DC-sulake vs. DC-katkaisija: mikä suojausmenetelmä sopii parhaiten kyseiseen virtapiiriin?

Yksinkertaisin ero on seuraava:

Virtakatkaisija voidaan yleensä nollata uudelleen sen laukeamisen jälkeen, kun taas laukeanut sulake on yleensä vaihdettava.

Tämä ero vaikuttaa huoltoon, komponenttien valintaan sekä siihen, miten suojausjärjestelmää huolletaan vian jälkeen.

Se ei kuitenkaan tarkoita, että jokin menetelmä olisi yleisesti ottaen parempi.

Oikea valinta riippuu kyseessä olevasta tasavirtäjärjestelmästä, mukaan lukien:

• järjestelmän jännite
• käyttövirta
• vaaditut navat tai sulaketyyppi
• kiinnitysratkaisu
• huoltotapa
• tuotteen tarkka kokoonpano
• valitun laitteen vahvistetut asiakirjat

Tässä oppaassa verrataan suojausmenetelmiä Tasavirtasuojaus järjestelmä ilman, että turvaudutaan perusteettomiin oletuksiin nopeudesta, kustannuksista, jarrutuskyvystä tai yleisestä soveltuvuudesta eri käyttötarkoituksiin.

Tässä oppaassa

• Pikavastaus: Sulake vai virrankatkaisin?
• Mikä on tasavirtasulakejärjestelmä?
• Mikä on tasavirtakatkaisija?
• Tärkein ero
• Käytännönläheinen valintaprosessi
• Yleisiä valintavirheitä
• Usein kysytyt kysymykset

Pikavastaus: Sulake vai virrankatkaisin?

Valintaperuste	DC-sulakejärjestelmä	DC-katkaisija
Suojauskonsepti	Sulake laukeaa määritellyissä ylivirtaolosuhteissa	Katkaisumekanismi katkaisee virtapiirin tietyissä olosuhteissa
Leikkauksen jälkeen	Sulake on yleensä vaihdettava	Katkaisija voidaan yleensä nollata, kun vika on tarkastettu
Pääkomponentit	Sulake + yhteensopiva pidike/jalusta	Katkaisinyksikkö
Nykyisiä RITOKS-asennusesimerkkejä	DIN-kiskoon asennettavat sulakepidikkeet	DIN-kiskoon asennettavat MCB- ja paneeliin/kiinteästi asennettavat MCCB-tuoteperheet
Valintatiedot	Jännite, virta, sulakkeen mitat, pistorasian yhteensopivuus, tarkka malli	Jännite, virta, napamäärä, asennustapa, tarkka malli
Voiko tuotteen nimi yksinään ratkaista, sopiiko tuote käyttötarkoitukseen?	Ei	Ei

Tämä vertailu koskee käyttö- ja ylläpitomalleja, eikä se ole yleispätevä luokitus, jossa yksi suojausmenetelmä asetettaisiin toisen edelle.

Saatavilla olevat kaupalliset tuoteperheet löytyvät kohdasta DC-sulakkeet ja sulakepidikkeet ja DC-katkaisijat.

Mikä on tasavirtasulakejärjestelmä?

DC-sulakejärjestelmä koostuu yleensä kahdesta toisiinsa liittyvästä osasta:

• sulake
• yhteensopiva sulakepidike tai -jalusta

Sulakkeen sisällä on elementti, joka katkeaa, kun määritellyt ylivirtaolosuhteet saavutetaan.

Kun sulake on lauennut, se on yleensä vaihdettava.

Pidike muodostaa sulakkeen mekaanisen ja sähköisen liitännän, ja sen on vastattava vaadittua sulaketyyppiä.

Tämä tarkoittaa, että tasavirtaisen sulakkeen valinta ei ole pelkästään ampeeriarvon valitsemista.

Sulaketta ja sulakepidikettä on tarkasteltava yhdessä.

RITOKS:n tällä hetkellä julkaisemissa esimerkeissä on mukana sekä 10×38 mm:n että 10×65 mm:n sulakekokovaihtoehtoja.

