Giảm công suất do nhiệt độ của rơle DC: Một phương pháp đánh giá thực tiễn dành cho nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM)

Giảm tải nhiệt độ của công tắc tơ dòng điện một chiều (DC) có nghĩa là giảm mức độ ứng suất điện hoặc ứng suất vận hành cho phép khi nhiệt độ môi trường xung quanh, nhiệt độ vỏ, hiện tượng gia nhiệt ở cực đấu nối, độ cao, hoặc chu kỳ làm việc đẩy thiết bị vượt quá các điều kiện cơ sở được quy định trong thông số kỹ thuật công bố của hãng. Không có một tỷ lệ phần trăm giảm tải chung nào áp dụng cho mọi trường hợp. Hãy sử dụng chính xác các đường cong và giới hạn của nhà sản xuất, sau đó kiểm tra lại toàn bộ hệ thống lắp đặt ở điều kiện tệ nhất về dòng điện, điện áp cuộn dây, kích thước cáp, luồng không khí, vỏ tủ điện, cách lắp đặt và cấu hình đóng cắt. Bài viết này giải thích một phương pháp đánh giá có kiểm soát; phương pháp này không thay thế cho bảng thông số kỹ thuật của công tắc tơ đã chọn, các tiêu chuẩn hiện hành, hoặc một đánh giá an toàn điện có chuyên môn.

Ví dụ về cấu trúc sản phẩm công tắc tơ DC cao áp HEV300
Contactor DC cao áp HEV300 là một ví dụ về dòng sản phẩm; hãy xác nhận mã đặt hàng chính xác và bản vẽ.

Các điểm đánh giá chính

Xem lại mặt hàng Bằng chứng cần thu thập Tại sao điều đó quan trọng
Định nghĩa âm thanh xung quanh Đo không khí xung quanh contactor đã lắp đặt Nhiệt độ phòng có thể không đại diện cho tủ kín
Sự gia tăng thời hạn Kiểm tra các đầu cos, thanh cái, lực siết và kích thước cáp Các mối nối bên ngoài có thể chi phối sự gia nhiệt
Ống trao đổi nhiệt dạng cuộn Kiểm tra điện áp cuộn dây tối đa cho phép và chiến lược giữ Cuộn dây và dòng nhiệt chính tương tác
Độ cao Ghi lại các giả định về áp suất và làm mát Mật độ không khí thấp hơn ảnh hưởng đến khả năng làm mát và cách nhiệt
Hồ sơ công việc Sử dụng mức tồi tệ nhất đáng tin cậy hiện tại và đúng hạn Dòng điện trung bình có thể che giấu nhiệt độ đỉnh

Nguồn gốc nhiệt của khởi động từ

Đường đi chính khép kín tạo ra nhiệt điện trở, cuộn dây tạo ra nhiệt hệ thống từ tính, hồ quang đóng cắt bổ sung năng lượng cục bộ, và thiết bị lân cận làm ấm vỏ tủ. Điện trở đầu cực, cách bố trí cáp, hướng lắp đặt và luồng không khí quyết định cách nhiệt lượng đó thoát ra ngoài.

Áp dụng điểm này vào dải vận hành thực tế thay vì điều kiện thử nghiệm trên bàn danh định. Ghi lại cả trạng thái được lệnh và phản hồi được đo lường, ghi chú bất kỳ hành động của bộ điều khiển hoặc hành động bảo vệ nào, đồng thời lưu giữ bằng chứng để người đánh giá khác có thể tái tạo lại. Nếu tài liệu sản phẩm không nêu rõ ranh giới cần thiết, hãy coi lựa chọn đó là chưa được giải quyết và yêu cầu nhà sản xuất xác nhận bằng văn bản.

Tại sao dòng điện trong danh mục không phải là một câu trả lời hoàn chỉnh

Định mức dòng điện được công bố gắn liền với các điều kiện thử nghiệm và các loại dây dẫn được chỉ định. Việc thay đổi nhiệt độ môi trường, thể tích vỏ tủ, tiết diện cáp, chu kỳ làm việc hoặc khoảng cách lắp đặt sẽ làm thay đổi trạng thái cân bằng nhiệt. Do đó, việc giảm định mức phải xuấtBased on dữ liệu sản phẩm hoặc một bài kiểm tra đã được đánh giá, chứ không phải từ một quy tắc chung chung được sao chép từ một mô hình khác.

Áp dụng điểm này vào dải vận hành thực tế thay vì điều kiện thử nghiệm trên bàn danh định. Ghi lại cả trạng thái được lệnh và phản hồi được đo lường, ghi chú bất kỳ hành động của bộ điều khiển hoặc hành động bảo vệ nào, đồng thời lưu giữ bằng chứng để người đánh giá khác có thể tái tạo lại. Nếu tài liệu sản phẩm không nêu rõ ranh giới cần thiết, hãy coi lựa chọn đó là chưa được giải quyết và yêu cầu nhà sản xuất xác nhận bằng văn bản.

