Aktuální vydání

celé číslo

08

2019

MSV 2019 v Brně

celé číslo

Plugtrab IQ – inteligentní přepěťová ochrana

Požadavek na dostupnost elektrických za­řízení nelze oddiskutovat. Ochrana proti blesku a opatření pro zajištění EMC řeší pouze část problému – pro obvody měření a regulace je důležitá dobrá ochrana proti vlivům přepětí.

 
Vzhledem k počtu signálů v projektech měření a regulace musí výrobky přepěťové ochrany splňovat nejen požadavky na snad­nou instalaci a rychlou opravitelnost, ale také funkční spolehlivost. Kritické jsou rychlost detekce a opravitelnost přetíženého prvku.
 
Ve stále více odvětvích průmyslu vzniká potřeba snižovat počet výpadků a přerušení výroby. Proto vyvstává požadavek na „inte­ligentní“ přepěťovou ochranu, která sama sle­duje svůj provozní stav a umožňuje dohled ří­dicímu systému.
 
Odpovědí na všechny uvedené požadavky je nová řada prvků přepěťové ochrany PLUG­TRAB PT-IQ (obr. 1).
 

Dohled nad provozním stavem s predikcí

Systémy ochrany před bleskem a přepětím mají v souladu se standardy umožnit v pře­dem zadaných intervalech přezkoušení svého stavu. Součástí takových systémů jsou svo­diče přepětí, a proto také ty podléhají poža­davku pravidelné kontroly. U svodičů přepě­tí v přívodech napájení je indikace provoz­ního stavu považována za samozřejmost, ale ve většině ochran před přepětím pro měře­ní a regulaci, telekomunikace, komunikační sběrnice apod. taková funkce chybí. V systé­mech napájení je ovšem indikace snazší díky vestavěným teplotním pojistkám a zobraze­ní stavu pojistky mechanickým indikátorem (plus např. kontaktem dálkového hlášení). Hlídání teploty ochranného prvku je bráno jako běžná praxe.
 
V systémech měření a regulace je situ­ace jiná – při napětích do 60 V a proudech do 24 mA lze těžko očekávat takový ohřev ochranného prvku, který by inicioval teplot­ní pojistku. Proto společnost Phoenix Contact tuto cestu zavrhla jako nevhodnou a u pro­duktové řady Plugtrab PT-IQ zvolila jinou techniku: nepřetržitou kontrolu elektrických vlastností dílčích prvků každého svodiče, hrubé i jemné ochrany, po celou dobu je­jich provozu.
 
Výsledek kontroly je opticky převeden do tří úrovní: zelená LED indikuje provoz­ní stav, žlutá kritický stav a červená přetíže­ní prvku a nutnost jeho výměny. Třístavová indikace byla zvolena především pro zajiště­ní trvalého spolehlivého provozu a ochrany obvodů měření a regulace před vlivy přepětí.
 
Při použití výrobku řady Plugtrab PT-IQ je o stavu každého prvku ochranného systému nejen informován provozní technik, ale signál o potřebě údržby nebo výměny svo­diče přepětí může být také vyslán do řídicí­ho systému.
 

Snadné a bezchybné instalování

Elektronický dohled nad ochrannými prv­ky nijak neovlivňuje chráněné zařízení. Z dů­vodu přehledné instalace je doporučeno vyba­vit jej samostatným malým zdrojem napáje­cího napětí 24 V. Originální řešení propojení jednotlivých prvků sběrnicí umístěnou v pro­storu nosné lišty vylučuje potřebu instalovat propojovací můstky mezi jednotlivými prvky a dává možnost využít obě patra ochran pro připojení signálů. Napájena je tedy pouze ří­dicí jednotka Plugtrab PT-IQ, která dále zajis­tí rozvod napájení a dohled nad podřízenými ochrannými prvky. Rozvod napájení a dohled jsou realizovány prostřednictvím pětipólové sběrnice umístěné v nosné liště. Přes stejnou sběrnici sbírá řídicí jednotka informace o sta­vu podřízených prvků. Další propojky již ne­jsou v systému Plugtrab PT-IQ třeba.
 
Řídicí jednotka předává dvojicemi plovou­cích kontaktů do řídicího systému souhrnnou informaci o stavu podřízených prvků. Díky nepřetržitému dohledu nad provozním sta­vem je technik informován o stavu ochrany před přepětím. I když je možné zelené LED v podřízených prvcích za provozu přepína­čem na řídicí jednotce vypnout, žluté a čer­vené zůstávají v provozu vždy a technik má přehled o místě poruchy.
 
Koncept Plugtrab PT-IQ je založen na možnosti výměny prvků při opravě bez pře­rušení spojitosti chráněného obvodu: hlavice ochrany je osazena na trvale propojené spo­je a lze ji vyjmout nejen bez přerušení lin­ky, ale navíc i bez změny impedance chrá­něného obvodu. Nabídku dále rozšiřuje vol­ba šroubových nebo pružinových (push-in) svorek.
 

Predikce stavu systému

Při chránění binárních nebo komunikač­ních obvodů je třeba ochránit velké množ­ství vodičů. Požadavek lze řešit napojením až 28 podřízených jednotek v libovolné kom­binaci na jeden řadič. Znamená to možnost ochránit jediným řadičem až 140 signálů 28 podřízených jednotek bez nutnosti pořizo­vat dodatečné indikační nebo měřicí přístroje. Při řešení ochrany jiskrově bezpečných obvo­dů je nutné vzhledem k požadavkům norem omezit počet podřízených jednotek na deset.
 
Systém dovoluje rozšíření a úpravy bez přerušení chráněných obvodů. Umožňuje to sběrnice uložená v nosné liště, na niž se na­sazují jednotlivé moduly. Další možností je rozdělit podřízené prvky na několik nosných lišt s prodloužením sběrnice kabeláží. Tak může jeden řadič obsluhovat několik sepa­rátních skupin signálů.
 
Plugtrab PT-IQ představuje unikátní ře­šení přepěťové ochrany pro obvody měření a regulace. Nepřetržité sledování provozního systému už je běžné, ale pro záruku spoleh­livého provozu je důležité znát také účinnost ochranných prvků. Phoenix Contact ve výrob­cích Plugtrab PT-IQ jako jediný výrobce tuto možnost uživatelům řídicích systémů nabízí.
 
Projektant, konstruktér a technik potřebují jednoduché zařízení se snadnou instalací, které je prostorově úsporné, ale také nabízí možnos­ti diagnostiky a komunikace. Běžnou součástí moderních systémů měření a regulace se stá­vají svodiče s vícestavovou signalizací stavu.
 
Další unikátní vlastnost: ochrany Plug­trab PT-IQ mohou být instalovány i v mís­tech s rázy a vibracemi,.
 
Phoenix Contact svými výrobky Plugtrab PT-IQ uvádí na trh moderní systém ochrany před přepětím, který do důsledku splňuje po­žadavky na moderní přepěťovou ochranu pro signály a sběrnice.