Nykyisiä 10×38 mm:n malleja

Julkaistu valikoima sisältää seuraavat tuotteet:

• 10×38 mm:n 1000 V DC:n aurinkosähkösulakepidike, 32 A, 1P/2P
• 10×38 mm:n 1000 V DC:n gPV-sulake, 6–32 A

Nykyinen 10×38 mm:n pidike on suunniteltu vastaavan sulakkeen muodon mukaan eikä mielivaltaisten sulakemittojen perusteella.

Nykyisiä 10×65 mm:n malleja

Julkaistu valikoima sisältää myös seuraavat tuotteet:

• 10×65 mm:n 1500 V DC:n aurinkosähkösulakepidike, 35 A, 1P
• 10×65 mm:n 1500 V DC gPV-sulake, 6–32 A

Myös sulake ja sulakepidike on valittava toisiinsa sopiviksi.

Lisää vaihtoehtoja löydät kohdasta DC-sulakepätkät ja tasavirtasulakepidikkeet.

Mikä on tasavirtakatkaisija?

Tasavirta-katkaisija on virtapiirin suojalaite, joka pystyy katkaistamaan tasavirtapiirin sen rakenteen ja käyttöolosuhteiden mukaisesti.

Toisin kuin laukeava sulake, katkaisija voidaan yleensä nollata laukeamisen jälkeen, edellyttäen että:

• vian syy on selvitetty
• katkaisija soveltuu edelleen käyttöön
• järjestelmän olosuhteet ovat sopivat jännitteen palauttamiselle

RITOKS:n nykyisiin katkaisinsarjoihin kuuluvat sekä:

• DIN-kiskoon asennettavat tasavirta-virrankatkaisijat
• paneeli / kiinteästi asennetut tasavirtaiset MCCB-katkaisijat

Esimerkiksi tällä hetkellä julkaistuihin katkaisijaperheisiin kuuluvat:

• 2P DIN-kiskoon asennettavat DC-virrankatkaisijat
• 1- tai 2-napaiset suurvirtaiset DIN-kiskoon asennettavat tasavirta-MCB-katkaisijat
• 2P-paneeli/kiinteästi asennetut tasavirta-MCCB-katkaisijat

Näissä tuoteryhmissä käytetään erilaisia jännite-, virta-, napaluvun ja kiinnitystapoja.

Yksityiskohtainen MCB- ja MCCB-vertailu löytyy täältä:

Kuinka valita tasavirtakatkaisija: MCB vai MCCB

DC-sulake vs. DC-katkaisija: tärkein ero

Käytännöllisin ero liittyy siihen, miten suojalaite palaa toimintakuntoon laukeamisen jälkeen.

Sulake

Kun sulake laukeaa, virtapiiri pysyy auki, kunnes sulake on vaihdettu sopivaan ja yhteensopivaan varaosaan.

Korvaavan osan on täytettävä seuraavat vaatimukset:

• sulakkeen mitat
• tiedostomuoto
• jännite
• nykyinen
• tuotteen tarkat vaatimukset

Virtakatkaisija

Kun virrankatkaisin laukeaa, se voidaan yleensä nollata uudelleen sen sijaan, että se vaihdettaisiin uuteen.

Nollaus ei kuitenkaan tarkoita pelkästään kahvan siirtämistä takaisin ON-asentoon.

Vikatilanne on ensin tutkittava, ja katkaisijan sekä virtapiirin on oltava edelleen käyttökelpoisia.

Tämä luo kaksi erilaista ylläpitoprosessia.

Kumpikaan työvirta ei ole automaattisesti parempi kaikissa DC-järjestelmissä.

Sulake ja sulakepidike on valittava yhdessä

Yksi ero, joka on helppo jättää huomaamatta, on se, että sulake kuuluu yleensä sulakekokoonpanoon eikä ole pelkkä erillinen komponentti.

Esimerkiksi nykyiseen RITOKS-tuotesarjaan kuuluu:

• 10×38 mm:n sulakkeen liitokset
• 10×38 mm:n sulakepidikkeet
• 10×65 mm:n sulakepatruunat
• 10×65 mm:n sulakepidikkeet

10×38 mm:n sulaketta ei pidä pitää vaihdettavissa olevana 10×65 mm:n sulakepidikkeen kanssa pelkästään siksi, että niiden nimellisvirta näyttää samankaltaiselta.

