мини рубильник

Если у вас уже установлен вводной автомат, для выбора выключателя нагрузки ориентируйтесь прежде всего на его номинальный ток. Номинал выключателя нагрузки рекомендуется выбирать либо равным номинальному току автомата, либо на ступень больше. При этом следует не забывать что нам диктуют правила.

Руководствуясь этим, приобретайте в магазине аппараты от 40А и выше, тем более что в цене они не слишком отличаются от своих «меньших собратьев». Ну а располагаться выключатель нагрузки должен однозначно до вводного автомата, а еще лучше до самого прибора учета.

Совет

Некоторые электрики используют зачастую схему электрощитка даже без вводного автоматического выключателя. Это также разрешается, если вы грамотно защитили отходящие линии отдельными автоматами. В этом случае на вводе монтируется просто один выключатель нагрузки.

Плюс такой схемы не только в экономии, но и в селективности. При замыкании в проводке, у вас уже одновременно не отключится и ввод (погасив всю квартиру, что зачастую бывает при больших токах КЗ) и автомат группы.

Преимущества использования выключателя нагрузки

1. минимальная вероятность повреждения изоляции дугой, даже при долгом использовании или загрязнении, за счет специальной конструкции с двойным разрывом цепи
2. небольшая стоимость
3. увеличенная электрическая износостойкость
4. допускается эксплуатация при умеренных перегрузках

Источник: https://domikelectrica.ru/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-ili-vvodnoj-avtomat-4-preimushhestva-ispolzovaniya/

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

Разместить публикацию Мои публикации Написать

Выключатель нагрузки, по сути, представляет собой обычный разъединитель с простейшей дугогасительной камерой.

Их начали применять около 60 лет тому назад в электроустановках 3, 6, 10 кВ в тех случаях, когда применение дорогих выключателей оказывается неэкономичным.

В те времена этот коммутационный аппарат был выполнен в виде разъединителя и высоковольтного предохранителя, поскольку токи нагрузки в электроустановках 6 – 10 кВ были небольшими, по сравнению с современными нагрузками в электрическую сеть.

В этом сочетании, разъединитель был предназначен для отключения и включения токов холостого хода, а также включения токов нагрузки, плавкому предохранителю отводилась роль защиты электроустановки от токов перегрузки и короткого замыкания.

По мере развития производства и соответственно энергетических нагрузок, токов холостого хода электроустановок стали применять так называемые разъединители мощности. Это устройство объединило в себе выключатель, имевший дугогасительную камеру небольшой мощности, и разъединитель.

Такая конструкция использовалась только для коммутирования токов нагрузки и небольших токов перегрузки.

Чтобы использовать разъединители мощности в цепях питания силовых трансформаторов и конденсаторных батарей, необходимо было устанавливать дополнительно высоковольтные плавкие предохранители, для осуществления защиты от токов короткого замыкания.

Обратите внимание

Позднее, усовершенствовав эту конструкцию, путем монтажа простейшего дугогасительного устройства на разъединитель, разработчики пришли к созданию нового коммутационного аппарата, получившего название выключателя нагрузки. Как оказалось, эти аппараты дешевле разъединителя мощности и способны отключать довольно большие емкостные токи, работающих на холостом ходу линий электропередачи даже очень высокого напряжения.

В данное время выключатель нагрузки успешно применяется во многих электроустановках, в том числе в качестве генераторных выключателей, в цепях конденсаторных батарей.

Выключатель нагрузки нашел применение и за рубежом, при этом гашение дуги выполняется весьма разнообразными способами: коммутации в воздухе, в вакууме, в элегазе, в трансформаторном масле и т.п.

Повысился интерес к ним и у российских и украинских производителей, потому как по прошествии 10-15 лет произошли преобразования в электрических сетях – выделение высокого и низкого напряжений, а выключатель нагрузки является наиболее выгодным вариантом в решении вопроса экономии и надежности питания потребителей.

Видов конструкций и типов выключателей нагрузки огромное количество. Некоторые из них приведены ниже.

Выключатели нагрузки типов ВН и ВНП. Особенности конструкций и принцип действия

Выключатель нагрузки типа ВН состоит из следующих конструктивных узлов – общая рама 4, подвешенная на опорных изоляторах 5, на которых смонтированы дугогасительные камеры 3 с неподвижными контактами — основными 2 и дугогасительными 12, подвижные контакты — основные 9 и дугогасительные 7, общий приводной вал 6, связанный с полюсами изоляционных тяг 8.

В конструкцию дугогасительной камеры выключателя нагрузки типа ВН – 16 входит две пластмассовые щеки 13, внутри которых заложены сменные вкладыши 10, изготовленные из оргстекла и образующие узкую щель 11, в которой движется дугогасительный контакт.

Коммутация «отключения» производится двумя отключающими пружинами 1, при этом между дугогасительными контактами образуется электрическая дуга 14, вызывающая интенсивное газовыделение из стенок вкладышей, и соответственно рост давления в камере.

Важно

Путь выхода газов, а именно через щель между контактами и стенками камеры, проходит через область горения дуги, при этом газы создают продольное обдувание и тем самым гашение электрической дуги. Дугогасительные камеры выключателя нагрузки имеют высокую степень износа, т.е.

рассчитаны на большое количество операций отключения (без замены вкладыша), например, ток силой 50 А разрешается отключать 300 раз, ток 100 А – 200 раз, ток 200 А – 75 раз, а ток 400 А – 4 раза.

При отключении сначала размыкаются основные рабочие контакты, а затем дугогасительные, при включении этот процесс происходит наоборот, при этом в отключенном состоянии подвижный контакт образует достаточно большой видимый разрыв. На выключатели нагрузки могут монтироваться стационарные заземляющие ножи, с механической блокировкой для предотвращения ошибочных действий по включению аппарата.

Для осуществления управления выключателем нагрузки типа ВН-16 предусмотрено применение привода типа ПРА-17 (привод ручной автоматический). Этот привод имеет механизм свободного расцепления и встроенный электромагнит для осуществления дистанционного отключения коммутационного аппарата.

Достоинствами этого привода являются: простая и надежная конструкция, удобная эксплуатация, а недостаток – это невозможность включения выключателя нагрузки дистанционно и автоматически.

Данный тип привода может использоваться и с другими типами выключателей нагрузки, таких как ВНП-16, ВНП-17, ВНП-11 и т. д.

Для решения задачи невозможного включения аппарата дистанционно применяются электромагнитные или пневматические привода, которые относятся к приводам прямого действия.

Достоинствами также являются простота конструкции и надежность в эксплуатации, недостатком же — зависимость от мощного источника оперативного постоянного тока, потому как для осуществления операции включения потребляется много энергии.

В России, а также в других странах СНГ, кроме выключателя нагрузки типа ВН-16, довольно успешно применяются и другие типы выключателей нагрузки – ВН-10, ВН-11, ВНП-16, ВНП-17. Конструкция представляет собой сочетание разъединителя внутренней установки рубящего типа, со смонтированными на нем автогазовыми дугогасительными камерами, изготовленные из оргстекла.

Совет

Этими аппаратами предусмотрено осуществление операций включения и отключения токов нагрузки 200-400 А, а также для защиты от токов короткого замыкания. Поэтому для выполнения возложенных функций, выключатель нагрузки снабжается высоковольтными кварцевыми предохранителями (ПК).

Принцип действия выключателя нагрузки типа ВН-10 такой же, как и у выключателя нагрузки типа ВН-16. Принцип гашения дуги осуществляется за счет образующихся газов, вследствие разложения вкладыша из оргстекла.

При операции отключения выключателя сначала размыкаются главные контакты, затем дугогасительные, которые размещены в дугогасительной камере. Электрическая дуга при этом воздействует на стенки вкладыша, образуя интенсивное газовыделение.

Вследствие затрудненного выхода газов из дугогасительного устройства происходит повышение давления в камере, что приводит к быстрому гашению дуги.

Выключатель монтируется с ручным приводом, который оснащен механизмом свободного расцепления и электромагнитом отключения. Таким образом, операции включения производятся только вручную, а операции отключения производятся вручную и дистанционно с помощью электромагнита отключения, который питается от независимого источника тока.

Данный тип выключателя оснащен стационарными заземляющими ножами, которыми можно заземлить как верхние, так и нижние выводные контакты, а также предусмотрена возможность установки с верхней или с нижней стороны выключателя высоковольтных предохранителей.

Выключатели нагрузки типа ВНР. Особенности конструкций и принцип действия

Кроме выключателей нагрузки типа ВН, в странах СНГ также широко эксплуатируется выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з.

На сварной раме 1 установлены шесть опорных изоляторов 2, при этом на нижних изоляторах закреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, на верхних же изоляторах – главные 6 и дугогасительные контакты, которые закрыты дугогасительными устройствами.

С помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7 передается движение от вала выключателя к ножам. Для обеспечения необходимой скорости отключения на выключателе смонтированы специальные пружины 13 и амортизирующие резиновые шайбы 14.

Обратите внимание

Стационарные заземляющие ножи 10 соединяются с рамой выключателя гибкими связями 9 и приводятся в движение с помощью вала 11 заземляющего устройства.

Для включения выключателя нагрузки рукоятку рычага привода перемещают снизу вверх, при этом вал 15 поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи.

Для осуществления отключения выключателя рукоятку рычага привода перемещают сверху вниз или дистанционно от кнопки с замыкающими контактами, при этом вал поворачивается под действием отключающих пружин и отключает выключатель.

Выключатель нагрузки автогазового типа ВНП-М1-10/630-20

Выключатель нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20

Выключатели нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20 производит Нальчикский завод высоковольтной аппаратуры (г. Нальчик, Россия). Подвергнувшись модернизации, выключать нагрузки стал безопасным в эксплуатации.

Предназначается для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), а также в ячейках камер стационарных одностороннего и двустороннего обслуживания (КСО) напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для сетей с заземленной или изолированной нейтралью.

Выключатель оснащен встроенным пружинным приводом с ручным заводом, который предназначен как для местного, так и для дистанционного управления.

4711

Закладки

Источник: https://energoboard.ru/post/787/

Выключатель нагрузки: устройство, принцип действия, назначение

Какими характеристиками обладает устройство

Выключатели нагрузки характеристики технические имеют следующие:

• Номинальное значение напряжения. Оно является рабочим напряжением электротехнического устройства, на величину которого оно рассчитано производителем.
• Наибольшее значение рабочего напряжения. Допустимо высокое напряжение, которое не вредит работоспособности выключателя. Оно заложено в пределах от 5% до 20% выше, чем номинальное.
• Номинальное значение тока. Ток, при прохождении которого степень нагревания частей токопровода и покрытия изоляционного не нарушает работоспособности и который может быть выдержан сколь угодно долго.
• Сквозной ток допустимых пределов. Ток, протекающий в режиме короткого замыкания, величину которого способны выдержать выключатели нагрузок.
• Ток стойкости электродинамической. Такой ток к. з., воздействие нескольких первых периодов которого механически не повреждает прибор.
• Ток стойкости термической. Предельный ток, нагревающее действие которого в течение определенного времени не приводит к выходу из строя выключателя.
• Физические параметры, касающиеся размеров и массы.
• Техническое исполнение привода.

