접촉 전압에 관한 DC 접촉기 매개변수 분석(I)

접촉전압에 대하여

DC 접촉기의 매개변수는 전기 성능, 작동 특성 및 안전 보호라는 세 가지 주요 차원을 포괄하는 선택, 설치 및 안전한 작동을 위한 핵심 기반입니다. 이 기사에서는 DC 접촉기의 주요 접촉 전압에 대한 자세한 분석에 중점을 둡니다.

1、스위칭 전압(Usw)    ('Usw'는 보편적으로 허용되는 일반 코드가 아닙니다. 이 문서에서는 특히 스위칭 전압을 나타냅니다.)

정격 조건에서 주 접점이 안전하게 통전, 개폐할 수 있는 DC 전압 값을 말하며, 스위칭 과정에서 아크 파괴나 장비 손상이 발생하지 않도록 하는 핵심 매개변수입니다. 이 매개변수를 이해하려면 다음 핵심 사항을 파악해야 합니다.

(1) 전압 정합 원리: 실제 적용 시 회로 전압은 접촉기의 스위칭 전압보다 낮거나 같아야 합니다. 회로 전압이 이 값을 초과하면 스위칭 중에 접점 사이에 꺼지지 않는 아크가 발생하기 쉽고 접점 제거 또는 접착이 발생합니다.

(2) 차단 전류 매개변수와의 조정: 스위칭 전압과 차단 전류는 함께 접촉기의 전력 용량을 결정합니다(P=U×I). DC 접촉기의 스위칭 전압은 차단 전류, 전기 수명 주기 및 부하 유형과 함께 표시되어야 합니다. 사용자는 DC 접촉기를 선택할 때 해당 DC 접촉기 데이터 시트를 자세히 읽어야 합니다. 예: 750Vdc / 300A / 1000 사이클(저항 부하); 1000Vdc / 250A / 1000 사이클(저항 부하); 1500Vdc / 50A / 1000사이클(저항 부하).

(3) 유도성 부하에 대한 고려: DC 회로의 부하가 모터나 인덕터와 같은 유도성 부품인 경우 스위칭 중에 역기전력이 발생합니다. 더 높은 전압 마진을 확보하거나(일반적으로 실제 전압이 최대 스위칭 전압의 80%를 초과하지 않는 것이 권장됨) 환류 다이오드를 사용하여 피크 전압을 억제해야 합니다.

(4) 환경 요인: 고온 다습한 환경은 절연 성능을 저하시키므로 스위칭 전압이 더 높은 DC 접촉기를 적절하게 선택해야 합니다.

2, 정격 작동 전압(Ue)

DC 접촉기 접점의 정격 작동 전압(Ue)은 안전 인증(예: UL, CE, TÜV, CCC)을 위한 핵심 벤치마크 매개변수입니다. 안전 인증에는 DC 접촉기의 투입 및 차단 용량(전기 수명 주기)에 대한 필수 요구 사항이 있으며, 안전 인증마다 차이가 있습니다. 여기서는 GB/T 14048.4-2020을 예로 들었습니다.

다양한 활용 범주의 투입 및 차단 용량에 대한 투입 및 차단 조건 

GB/T 14048.4-2020 도표 7

다양한 활용 범주의 기존 운영 성능에 대한 조건 설정 및 차단 

GB/T 14048.4-2020 도표 10

GB/T 14048.4-2020의 표 7과 10에 있는 매개변수는 동시에 충족되어야 하며 필수 요구 사항입니다. 일반적으로 제조업체는 DC 접촉기에 대한 안전 인증을 수행하기 전에 정격 작동 전류(Ie)와 정격 작동 전압(Ue)을 결정하기 위한 예비 테스트를 수행해야 합니다. 일반적으로 정격 작동 전압(Ue)은 최대 스위칭 전압보다 낮습니다. '투입 및 차단 용량', '기존 작동 성능' 및 '전기적 수명'의 차이점에 주목할 필요가 있습니다. 일반적으로 DC 접촉기 제조업체는 제품 데이터 시트에 '전기 수명' 주기 수만 표시하며, 다양한 전기 수명 주기는 다양한 스위칭 전압, 차단 전류, 부하 범주 및 스위칭 주파수에 해당합니다.

3, 정격 절연 전압(Ui)

■    DC 접촉기의 정격절연전압(Ui)은 접촉기가 규정된 조건에서 절연 손상 없이 장시간 견딜 수 있는 최대 전압값을 의미합니다. 접촉기 설계 및 선택을 위한 기본 안전 표시이며 DC 접촉기의 안전한 작동과 직접적인 관련이 있습니다.

■    정격절연전압(Ui)은 접촉기 절연계통의 '내전압 상한치'로서 주요 기능은 다음의 2가지 사항을 포함합니다.

(1) 전기 안전 확보 : 과도한 고전압으로 인한 절연 파괴를 방지하여 누전, 합선 등의 사고로 이어질 수 있습니다.

(2) 설계 벤치마크 역할: 접촉기의 절연 구조, 연면 거리, 전기 간극 등의 매개변수는 정격 절연 전압을 기준으로 설계해야 합니다.

■    참고:

(1) 실제 회로의 전압(정상 작동 전압 및 가능한 과전압 포함)은 Ui보다 작거나 같아야 합니다. 그렇지 않으면 단열 성능이 저하됩니다.

(2) 정격 작동 전압(Ue) 또는 최대 스위칭 전압과 동일하지 않습니다. 일반적으로 Ui는 최대 스위칭 전압보다 높고, 최대 스위칭 전압은 Ue보다 높습니다.

(3) 온도, 습도, 오염 수준과 같은 환경 요인이 절연 성능에 영향을 미칩니다. 전압이 Ui를 초과하지 않더라도 열악한 환경에서는 절연 손상이 발생할 수 있습니다.