Fyysinen muoto on osa valintaa.

Hankintaprosessin tulisi siis varmistaa seuraavat seikat:

• vaadittu sulakkeen tyyppi
• yhteensopiva pidike
• Tasajännite
• vaadittu virta
• tarkka sulakemalli
• tarkka pidikemalli

Tämä eroaa itsenäisen katkaisinyksikön valitsemisesta.

1. Aloita tasavirtajärjestelmän jännitteestä

Jännite on yksi ensimmäisistä suodattimista kummassakin suojausmenetelmässä.

Tällä hetkellä julkaistuja RITOKS-sulake-esimerkkejä ovat muun muassa:

• 1000 V DC:n 10×38 mm:n sulakepidikkeiden ja sulakeliitosten tuoteryhmät
• 1500 V DC:n 10×65 mm:n sulakepidikkeiden ja sulakeliittimien tuoteryhmät

Nykyiset katkaisijamallit kattavat myös erilaisia jännitealueita mallisarjasta riippuen.

Siksi kysymyksen ei pitäisi olla:

Kumpaa minun pitäisi käyttää ensin: sulaketta vai katkaisijaa?

Sen pitäisi alkaa seuraavasti:

Mitkä saatavilla olevat suojalaitteet on hyväksytty käytettäviksi järjestelmän todellisella tasajännitteellä?

Komponenttia, joka täyttää nykyiset vaatimukset mutta ei vaadittua tasajännitettä, ei pidä valita.

2. Vahvista vaadittu virta

Myös ”Current” on pakollinen valintakenttä, mutta sen tulisi liittyä nimenomaan kyseiseen tuoteperheeseen.

Esimerkiksi RITOKS-sulakkeiden nykyisissä malleissa on saatavilla 6–32 A:n vaihtoehtoja.

Nykyiset katkaisinsarjat kattavat myös muita alueita mallikohtaisesti.

Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että olisi olemassa yleispätevä sääntö, jonka mukaan yhdessä virrassa tulisi aina käyttää sulaketta ja toisessa aina katkaisijaa.

Nykyinen vaatimus auttaa karsimaan tuote-ehdokkaita.

Se ei yksinään määrää suojausrakennetta.

3. Päätä, sopiiko huoltomalliin laitteen nollaus vai uusiminen

Tämä on yksi selkeimmistä käytännön eroista.

Katkaisimella

Leikkauksen jälkeen:

• selvittää syy
• tarkista järjestelmä ja katkaisija tarpeen mukaan
• varmistaa, että sopivuus säilyy
• kytke katkaisija takaisin päälle, kun se on tarkoituksenmukaista

Sulakkeella

Leikkauksen jälkeen:

• selvittää syy
• tarkista järjestelmä ja sulakepidike
• valitse oikea, yhteensopiva varasulake
• vaihda palanut sulake
• ottaa järjestelmä uudelleen käyttöön sopivana ajankohtana

Tärkeää on, että molemmat lähestymistavat edellyttävät virheiden tarkastelua.

Nollattava laite ei poista tarvetta selvittää, miksi virtapiiri katkesi.

Samoin sulakkeen vaihtaminen ilman, että taustalla olevaa vikaa on selvitetty, ei ole kattava huoltotoimenpide.

4. Harkitse asennusmuotoa

Myös laitteiston asennus voi kaventaa valinnanvaraa.

Nykyiset Fuse-tuotteet

RITOKS tarjoaa tällä hetkellä seuraavia DIN-kiskoon asennettavia sulakepidikkeiden tuoteryhmiä:

• 10×38 mm
• 10×65 mm

Nykyiset katkaisijatuotteet

RITOKS julkaisee tällä hetkellä seuraavia teoksia:

• 35 mm:n DIN-kiskoon asennettavat MCB-tuotesarjat
• paneeliin/kiinteästi asennettavien MCCB-tuoteperhe

Näin ollen kotelon ja paneelien rakenne on tärkeää.

DIN-kiskoon asennettava rakenne voi sisältää joko sopivan katkaisijan tai sulakepidikkeen, järjestelmästä riippuen.