Разновидности высоковольтных выключателей нагрузки

Выключатели нагрузки типы имеют следующие.

Автогазовые:

BHA-10/630. Такой тип выключателя обеспечивает коммутацию электрических трехфазных цепей на напряжение в 6000 и 10000 В, частота которых равна 50 Гц, находящихся под нагрузкой. Предусматривается автоматическое заземление выключенных линий специальными заземляющими ножами. Эти модели устройств устанавливают в основном на трансформаторных подстанциях, в устройствах распределительных и в боксах обслуживания. Тип дугогасителя – автогазовый, привод может быть как ручного управления, так и электрического. Рассчитаны агрегаты на двадцатипятилетний срок работы с промежуточными капитальными ремонтами через каждые две тысячи операций.

• ВНБ-10/630. Выключатель нагрузки 10 кв повышенной скорости отключения используют в нагруженных цепях с силой тока до 630A. У него нейтральный провод заземлен либо изолирован. Узлы применения – это одностороннего обслуживания камеры стационарные, подстанции трансформаторных устройств, шкафы распределителей комплектных, также ими проводят замену старых модификаций выключателей. Система гашения дуги при помощи выделения газа.
• BHP-10/630. Работает по аналогии с выключателем BHA-10/630, но привод имеет только ручное исполнение. Может быть укомплектован заземляющими контактами и дополнительными предохранителями.

Вакуумные:

• ВБСК-10-20/1000. Выключатели нагрузок, рассчитанные на напряжение до 12000 В, которые способны коммутировать цепи электрические (трехфазные с нейтралью изолированной) в режимах нормальной работы и в аварийных ситуациях. Устройства применяют во всех вышеперечисленных системах, а также когда проводят замену выключателей маломасляных. Выключатели этого типа имеют малые габариты, поэтому удобны для монтажа в разных типах распредкоробок.
• BB\TEL. Универсальный разъединительный прибор, система гашения дуги которого основана на затухании ее в глубоком вакууме. Фиксирует контакты дугогашения при замыкании электромагнитный механизм. Отличаются эти системы большим ресурсом и высокой износостойкостью. Они малогабаритны и не требуют ремонта.
• BBT-10-20. Вакуумный тип выключателя с моторно-пружинным приводом, который предназначен для тех же целей, что и ВБСК-10-20/1000, но этот выключатель нагрузки 10 кв выдерживает только.

Устройства разъединители:

• РВЗ-10/630 разработаны для коммутационных целей при работе с высоким напряжением, но отсутствием нагрузочных токов. При помощи их можно проводить переподключение и изменение схем, осуществляются ремонтные работы в безопасном режиме (обесточенные линии). Имеют конструкцию привода рычажного принципа действия.
• РЛНД — выполняют те же функции, но допустимы для установки вне помещения.

Выключатели вакуумного типа

Вакуум обладает электрической прочностью, многократно превышающей этот показатель у масла, элегаза и других сред, используемых в высоковольтных выключателях. Здесь увеличивается средний свободный пробег электронов, молекул, атомов и ионов при снижении давления.

Вакуумная камера включает в себя подвижный и неподвижный контакты, помещенные в плотную оболочку из керамического или стеклянного изоляционного материала. Сверху и снизу установлены металлические крышки и общий металлический экран. Подвижный контакт перемещается относительно неподвижного контакта с помощью специального сильфона. К выводам камеры подключается главная токоведущая цепь выключателя.

Вакуумный выключатель работает в следующем порядке.

• В исходном положении контакты находятся разомкнутыми, поскольку на них через тяговый изолятор воздействует отключающая пружина.
• Под действием приложенного к катушке электромагнита напряжения со знаком «плюс», в зазоре магнитной системы происходит нарастание магнитного потока.
• Поток воздействует на якорь с силой, превышающей усилие отключающей пружины, после чего начинается движение якоря вверх совместно с тяговым изолятором и подвижным контактом вакуумной камеры.
• Пружина отключения сжимается, в катушке возникает противо-ЭДС, снижающая ток и препятствующая его дальнейшему нарастанию.

Высокая скорость движения якоря исключает появление пробоев и шума работы контактов. Когда контакты замыкаются, якорь резко замедляет движение, поскольку на него начинает действовать пружина дополнительного поджатия контактов. Однако, по инерции он все равно двигается вверх, сжимая пружины отключения и дополнительного поджатия контактов. Чтобы отключить устройство к выводам катушки прикладывается напряжение с отрицательной полярностью.

Выключатель нагрузки: виды и применение

Элегазовые выключатели

Ремонт предохранителей в высоковольтных сетях

Устройство вакуумного выключателя

Высоковольтные линии электропередач

Силовые предохранители для высоковольтных сетей

Баковые и маломасляные выключатели

Оба устройства представляют собой масляные типы высоковольтных выключателей. Деионизация дуговых промежутков в каждом из них осуществляется одними и теми же методами. Они отличаются друг от друга лишь количеством используемого масла, а также способами, с помощью которых контактная система изолируется от заземленного основания.

Баковые устройства в настоящее время сняты с производства, поскольку у них имелись серьезные недостатки. Уровень масла в баке требовалось постоянно контролировать. Оно использовалось в большом объеме, из-за чего замена масла отнимала много времени. Эти приборы относились к категории взрыво- и пожароопасных и не могли устанавливаться внутри помещений.

На смену им пришли маломасляные или горшковые выключатели, рассчитанные на все виды напряжений. Они могут устанавливаться в любые распределительные устройства, как закрытого, так и открытого типа. Масло в данном случае выступает прежде всего в качестве дугогасящей среды и лишь частично выполняет функции изоляции между разомкнутыми контактами.

Токоведущие части изолируются между собой с помощью фарфора и других твердых изолирующих материалов. Выключатели для внутренней установки оборудованы контактами, помещенными в стальной бачок или горшок. Эта конструктивная особенность дала название всему устройству. В зависимости от модели, приводы высоковольтных выключателей могут различаться между собой.

Приборы, рассчитанные на работу при напряжении 35 кВ, помещаются в фарфоровом корпусе. Наибольшее распространение получили подвесные устройства ВМГ-10 и ВМП-10 на 6-10 кВ. У них крепление корпуса осуществляется с помощью фарфоровых изоляторов к основанию, общему для всех полюсов. В свою очередь, каждый полюс оборудуется одним разрывом контактов и камерой для гашения дуги.

При работе с большими номинальными токами недостаточно одной пары контактов, которые одновременно являются рабочими и дугогасительными. Поэтому снаружи выключателя отдельно устанавливаются рабочие контакты, а внутри металлического бачка – дугогасительные.

Маломасляные выключатели используются в закрытых распределительных устройствах на подстанциях и электростанциях напряжением 6, 10, 20, 35 и 110 кВ. Кроме того, они устанавливаются в комплектных и открытых распределительных устройствах.

Назначение выключателя нагрузки

При обращении внимания на название — коммутирующее устройство — уже ясно, что это устройство способно производить соединение, чем оно и занимается. Токи, протекающие в сети, могут быть довольно большими, назначение выключателя нагрузки в этом и заключается, чтобы можно было отключать работающие электроприборы.

Для предприятий выпускают выключатели нагрузок разного назначения. У населения нет таких мощных потребителей, поэтому выключатель нагрузки рассчитан на активную нагрузку. Если в доме используется мощный двигатель его, возможно, нельзя отключать таким мини рубильником.

Обычно выключатели нагрузки стоят гораздо меньше автоматов, и некоторые устанавливают их во вводном щитке и вот почему. Опасаясь за безопасность своего жилья из-за неисправности в электропроводке, они обесточивают свою квартиру, отключая автомат. Как уже было сказано, этого делать не стоит, даже если отключение производится без подключённой нагрузки.

Установив модульный выключатель нагрузки, можно производить такие отключения множество раз. Для того чтобы понять отличие выключателя нагрузки от автомата, необходимо узнать его устройство.

Принцип действия автоматического выключателя

Мы рассмотрим принцип действия автоматического выключателя на примере автомата максимального тока. Его схема показана ниже:

Где: 1 – электромагнит, 2 – якорь, 3, 7 – пружины, 4 – ось, по которой движется якорь, 5 – защелка, 6 – рычаг, 8 – силовой контакт.

При протекании  номинального тока система работает нормально. Как только ток превысит допустимое значение уставки, последовательно включенный в цепь электромагнит 1, преодолеет усилие сдерживающей пружины 3 и втянет якорь 2, и провернувшись через ось 4 защелка 5 освободит рычаг 6. Тогда отключающая пружина 7 разомкнет силовые контакты 8. Такой автомат включается вручную.

В настоящее время созданы автоматы, которые имеют время отключения от 0,02 – 0,007 с на токи отключения 3000 – 5000 А.

Основные виды

По маркировке рубильника в щитке можно узнать его тип, устройство и потенциальные возможности.

Установлена такая расшифровка:

• Р — рубильник;
• П — переключатель;
• П — переднее присоединение проводов;
• Б — боковая рукоятка;
• Ц — центральный рычаг;
• цифры — первые (1-3) число полюсов, (4-6) сила тока (1 – 100 А, 2 – 250 А, 4 – 400 А и 6 – 600 А).

Различные типы рубильников классифицируются по таким направлениям:

Выбор выключателя нагрузки

Необходимо помнить, что все автоматические выключатели нагрузок призваны защищать проводку от перегрева, возгорания и перегорания, а не электрические приборы. Поэтому, чтобы правильно выбрать входной разъединитель, нужно знать, на какой ток рассчитан кабель или его сечение. Ток срабатывания автомата должен быть чуть меньшим, чем предельно допустимый для провода.

В том случае, когда пропускная способность кабеля гораздо больше, чем ток потребления нагрузки, то можно подобрать автомат под нагрузку. Для этого суммируют мощность всех электрических приборов, добавляя процент запаса, и находят суммарный ток потребления, исходя из закона Ома. Далее выбирают автомат, ток срабатывания которого будет ближайшим большим от расчетного.

Требования, предъявляемые к выключателям

Требования, предъявляемые к выключателям, заключаются в следующем:

• надежность в работе и безопасность для окружающих;
• возможно малое время отключения;
• по возможности малые габариты и масса;
• простота монтажа;
• бесшумность работы;
• сравнительно невысокая стоимость.