Xây dựng một quy trình xác thực nhiệt có thể bảo vệ được

Gắn thiết bị đo vào khu vực cuộn dây, các cực chính, cáp và không khí xung quanh mà không làm ảnh hưởng đến dòng không khí. Kiểm tra chế độ làm việc ổn định và lặp lại tối đa có thể xảy ra sau khi nhiệt độ ổn định. Ghi lại sự biến động nguồn điện, dạng sóng dòng điện, trạng thái vỏ bọc, phương pháp cảm biến và giới hạn chấp nhận. Lặp lại sau các thay đổi lắp ráp đại diện cho sản xuất.

Áp dụng điểm này vào dải vận hành thực tế thay vì điều kiện thử nghiệm trên bàn danh định. Ghi lại cả trạng thái được lệnh và phản hồi được đo lường, ghi chú bất kỳ hành động của bộ điều khiển hoặc hành động bảo vệ nào, đồng thời lưu giữ bằng chứng để người đánh giá khác có thể tái tạo lại. Nếu tài liệu sản phẩm không nêu rõ ranh giới cần thiết, hãy coi lựa chọn đó là chưa được giải quyết và yêu cầu nhà sản xuất xác nhận bằng văn bản.

Tài liệu tham khảo về hiệu suất kỹ thuật liên quan đến việc giảm công suất định mức theo nhiệt độ của công tắc tơ một chiều
Hình ảnh tham khảo kỹ thuật sản phẩm. Chỉ sử dụng với tài liệu sản phẩm và điều kiện thử nghiệm phù hợp.

Cách biến chủ đề thành một quyết định kỹ thuật

Bắt đầu với sơ đồ mạch, bản vẽ sản phẩm và trình tự vận hành đã được phê duyệt. Ghi lại điện áp điều khiển tối thiểu và tối đa, điện áp mạch chính, dòng điện bình thường và bất thường, tần số chuyển mạch, dải nhiệt độ môi trường, vỏ bảo vệ, cách lắp đặt, giao diện dây dẫn và các thiết bị bảo vệ. Một mã linh kiện ngắn hoặc giá trị dòng điện chính không thể đại diện cho tất cả các điều kiện đó.

Tiếp theo, hãy tách biệt giữa quan sát và diễn giải. Một độ trễ, nhiệt độ, sụt áp hoặc điện trở được quan sát là dữ liệu. Nguyên nhân được đề xuất là một giả thuyết cần được kiểm tra có kiểm soát. Thay đổi từng biến một khi có thể thực hiện được, giữ lại các chi tiết về thiết bị và thiết lập, đồng thời so sánh kết quả với các tiêu chí chính xác của nhà sản xuất. Điều này giúp ngăn chặn việc lỗi đi dây, nguồn điều khiển yếu, đầu cực lỏng hoặc tải không phù hợp bị chẩn đoán nhầm thành công tắc tơ bị lỗi.

Cuối cùng, hãy xem xét kết quả ở cấp độ hệ thống. Một thay đổi cải thiện hành vi này có thể làm xấu đi hành vi khác: khả năng dập xung mạnh hơn có thể làm chậm thời gian nhả; buồng kín có thể làm thay đổi đặc tính nhiệt; trình điều khiển cuộn dây công suất thấp hơn có thể làm giảm biên độ hút; và một contactor có dòng mang lớn vẫn có thể thiếu bằng chứng ngắt mạch cần thiết. Sự phê duyệt thuộc về sự kết hợp hoàn chỉnh giữa thiết bị, trình điều khiển, tải trọng, bảo vệ, lắp đặt và logic vận hành.

