Быстродействующие предохранители Sinvel – лучшая защита АКБ

В системах накопления энергии, ИБП и системах питания постоянного тока применяются аккумуляторные батареи (АКБ). В аварийных ситуациях, когда отключается основное питание переменного тока, АКБ обеспечивают гарантирование питание постоянным током. Аккумуляторным батареям требуется защита от токов короткого замыкания и перегрузки.

Часто для защиты АКБ применяют низковольтные предохранители с характеристикой gG. Данные предохранители предназначены для кабелей и общепромышленной нагрузки и не могут обеспечить полноценную защиту аккумуляторным батареям. Самым надежным устройством защиты АКБ являются быстродействующие предохранители Sinvel.

Выбор предохранителей для защиты АКБ: сравнение характеристик gG и Sinvel (aR, gR, aBat, gBat)

В аварийных ситуациях ток короткого замыкания в аккумуляторных батареях возрастает очень быстро и достигает значений в десятки раз больше емкости батарей. Например ток КЗ у батареи с емкостью 3 Ач может достигать от 60 до 300 А. Скорость достижения пиковых значений составляет до 4 мс. В момент короткого замыкания выделяется большой объем энергии, которая вызывает тепловой разгон внутри аккумуляторов, что может привезти к возгоранию и взрыву. Предохранители с характеристикой gG имеют скорость срабатывания 20 мс и более и не могут осуществить ограничение пиковых токов во время короткого замыкания. Предохранитель сработает, но часть батарей уже выйдут из строя. Функцию токоограничения и быструю скорость срабатывания 1-4 мс могут обеспечить только быстродействующие предохранители Sinvel с характеристиками aR, gR, aBat, gBat.

Гашение дуги: принципиальные различия между переменным и постоянным током

Важным параметром для выбора предохранителя является его номинальное напряжение. Для защиты АКБ подходят только предохранители для постоянного напряжения. Когда предохранитель срабатывает, плавкая вставка размыкается и возникает электрическая дуга. Гашение дуги в переменном и постоянном токе отличается. При переменном напряжении ток проходит через ноль 100 раз в секунду. В момент перехода через ноль энергия дуги падает до нуля и она гаснет. В постоянном напряжение ток неизменен по направлению, перехода через ноль – нет. Возникшая дуга будет гореть, пока предохранитель не охладит и не рассеет энергию с помощью песка (подробнее о важности песка в предохранителях можно узнать в статье Промышленные предохранители Sinvel – главное внутри!). В большинстве случае предохранители с характеристикой gG предназначены для работы в переменном напряжении. Поэтому они не способны погасить дугу в цепи постоянного тока. Применение предохранителей gG для защиты АКБ может привезти к тому, что дуга при коротком замыкании будет гореть в течение нескольких секунд и более. Это приведет к выходу из строя как АКБ, так и разрушению предохранителя.

Токоограничение и быстрое гашение дуги: преимущества предохранителей Sinvel

Для надежной защиты АКБ следует выбирать быстродействующие предохранители Sinvel. Они соответствуют стандартам ГОСТ 60269-4 и 60269-7, которые подтверждают, что предохранители предназначены для защиты АКБ и полупроводников. В изготовлении плавких вставок применяется серебро (подробнее узнать о материалах плавких вставок можно узнать в статье Плавкая вставка – сердце и интеллект предохранителя), песок имеет специальную фракцию для эффективного гашения дуги. Предохранители предназначены для применения в сети постоянного тока и прошли необходимые испытания.

Для защиты АКБ подходят предохранители с несколькими характеристиками aR, gR, aBat, gBat:

gBat – срабатывание во всем диапазоне токов перегрузки и КЗ. Основная защита АКБ.

aBat – срабатывание во всем диапазоне токов КЗ. Защита АКБ только при КЗ, требуется дополнительная защита от перегрузки.

gR – срабатывание во всем диапазоне токов перегрузки и КЗ. Основная защита выпрямителей и инверторов, силовых цепей со стороны АКБ.

aR – срабатывание во всем диапазоне токов КЗ. Защита выпрямителей и инверторов, силовых цепей со стороны АКБ при КЗ, требуется дополнительная защита от перегрузки. 

График 1. Отключение перегрузки в цепи постоянного тока.	График 2. Отключение короткого замыкания в цепи постоянного тока.

Для подбора предохранителей Sinvel для защиты АКБ следует придерживаться нескольких пунктов:

• Напряжение предохранителя должно быть ≥ максимального напряжения заряда АКБ.
• Для защиты АКБ по перегрузке и току КЗ следуют выбрать предохранители с характеристикой gR или gBat. Для защиты только от КЗ – характеристики aR или aBat.
• Отключающая способность предохранителя ≥ максимального ожидаемого тока короткого замыкания в точке установки.
• Номинальный ток предохранителя должен быть подобран с учетом поправочных коэффициентов (температуры окружающей среды, условий охлаждения, частоты зарядных циклов).

В номенклатуре Sinvel представлен широкий выбор предохранителей для защиты АКБ. Широкий выбор номинальных токов, напряжений, характеристик и исполнений позволяет подобрать предохранители для самых требовательных применений.

Для заказа предохранителей и получения технической консультации обращайтесь на сайт www.sinvel.ru или к эксклюзивному дистрибьютору Sinvel в РФ – АйДи-Электро.