Применяемые в настоящее время выключатели отвечают перечисленным требованиям в большей или меньшей степени. Однако конструкторы выключателей стремятся к более полному соответствию характеристик выключателей выдвинутым выше требованиям.

Требование надежности является одним из важнейших требований, поскольку от надежности выключателей зависит надежность работы энергосистемы, следовательно, и надежность электроснабжения потребителей. Срок службы выключателя составляет не менее 20 лет.

Требование быстродействия следует понимать как возможно малое время отключения цепи при КЗ. Время отключения исчисляется от момента подачи команды на отключение до погасания дуги во всех полюсах. Приблизительно до 1940г. время отключения выключателей напряжением 110 кВ и выше составляло 8-10 периодов. Позднее это время было уменьшено до 6 и 4 периодов. В настоящее время большая часть выключателей 110 кВ и выше имеют время отключения 2 периода. За рубежом построены однопериодные выключатели (20 мс).

Уменьшение времени отключения КЗ (например, от 4 до 2 периодов) весьма желательно по следующим соображениям:

• увеличивается запас устойчивости параллельной работы станций системы, следовательно, увеличивается пропускная способность линий передачи;
• уменьшаются повреждения изоляторов и проводов линий электрической дугой;
• уменьшается опасность прикосновения к заземленным частям РУ;
• уменьшаются механические напряжения в элементах оборудования, вызванные электродинамическими силами.

Стоимость однопериодных выключателей значительно выше стоимости двухпериодных, однако дополнительные капиталовложения компенсируются увеличением передаваемой мощности по линии. Однопериодные выключатели необходимы также для токоограничивающих устройств, получивших применение в последнее время.

Устройство выключателя нагрузки фирмы IEK

Модульный выключатель нагрузки получил своё название из-за корпуса. Выполненный из несгораемого пластика, он имеет специальное устройство для крепления на DIN-рейку.

Рейки выпускаются по стандарту и, чтобы заранее определить, сколько приборов может войти на одну рейку, необходимо чтобы каждый прибор имел одинаковую ширину. Снизу прибора имеется паз, в который входит один край рейки и защёлка, она удерживает устройство на месте.

Конструктивно модульный выключатель нагрузки может быть одно-, двух-, трех- и четырехполюсным. Полюс – это контактная система, предназначенная для одного проводника. Для трёхфазной сети можно использовать трёхполюсные, если отключаться будут только фазные провода и четырехполюсные для обесточивания всей сети. Провода вставляются в зажимы на корпусе и крепятся болтами.

Внутри находятся контакты и механизм переключения. Подвижные и неподвижные контакты образуют контактную группу. В более мощных мини рубильниках контакты могут быть двойными. В этом случае на противоположных краях контактной планки располагаются два контакта. При включении рубильника они замыкаются с неподвижными.

Чтобы защитить контакты от выгорания, их делают большими по площади и покрывают серебросодержащим материалом. В некоторых моделях используют дугогасительную камеру.

Во время возникновения дуги температура плазменного шнура может достигать несколько тысяч градусов по Цельсию. Выдержать такую температуру не сможет никакой материал, поэтому время жизни дуги стараются минимизировать. Этого можно достичь, увеличив скорость движения подвижных контактов. Вот почему выключатель нагрузки имеет контакты с мощной пружиной.

Похожие:

	Где отображены вопросы: Назначение цеха и выпускаемая продукцияНазначение, устройство, кинематика и принцип действия гильотинных ножниц с нижним резом		Методические указания к практическому занятию по теме: «Средства…«Средства индивидуальной защиты. Устройство. Принцип действия. Расчет потребности и обеспечение»
	Тема Стрелковое оружие и ручные противотанковые гранатометы Занятие 1Назначение и боевые свойства ак-74,рпк-74, общее устройство, принцип работы. Назначение частей и механизмов		1. Назначение, устройство, принцип работы НазначениеКоленчатый вал воспринимает усилия, передаваемые от поршней шатунами, и преобразует их в крутящий момент, который затем через маховик…
	Устройство и принцип действияЛампа, излучающая длинные ультрафиолетовые волны, привлекает насекомых, которые погиба		1 общие положенияЦель работы: Изучить физический принцип действия, устройство и характеристики полупроводникового свч диода
	4. Устройство аппарата и принцип его работыНазначение аппарата		5. Устройство и принцип действия расходомераНастоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения принципа действия и устройства ультразвукового расходомера с накладными…
	3 30 мм автоматическая пушка 2А-42. Назначение, боевые возможности,…А-42 предназначена для поражения наземных (легкобронированные средства, живая сила противника и т д.) и воздушных целей		Инструкция по монтажу. Гарантийные обязательстваНастоящее руководство описывает принцип действия, устройство, подготовку к монтажу и эксплуатации, правила обслуживания кондиционера…
	Инструкция по монтажу, пуску и наладке. Гарантийные обязательстваНастоящее руководство описывает принцип действия, устройство, подготовку к монтажу и эксплуатации, правила обслуживания шкафа расстоечного…		На выполнение замена высоковольтных выключателей нагрузки типа внп…«российский федеральный ядерный центр всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики»
	План урока по трудовому обучению Тема урокаТема урока: Назначение, принцип дейст­вия и устройство сверлильного станка. Правила безопасной работы. От		Руководство по эксплуатации. Уважаемый покупатель!Вы приобрели ведущий шкив вариатора, который предназначен для установки на снегоход «Буран». Технические данные, устройство и принцип…
	Учебный курс. Содержание Тема № Материальная часть парашютов Тема…Назначение, ттд, принцип действия и конструкция тренировочного, запасного и спасательного парашютов. Взаимодействие частей парашюта…		Инструкция по монтажу, пуску и наладке. Меры безопасностиНастоящее руководство описывает принцип действия, устройство, подготовку к монтажу и эксплуатации, правила обслуживания ротационной…

Руководство, инструкция по применению

Инструкция, руководство по применению

Тема: Проводники и электрические аппараты

ПРОВОДНИКИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

ШИНЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

Соединение аппаратов электрической установки между собой осуществляется неизолированными проводниками — шинами и изолированными проводниками — кабелями. В РУ наибольшее распространение получили шины благодаря простоте монтажа и эксплуатации, высокой экономичности и надежности.

В установках генераторного напряжения применяются жесткие алюминиевые шины. При токе до 2000 А применя­ются однополосные шины, при токах 2000— 3000 А — двухполосные шины, при токах до 4000 А — трехполосные шины.

Для установок с током более 2000 А применяются шины коробчатого сечения. В этих шинах лучше про­исходит охлаждение, меньшее влияние оказывают поверхностный эффект и эффект близости.

В открытых распределительных устройствах применя­ются гибкие шины, выполненные из алюминиевых и сталеалюминиевых проводов. В установках 330 кВ и выше каж­дая фаза состоит из двух-трех проводов.

Жесткие шины окрашиваются: фаза А — в желтый цвет; фаза В — в зеленый цвет; фаза С — в красный цвет.

ЗАКРЫТЫЕ ТОКОПРОВОДЫ

Экран выполнен из алюминия во избежание сильного на­грева токами, которые возникают при воздействии магнит­ного потока, созданного токами нагрузки.

Закрытое исполнение токопроводов каждой фазы обес­печивает высокую надежность, так как практически исклю­чаются междуфазные КЗ на участке от генератора до по­вышающего трансформатора.

Закрытые токопроводы состоят из отдельных блоков (секций), куда входят прямолинейные, угловые и ответвительные секции, блоки с трансформаторами тока и напря­жения, с заземлителями и разрядниками, блоки нулевых выводов генераторов, блоки выключателей и разъедини­телей, узлы примыкания к генераторам, трансформаторам и аппаратам, узлы компенсации температурных изменений и др. Все элементы приходят на место монтажа в гото­вом виде, где собираются по схеме, шины свариваются, а экраны соединяются между собой и уплотняются резино­выми прокладками. Чем меньше разъемов в экране, тем меньше загрязнение и увлажнение и тем надежнее работа токопровода.

Рисунок 1. Закрытый токопровод

1 – экран; 2 – токоведущая часть; 3 – изолятор; 4 – станина

ИЗОЛЯТОРЫ

Для крепления шин и изоляции их от заземленных час­тей в распределительном устройстве применяются опорные, проходные и подвесные изоляторы (рис. 2). Жесткие ши­ны в ЗРУ 6—35 кВ крепятся на опорных изоляторах типа ОФ.

Изоляторы для наружной установки имеют ребристую поверхность, благодаря чему сохраняется не­обходимая электрическая прочность в условиях атмосфер­ных осадков и тумана.

Для крепления гибкой ошиновки в ОРУ применяются гирлянды изоляторов, собранные из подвесных фарфоровых, или стеклянных изоляторов. Количество изоляторов в гирляндах для крепления шин в распределительных устройствах: 110 кВ— 8; 220 кВ—16; 330 кВ —22; 500 кВ—32; 750 кВ — 48 шт.

Проходные изоляторы необходимы при прокладке шин через стены, перекрытия и перегородки. Они изготовляются как для внутренней, так и для наружной установки. Проходные изоляторы до 2000 А снабжа­ются токоведущим стержнем; на большие номинальные токи изготовляют шинные изоляторы, через которые при монтаже пропускают шины РУ.

Изоляторы должны выдерживать механические нагруз­ки, возникающие при электродинамическом взаимодейст­вии шин, поэтому выбор изоляторов производится по на­пряжению и допустимой механической нагрузке. Проход­ные изоляторы, кроме того, выбираются потоку нагрузки.

Рисунок 2. Изоляторы

Отличие от прочих коммутационных устройств

Может возникнуть вопрос, в чём заключается отличие автоматического выключателя от других коммутационных аппаратов, не способных коммутировать значительные токи. Дело в том, что коммутация токовых нагрузок, а именно их отключение, сопровождается возникновением электрической дуги. Причём, чем больше значение тока, тем сильнее дуговой разряд при отключении контактов. Горение дуги происходит в ионизированном воздушном пространстве, то есть, воздух становится электропроводящим. В зависимости от разрываемого тока и напряжения сети, дуговой разряд в промежутке определённой величины может вообще не погаснуть после отключения контактов.

Но это относится только к разъединителям. Автоматический выключатель оборудован специальными дугогасительными камерами, типовая конструкция которых содержит ряд параллельно расположенных пластин, они разделяют дугу на отдельные участки, где та и затухает. Также предусмотрен путь отвода образующихся при горении дуги газов. Персональной дугогасительной камерой оборудован каждый полюс автомата, что препятствует распространению ЭД на контакты соседних фаз.

Короткозамыкатели

Что такое короткозамыкатель?

