Ограничитель по току: Ограничители тока для защиты электрических и электронных сетей от разрушительного воздействия напряжения

Ограничители тока для защиты электрических и электронных сетей от разрушительного воздействия напряжения

Ограничитель тока (ОТ) — устройство, которое применяется в электрических или электронных схемах для снижения верхнего предела постоянного (DC) или переменного (АС) тока, поступающего к нагрузке. Этим обеспечивается своевременная надёжная защита схем генерации или электронных систем от вредных воздействий из-за короткого замыкания в сети или других негативных процессов, приводящих к резкому росту АС/DC.

• Типы ограничивающих устройств
• Ограничитель тока нагрузки в электросетях
• Применение токозащиты в электронных схемах
• Типы токоограничивающих диодов
• Схема ограничения постоянного тока
• Ограничитель с обратной связью
• Области применения токоограничивающих диодов

Методы ограничения используются для контроля количества тока, протекающего в постоянной или переменной цепи. Устройство гарантирует, что в случае превышения его граничного размера защита надёжно и своевременно сработает.

Токоограничивающие устройства могут применяться в различных модификациях в зависимости от чувствительности, нормативной токовой нагрузки, времени отклика и возможных причин возникновения короткого замыкания в сети.

Избыточный АС/DC может возникать во внутренней цепи из-за короткозамкнутых компонентов, таких как диоды, транзисторы, конденсаторы или трансформаторы, а также проблем внешнего характера при перегрузке сетевых объектов, в замыкающей цепи или перенапряжение на входных клеммах питания.

Типы ограничивающих устройств

Выбор защитных устройств зависит от нескольких факторов. Приборы бывают пассивные и активные, могут использоваться индивидуально или в виде комбинации. Обычно ограничитель соединяют последовательно с нагрузкой.

Виды ограничивающих устройств:

1. Предохранители и резисторы. Они используются для простого ограничения тока. Предохранитель обычно срабатывает, если его АС/DC превышает номинальный размер.
   Резисторы интегрированы в конструкцию схемы. Правильное значение сопротивления можно рассчитать и с использованием закона Ома I = V / R (где I — ток, V — напряжение и R — сопротивление). На рынке электротоваров имеется большое количество различных предохранителей, которые могут удовлетворить любые потребности для рассеивания мощности.
2. Автоматические выключатели. Они используются для отключения питания, как и предохранитель, но их реакция медленнее и может не срабатывать для особо чувствительных цепей дорогостоящего оборудования.
3. Термисторы. Термисторы отрицательных температурных коэффициентов (NTC) используются для ограничения начальных импульсных токов, которые протекают, когда устройство подключено к электросети. Термисторы имеют значительное сопротивление в холодном состоянии и низкое сопротивление при значительных температурах. NTC ограничивает пусковой ток мгновенно.
4. Транзисторы и диоды. Регулируемые блоки питания используют схемы ограничения, такие как интегральные схемы, транзисторы и диоды. Активные схемы подходят для чувствительных сетей и срабатывают, уменьшая нагрузку или выключают питание, на повреждённую короткозамкнутую цепь или на всю сеть.
5. Токоограничивающие диоды используются для ограничения или регулировки в широком диапазоне напряжений. Двухконтактное устройство ОТ состоит из затвора, закороченного на источник. Он поддерживает DC независимо от изменений напряжения.

Ограничитель тока нагрузки в электросетях

Системы распределения энергии имеют автоматические выключатели для выключения питания в случае неисправности. Они имеют определённые недостатки в обеспечении необходимой надёжности, так как не всегда могут отключать минимально необходимый аварийный участок сети для ремонта. Проблема возникает при реконструкции электроснабжения путём добавления новой мощности или перекрёстных соединений, которые должны иметь свои шины и выключатели, модернизированные для более высоких пределов тока короткого замыкания (ТКЗ).

