При выборе оборудования для проекта или при его пересогласовании каждый раз учитывается баланс качества и цены. После ухода западных брендов, которые было принято априори и безапелляционно считать эталоном качества, вопрос надёжности оборудования стал ещё неоднозначнее. Доходит до того, что вся продукция считается одинаковой и отличается только ценой. Это странно с точки зрения остающихся требований к отказоустойчивости.
На примере Независимых Блоков Защиты (НБЗ) рассмотрим моменты, определяющие качество и цену кратно выше китайских аналогов. Данные блоки широко используются в гражданской инфраструктуре для защиты от сверхтоков. Под сверхтоками здесь и далее мы подразумеваем периоды времени, когда фактически ток радикально выше рассчетного. Китайские аналоги стоят гораздо дешевле, но не принимаются эксплуатирующими организациями. Расскажем в чём логика.
Причина 1
Фундаментально физика процесса доступна уже давно и основывается на термисторах. Базовые схемы доступны в открытом доступе для любого начинающего электронщика. Фактическая реализация в НБЗ отличается от реализации в китайских аналогах в сторону оправданного усложнения. Разница в цене формируется, в том числе, и из-за большего расхода комплектующих.
Причина 2
Вытекает из первой причины. Температура самая распространенная причина поломки оборудования. Блок НБЗ обеспечивает плавное наращивание тока до номинального режима. После этого включается шунтирующее реле, что обеспечивает перевод на номинальный режим практически без скачков.
Почему это важно без умных слов. Устройство имеет дело со сверхтоками. Протекающие сверхтоки приводят к выделению тепла и нагреву токопроводящих элементов. Их последующее расширение при нагреве и сжатие при охлаждении ведёт к разрушению. Одна из основных причин выхода из строя и самих блоков, и защищаемого оборудования.
Плавная динамика проводимого тока обеспечивает более равномерный прогрев элементов и уменьшает износ по оставшейся эластичности материалов.
Причина 3
Физический размер НБЗ превышает размеры аналогичных китайских. Это разумно обоснованная разница. Миниатюризация не всегда является идеалом. Иногда она является банальным следствием экономии на материалах. Имея дело со сверхтоками, мы автоматически имеем дело с температурой. Чуть больший размер корпуса позволяет эффективнее рассеивать тепло, а наличие вентиляционных прорезей - его отведение.
Причина 4
Сами печатные платы в НБЗ отличаются от более дешевых аналогов. Опять же имея дело со сверхтоками и продолжительное время работы на пределе номинального режима, требуется учитывать возникающие физические нагрузки. Токопроводящие дорожки НБЗ толще и имеют большее поперечное сечение, чем более дешёвые аналоги. Учитывая квадратичную зависимость (I^2*t), увеличение дорожек в НБЗ даёт такое же улучшение надёжности.
Причина 5
Качество используемых компонент. В НБЗ в дорожках используется более чистый сплав меди. Основные элементы как термистор и другие, используются на размер больше от номинальных.