Короткозамыкатель — электрический аппарат, предназначенный для создания искусственного короткого замыкания на землю в сетях электроснабжения, в случае внутреннего повреждения силового трансформатора в цепи которого по стороне высшего напряжения от установлен в паре с отделителем. При таком КЗ, действием линейных защит на питающих подстанциях ВЛ обесточивается, поврежденный трансформатор отсоединяется от сети отключением отделителя, а линия включается в работу действием АПВ.

В сетях 110-220 кВ короткозамыкатели имеют один полюс, в сетях 35 кВ — два. Подвижный нож включается действием взведенных включающих пружин короткозамыкателя.

Устройство

Конструктивно короткозамыкатель аналогичен заземлителю, но за счёт мощной контактной системы может включаться на короткое замыкание.

Короткозамыкатели представляют собой аппараты вертикально-рубящего типа, состоящие из основания, изоляционной колонки, неподвижного контакта с выводом для присоединения к линии электропередачи и заземляющего ножа, на конце которого укреплена съемная контактная пластинка. В основании короткозамыкатели размещен вал, установленный в подшипниках, две включающие пружины с регулировкой натяжения, соединенные с основанием и рычагами вала короткозамыкатели, а также гидравлический буфер.

Нормальное положение короткозамыкателя отключенное. При этом нож отведен от неподвижного контакта на разрядное расстояние, а его включающие пружины растянуты. Это положение ножа фиксируется приводом. При подаче сигнала на привод короткозамыкателя привод освобождает нож короткозамыкателя, который под действием пружины входит в неподвижный контакт, создавая короткое замыкание на землю.

Применение

Короткозамыкатели совместно с отделителями применяются в упрощённых схемах подстанций вместо более дорогих силовых выключателей. Подобная замена позволяет экономить значительные денежные средства, так как стоимость силовых выключателей довольно высока. Чем больше присоединений на подстанции и выше напряжение высокой стороны, тем более заметной становится выгода от использования упрощённых схем. В основном упрощённые схемы получили распространение на напряжении 35, 110 кВ. Устанавливаются короткозамыкатели: в сетях с заземлённой нейтралью — на одну фазу, в сетях с изолированной нейтралью — на две. Включение короткозамыкателя происходит автоматически, отключение производят вручную.

В настоящее время применение короткозамыкателей ограничено теми подстанциями где они установлены, короткозамыкатели больше не производятся, так как схемы ПС где они применяются имеют меньшую надежность и большую вероятность повреждения дорогостоящего оборудования подстанции (силового трансформатора), чем схемы с применением выключателей.

Элегазовые выключатели

Рисунок 1 – Конструкция элегазового выключателя

Элегазовый выключатель работает за счет изоляции фаз между собой с помощью газа(обычно используется электропроточный газ SF6 – так называемый «элегаз»). При поступлении сигнала отключения оборудования контакты камер размыкаются. Они создают электрическую дугу, которая размещается в газовой среде. Дуга разделяет газ на отдельные компоненты, а высокое давление в резервуаре способствует ее гашению.

Преимущества:

• Многофункциональность(может использоваться при любом напряжении)
• Высокая скорость срабатывания
• Возможность использования в критических ситуациях(пожар, землетрясение)
• Большой срок службы

Недостатки:

• Большая цена конструкцииНевозможность работы при низких температурах
• Сложность обслуживания
• Необходимость установки специального фундамента для такой конструкции

Что такое выключатель нагрузки? | Основы электроники

Выключатель нагрузки — это электронный компонент, не имеющий движущихся частей, который работает как реле. Как правило, два MOSFET-транзистора действуют как переключающий элемент, один из них является N-канальным устройством, а другой — P-канальным устройством.

Ниже мы рассмотрим, когда этот переключающий элемент находится в состоянии ВКЛ или ВЫКЛ, и что это влечет за собой.

Пусковой ток при включении переключателя нагрузки

Когда переключатель нагрузки (Q1 на схеме ниже) включен, временно будет течь большой ток, намного превышающий установившийся ток.Если заряд на конденсаторе близок к нулю, то возникает большой пусковой ток, на выход Vo подается напряжение, что приводит к мгновенному и большому заряду при протекании тока. Этот избыточный ток часто называют пусковым током.

Пик пускового тока в значительной степени определяется входным напряжением Vi, Rds(on) полевого МОП-транзистора Q1 и ESR емкости нагрузки CL на стороне нагрузки, и увеличивается вместе с входным напряжением Vi. Чрезмерно большой пусковой ток может вызвать сбои или неисправности системы.Превышение максимального номинального тока также может привести к разрушению.

Однако, добавив конденсатор C2 параллельно резистору R1, подключенному между затвором и базой полевого МОП-транзистора Q1, можно замедлить снижение напряжения затвора, что постепенно уменьшит Rds(on) и подавит пусковой ток.

Эквивалентная электрическая схема выключателя нагрузки

Меры противодействия пусковому току (когда переключатель нагрузки Nch MOSFET включен)

Nch MOSFET Переключатель нагрузки: RSQ020N03

Vin=5V, Io=1A, Q1_1G=1V?12V

• Переключатель нагрузки Q1 включен, когда Q2 выключен (напряжение затвора Q1 будет больше Vo (Q1 Vgs))
• Выключатель нагрузки Q1 выключен, когда Q2 включен
• В качестве контрмеры был добавлен C2 для минимизации пускового тока при включении Q1

Nch MOSFET Эквивалентная электрическая схема переключателя нагрузки

Обратный ток при выключении переключателя нагрузки

Даже когда переключатель нагрузки Q1 переключается из положения ON в положение OFF, напряжение на выводе Vo будет сохраняться в течение определенного периода времени в зависимости от емкости нагрузки CL на стороне выхода.

Если напряжение на Vi ниже, чем Vo, обратный ток может протекать с выхода Vo на вход Vin через паразитный диод, образованный между стоком и истоком полевого МОП-транзистора Q1. Убедитесь, что номинальный ток полевого МОП-транзистора Q1 ни при каких обстоятельствах не превышается. Кроме того, учитывайте время нарастания с учетом условий нагрузки при определении значения емкости входного обходного конденсатора CIN.

Эквивалентная электрическая схема выключателя нагрузки

MOSFET Страница продукта

Выключатели нагрузки | Диалог

СЛГ59х2005В (СЛГ59х2005, СЛГ59х2005ВТР)

4.Переключатель нагрузки обратного тока 8 мм², встречно-параллельный, с выбираемым контактом V Защита от перенапряжения IN , внутренняя защита nFET SOA и I Выход монитора тока DS

Одиночная блокировка N-ChannelReverse

3

50

4,5

22

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

да

нет

да

нет

ОШИБКА

нет

от -40 до +85

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2006В (СЛГ59х2006, СЛГ59х2006ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и I DS выход монитора тока

Одиночный N-канал

5

13,1

4,5

22

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2007В (СЛГ59х2007, СЛГ59х2007ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN Защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и выход монитора мощности нагрузки

Одиночный N-канал

5

13,3

4,5

22

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

нет

да

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2008В (СЛГ59х2008, СЛГ59х2008ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым выводом V Защита от блокировки IN , внутренняя защита nFET SOA и I Выход монитора тока DS для корпоративных принтеров/копиров

Одиночный N-канал

4

13,3

10,8

25,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2009В (СЛГ59х2009, СЛГ59х2009ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и I DS выход монитора тока

Одиночный N-канал

4

13,1

4,5

22

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2010В (СЛГ59х2010, СЛГ59х2010ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым выводом V Защита от блокировки IN , внутренняя защита nFET SOA и I Выход монитора тока DS для корпоративных принтеров/копиров

Одиночный N-канал

5

13,3

10,8

25,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2012В (СЛГ59х2012, СЛГ59х2012ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и I DS выход монитора тока

Одиночный N-канал

6

13,1

4,5

22

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2013В (СЛГ59х2013, СЛГ59х2013ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым выводом V Защита от блокировки IN , внутренняя защита nFET SOA и I Выход монитора тока DS для корпоративных принтеров/копиров

Одиночный N-канал

3,5

13,3

10,8

25,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +125

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2016В (СЛГ59х2016, СЛГ59х2016ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и I DS выход монитора тока

Одиночный N-канал

3,5

13,1

4,5

22

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +125

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2017В (СЛГ59х2017, СЛГ59х2017ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым выводом V Защита от блокировки IN , внутренняя защита nFET SOA и I Выход монитора тока DS для корпоративных принтеров/копиров

Одиночный N-канал

4

13,3

10,8

25,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2019В (СЛГ59х2019, СЛГ59х2019ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с V IN OVLO отключен, внутренняя защита nFET SOA и I DS Выход монитора тока

Одиночный N-канал

5

13

4,5

25,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

нет

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2020В (СЛГ59х2020, СЛГ59х2020ВТР)

Блокирующий переключатель нагрузки обратного тока площадью 4,8 мм² с переключателем нагрузки с выбираемым контактом V Защита от перенапряжения IN , внутренняя защита nFET SOA и I Выход монитора тока DS

Блокировка одного N-канала в обратном направлении

3

50

4,5

20

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

нет

Регулируемый

да

да

нет

да

нет

да

нет

ОШИБКА

нет

от -40 до +85

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2120В (СЛГ59х2120, СЛГ59х2120ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и I DS выход монитора тока

Одиночный N-канал

5

18

4,5

13,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2126В (СЛГ59х2126, СЛГ59х2126ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и I DS выход монитора тока

Одиночный N-канал

6

18

4,5

13,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2127В (СЛГ59х2127, СЛГ59х2127ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN Защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и Power Good Output

Одиночный N-канал

4

15

4,5

13,2

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

PG, ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1. 6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2128В (СЛГ59х2128, СЛГ59х2128ВТР)

Переключатель нагрузки 4,8 мм² с выбираемым контактом V IN защита от перенапряжения, внутренняя защита nFET SOA и I DS выход монитора тока

Одиночный N-канал

5

13,1

4,5

22

—

Конденсатор

Активный Высокий

Выбираемый контакт

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-18 (1.6 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59х2302С (СЛГ59х2302, СЛГ59х2302CTR)

Защищенный от перенапряжения, 5,04 мм², устойчивый к напряжению 28 В Разветвитель/переключатель питания USB типа C с подкачкой заряда, LDO и сигнальным выходом PG

Один вход — двойной выход Блокировка обратного хода

ВЫХ: 6 СИСТ: 6

ВЫХ: 12 СИСТ: 24

2,7

13

—

нет

OUT: активный низкий уровень SYS: активный высокий уровень

да

да

нет

нет

нет

да

ВЫХОД: нет SYS: да

нет

нет

нет

ВЫХОД: нет SYS: PG

нет

от -40 до +85

ВЛКСП-28 (2. 98 х 1,69 мм)

Документация

СЛГ59х2313С (СЛГ59х2313, СЛГ59х2313CTR)