Улучшение качества электроэнергии в сетях напрямую зависит от надёжности режима работы сетевого оборудования. Среди различных типов помех, влияющих на качество напряжения в сети (скачки, искажения гармоник и т. д. ), наиболее серьёзным препятствием являются падения напряжения, так как связанные с ним скачки фазового угла могут привести к поломке оборудования, к полной остановке производства, объектов ЖКХ, что со скоростью цепной реакции создаст угрозу жизнеобеспечения населения.

Общей причиной падения напряжения является ток короткого замыкания. При возникновении неисправности в распределительной сети на всех повреждённых шинах резко падает напряжение. Уровень зависит от точки подключения и электрического расстояния шины до места аварии.

Для снижения негативных процессов и отключения неисправных участков сети применяются следующие ограничители:

• Распределительный статический компенсатор;
• рекуператор динамического напряжения;
• конденсатор с контролируемым тиристором;
• полупроводниковый коммутатор статического переноса;
• твердотельный ограничитель тока неисправности.

Такие защитные устройства не всегда совершенны. Некоторые из них имеют недостаток из-за высокой стоимости, а другие могут ограничить ток повреждения менее чем в 5 раз от нормального тока, что недостаточно при перегрузках.

Точки применения токовых ограничителей в электросиловом оборудовании:

• До места срабатывания головного выключателя на аварийном фидере нагрузок потребителей с недопустимостью перерывов в электроснабжении;
• на оборудовании, рабочие характеристики которого перестают соответствовать предельному току короткого замыкания, возросшему в связи с аварийной ситуацией в системах электроснабжения.

Простым решением ОТ в электросетевом оборудовании является добавление сопротивления в схему. Это ограничивает скорость, с которой может увеличиваться ТКЗ до того, как выключатель разомкнут, но также ограничивает способность схемы удовлетворять быстроменяющийся потребительский спрос, поэтому добавление или удаление больших нагрузок вызывает нестабильную мощность.

Применение токозащиты в электронных схемах

Пусковой ток возникает в момент подачи выключателем напряжения. Это происходит потому, что разница эквивалентного последовательного сопротивления конденсатора и сопротивление линии составляет всего несколько милидолей и приводит к большому пусковому току. Четыре фактора, которые могут влиять на этот процесс:

1. Значение входного переменного тока.
2. Минимальное сопротивление, требуемое термистором NTC (при t = 0).
3. Постоянный DC.
4. Температура окружающей среды.

Ограничитель тока представляет собой устройство или группу устройств, используемых для защиты элементов схемы от пусковой нагрузки. Термисторы и резисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) — это 2 простых варианта защиты. Их основными недостатками являются длительное время охлаждения и большая рассеиваемая мощность. Токоограничивающий диод регулирует или ограничивает ток в широком диапазоне.

Они состоят из JFET с затвором, закороченным на источник и функционирующим как двухконтактный ограничитель тока.

Они позволяют проходящему через них току подниматься до определённого значения и сравниться с заданной величиной. В отличие от диодов Зенера, они сохраняют постоянный ток, а не напряжение. Токоограничивающие диоды удерживают ток, протекающий через них, неизменным при любом изменении нагрузки.

Типы токоограничивающих диодов

Существует множество различных типов токоограничивающих диодов, классифицирующихся по:

• номинальному току регулятора;
• максимальному предельному напряжению;
• рабочему напряжению;
• потребляемой мощности.

Наиболее распространёнными значениями максимального используемого напряжения являются 1, 7 В, 2, 8 В, 3, 1 В, 3, 5 В и 3, 7 В и 4, 5 В. Номинальный ток регулятора может иметь диапазон от 0,31 мА до 10 мА, причём обычно используемый ток регулятора составляет 10 мА .

Схема ограничения постоянного тока

Большинство источников питания имеют отдельные контуры регулирования DC и напряжения для регулирования своих выходов либо в режиме постоянного напряжения (CV), либо в режиме постоянного тока (CC), которые включаются в управление зависимо от того, как сопротивление нагрузки соответствует выходному напряжению и текущим настройкам.

Таким образом, защита выполняется в основном путём ограничения токового значения. При этом можно применять простую схему для ограничителя источника с использованием двух диодов и резистора. В любом источнике питания всегда существует риск того, что на выходе произойдёт короткое замыкание. Соответственно, в этих условиях необходимо защитить его от повреждений. Существует ряд схем, которые можно применить для предохранения электропитания.

