Модульные пускатели в сетях освещения

Модульные пускатели широко используются для управления сетями освещения. При выборе модульного контактора, надо обязательно учитывать специфику. В данном блоге мы рассматриваем общие проблемы, определяемые закона физики, а не производителями.

Типы нагрузки

В большинстве каталогов основных производителей указываются номинальные токи для нагрузок типа АС-1. Простыми словами, пускатель на 10А будет нормально работать с отопительными приборами (активная или слабоиндуктивная нагрузка, электрические печи). Учитывая средний номинальный ток других бытовых потребителей, можно грубо обобщить для всех бытовых прибор. С одним маленьким "но".

Часто в список обычных, бытовых, нагрузок включают и цепи освещения. Это не страшно если  номинальная мощность цепей освещения обычно кратно меньше номинального тока контактора. Осветительные приборы (лампы) относятся к категории АС-5, а не АС-1. На практике это означает:

- Лампы накаливания имеют пусковые токи до х20 номинального. Например, лампа на 40Вт будет иметь пусковой ток в 40Вт * 20 / 230В = 3.5А

- Светодиодные лампы же будут иметь пусковой ток до х50 номинального из-за наличия конденсаторов в блоках питания. Например, обычная светодиодная лампа имеет пусковой ток до 3А.

- Газоразрядные ламп (ДРЛ, ДНаТ и подобные) имеют меньшие пусковые токи - до х3 номинального. Но они измеряются не в 10-ах мсек, а в нескольких минутах.

Фактически это означает следующее. Если мы возьмём модульный контактор на ток 16А и суммарная номинальная мощность цепи освещения будет в районе 15А (близкая к номиналу), то срок службы модульного контактор резко сократится. Он может выйти из строя уже в течение пары месяцев работы!

Компенсация пусковых токов

На основании результатов теоретического и практического моделирования, мы получили следующий формулы для рассчёта:

- Для нагрузки типа АС-5: 1,96*x+7,36, где X - номинальный, суммарный ток, потребляемый всеми лампами

- Для нагрузки типа AC-3: 1,82*x + 5,09, где Х - номинальный, суммарный ток, потребляемый всеми электродвигателями.

Например, при берём 20 ламп накаливания мощностью 40Вт. Суммарная номинальная мощность равна 20 ламп * 40 Вт = 800Вт. Это примерно равно току 800 Вт /  230 В = 3.5А. Соответственно, нам нужен модульный контактор током не менее 1,96 * 3,5А + 7,36 = 15 А

Температура эксплуатации

Широко известно что все номинальные значения электрооборудования указываются для какой-то одной температуры. Вам следует уточнить у производителя, но обычно это 25С или 40С. Эксплуатация выше при температурах выше обозначенных требуется поправочного коэффициента. На практике это происходит редко, поэтому в детали вдаваться не будем.

Следует обратить внимание на следующий момент. Катушки модульных пускателей часто запитываются от сети 230В и не имеют встроенного блока питания. При таких напряжениях катушка под напряжением генерирует значительный объём тепла. Поэтому установка нескольких модульных пускателей впритык категорически не рекомендуется.

Постоянный ток

При коммутации постоянного тока (DC) также требуется учитывать специфику. Отсутсвие перехода через ноль значительно затрудняет разрыв электрической дуги внутри контактора. Для контактных групп типа но (нормально открытые) значения примерно соответствуют напряжению 24V DC. Для более высоких напряжение требуется использовать понижающие коэффициенты. Для контактных групп типа нз (нормально закрытый) также требуется поправочный коэффициент.

На основании результатов теоретического и практического моделирования, мы получили следующую формулы для рассчёта - 227 * exp(-0,152491 * x), где exp - экспонента, x - номинальное напряжение.