2,34 мм² с защитой от перенапряжения, устойчивый к напряжению 29 В переключатель нагрузки nFET с внутренним TVS на 100 В и регулируемым OVP в WLCSP

Одиночный N-канал

4,5

23

2,5

20

—

нет

Активный низкий уровень

Регулируемый

нет

Внутренний фиксированный

да

да

да

нет

нет

нет

нет

ПГ

нет

от -40 до +85

ВЛКСП-12 (1.3 х 1,8 мм)

Документация

СЛГ59М1440В (СЛГ59М1440, СЛГ59М1440ВТР)

Выключатель нагрузки 1 мм² с зарядным насосом, управлением рампой, выходным разрядом, защитой и 4-контактным корпусом

Одиночный N-канал

1

40

2,5

5,5

—

Резистор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-4 (1. 0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1442В (СЛГ59М1442, СЛГ59М1442ВТР)

Выключатель нагрузки 1 мм² с зарядным насосом, управлением рампой, защитой и 4-контактным корпусом

Одиночный N-канал

1

40

2,5

5,5

—

Резистор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТДФН-4 (1.0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1446В (СЛГ59М1446, СЛГ59М1446ВТР)

Двухканальный переключатель нагрузки 1,6 мм² с подкачкой заряда, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Двойной N-канал

1

40

0,85

В ДД

2,5–5,5

Резистор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1448В (СЛГ59М1448, СЛГ59М1448ВТР)

Выключатель нагрузки 1,6 мм² с зарядным насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

2,5

17

0,9

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1456В (СЛГ59М1456, СЛГ59М1456ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

5

7,8

1,0

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -20 до +70

ТДФН-8 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М1457В (СЛГ59М1457, СЛГ59М1457ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с зарядным насосом, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

6

7,8

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-8 (1.5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М1460В (СЛГ59М1460, СЛГ59М1460ВТР)

1,6 мм² выключатель нагрузки с быстрым включением и потреблением тока с наномощностью

Одиночный N-канал

2

30

0,85

В ДД — 1,5 В

2,5–5,25

нет

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -20 до +70

СТДФН-8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1466В (СЛГ59М1466, СЛГ59М1466ВТР)

Выключатель нагрузки 1 мм² с зарядным насосом, управлением рампой, выходным разрядом и 4-контактным корпусом

Одиночный N-канал

1

40

2,5

5,5

—

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -20 до +70

СТДФН-4 (1.0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1470В (СЛГ59М1470, СЛГ59М1470ВТР)

Быстродействующий выключатель 3 мм², потребляемый ток с наномощностью

Одиночный N-канал

6

9,8

0,85

В ДД — 1,5 В

3,0–5,25

нет

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-9 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М1495В (СЛГ59М1495, СЛГ59М1495ВТР)

Выключатель нагрузки 1 мм² с зарядным насосом, управлением рампой, выходным разрядом, защитой и 4-контактным корпусом

Одиночный N-канал

1

80

2,5

5,5

—

Резистор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -20 до +70

СТДФН-4 (1.0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1496В (СЛГ59М1496, СЛГ59М1496ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

5,3

7,8

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-8 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М1512В (СЛГ59М1512, СЛГ59М1512ВТР)

1,6 мм², двухканальный переключатель нагрузки с зарядным насосом, линейным управлением, выходным разрядом и защитой

Двойной N-канал

1

80

0,85

В ДД

2,5–5,5

Резистор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1515В (СЛГ59М1515, СЛГ59М1515ВТР)

Быстродействующий выключатель нагрузки 1,6 мм² с линейным регулированием и выходным разрядом

Одиночный N-канал

2

20

0,85

В ДД — 1,5 В

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1527В (СЛГ59М1527, СЛГ59М1527ВТР)

3 мм², двухканальный переключатель нагрузки с зарядным насосом, линейным регулированием, выходным разрядом и защитой

Двойной N-канал

4,5

14,5

0,9

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-14 (1.0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М1545В (СЛГ59М1545, СЛГ59М1545ВТР)

Выключатель нагрузки 1,6 мм² с зарядным насосом, управлением рампой и защитой

Одиночный N-канал

2,5

17

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -20 до +70

СТДФН-8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1551В (СЛГ59М1551, СЛГ59М1551ВТР)

1 мм², переключатель нагрузки низкого напряжения с зарядным насосом, выходной разряд, защита и 4-контактный корпус

Одиночный N-канал

2

15,5

0,85

1,9

—

нет

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-4 (1.0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1556В (СЛГ59М1556, СЛГ59М1556ВТР)

1 мм², переключатель нагрузки низкого напряжения с зарядным насосом, защитой и 4-контактным корпусом

Одиночный N-канал

2

15,5

0,85

1,9

—

нет

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТДФН-4 (1. 0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1557В (СЛГ59М1557, СЛГ59М1557ВТР)

Выключатель нагрузки 1 мм² с выходным разрядом

Одиночный P-канал

1

28,5

1,5

5,5

—

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-4 (1.0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1558В (СЛГ59М1558, СЛГ59М1558ВТР)

Выключатель нагрузки 1 мм² без выходного разряда

Одиночный P-канал

1

28,5

1,5

5,5

—

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТДФН-4 (1. 0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1563В (СЛГ59М1563, СЛГ59М1563ВТР)

Выключатель нагрузки 1,6 мм² с блокировкой обратного тока, зарядным насосом и сигнальным выходом PG

Одиночная блокировка N-ChannelReverse

2,5

22,5

1,0

В ДД

1,5–5,5

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

да

нет

нет

нет

ПГ

нет

от -40 до +85

СТДФН-8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1568В (СЛГ59М1568, СЛГ59М1568ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

9

7,3

1,0

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-14 (1. 0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М1571В (СЛГ59М1571, СЛГ59М1571ВТР)

1 мм², низковольтный переключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, зарядным насосом, выходным разрядом, защитой и 4-контактным корпусом

Блокировка одного N-канала в обратном направлении

1

14,6

0,85

1,9

—

нет

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-4 (1.0 х 1,0 мм)

Документация

СЛГ59М1598В (СЛГ59М1598, СЛГ59М1598ВТР)

Выключатель нагрузки 1,6 мм² с зарядным насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

2,5

17

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1599В (СЛГ59М1599, СЛГ59М1599ВТР)

1,6 мм², двухканальный переключатель нагрузки с зарядным насосом, линейным регулированием и защитой

Двойной N-канал

1

40

0,85

В ДД

2,5–5,5

Резистор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1600В (СЛГ59М1600, СЛГ59М1600ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с блокировкой обратного тока, подкачивающим насосом, линейным регулированием, выходным разрядом и защитой

Одиночная блокировка N-ChannelReverse

9

7,8

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-14 (1. 0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М1603В (СЛГ59М1603, СЛГ59М1603ВТР)

3 мм², двухканальный переключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, зарядным насосом, линейным регулированием, выходным разрядом и защитой

Двойная блокировка обратного канала N

4,5

16

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-14 (1.0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М1606В (СЛГ59М1606, СЛГ59М1606ВТР)

3 мм², двухканальный выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, зарядным насосом, линейным регулированием и защитой

Двойная блокировка обратного канала N

4,5

16

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТДФН-14 (1. 0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М1612В (СЛГ59М1612, СЛГ59М1612ВТР)

3 мм², двухканальный выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, зарядным насосом, линейным управлением, защитой и одноканальным выходным разрядом

Двойная блокировка обратного канала N

4,5

16

1,0

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

Ч2: Да; Ч3: №

от -40 до +85

СТДФН-14 (1.0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М1614В (СЛГ59М1614, СЛГ59М1614ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, линейным регулированием и выходным разрядом

Одиночный N-канал

4

8,5

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-8 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М1638В (СЛГ59М1638, СЛГ59М1638ВТР)

1,6 мм², двухканальный выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, обнаружением обратного напряжения, выходным разрядом и активным высоким уровнем управления ON-OFF

Двойная блокировка P-ChannelReverse

2

45

1,5

5,5

—

нет

Активный Высокий

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

да

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1639В (СЛГ59М1639, СЛГ59М1639ВТР)

1,6 мм², двухканальный выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, обнаружением обратного напряжения и активным высоким уровнем управления ON-OFF

Двойная блокировка P-ChannelReverse

2

45

1,5

5,5

—

нет

Активный Высокий

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

да

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1640В (СЛГ59М1640, СЛГ59М1640ВТР)

1,6 мм², двухканальный выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, обнаружением обратного напряжения, выходным разрядом и активным управлением ВКЛ-ВЫКЛ по низкому уровню

Двойная блокировка P-ChannelReverse

2

45

1,5

5,5

—

нет

Активный низкий уровень

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

да

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1641В (СЛГ59М1641, СЛГ59М1641ВТР)

1,6 мм², двухканальный выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, обнаружением обратного напряжения и активным управлением ВКЛ-ВЫКЛ по низкому уровню

Двойная блокировка P-ChannelReverse

2

45

1,5

5,5

—

нет

Активный низкий уровень

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

да

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1649В (СЛГ59М1649, СЛГ59М1649ВТР)

1,6 мм², выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, обнаружением обратного напряжения и выходным разрядом

Блокировка одного P-ChannelReverse

4

23

1,5

5,5

—

нет

Активный Высокий

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

да

нет

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

СТАНДАРТНЫЙ 8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1655В (СЛГ59М1655, СЛГ59М1655ВТР)

3 мм², выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, подкачивающим насосом, регулированием рампы и защитой

Одиночная блокировка N-ChannelReverse

9

7,8

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТДФН-14 (1. 0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М1657В (СЛГ59М1657, СЛГ59М1657ВТР)

3 мм², выключатель нагрузки с подкачивающим насосом, регулирование рампы и защита

Одиночный N-канал

4

8,4

0,9

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +125

ТДФН-8 (1.5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М1658В (СЛГ59М1658, СЛГ59М1658ВТР)

1,6 мм², выключатель нагрузки с зарядным насосом, линейное регулирование, выходной разряд и защита

Одиночный N-канал

2,5

17

0,9

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

да

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +125

СТДФН-8 (1. 0 х 1,6 мм)

Документация

СЛГ59М1685К (SLG59M1685, SLG59M1685CTR)

Выключатель нагрузки 0,82 мм² с подкачивающим насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

2

10

1,3

3,6

—

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

да

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ВЛКСП-6Л (0.71 х 1,16 мм)

Документация

СЛГ59М1693К (SLG59M1693, SLG59M1693CTR)

Выключатель нагрузки сверхмалой мощности 0,56 мм² с зарядным насосом и выходным разрядом

Одиночный P-канал

1

17,4

0,8

2,0

—

нет

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ВЛКСП-4 (0. 75 х 0,75 мм)