Одна из простейших схем включает в себя только два диода и дополнительный резистор. Схема использует резистор для измерения помех, размещённый последовательно с выходным транзистором. Два диода, расположенные между выходом схемы и базой транзистора, обеспечивают защиту. Когда цепь работает в нормальном рабочем диапазоне, на резисторе имеется небольшое напряжение. Это напряжение плюс базовое излучательное транзистора гораздо меньше, чем падение диодного перехода, необходимого для включения двух диодов. Однако по мере увеличения DC растёт напряжение на резисторе. Когда оно равно напряжению, необходимому для работы, они включаются, напряжение транзистора падает, тем самым ограничивая ток.

Цепь этого диодного ограничителя тока для источника питания проста. Значение последовательного резистора может быть рассчитано таким образом, чтобы напряжение на нём возрастало до 0, 6 вольта (напряжение включения для кремниевого диода) при достижении максимального тока. Однако всегда лучше убедиться, что есть некоторый запас защиты, и лучше ограничить его до достижения необходимого уровня.

Ограничитель с обратной связью

Такая же простая диодная форма ограничения тока может быть включена в цепи питания, которые используют обратную связь для определения фактического выходного напряжения и обеспечивают более точно регулируемый выход. Если точка измерения выходного напряжения принимается после последовательного токового резистора, то падение напряжения может быть исправлено на выходе.

Эта схема обеспечивает гораздо лучшее регулирование, чем регулятор прямого эмиттера, также может учитывать падение напряжения в резисторе с токовым пределом, если имеется достаточное падение напряжения на транзисторе в цепи источника питания. Выходное напряжение можно также отрегулировать, чтобы получить требуемое значение с помощью переменного резистора. Диодная форма ограничения тока может быть легко интегрирована в схему питания. Кроме того, это дешёво и удобно.

Области применения токоограничивающих диодов

Токоограничивающие диоды обеспечивают высокую производительность и простоту эксплуатации по сравнению с биполярными транзисторами в системах защиты. Они универсальны, имеют превосходную производительность в отношении динамического температурного дрейфа. Устройств, использующих диоды:

• схемы генератора сигналов;
• схемы синхронизации;
• зарядные устройства;
• управления светодиодами;
• замены удерживающих катушек в устройствах телефонной связи.

Токовые ограничивающие диоды выпускаются многими мировыми производителями полупроводников, такими как Calogic, Central Semiconductor, Diodes Inc., O. N. Semiconductor или Zetex. Рынок электроники имеет очень широкий выбор диодов, используемых диодных цепей или любых других устройств, которым может потребоваться ограничение предельного токового значения.

Сверхпроводниковый ограничитель токов короткого замыкания (СОТ 3,5 кВ/2кА)

• Главная
• Продукты
• Сверхпроводимость
• Сверхпроводниковый ограничитель токов короткого замыкания (СОТ 3,5 кВ/2кА)

Запросы и рекламации на продукцию АО «НИИТФА» просьба направлять на e-mail: sales@niitfa. ru

Назначение:
защита электрического оборудования и сетей. Осуществляется снижение электродинамического воздействия токов короткого замыкания на элементы защищаемой цепи и, как следствие, увеличивается ресурс и надежность оборудования.

Технические характеристики:

номинальный ток	2000 А
номинальное напряжение	3500 В
критический ток	3300 А
эффективная длина	3060 мм
сопротивление при температуре 295 К	0,8 Ом
индуктивность при температуре 77 К	2,1 мкГн
сопротивление при температуре 77 К	2,1 мкГн
время отключения тока КЗ, не более	0,005 с
ограниченный ток КЗ, не более	8000 А
время возврата после КЗ, не более	0,5 с

Особенности:

• в основе конструкции лежит модульное построение изделия;
• конструкция минимального структурного элемента защищена патентом РФ. Номинал одного модуля: 1000 В – 1000/2000 А;
• схема быстродействующего вакуумного выключателя в составе СОТ защищена патентом РФ;
• обеспечивается практически безындуктивное исполнение, что дает возможность использования в сетях как постоянного, так и переменного тока;
• различные комбинации параллельно-последова- тельного соединения модулей обеспечивают широкий диапазон номинальных токов и напряжений;
• конструкция обеспечивает высокую энергоемкость токоограничителя;
• сверхпроводящие ВТСП ленты 2-го поколения и оригинальная технология их соединения обеспечивают крайне низкие потери номинального режима;
• изготовлено из негорючих и нетоксичных материалов;
• охлаждение осуществляется жидким азотом, утечки которого не представляют опасности для окружающей среды;
• за счет увеличения эффективности токоограничения возможно кратное снижение капитальных затрат.

---

Поделиться

Назад к списку

MAX17608 Ограничитель тока от 4,5 до 60 В, 1 А с защитой от перенапряжения, ультрафиолетового излучения и обратной защиты



MAX17608 Ограничитель тока от 4,5 до 60 В, 1 А с защитой от перенапряжения, ультрафиолетового излучения и обратной защиты | Аналоговые устройства

1. Продукты
2. Мониторинг мощности, контроль и защита
3. Ограничитель перенапряжения, защита от перенапряжения и перегрузки по току
4. МАКС17608

Включить JavaScript



• Особенности и преимущества
• Информация о продукте

Особенности и преимущества

• Надежная защита сокращает время простоя системы
  • Широкий диапазон входного питания: от +4,5 В до +60 В
  • Возможность горячей замены без TVS до входного напряжения 35 В
  • Допуск отрицательного входа до -65 В
  • Low R _ON 260 мОм (тип. )
  • Защита от блокировки обратного тока
  • Защита от тепловой перегрузки
  • Расширенный диапазон температур от -40°C до +125°C
• Гибкие варианты конструкции позволяют повторное использование и меньшую повторную квалификацию
  • Регулируемые пороги OVLO и UVLO
  • Программируемый предел прямого тока: от 0,1 до 0,2 А с точностью ±5 % и от 0,2 до 1,0 А с точностью ±3 %. Точность во всем диапазоне температур
  • Реакция на программируемую перегрузку по току:
  • Автоматический повтор, непрерывный режим и режим блокировки
  • Плавные переходы тока
• Экономит место на плате и уменьшает количество внешних спецификаций
  • 12-контактный, 3 мм x 3 мм, корпус TDFN-EP
  • Встроенные полевые транзисторы

Подробная информация о продукте

ИС серии Olympus — это самые компактные и надежные интегрированные решения для защиты систем в отрасли. MAX17608/MAX17609/MAX17610 регулируемое перенапряжение и устройства защиты от перегрузки по току идеально подходят для защиты систем от положительных и отрицательных отказов входного напряжения до +60 В и -65 В и оснащены полевыми транзисторами R _ON с низким сопротивлением 260 мОм (тип.).

Диапазон регулируемой защиты от повышенного входного напряжения составляет от 5,5 В до 60 В, а регулируемый диапазон защиты от пониженного входного напряжения составляет от 4,5 В до 59 В. Пороги блокировки входного повышенного напряжения (OVLO) и блокировки пониженного напряжения (UVLO) устанавливаются с помощью внешних резисторов. Кроме того, устройства имеют внутренний порог минимального входного напряжения 4 В (тип.).

Устройства имеют программируемую защиту от ограничения тока до 1А; следовательно, контроль пускового тока при запуске при зарядке больших емкостей на выходе. Порог ограничения тока программируется подключением резистора от вывода SETI к GND. Когда ток устройства достигает запрограммированного порога, устройство предотвращает дальнейшее увеличение тока, модулируя сопротивление полевого транзистора. Устройства могут быть запрограммированы на три разных режима работы в условиях ограничения тока: режимы авторетрипа, непрерывного режима или режима блокировки. Напряжение, появляющееся на выводе SETI, пропорционально мгновенному току, протекающему через устройство, и считывается АЦП.