Muovikotelollinen katkaisija vaatii erilaisen asennustavan kuin modulaarinen DIN-kiskoon asennettava sulakepidike.

Oikeaan valintaan kuuluvat siis sekä mekaaninen rakenne että sähköiset vaatimukset.

DC-sulake vs. DC-katkaisija – vertailu yhdellä silmäyksellä

Kysymys	DC-sulake	DC-katkaisija
Voiko suojauselementtiä käyttää uudelleen käytön jälkeen?	Käytössä oleva sulake on yleensä vaihdettava	Katkaisija voidaan yleensä nollata vian tarkastelun jälkeen
Tarvitaanko erillinen pidike?	Kyllä, nykyisten sulaketyyppien osalta	Ei erillistä sulakepidikettä
Onko fyysisellä muodolla merkitystä?	Kyllä — esim. 10×38 mm vs. 10×65 mm	Kyllä — DIN-kisko vs. paneeli-/kiinteä asennus
Voiko jännite yksinään ratkaista valinnan?	Ei	Ei
Voiko pelkästään virta ratkaista valinnan?	Ei	Ei
Onko tarkat mallitiedot tarkistettava?	Kyllä	Kyllä
Voidaanko yhtä menetelmää pitää yleisesti parempana?	Ei	Ei

Valintaesimerkkejä

Esimerkki 1: 10 × 38 mm:n sulakejärjestelmä

Oletetaan, että eräässä projektissa arvioidaan 10×38 mm:n kokoista tasavirtasulaketta.

Nykyiseen RITOKS-tuotevalikoimaan kuuluvat:

10×38 mm:n 1000 V DC:n aurinkosähkösulakepidike

• 32A-pidike
• 1P/2P
• 35 mm:n DIN-kisko
• liitettävä sulake

ja:

10×38 mm:n 1000 V DC:n gPV-sulake

• 1000 V DC
• julkaistut 6–32A-vaihtoehdot
• yhteensopiva 10×38 mm:n muoto

Tärkeä lähtökohta ei ole pelkästään sana “sulake”.”

Pidike ja sulake on sovitettava toisiinsa yhteensopivaksi kokoonpanoksi ja valittava vahvistettujen tuotetietojen perusteella.

Esimerkki 2: 10×65 mm:n sulakejärjestelmä

Jos haluat toisenlaisen fyysisen muodon, nykyiseen valikoimaan kuuluu:

10×65 mm:n 1500 V DC:n aurinkosähköinen sulakepidike

• 1500 V DC
• 35A
• 1P
• 35 mm:n DIN-kisko
• 10×65 mm:n sulakeformaatti

ja:

10×65 mm:n 1500 V DC:n gPV-sulake

• 1500 V DC
• julkaistut 6–32A-vaihtoehdot
• yhteensopiva 10×65 mm:n pidike

10×65 mm:n järjestelmää ei pidä pitää vaihdettavissa olevana 10×38 mm:n järjestelmän kanssa pelkästään siksi, että jotkin nykyiset arvot ovat samat.

Esimerkki 3: DIN-kiskoon asennettava katkaisija

Hankkeessa voidaan sen sijaan käyttää nollattavaa katkaisinta.

Esimerkiksi nykyinen RTS-DC63-1000-tuoteperhe tarjoaa:

• 2P
• 500–1000 V DC
• 6–63A
• 35 mm:n DIN-kisko

Tässä tapauksessa suojalaite on itse katkaisinyksikkö eikä pidikkeeseen asennettu vaihdettava sulake.

Tämä muuttaa käyttöönoton jälkeistä huoltotyönkulkua, mutta ei poista tarvetta tarkistaa tarkkaa jännitettä, virtaa ja kokoonpanoa.