Quy trình xác minh trước khi phê duyệt

  1. Xác định trạng thái. Đánh dấu nguồn nào bị cô lập, năng lượng được lưu trữ ở đâu và liệu bài kiểm tra liên quan đến cuộn dây, tiếp điểm phụ hay mạch dòng chính.
  2. Xác nhận danh tính. Chụp ảnh bảng tên và các đầu nối, ghi lại đầy đủ số linh kiện và phiên bản, đồng thời lấy bản vẽ và bảng dữ liệu tương ứng.
  3. Đo tại thiết bị. Đặt các dây đo điện áp hoặc cảm biến tại các cực khởi động từ tươngεργ phù hợp để các hiệu ứng của cáp và bộ điều khiển vẫn có thể nhìn thấy được.
  4. Thực hiện chuỗi thực tế. Bao gồm điều kiện sạc trước, khóa liên động, thời gian trễ, dừng bình thường, dừng bất thường và điều kiện khởi động lại mà máy thực tế sử dụng.
  5. Lặp lại và ổn định. Ghi lại các kết quả lạnh và ấm cùng với đủ số chu kỳ để thấy rõ sự biến động. Không chấp nhận chỉ một lần vận hành thuận lợi.
  6. So sánh với các giới hạn bằng văn bản. Sử dụng bằng chứng cụ thể của sản phẩm và các yêu cầu dự án hiện được phê duyệt. Nếu thiếu giới hạn, hãy yêu cầu thay vì tự bịa ra một giới hạn.
  7. Phát hành kèm theo khả năng truy xuất nguồn gốc. Giữ lại phần thiết lập, thiết bị, điều kiện, kết quả, người đánh giá và kết luận cuối cùng cùng với lần sửa đổi bản vẽ.

Ranh giới an toàn: Coi mạch điện là nguy hiểm cho đến khi người có thẩm quyền đã cô lập mọi nguồn năng lượng, áp dụng quy trình khóa an toàn của công ty, xác minh không có điện áp bằng dụng cụ phù hợp và xử lý năng lượng tồn dư. quy định kiểm soát năng lượng nguy hiểm của OSHA và Các yêu cầu về quy định làm việc liên quan đến điện của OSHA cung cấp khung an toàn chung; quy định của nhà sản xuất thiết bị và dự án sẽ điều chỉnh quy trình thực tế.

Biên bản bàn giao cần có những nội dung gì

Một biên bản bàn giao hữu ích giúp người mua, đơn vị lắp ráp tủ điện, kỹ sư thử nghiệm và kỹ thuật viên dịch vụ đi đến cùng một kết luận mà không phải dựa vào trí nhớ. Hãy bao gồm mã đặt hàng đầy đủ của khởi động từ và cuộn dây; phiên bản bản vẽ đã được phê duyệt; chức năng đầu nối và đích đến của cáp; loại bộ điều khiển và trạng thái phần mềm; dung sai nguồn điện; dạng sóng tải; trình tự đóng cắt; điều kiện môi trường xung quanh và tủ điện; kiểu máy thiết bị đo và trạng thái hiệu chuẩn; hình ảnh của thiết lập; các kết quả đọc thô hoặc biểu đồ dạng sóng; tiêu chí đạt/không đạt; các sai lệch; và sự phê duyệt của người kiểm tra. Ghi rõ đơn vị đo bên cạnh mọi con số và phân biệt các giá trị đo đạc với giá trị trong catalog. Nếu một mẫu thử khác với cụm lắp ráp dự kiến đưa vào sản xuất, hãy liệt kê mọi điểm khác biệt. Biên bản này đặc biệt quan trọng khi một khởi động từ đang được thay thế, bởi vì một thay đổi có vẻ nhỏ về mạch dập hồ quang bên trong, hướng đầu nối, hướng điều khiển hồ quang, hoặc chiến lược dòng điện giữ có thể làm thay đổi hành vi của hệ thống ngay cả khi điện áp và dòng điện danh định trông có vẻ giống nhau.

Các bẫy ra quyết định cần tránh

Không được phê duyệt thiết bị chỉ vì một lần thử nghiệm trên bàn làm việc thành công. Thử nghiệm ở nhiệt độ phòng với các dây dẫn ngắn, không có vỏ bọc, không có độ rung và tải giả lập thuần trở có thể che giấu điểm yếu chính xác xuất hiện khi vận hành thực tế. Không kết hợp các giá trị thuận lợi nhất từ ​​một số bảng thông số kỹ thuật trừ khi nhà sản xuất xác nhận chúng áp dụng đồng thời. Tránh coi tiếp điểm phụ là bằng chứng cho thấy các tiếp điểm chính đã mang hoặc ngắt dòng điện dự kiến; các tiếp điểm phản hồi chỉ báo cáo vị trí cơ cấu trong phạm vi hành vi được tài liệu hóa của chính chúng. Không điều chỉnh thời gian của bộ điều khiển để che giấu hoạt động của công tắc tơ chậm hoặc không ổn định trước khi hiểu rõ nguyên nhân về điện và cơ. Cuối cùng, không sao chép giới hạn nghiệm thu từ một kiểu máy, tùy chọn cuộn dây, cấp điện áp hoặc phương pháp thử nghiệm khác. Khi bằng chứng chưa đầy đủ, trạng thái chính xác là đang chờ đánh giá kỹ thuật, không phải phê duyệt tạm thời. Các biện pháp kiểm soát này giúp cho các quyết định giảm tải nhiệt của công tắc tơ một chiều có thể truy xuất nguồn gốc và ngăn chặn một giả định thuận tiện trở thành yêu cầu sản xuất.