MAX17608 и MAX17610 блокируют протекание тока в обратном направлении (т. е. от OUT к IN), тогда как MAX17609 разрешает протекание тока в обратном направлении. Устройства имеют защиту от перегрева при избыточном рассеивании мощности.

Устройства доступны в небольшом корпусе TDFN-EP с 12 контактами (3 мм x 3 мм). Устройства работают в расширенном диапазоне температур от -40°C до +125°C.

Дизайнерское решение: Обведите вагоны: выберите подходящую защиту для своего Умная загрузка ›

Применение

• Мониторинг состояния
• Заводские датчики
• Промышленные приложения, такие как ПЛК, модули сетевого контроля, модули с аккумулятором
• .

  По крайней мере одна модель в этом семействе продуктов находится в производстве и доступна для покупки. Продукт подходит для новых конструкций, но могут существовать более новые альтернативы.

  {{#каждый список}}

  {{/каждый}}

  Оценочный комплект для MAX17608

  Оценочный комплект для MAX17610

  Оценочный комплект для MAX17609

  Сторонние решения

  • МИКРОЭ-4915, Click Board, Ограничение тока 6 Click

    24. 02.2023
  Технические паспорта

  • MAX17608-MAX17610: от 4,5 В до 60 В, ограничитель тока 1 А с защитой от перенапряжения, ультрафиолетового излучения и обратной защиты. Лист технических данных (версия 1)

    13.06.2018
  Примечания к дизайну

  • Замечания по дизайну- ds84-объезжай-вагоны-выбери-правильную-защиту-для-своего-умного-груза

    10. 10.2022
  Технические статьи

  • Полное руководство по проектированию системы защиты электропитания

    02.04.2020

  • Объезжайте вагоны: выберите правильную защиту для своего умного груза

    30. 07.2019

  • Как защитные ИС обеспечивают работоспособность системы

    23.05.2019

  LTspice

  LTspice® — это мощное, быстрое и бесплатное программное обеспечение для моделирования, захвата схем и просмотра сигналов с улучшениями и моделями для улучшения моделирования аналоговых схем.

  Загрузка и документация LTspice

  Модели для следующих деталей доступны в LTspice:

  MAX17608

  MAXREFDES212

  Плата эталонного дизайна

  MAXREFDES278

  8-канальный соленоидный привод IO-Link

  MAX17608 Сопутствующие детали

  Рекомендуемые сопутствующие детали

  MAX17608 МАКС17523.

  

Компания ADI всегда уделяла особое внимание поставке продукции, отвечающей максимальному уровню качества и надежности. Мы достигаем этого путем включения проверок качества и надежности во все области проектирования продуктов и процессов, а также в производственный процесс. «Ноль дефектов» для поставляемой продукции всегда является нашей целью.

Выберите модель

Запрос уведомлений об изменении продукта/процесса

Закрыть

• Сохранить в myAnalog Войти в myAnalog

{{#ifCond_pcn. length 0}} {{еще}} {{#каждый ПК}} {{/каждый}}

{{labels.pcn}}	{{метки.название}}	{{labels.publicationDate}}
{{число}} {{#ifCond применимо false}} PDN больше не применим для этой части. Он был удален в этой версии PDN. {{/ifCond}} {{#каждая ссылка}} {{название}} {{/каждый}}	{{название}}	{{дата публикации}}

{{/ifCond}} {{#ifCond pdn. length 0}} {{еще}} {{#каждое персональное имя}} {{/каждый}}

{{labels.pdn}}	{{метки.название}}	{{labels.publicationDate}}
{{число}} {{#ifCond применимо false}} PDN больше не применим для этой части. Он был удален в этой версии PDN. {{/ifCond}} {{#каждая ссылка}} {{название}} {{/каждый}}	{{название}}	{{дата публикации}}

{{/ifCond}}

Часто задаваемые вопросы по оформлению заказа

См. раздел Часто задаваемые вопросы по оформлению заказа, где вы найдете ответы на вопросы об онлайн-заказах, способах оплаты и многом другом.