Документация

СЛГ59М1707В (СЛГ59М1707, СЛГ59М1707ВТР)

4 мм², выключатель нагрузки с зарядным насосом, I Выход контроля тока DS , выходной разряд и защита

Одиночный N-канал

3,5

13

0,8

В ДД

2,5–5,5

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +125

STQFN-16 (1.6 х 2,5 мм)

Документация

СЛГ59М1709В (СЛГ59М1709, СЛГ59М1709ВТР)

4 мм², выключатель нагрузки с подкачивающим насосом, регулирование рампы и защита

Одиночный N-канал

4

4

0,8

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

да

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

STQFN-16 (1. 6 х 2,5 мм)

Документация

СЛГ59М1710В (СЛГ59М1710, СЛГ59М1710ВТР)

4 мм², выключатель нагрузки с подкачивающим насосом, регулирование рампы и защита

Одиночный N-канал

2

4

0,8

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

да

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

STQFN-16 (1.6 х 2,5 мм)

Документация

СЛГ59М1713В (СЛГ59М1713, СЛГ59М1713ВТР)

4 мм², выключатель нагрузки с подкачивающим насосом, линейное регулирование, выходной разряд и защита

Одиночный N-канал

2

4

0,8

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

да

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

STQFN-16 (1. 6 х 2,5 мм)

Документация

СЛГ59М1714В (СЛГ59М1714, СЛГ59М1714ВТР)

4 мм², выключатель нагрузки с блокировкой обратного тока, подкачивающий насос, I Выход контроля тока DS , выходной разряд и защита

Одиночная блокировка N-ChannelReverse

4

15

0,8

В ДД

2,5–5,5

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

да

Регулируемый

да

да

нет

да

нет

да

нет

ОШИБКА

да

от -40 до +85

STQFN-16 (1.6 х 2,5 мм)

Документация

СЛГ59М1717В (СЛГ59М1717, СЛГ59М1717ВТР)

4 мм², выключатель нагрузки с зарядным насосом, регулировка рампы, выходной разряд, защита и выход сигнала PG

Одиночный N-канал

5

4

0,8

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

да

Регулируемый

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

ПГ

да

от -40 до +85

STQFN-16 (1. 6 х 2,5 мм)

Документация

СЛГ59М1720В (СЛГ59М1720, СЛГ59М1720ВТР)

1,4 мм², выключатель нагрузки с подкачивающим насосом, линейное регулирование, выходной разряд и защита

Одиночный N-канал

2

18

0,85

В ДД

2,5–3,6

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-6 (1.0 х 1,4 мм)

Документация

СЛГ59М1721В (СЛГ59М1721, СЛГ59М1721ВТР)

1,4 мм², выключатель нагрузки с подкачивающим насосом, регулирование рампы и защита

Одиночный N-канал

2

18

0,85

В ДД

2,5–3,6

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

СТДФН-6 (1. 0 х 1,4 мм)

Документация

СЛГ59М1730К (SLG59M1730, SLG59M1730CTR)

Выключатель нагрузки 0,64 мм² с регулируемым пусковым током и выходным разрядом

Одиночный P-канал

1

33

2,5

5,5

—

нет

Активный Высокий

нет

нет

Фиксированный предел пускового тока

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ВЛКСП-4 (0.8 х 0,8 мм)

Документация

СЛГ59М1735К (SLG59M1735, SLG59M1735CTR)

Выключатель нагрузки 1,5 мм² с зарядным насосом, управлением рампой и защитой

Одиночный N-канал

4

10,5

0,9

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

ВЛКСП-8 (0. 96 х 1,56 мм)

Документация

СЛГ59М1736К (SLG59M1736, SLG59M1736CTR)

Выключатель нагрузки 0,64 мм² с регулируемым пусковым током и выходным разрядом

Одиночный P-канал

2,2

33

2,5

5,5

—

нет

Активный Высокий

нет

нет

Фиксированный предел пускового тока

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ВЛКСП-4 (0.8 х 0,8 мм)

Документация

СЛГ59М1742К (SLG59M1742, SLG59M1742CTR)

Выключатель нагрузки 0,82 мм² с общим временем включения 550 мкс и выходным разрядом

Одиночный N-канал

1

18

0,25

1,5

2,7–3,6

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ВЛКСП-6Л (0. 71 х 1,16 мм)

Документация

СЛГ59М1746К (SLG59M1746, SLG59M1746CTR)

Выключатель нагрузки 0,82 мм² с выходным разрядом

Одиночный N-канал

1

17,6

0,25

1,5

2,7–3,6

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ВЛКСП-6Л (0.71 х 1,16 мм)

Документация

СЛГ59М1748К (SLG59M1748, SLG59M1748CTR)

Выключатель нагрузки 0,64 мм² с блокировкой обратного тока, обнаружением обратного напряжения и линейным регулированием

Блокировка одного P-ChannelReverse

2,2

36

1,6

5,0

—

Внутренний фиксированный

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

да

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

ВЛКСП-4 (0. 8 х 0,8 мм)

Документация

СЛГ59М1804В (СЛГ59М1804, СЛГ59М1804ВТР)

3 мм², UL2367-сертифицированный, двухканальный переключатель нагрузки с зарядным насосом, линейным регулированием, выходным разрядом и защитой

Двойной N-канал

4,5

14,5

0,9

В ДД

2,5–5,0

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-14 (1.0 х 3,0 мм)

Документация

СЛГ59М301В (СЛГ59М301, СЛГ59М301ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

4

8,5

0,85

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-8 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М307В (СЛГ59М307, СЛГ59М307ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, линейным регулированием и выходным разрядом

Одиночный N-канал

4

7,8

0,85

В ДД

1,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -20 до +70

ТДФН-8 (1.5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М308В (СЛГ59М308, СЛГ59М308ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, управлением рампой, выходным разрядом и защитой

Одиночный N-канал

3

7,8

1,0

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-8 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М309В (СЛГ59М309, СЛГ59М309ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с подкачивающим насосом, управлением рампой и защитой

Одиночный N-канал

4

7,8

1,0

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

ТДФН-8 (1.5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М610В (СЛГ59М610, СЛГ59М610ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с блокировкой обратного тока, подкачивающим насосом, линейным регулированием, выходным разрядом и защитой

Блокировка одного N-канала в обратном направлении

4

22

1,0

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-8 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ59М611В (СЛГ59М611, СЛГ59М611ВТР)

Выключатель нагрузки 3 мм² с блокировкой обратного тока, подкачивающим насосом, управлением рампой и защитой

Блокировка одного N-канала в обратном направлении

4

22

1,0

В ДД

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

Внутренний фиксированный

да

да

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

от -40 до +85

ТДФН-8 (1.5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ5НТ1477В (SLG5NT1477, SLG5NT1477VTR)

3 мм² быстродействующий переключатель нагрузки, потребление тока с наномощностью для управления питанием процессора 1 В

Одиночный N-канал

6

9,8

0,85

В ДД — 1,5 В

3,0–5,25

нет

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

ТДФН-9 (1. 5 х 2,0 мм)

Документация

СЛГ5НТ1533В (SLG5NT1533, SLG5NT1533VTR)

Быстродействующий переключатель нагрузки 1,6 мм² с линейным регулированием и выходным разрядом для управления питанием процессора 1 В

Одиночный N-канал

2,5

20

0,85

В ДД — 1,5 В

2,5–5,5

Конденсатор

Активный Высокий

нет

нет

нет

нет

да

нет

нет

нет

нет

нет

нет

да

от -40 до +85

СТДФН-8 (1.0 х 1,6 мм)

Документация

Выключатель нагрузки Основы и ограничения по применению

Современные электронные устройства разрабатываются на основе оптимизации размера, мощности и функций. Энергоэффективность является одним из основных соображений инженеров-проектировщиков. Особенно это касается портативной электроники, работающей от батареек, такой как смартфоны, фотоаппараты, ноутбуки, планшеты и различное промышленное оборудование. Несмотря на то, что многие электронные компоненты стали чрезвычайно энергоэффективными, они по-прежнему потребляют энергию даже в «спящем режиме» или в режиме ожидания.В таком случае мы хотели бы иметь «переключатель», который может автоматически отключать шину питания для экономии энергии и включать ее, когда устройство просыпается. Выключатель также автоматически отключает устройство от источника питания, чтобы защитить его от повреждения в случае нештатных ситуаций с питанием, таких как скачок напряжения, электрический переходный процесс или вставка или извлечение батареи.

Блок-схема переключателя нагрузки

Переключатель нагрузки может быть либо схемой, состоящей из дискретных компонентов, либо интегральной схемой.Как показано на блок-схеме, ядром переключателя нагрузки является полевой МОП-транзистор, который обычно работает в расширенном режиме в качестве элемента передачи мощности. МОП-транзистор подключает или отключает нагрузку от источника питания с помощью управляющего сигнала от логической схемы управления. Управляющий сигнал управляет схемой затвора MOSFET, чтобы включить или выключить MOSFET. Конечно, практичный выключатель нагрузки включает в себя больше возможностей и функций, чем показано на упрощенной схеме. Как правило, переключатель нагрузки состоит из следующих функциональных частей:

1. Проходной полевой МОП-транзистор: это ядро ​​переключателя нагрузки, которое определяет номинальные значения напряжения и тока, с которыми в конечном итоге может справиться переключатель нагрузки.Одним из ключевых параметров полевого МОП-транзистора является сопротивление в открытом состоянии, которое определяет максимальную рассеиваемую мощность ключа нагрузки.
2. Драйвер затвора: он управляет затвором полевого МОП-транзистора с помощью управляющего сигнала либо от микроконтроллера, либо от аналоговой схемы. Схема драйвера затвора также определяет время нарастания ключа нагрузки, что является важным параметром.
3. Логика управления: эта схема управляется сигналом от внешнего источника. Логика управления управляет переключателем нагрузки, чтобы включать и выключать его контролируемым образом.Логика управления также управляет другими функциональными блоками, такими как быстрый выходной разряд (QOD), нагнетательный насос и защиты.
4. Насос заряда: этот функциональный блок необходим только для N-канальных MOSFET, поскольку для включения MOSFET необходим определенный уровень положительного напряжения между затвором и истоком.
5. QOD (быстрый выходной разряд): QOD — это резистор между выходным контактом и землей, который включается или выключается полевым МОП-транзистором. Он включает резистор, когда устройство отключено через контакт ON.QOD может быстро разрядить выходной контакт, чтобы предотвратить плавание выхода, когда выход отключен.
6. Защита: включает тепловое отключение, контроль пускового тока, защиту от обратного тока, ограничение тока, перенапряжение и пониженное напряжение и т.д. V _IN максимальное входное напряжение, допустимое устройством, является одним из важных параметров, которые следует учитывать при выборе переключателя нагрузки.Это предел входного постоянного напряжения не только для работы в установившемся режиме, но и для любых возможных переходных пиков.

