Wyłącznik nadprądowy DIN, prąd stały, gaszenie łuku

[Manekinen]

Hej, czemu ceny wyłączników DC są tak wysokie w porównaniu do zwykłych AC? Przecież jest to niemal to samo. Testowałem dzisiaj wyłączniki AC przy napięciu 250V DC no i obydwa zabezpieczenia działają, problem jest jedynie w gaszeniu łuku po rozłączeniu. Jakiś stary wyłącznik przy 4A wcale nie potrafił zgasić łuku, łuk zostaje na stykach i nawet nie przechodzi do komory, trwałoby to tak aż do samozniszczenia / pożaru. Nowsza konstrukcja (ale bardzo tania) gasi taki łuk poniżej sekundy, choć długiej żywotności pewnie nie ma co się spodziewać. A tym bardziej bezpieczeństwa. Szukałem zdjęć rozebranych wyłączników DC i jakoś nie mogłem znaleźć, chciałbym dowiedzieć się jakie są różnice w komorach gaszeniowych takich wyłączników, bo podejrzewam że jakaś blacha jest trochę inaczej wygięta i za ten fakt kasują 200zł zamiast 10. Chyba że jest tam coś dodatkowo?

[Tomeqp]

Wyłączanie prądu AC i DC to zupełnie inna historia. To nie jest "niemal to samo". Podstawowa różnica i zarazem trudność polega na tym, że prąd przemienny przechodzi naturalnie przez zero i wówczas łuk najkorzystniej jest zgasić (brak przepięć w przeciwieństwie do nagłego "urwania prądu"), natomiast prąd stały przez zero naturalnie nie przechodzi i dlatego trudniej taki łuk zgasić, a dodatkowo powstaje ryzyko przepięć. Mam wrażenie, że mam gdzieś ciekawe materiały na ten temat. Wieczorem mogę poszukać i Ci podesłać. Niestety mówię to na podstawie wiedzy i doświadczeń z dużo większymi wyłącznikami i z zabezpieczeniami nadprądowymi DC na szynę DIN doświadczenia nie miałem. Zjawiska są jednak z pewnością podobne, więc może coś Ci to pomoże.

PS: Nie twierdzę jednak, że różnice w budowie w pełni uzasadniają różnicę w cenie. Na pewno wynika ona również z mniejszej popularności takich zabezpieczeń. Tak samo jak cena "esek" innych niż B10 czy B16 jest wyższa.

[Bocian]

Włączniki nadprądowe DC można kupić w normalnych pieniądzach. Mam kilka sztuk 40A od poniższego sprzedawcy i są OK, mimo tego że używki.
http://allegro.pl/listing/user/listing. ... z-1-2-0222
Nie używaj do DC przełączników AC bo może skończyć się to pożarem, a z pewnością nie pożyje długo.

[Manekinen]

To nie musi być na szynę DIN, to w sumie taki przykład. Nie mam zamiaru montować tego w żadnej rozdzielni także spokojnie

Zrobiłem takie ustrojstwo:


W uproszczeniu jest to walizka z pakietem li-ion 60S do zasilania elektronarzędzi. Wszystko działa, oprócz zabezpieczenia które "działa". Jako że jest to eksperyment to poszedłem na kilka kompromisów i uproszczeń, ale to zabezpieczenie wcale mi się nie podoba. Nie chcę też wkładać w to pieniędzy bo nie wiadomo jak się sprawdzi, stąd interesuje mnie jak jest zrobione gaszenie tak dużego łuku w wyłączniku DC. Jeśli jest to prosty mechanizm, to być może dałoby się go zaadaptować do istniejącego wyłącznika AC. Przerwa między stykami w wyłączniku który nie gasił łuku to 6.5mm i jest to zdecydowanie za mało. Tego który gasił nie rozbierałem. Problem ze zgaszeniem łuku występował na obciążeniu rezystancyjnym a mianowicie na 800W tosterze. Z silnikami szczotkowymi (docelowe przeznaczenie) nie sprawdzałem, ale skoro wyłączniki w wiertarkach z wyłączaniem radzą sobie świetnie to problemu chyba nie ma.

[Tomeqp]

Z silnikami szczotkowymi (docelowe przeznaczenie) nie sprawdzałem, ale skoro wyłączniki w wiertarkach z wyłączaniem radzą sobie świetnie to problemu chyba nie ma.

Z silnikami może być tylko gorzej za sprawą indukcyjności uzwojeń. Problemu z gaszeniem łuku w wiertarkach rzeczywiście nie ma, bo są w nich zazwyczaj łączniki półprzewodnikowe. No i zależnie od konstrukcji wiertarki silnik często pracuje zasilany napięciem przemiennym.

Szukałem wczoraj materiałów, które powinienem mieć, ale znalazłem jedynie o łuku prądu stałego. Może dziś znajdę coś bardziej na temat jego wyłączania. Gdzieś to miałem...