Kết nối sản phẩm và RFQ

Các dòng sản phẩm của Sayoon cung cấp các mức dòng điện, bố trí tiếp điểm, kiểu vỏ bảo vệ và tùy chọn cuộn dây khác nhau. Phần liên kết Contactor điện áp cao một chiều HEV300 là một ví dụ sản phẩm liên quan, không phải là sự phê duyệt tự động cho mọi điều kiện được mô tả ở đây. Hãy gửi sơ đồ mạch thực tế, chế độ làm việc, môi trường, không gian cơ khí, giao diện cáp và bằng chứng thử nghiệm được yêu cầu cùng với yêu cầu báo giá/thông tin. Đánh giá kỹ thuật phải xác nhận mã đặt hàng hoàn chỉnh và bản vẽ trước khi các mẫu hoặc linh kiện sản xuất được phát hành.

Để có một quá trình so sánh rộng hơn, hãy sử dụng Hướng dẫn lựa chọn khởi động từ DC (contactor DC), , quy trình kiểm tra khởi động từ an toàn, và hướng dẫn cuộn dây điện trục bánh xe. Các trang này đề cập đến các quyết định liên quan mà không thay thế câu hỏi duy nhất được trả lời trong bài viết này.

Video giáo dục

Bài viết "What is a Contactor and How Does it Work?" của Electrician U cung cấp một phần giới thiệu trực quan liên quan đến đánh giá này. Quy trình bằng văn bản ở trên vẫn là hướng dẫn chi phối.

Contactor là gì và hoạt động như thế nào?

Xem video trên YouTube.

Các câu hỏi thường gặp

Nhiệt độ môi trường có giống với nhiệt độ phòng không?

Không. Sử dụng nhiệt độ không khí cục bộ tại thiết bị tiếp điểm đã lắp đặt trong các điều kiện vận hành đại diện.

Tôi có thể áp dụng một tỷ lệ phần trăm tiêu chuẩn cho mỗi độ không?

Chỉ khi dữ liệu chính xác của nhà sản xuất cung cấp quy tắc đó cho thiết bị và việc lắp đặt được chọn.

Cáp lớn hơn có luôn làm giảm sự phát sinh nhiệt không?

Nó có thể làm giảm tổn thất cáp, nhưng hình học đầu cực, ứng suất cơ học, khả năng tản nhiệt và phạm vi dẫn điện được phê duyệt vẫn rất quan trọng.

Tại sao phải bao gồm điện áp cuộn dây?

Điện áp cuộn dây cho phép cao hơn có thể làm tăng sự gia nhiệt của cuộn dây, trong khi thiết bị tiết kiệm điện có thể thay đổi trạng thái giữ.

Những gì nên được giữ lại sau khi kiểm thử?

Giữ lại vị trí cảm biến, hiệu chuẩn, dạng sóng, hình ảnh, cấu hình vỏ, nhiệt độ môi trường, dòng điện, điện áp, thời gian và kết quả.

Danh sách kiểm tra cuối cùng

Trước khi phát hành, hãy xác nhận chính xác số bộ phận, phiên bản bản vẽ, chức năng của cuộn dây và cực chính, dạng sóng tải, biện pháp bảo vệ, môi trường, cách lắp đặt, phương pháp đo lường, tiêu chí nghiệm thu và người đánh giá. Kiểm tra để đảm bảo rằng thử nghiệm không bỏ qua cơ chế khóa liên động hoặc tạo ra tình trạng vượt quá thông định mức của thiết bị. Nếu linh kiện thử nghiệm là linh kiện thay thế, hãy so sánh các giao diện và hành vi theo từng trường thông tin; sự tương đồng về kích thước hoặc dòng điện danh định không phải là minh chứng cho sự tương đương.

IEC 60947-4-1 là một tài liệu tham khảo tiêu chuẩn có liên quan cho các công-tắc-tơ cơ điện và bộ khởi động động cơ. Luôn sử dụng phiên bản được dự án áp dụng và thu thập các yêu cầu quy chuẩn đầy đủ thông qua quy trình tiêu chuẩn có thẩm quyền.

Bài viết trước Dòng điện đóng vs Dòng điện cắt của Contactor: Tại sao cả hai thông số định mức đều quan trọng Bài tiếp theo Danh mục sử dụng của khởi động từ (Contactor): Cách ghép nối tải và chế độ làm việc
WhatsApp
Mã QR WhatsApp
WeChat
Mã WeChat
Điện thoại
+86 130 5791 2357
Email
sayoon@sayoon.com