   Диапазон напряжения смещения: В _{Смещение} , некоторым типам переключателей нагрузки требуется напряжение смещения для включения полевого транзистора или поддержания минимальной функциональности внутренней схемы. Это напряжение смещения не зависит от входного напряжения.

   Максимальный длительный ток: I _MAX Максимальный номинальный ток является одним из важных параметров, которые следует учитывать при выборе устройства.Он должен быть выше, чем пиковые токи для установившегося режима, а также для переходного режима.

   Сопротивление во включенном состоянии: R _ON , это полное измеренное сопротивление от В _IN до В _OUT контакта выключателя нагрузки. Выключатель нагрузки состоит из множества компонентов, влияющих на общее сопротивление устройства. Это комбинированный эффект, определяемый многими факторами. Добавление нагрузки на путь питания приводит к падению напряжения, V _Drop = V _в — V _OUT = R _на x I _{НАГРУЗКА}

   Ток покоя: I _Q , ток покоя потребляется переключателем нагрузки, когда переключатель включен, но на выходе нет нагрузки.Ток покоя объединяется с потерями сопротивления в открытом состоянии, чтобы определить общую мощность, рассеиваемую переключателем нагрузки. Как правило, часть потерь мощности из-за тока покоя незначительна, если ток нагрузки достаточно велик.

   Ток отключения: I _SD , потребляемый ток отключения — это величина тока, протекающего через контакт ON, когда устройство отключено и выходной ток отсутствует. Когда переключатель нагрузки отключен, проходной полевой транзистор имеет небольшой ток утечки.Кроме того, некоторые схемы контроллера, такие как схемы защиты, все еще включены и потребляют некоторое количество тока. Они объединяются, чтобы получить общий ток отключения. Потери мощности из-за тока выключения по-прежнему намного меньше, чем количество, сэкономленное за счет отключения нагрузки выключателем нагрузки в режиме ожидания.

   Время нарастания: t _R , время нарастания отличается от устройства к устройству. Время нарастания определяет скорость нарастания входного сигнала и пусковой ток, который обратно пропорционален времени нарастания.

   Полезные расчеты для выключателей нагрузки

   Падение напряжения

   Выключатель нагрузки — это устройство, используемое для включения и выключения шины питания, когда это необходимо. Выключатель нагрузки представляет собой вставку в цепь питания между источником и нагрузкой. Поэтому важно понимать, что эта прошивка может повлиять на работу устройства. Первым шагом является определение падения напряжения, вызванного сопротивлением проходного МОП-транзистора в открытом состоянии. Поскольку всегда имеется конечное сопротивление MOSFET, падение напряжения на проходном FET неизбежно.Теперь важно знать, насколько допустимо падение напряжения для ожидаемой производительности переключателя нагрузки в зависимости от требований приложения. Чем больше устойчивость к государству, более высокое падение напряжения:

   , где:

   ΔV _MAX — максимальное падение напряжения на проходном фете, ΔV _MAX = V _{= V IN – V OUT ;}

   I _{Нагрузка} — ток нагрузки;

   R _ON,max — максимальное сопротивление проходного МОП-транзистора в открытом состоянии при заданном входном напряжении В _IN;

   Если в приложении требуется управление большим током нагрузки или шина питания, которую необходимо переключить, имеет низкий уровень, то падение напряжения на проходном полевом транзисторе должно быть как можно меньше.В этом случае сопротивление МОП-транзистора в открытом состоянии должно быть как можно меньше.

   В других приложениях, если проходной ток низкий, хорошим выбором может быть полевой МОП-транзистор со средним сопротивлением в открытом состоянии, поскольку стоимость такого устройства обычно ниже, чем устройства с низким сопротивлением в открытом состоянии, а также уменьшенная Размер матрицы и упаковка.

   Пусковой ток

   Нагрузочный конденсатор между выходным контактом и заземляющим контактом может повлиять на переходные характеристики устройства.Когда питание включено, выходное напряжение начинает увеличиваться до целевого напряжения регулирования и быстро заряжает нагрузочный конденсатор. Когда конденсатор заряжается, входная шина может проседать из-за высокого пускового тока через нагрузочный конденсатор. Если падение напряжения настолько велико, что оно упадет ниже порога отключения компонентов, подключенных к шине питания, произойдет их сброс, что может привести к тому, что вся система перейдет в непредсказуемое состояние. Если конденсатор нагрузки большой, это может привести к короткому замыканию нагрузки в течение короткого периода пускового тока.Более того, если пусковой ток превышает номинальный ток дорожек печатной платы и контактов разъема, это может привести к повреждению. Контроль текущей скорости линейного изменения может решить эту проблему. Это очень полезное применение переключателя нагрузки для управления амплитудой пускового тока, когда устройство получает команду на включение.

   Где:

   I _{Пусковой ток} — пусковой ток через нагрузочный конденсатор C _L;

   C _L конденсатор нагрузки

   Из приведенного выше уравнения видно, что пусковой ток пропорционален скорости изменения выходного напряжения.Таким образом, способ управления пусковым током заключается в ограничении изменения тока за счет увеличения времени нарастания переключателя. Когда нагрузочный конденсатор медленно заряжается при включении, пиковый ток уменьшается. В других выключателях нагрузки, имеющих функцию ограничения тока, устройство может автоматически переходить в режим ограничения тока при включении, так что нагрузочный конденсатор заряжается ограниченным током.

   Пусковой ток

    

   Рассеиваемая мощность

   Рассеиваемая мощность является одним из наиболее важных соображений при выборе переключателя нагрузки.В качестве проходного элемента ток нагрузки проходит через выключатель нагрузки, что приводит к потерям мощности из-за сопротивления в состоянии ВКЛ:

   значительное повышение температуры. Это тот случай, когда переключатель нагрузки используется для нормальной работы. В нештатных ситуациях, таких как короткое замыкание или перегрузка по току, ток нагрузки будет настолько большим, что рассеиваемая мощность может превысить предел, что приведет к повреждению устройства.В таком случае выключатель нагрузки с ограничением тока может удовлетворить потребность.

   Когда мы используем выключатель нагрузки с функцией ограничения тока, мы должны обратить внимание на ситуацию, когда устройство может попасть в циклическое тепловое отключение и, в конечном итоге, выйти из строя из-за короткого замыкания. При замыкании нагрузки на землю срабатывает защита по ограничению тока. Выходной ток ограничен предустановленным постоянным током, а рассеиваемая мощность находится на высоком уровне, вызывающем тепловое отключение. Когда температура падает, устройство перезапускается и снова сталкивается с состоянием короткого замыкания.Таким образом, срабатывает тепловое отключение. Этот процесс будет повторяться снова и снова, пока устройство не выйдет из строя из-за теплового перенапряжения или устройство не будет отключено. Для лучшей защиты некоторые выключатели нагрузки имеют встроенную функцию автоматического перезапуска и программируемое ограничение тока с помощью внешнего резистора.

   Как уже говорилось, ток покоя переключателей нагрузки может быть значительным в некоторых случаях, как показано в следующем уравнении:

   При условии, что ток нагрузки достаточно велик, мы можем игнорировать потери мощности из-за тока покоя.

   Тепловые аспекты

   Рассеиваемая мощность полевого МОП-транзистора вызывает повышение температуры его перехода и может повлиять на его характеристики. Срок службы устройства также зависит от температуры перехода. Тремя наиболее важными тепловыми характеристиками выключателя нагрузки являются максимальная рабочая температура перехода, T _{Дж, max} , температура окружающего воздуха, T _A , и тепловое сопротивление от перехода к окружающему воздуху, θ _JA .Типичные тепловые характеристики переключателя нагрузки (TI TPS22963C) показаны в таблице ниже. Таким образом, максимальная рассеиваемая мощность полевого МОП-транзистора может быть определена по следующему уравнению: составляет 70 °C, то максимальная рассеиваемая мощность будет ограничена P _D,max = (125-70)/132 = 0,417 Вт. рассеиваемая мощность зависит от сопротивления МОП-транзистора в открытом состоянии, а сопротивление в открытом состоянии увеличивается с повышением температуры.Максимально допустимая температура перехода важна для определения максимальной рассеиваемой мощности переключателя нагрузки. Когда максимально допустимая температура перехода превышает указанный предел, основанный на расчетном максимальном выходном токе, можно использовать эффективный метод охлаждения для улучшения тепловых характеристик, например, радиатор.

   Поделитесь тем, что вы узнали

   Выключатель нагрузки на 6 А с детектором напряжения

   9 апреля 2019 г.

   R5542 — это универсальный переключатель нагрузки, встроенный в сверхкомпактный корпус, масштабируемый на уровне пластины, и способный коммутировать токи до 6 А.Назначение переключателя нагрузки состоит в том, чтобы переключать рельсы источника питания с помощью электронного переключателя; такое решение меньше по размеру и содержит меньше внешних компонентов по сравнению с FET. Поскольку переключатели нагрузки имеют различные дополнительные функции, недоступные в FET.

   На практике R5542 размещается между батареей или другим источником питания и реальной цепью приложения (нагрузкой). Внутреннее сопротивление в открытом состоянии составляет всего 9 мОм и почти не вызывает падения напряжения между входом и выходом, таким образом, рассеиваемая мощность микросхемы сводится к минимуму.Фактический переключающий элемент R5542 состоит из N-канального МОП-транзистора и управляется входом LCE для отключения шин питания. Другими преимуществами переключателя нагрузки являются возможность настроить определенную последовательность включения различных источников питания, а также значительно сократить общее количество спецификаций и общее необходимое пространство на плате по сравнению с использованием дискретных компонентов в эквивалентной схеме. Что касается потребления тока, выключатель нагрузки обычно потребляет 10 мкА во включенном состоянии и 1 мкА в выключенном состоянии.

   Защита

   Выключатель нагрузки имеет ряд защитных цепей, таких как защита от обратного тока для предотвращения протекания обратного тока с выхода на вход. Эта функция доступна только тогда, когда вывод LCE отключает переключатель нагрузки. Присутствует еще одна функция блокировки при пониженном напряжении или UVLO, которая отключает микросхему, когда входное напряжение ниже определенного порогового напряжения. Кроме того, R5542 имеет схему плавного пуска для плавного переключения переключателя нагрузки и снижения пускового тока.