[Manekinen]

Bocian, ja widzę u niego wyłączniki do 80V. To już np. zwykły wyłącznik DIN AC za 12zł może być użyty do 60V DC (znalazłem takie na allegro błędnie opisane jako "AC/DC", np.5SL6110-6). Na ile skuteczne będą wyłączniki 80V przy 230V? Chyba nie bardzo. Taki normalny wyłącznik 440V DC najtańszy jaki udało mi się znaleźć kosztuje 60-70zł. Chciałbym do takiego zajrzeć

Rozebrałem drugi wyłącznik który potrafił gasić łuk. Okazało się że tylko pozornie, bo po 2-3 próbach styki i obudowa są już opalone. Przerwa jeszcze mniejsza, 4.75mm. W dodatku jakiś skomplikowany mechanizm z którego wypadły dwie sprężynki i nie mam pojęcia skąd


Kombinuję jak to obejść jak najmniejszym kosztem. Może dać zwykły bezpiecznik topikowy z piaskiem kwarcowym na 10A i tyle. A "eska" będzie służyła do wyłączania, ale oczywiście bez obciążenia. A może układ RC równolegle do styków? Tylko czy to zadziała z DC?

[Bocian]

Manekinen, sorki, ale nie doczytałem na początku tematu z jakimi napięciami DC działasz Faktyczne u tego sprzedawcy do max 80V (akurat ja poza ten zakres nie wychodzę), więc odpadają.

PS. Może jakieś przekaźniki połprzewodnikowe, ale to raczej też tanio nie będzie....

[Tomeqp]

Jeśli nie zamierzasz ręcznie wyłączać obwodu pod obciążeniem, a jednocześnie ma być tanio i dobrze to rzeczywiście zabezpieczenie wkładkami topikowymi jest dobrym wyjściem. Wkładki topikowe nie mają konkurencji pod względem zdolności wyłączania mając na uwadze ich cenę. Wtedy będzie przynajmniej bezpiecznie i zgodnie ze sztuką. Myślę, że do walizki 18650 należy zastosować sprawdzone rozwiązanie tak, aby nie martwić się czy nieodpowiednie zabezpieczenie zadziała prawidłowo czy wywoła pożar.

Stosowanie "esek" do ręcznego wyłączania napięcia wydaje mi się mało trafionym pomysłem. Wyłącznik nadprądowy ma w sobie dwa wyzwalacze, zwarciowy i przeciążeniowy, których nie dezaktywujesz w żaden sposób. Nie będziesz mieć pełnej selektywności, w szczególnym przypadku zadziała "eska", a topik pozostanie nienaruszony i co dalej? Będziesz mieć palący się łuk wewnątrz wyłącznika, którego topik wcale nie musi wyłączyć. Zrobisz jak uważasz, ale zdecydowanie odradzam łączenie wyłącznika z wkładką topikową w tym zastosowaniu. Do wyłączania napięcia zastosuj coś co nie ma wyzwalaczy. Może to być jeden aparat - rozłącznik bezpiecznikowy.

[Manekinen]

Dzisiaj rozeznałem się ciutkę w temacie. Do instalacji paneli słonecznych też stosuje się dedykowane wyłączniki DC, jeśli nie wielorazowe (tutaj to ładnie z cenami polecieli), to topikowe. Gniazdo bezpiecznika jest albo na przewodzie albo w formie pojedynczego modułu DIN i kosztuje w sumie z 10zł. Mieści to mały bezpiecznik 1000VDC 10x38mm. Problem w tym że jeden bezpiecznik kosztuje 11zł

Nie wiem, czy zwykła wkładka za 1zł da radę? Taka z piaskiem? Nie chciałbym takiej typowej wkładki z gniazdem i wkręcaną oprawką bo jest to duże, może istnieją jakieś mniejsze odpowiedniki? Coś takiego jak te 20mm szklane bezpieczniki, ale te raczej się nie sprawdzą, drut się przepali a łuk zostanie. Chyba że łuk wypali ten drut i przy przerwie 20mm w końcu zgaśnie, a szklana obudowa się przecież nie zapali. Po prostu muszę to potestować

Wyczytałem też że przy DC wyłącznik musi mieć inną charakterystykę bo taki z AC może zadziałać zupełnie inaczej. Niby prąd to prąd, ale przy DC dochodzą jeszcze jakieś pola magnetyczne i inne wynalazki których nawet nie starałem się zrozumieć Także istniejący wyłącznik zostanie w roli zwykłego wyłącznika co by nie została dziura w obudowie, ale pozbawię go zabezpieczeń co by się przypadkiem nie wyzwolił i zostawię sam mechanizm z dźwignią.

[Tomeqp]

Problem w tym że jeden bezpiecznik kosztuje 11zł

To już kwestia tego czy tak często będziesz te topiki palić. Tak naprawdę 11zł za wkładkę topikową to nie jest dużo. W multimetrze mam dwie po 45zł każda, też 10x38, ale jeszcze nigdy ich nie musiałem wymieniać.