 

Цена “Купить сейчас”

(**) Отображаемая цена “Купить сейчас” и диапазон цен основаны на заказе небольшого количества.

 

Прейскурантная цена

(*) Указанная прейскурантная цена 1Ku предназначена ТОЛЬКО ДЛЯ БЮДЖЕТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ, указана в долларах США (FOB США за единицу для указанного объема) и может быть изменена. Международные цены могут отличаться из-за местных пошлин, налогов, сборов и обменных курсов. Для получения информации о ценах или условиях доставки обращайтесь к местному авторизованному дистрибьютору Analog Devices, Inc. Цены, отображаемые для оценочных плат и комплектов, основаны на цене за 1 штуку.

 

Сроки выполнения заказов

Пожалуйста, ознакомьтесь с последним сообщением нашего CCO относительно сроков выполнения заказов.

 

Выборка

При нажатии кнопки «Образец» выше будет выполнено перенаправление на сторонний образец сайта ADI. Выбранная часть будет перенесена в вашу корзину на этом сайте после входа в систему. Пожалуйста, создайте новую учетную запись там, если вы никогда раньше не использовали сайт. Обращайтесь по адресу [email protected] по любым вопросам, касающимся этого Образца сайта.

Справка по таблице цен

Цена указана за 1 шт.

На сайте Analog.com можно приобрести до двух плат. Чтобы заказать более двух, пожалуйста, сделайте покупку через одного из наших зарегистрированных дистрибьюторов.

Цена указана за 1 шт. Указанная прейскурантная цена для США предназначена только для бюджетного использования, указана в долларах США (FOB США за единицу) и может быть изменена. Международные цены могут варьироваться в зависимости от местных пошлин, налогов, сборов и обменных курсов.

Защита системы ограничения тока — G&W Electric

Главная / Продукция / Защита системы ограничения тока

Непревзойденная защита систем от токов утечки

Наши коммутирующие ограничители тока обеспечивают защиту от токов утечки для систем с номинальным напряжением от 15,5 до 38 кВ, а также для приложений, включающих защиту силовых трансформаторов, модернизацию систем, шунтирование реакторов, когенерацию и замыкание шин. Ограничители доступны для широкого спектра требований по отключению и ограничению тока при перегрузке.

Более безопасное решение

Ограничители тока сочетают в себе преимущества автоматических выключателей и устройств защиты от перегрузки по току для обеспечения надежной многофакторной электрической защиты, которая помогает обезопасить ваших работников и оборудование от дуговых вспышек и повреждения системы.

Герметичные для различных сред

Наши ограничители тока компактны и имеют полностью герметичную конструкцию для успешной установки в помещении или на открытом воздухе, на опоре или в корпусе.

Данные в режиме реального времени

Встроенные трансформаторы тока передают значения тока в режиме реального времени на внутреннюю электронику, чтобы помочь пользователям защититься от короткого замыкания без необходимости добавления нового оборудования.

Простое обновление системы

Операторы могут модернизировать свои системы, установив наши ограничители тока без необходимости замены недооцененного оборудования, такого как автоматические выключатели, реклоузеры, переключатели или шины.

Типы защиты системы ограничения тока

Ознакомьтесь с нашими текущими решениями для защиты систем ограничения по типам, чтобы найти те, которые лучше всего подходят для ваших нужд.

CLiP ^®

CLiP ^® обладает уникальной способностью обеспечивать высокие значения непрерывного тока с ограничением тока и сверхвысокой скоростью работы. Его однофазные и трехфазные защиты с дистанционным включением/отключением работают в сетях 2,8–38 кВ с постоянным током до 5000А. CLiP ^® можно монтировать на мачту и устанавливать внутри и снаружи помещений без кожуха.

Узнать больше

CLiP ^® -LV

CLiP ^® -LV — это уникальное устройство защиты от перегрузки по току, которое прерывает потенциально опасный ток короткого замыкания. Работает при напряжении до 750В и длительном токе до 4000А. Сертификат UL CLiP ^® -LV обеспечивает дополнительную уверенность в его тестировании и безопасную работу в различных приложениях.