   Детектор напряжения

   R5542 имеет на борту дополнительный детектор напряжения, который позволяет управлять переключателем нагрузки при падении напряжения ниже определенного порога. Все клеммы детектора напряжения изолированы от выключателя нагрузки, что означает, что он может быть сконфигурирован и запитан независимо (через вход VDI). На выходе можно создать задержку, добавив резистор и конденсатор на выход VDO. Порог можно выбрать в диапазоне от 2.От 0 до 5,0 В с шагом 0,1 В, эта настройка является внутренней фиксированной и не требует каких-либо внешних компонентов. Практический пример: детектор напряжения измеряет входное напряжение переключателя нагрузки и отключает его, когда это напряжение падает ниже определенного уровня. Возможны и другие конфигурации. (Если эта функция избыточна, возможно отключить эту функцию.)

   Пакет

   Конфигурация шарового пальца корпуса WLCSP удобна, по мнению разработчиков электроники; все функции контактов доступны с внешних контактов, что упрощает разработку схемы печатной платы.

   ---

   Заключение

   Новый R5542 представляет собой удобный инструмент с мощным встроенным драйвером MOSFET для переключения шин питания приложения, который почти не занимает места на плате из-за небольшого размера чипа. Кроме того, схемы защиты повышают уровень безопасности источника питания. Наиболее важным достижением является сокращение общего количества спецификаций и экономия монтажного пространства.

   Что такое выключатель нагрузки? | CLOU GLOBAL

   Главная  »  блог • Часто задаваемые вопросы   »   Что такое выключатель нагрузки?

   Примечание: начиная с IEC62052-11 Ed.2, ​​внутреннее реле называется переключателем управления питанием (SCS).
   Обычно в электросчетчиках выключатель нагрузки представляет собой реле с фиксацией.

   Реле с фиксацией сохраняет свое контактное положение неопределенное время без подачи питания на катушку. Преимущество в том, что катушка потребляет энергию только в мгновенный момент, пока реле переключается, а контакты реле сохраняют эту настройку при отключении питания.

   Он расположен между клеммами входа питания и выхода нагрузки счетчика электроэнергии.
   Реле может включать, проводить и отключать все значения токов от минимального номинального коммутируемого тока до номинального тока отключения для всех значений диапазона номинального рабочего напряжения и указанного диапазона рабочих температур счетчика.
   Для счетчиков предоплаты (см. также IEC 62055-31)
   Номинальный ток отключения (I _c ) должен быть равен I _max счетчика оплаты.
   Минимальный коммутируемый ток должен быть равен номинальному пусковому току счетчика платы
   .
   Номинальное отключающее напряжение (U _c ) должно быть равно верхнему пределу расширенного диапазона рабочего напряжения счетчика.
   Выключатели нагрузки имеют разные категории использования. (UC = Категория использования)
   Категория использования счетчика платежей при переключении нагрузки является предметом договора купли-продажи между поставщиком счетчика платежей и покупателем и должна быть отмечена на этикетке счетчика платежей как UC1, UC2, UC3 или UC4.
   UC1
   Категория UC1 применима к платежным счетчикам, рассчитанным на максимальный ток до 100 А. Нет требования, чтобы выключатель нагрузки также переключал цепь нейтрали. Кратковременная перегрузка по току в соотв. IEC 62053-21 для счетчиков прямого подключения (30* I _max для полупериода).

   Платежные счетчики с категорией переключения нагрузки UC2, UC3 или UC4 должны иметь следующие свойства:
   а) способность включать и отключать незначительные токи заданных значений
   b) способность включать, отключать и проводить номинальные токи указанных значений
   c) способность включения токов короткого замыкания заданной величины и при заданных условиях
   d) способны проводить токи короткого замыкания заданной величины в течение заданного периода времени и при заданных условиях
   e) не требуется обеспечивать свойства защитной изоляции в положении разомкнутого контакта.Это требования к установочному сетевому выключателю
   f), не требующему отключения токов перегрузки или токов короткого замыкания. Это требования к предохранителям и автоматическим выключателям, которые обычно используются для защиты установки.

   uc2	UC2	UC3	UC4	UC4	UC4
   Объем тока, C.5999	2,5 KA	3 KA	4,5 KA
   Ток короткого замыкания .6 испытание 1	4,5 кА	6 кА	10 кА
   Ток короткого замыкания, С.6 испытание 2	2,5 кА	3 кА	4,5 кА

   Подробную информацию см. в IEC 62055-31, приложение C.

   Спасибо, что прочитали.

   Оценить и поделиться

   сканирование QR-кода

   Новый выключатель нагрузки подчеркивает место «настоящей блокировки обратного тока»

   Растущая потребность в высоковольтной электронике (например, в центрах обработки данных и электромобилях) изменила представление о том, что нужно электромобилям от неотъемлемого компонента, полевого транзистора.Например, приложения высокой мощности создали огромный спрос на полевые транзисторы с минимально возможным значением R _DS(on) для использования в качестве переключателей нагрузки.

   Снижение R _DS(on) помогает минимизировать энергопотребление в виде потерь на ИК-излучение — факт, который вызвал повышенный интерес к широкозонным полупроводникам.

    

   Полупроводники с широкой запрещенной зоной изучаются для мощных и высокочастотных приложений. Изображение предоставлено Texas Instruments

    

   Однако на этом проблемы не заканчиваются.Электроника высокого напряжения представляет еще одну серьезную проблему для полевых транзисторов в качестве переключателей нагрузки: защита от обратного тока. Diodes Incorporated стремится решить эту проблему с помощью своего новейшего продукта: полевого транзистора с p-каналом мощности, разработанного с «настоящей блокировкой обратного тока».

    

   Выключатели нагрузки в высоковольтной электронике

   В высоковольтных приложениях проектировщики должны найти способ экономии энергии всеми возможными способами. Одним из способов достижения этого является внедрение переключателей нагрузки в схему.

   Выключатели нагрузки — это просто средство подключения или отключения нагрузки от шины напряжения по мере необходимости, гарантирующее, что нагрузка не потребляет энергию, когда она не используется. Обычно это реализуется с помощью одного или двух полевых МОП-транзисторов между шиной напряжения и нагрузкой, управляемых внешним логическим сигналом.

    

   Пример схемы выключателя нагрузки. Изображение предоставлено ON Semiconductor

    

   В приведенном выше примере схемы переключатель нагрузки PMOS смещен резистором R1, так что при низком уровне сигнала включения PMOS выключен, а это означает, что V _IN  и V _OUT  изолированы друг от друга.Когда сигнал разрешения становится высоким, затвор PMOS замыкается на землю, фактически подключая нагрузку на V _OUT к шине напряжения на V _IN .

    

   Проблемы с высоким напряжением 

   Зная, как выглядят эти схемы, мы можем понять, как высоковольтные приложения могут создавать дополнительные проблемы.

   Ссылаясь на примерную схему, по мере увеличения напряжения (а затем и тока) полевой транзистор того же прохода будет потреблять больше энергии при том же R _DS(on) .Эта проблема с питанием побудила к крупным инвестициям в полевые транзисторы нового поколения с более низким сопротивлением в канале, чтобы снизить энергопотребление в таких приложениях.

    

   Механизм обратного тока в проходном переключателе. Изображение предоставлено ROHM Semiconductor

    

   Еще одной проблемой в высоковольтных устройствах является обратный ток. Из-за физической компоновки МОП-транзистора между стоком и истоком устройства имеется паразитный диод.Следовательно, если V _OUT становится больше, чем V _IN , этот паразитный диод становится смещенным в прямом направлении и вызывает огромный скачок тока от V _OUT до V _IN , известный как обратный ток.

   Обратный ток становится все более серьезной проблемой в этих приложениях, поскольку более высокие напряжения приводят к более высоким обратным токам, что может оказаться катастрофическим для электрических систем.

    

   Представление Diodes Incorporated об истинной блокировке обратного тока

   Чтобы решить обе эти проблемы, компания Diodes Incorporated выпустила на этой неделе новый продукт: p-канальный полевой транзистор, предназначенный специально для маломощных приложений с проходной коммутацией.

   Новый полевой транзистор, получивший название AP22916, имеет уменьшенное сопротивление R _DS(on) , равное 60 мОм при 5 В, ток покоя 0,5 мкА, а также функцию, называемую «истинной блокировкой обратного тока» (TRCB).

    

   Функциональная блок-схема AP22916. Изображение предоставлено Diodes Incorporated

    

   Согласно Toshiba, TRCB отличается от обычной блокировки обратного тока, поскольку TRCB блокирует поток обратного тока, когда переключатель нагрузки включен или отключен, в то время как обычные методы защищают только при отключении переключателя нагрузки.

   Компания

   Diodes Incorporated утверждает, что это реализовано в ее новом коммутаторе с помощью внутреннего компаратора обратного напряжения, который постоянно сравнивает V _IN и V _OUT и позволяет «настоящую» блокировку обратного тока.

    

   Поиск места в портативных приложениях

   С R _DS(on) ниже, чем у предыдущих решений, и встроенным TRCB, новый продукт от Diodes Incorporated может быть полезным решением для инженеров, занимающихся проектированием в области высоких мощностей.

    

   Типовая прикладная схема для AP22916. Изображение предоставлено Diodes Incorporated

    

   Упакованный в корпус размером с микросхему (0,78 мм x 0,78 мм x 0,45 мм), AP22916, по-видимому, обеспечивает высокую удельную мощность в портативных устройствах, включая мобильные устройства, носимые устройства и устройства GPS.

    

   Рекомендуемое изображение предоставлено Diodes Incorporated

   ADP195 Техническое описание и информация о продукте

   Особенности и преимущества

   • Сверхнизкое сопротивление (RDS _ON )
   • 50 мОм при 3.6 В
   • 55 мОм при 2,5 В
   • 65 мОм при 1,8 В
   • 100 мОм при 1,2 В
   • Диапазон входного напряжения:
     от 1,1 В до 3,6 В
   • Максимальный непрерывный рабочий ток 1,1 А
   • Низкий логический порог разрешения управления может работать от 1,2 В до 3,3 В
   • Низкий ток заземления 1 мкА (типовой) при 1,8 В
   • Дополнительные функции см. в техпаспорте

   Информация о продукте

   ADP195 — это переключатель нагрузки верхнего плеча, предназначенный для работы между 1.от 1 В до 3,6 В и защищены от обратного протекания тока с выхода на вход. Этот переключатель нагрузки обеспечивает изоляцию домена питания, помогая расширить изоляцию домена питания. Устройство содержит P-канальный полевой МОП-транзистор с низким сопротивлением во включенном состоянии, поддерживающий непрерывный ток более 500 мА и минимизирующий потери мощности. Низкий ток покоя 1 мкА и сверхнизкий ток отключения делают ADP195 идеальным решением для портативного оборудования с батарейным питанием. Встроенный переключатель уровня для логики включения делает ADP195 совместимым со многими процессорами и контроллерами GPIO.

   Помимо эксплуатационных характеристик, ADP195 занимает минимальное пространство на печатной плате площадью менее 1,0 мм2 и высотой 0,60 мм.