Nie wiem, czy zwykła wkładka za 1zł da radę? Taka z piaskiem? Nie chciałbym takiej typowej wkładki z gniazdem i wkręcaną oprawką bo jest to duże, może istnieją jakieś mniejsze odpowiedniki?

Czy da radę to ja Ci wprost nie powiem. Natomiast mogę Ci powiedzieć, że co najmniej firma ETI Polam, której wcale reklamować nie zamierzam, podaje znamionowe wartości "zwykłych" wkładek topikowych gG dla napięć AC i DC - zarówno napięcie znamionowe jak i znamionową zwarciową zdolność wyłączania. Zobacz katalogi danych technicznych na ich stronie. Koniecznie katalogi w PDF, bo na samej stronie internetowej mają błędy w jednostkach.

Co do mniejszych odpowiedników to wkładki topikowe są przecież w różnych rozmiarach. "Domowe" to były chyba DII, są jeszcze DI i DIII jak również D01 i D02. D01 z tego co pamiętam są całkiem małe. To może takie byłyby dla Ciebie odpowiednie z tych "za złotówkę"?

Także istniejący wyłącznik zostanie w roli zwykłego wyłącznika co by nie została dziura w obudowie, ale pozbawię go zabezpieczeń co by się przypadkiem nie wyzwolił i zostawię sam mechanizm z dźwignią.

Można też kupić rozłączniki izolacyjne jednobiegunowe, które wyglądają dokładnie tak jak "eska", ale nie mają wyzwalaczy. Jak gdzieś tanio dostaniesz to możesz sobie taki zainstalować, ale prawdopodobnie nie będzie taniej od wyłącznika nadprądowego. Nie jestem pewny jak szerokie są najmniejsze rozłączniki bezpiecznikowe na wkładki D01. Te na wkładki D02 zajmują chyba 1,5 pola na biegun, czyli są szersze od standardowego wyłącznika, ale na wkładki D01 powinny mieć taka samą szerokość. No ale zdaję sobie sprawę, że ceny katalogowe zarówno rozłączników izolacyjnych jak i bezpiecznikowych (które też są przecież izolacyjne) są zaporowe. Mówię to raczej na przyszłość, czasem można kupić taniej.

[Manekinen]

To już kwestia tego czy tak często będziesz te topiki palić. Tak naprawdę 11zł za wkładkę topikową to nie jest dużo.

Po trzech przeciążeniach wartość bezpieczników przekroczy dotychczasowy wkład finansowy całego projektu Chyba że dam taki na 20A to wtedy będzie chronił tylko przed kompletnym zwarciem. Chociaż z drugiej strony zwarcie rozładowanych ogniw i na dodatek w stanie w jakim one są (zajechane) może okazać się że nie będzie tych 20A...

Co do mniejszych odpowiedników to wkładki topikowe są przecież w różnych rozmiarach. "Domowe" to były chyba DII, są jeszcze DI i DIII jak również D01 i D02. D01 z tego co pamiętam są całkiem małe. To może takie byłyby dla Ciebie odpowiednie z tych "za złotówkę"?

D01 to jest chyba to czego szukałem. Gniazdo z oprawką 5zł, wkładki AC 400V / DC 250V po 1zł. Dzięki

[WojtekErnest]

A gdyby w roli wyłącznika, były dwa wyłączniki połączone szeregowo, ale mające wspólną dźwignię.
Tak kiedyś się robiło, wykorzystując małą różnicę w czasie rozłączenia obwodu przez jeden i drugi wyłącznik.

[Manekinen]

Dalej tak się robi, widziałem takie coś właśnie w instalacjach PV. Można by zastosować wyłącznik trójfazowy łącząc wszystko w szereg, prąd zadziałania będzie ten sam, ale przerwa między stykami 3 razy większa.

[WojtekErnest]

Tu nie tylko chodzi o sumę przerwy, ale o fakt że każdy w szeregu przerywa połączenie w 'różnym czasie'. Czyli nawet jeśli mikro łuk powstał przy 1-szym to za chwilę kolejny przerywa dopływ prądu.
Myślę że warto sprawdzić.

[Pyra]

Witam
A ja zaproponuję, zaprząc pole magnetyczne do "wydmuchu" łuku. Prąd stały, w odróżnieniu od przemiennego, będzie powodował wygięcie łuku w jedną konkretną stronę, czyli w komorę gaszeniową. W komorze gaszeniowej, nastąpi bardzo szybkie wydłużenie łuku na sekcjach izolatorów, i w konsekwencji jego zerwanie.
Oryginalne wyłączniki na 3kV, mają pole magnetyczne wytwarzane przez szeregową cewkę, pole magnetyczne jest tm większe im większy prąd jest rozłączany.
W twoim przypadku, spokojnie wystarczą dwa neodymy, zamontowane po obu stronach wyłącznika na wysokości styków rozłącznych, tak aby łuk tworzył się w centralnej części pola magnetycznego. Możesz spróbować przykleić dwa magnesy pozyskane z twardego dysku, maja sporą powierzchnię, więc nie będzie problemu z ustawieniem.

Pozdrawiam