Käytännöllinen menetelmä sulakkeen tai katkaisijan valitsemiseksi

Hyödyllinen vertailuprosessi on seuraava:

1. Määritä tasajännite. Määritä tasavirtajärjestelmän todellinen jännite.
2. Määritä käyttövirta. Käytä vaadittua virtaa rajataksesi saatavilla olevia tuoteryhmiä.
3. Määritä suojausmuoto. Selvitä, vaatiiko järjestelmän rakenne sulaketta ja sulakepidikettä, DIN-kiskoon asennettavaa katkaisijaa vai paneeliin tai kiinteästi asennettavaa katkaisijaa.
4. Määritä kunnossapito-ohjeet. Päätä, onko järjestelmä suunniteltu siten, että vian selvittämisen jälkeen vaihdetaan palanut sulake tai nollataan katkaisija.
5. Tarkista mekaaninen yhteensopivuus. Sulakejärjestelmien osalta tarkista sulakkeiden mitat ja pidikkeiden yhteensopivuus. Katkaisimien osalta tarkista napamäärä ja asennustapa.
6. Tarkista tuotteen tarkat tiedot. Älä siirrä nimellisarvoja tai suorituskykyväitteitä yhden sulakkeen, sulakepidikkeen tai katkaisijan tuoteryhmästä toiseen.

Yleisiä virheitä sulakkeen ja katkaisijan valinnassa

Oletetaan, että sulakkeet toimivat aina nopeammin

Suojalaitteen toimintakäyttäytyminen riippuu sen tarkasta ominaiskäyrästä.

Ilman vahvistettuja aika-virta-tietoja ei pitäisi esittää yleistä väitettä, jonka mukaan sulakkeet toimisivat aina nopeammin.

Oletetaan, että katkaisijat ovat aina kätevämpiä

Nollattava katkaisija muuttaa huoltoprosessia, mutta se, onko se suositeltavaa, riippuu järjestelmästä ja huoltovaatimuksista.

“Sanaa ”nollattava“ ei pitäisi automaattisesti kääntää sanaksi ”parempi”.”

Murtolujuuden vertailu ilman tarkkoja tietoja

Murtolujuus on mallikohtainen ominaisuus.

Älä oleta, että kaikilla sulakkeilla tai kaikilla katkaisimilla on sama katkaisukyky.

Sulakepidikkeen yhteensopivuuden huomioimatta jättäminen

Sulake ja sulakepidike ovat saman suojausjärjestelmän erillisiä osia.

Mitat ja yhteensopivuus on tarkistettava.

Valinta pelkästään nykyisen luokituksen perusteella

Virta on ainoa tuloliitäntä.

Myös jännite, muoto, napamäärä, kiinnitystapa, tarkka malli ja järjestelmävaatimukset ovat tärkeitä.

Vaihdetun sulakkeen tai nollatun katkaisijan käsittely vianetsinnän päättämisenä

Molemmissa suojausmenetelmissä on ymmärrettävä laitteen käynnistymisen syy ennen järjestelmän palauttamista käyttöön.

Yhden tuotteen gPV-tietojen soveltaminen kaikkiin sulakkeisiin

Nykyiseen RITOKS-tuotevalikoimaan kuuluu tiettyjä julkaistuja gPV-sulaketuotteita.

Tämä nimitys tulisi säilyttää nimenomaan kyseisissä tuotteissa, eikä sitä tulisi yleistää koskemaan kaikkia tasavirtasulakkeita.

Sulakkeiden ja katkaisimien tehtävät osana laajempaa tasavirran suojausjärjestelmää

Sulakkeiden ja katkaisimien valinta on vain yksi osa tasavirran suojausjärjestelmän suunnittelua.

Muita suojausominaisuuksia voivat olla esimerkiksi:

• eristäminen
• ylijännitesuoja
• muut järjestelmäkohtaiset suojauselementit

Yleiskatsaus näihin eri rooleihin löytyy kohdasta DC-suojalaitteiden selitys: katkaisijat, sulakkeet, erottimet ja ylijännitesuojat (SPD).

Jos harkitaan katkaisijan käyttöä, katso myös Kuinka valita tasavirtakatkaisija: MCB vai MCCB.

Näissä oppaissa suojausominaisuus on erotettu tietyn tuoteperheen valinnasta.

Usein kysytyt kysymykset

Onko tasavirtasulake parempi kuin tasavirtakatkaisija?

Ei kaikissa tapauksissa. Molemmat voivat tarjota ylivirtasuojauksen, mutta niiden toiminta- ja huoltomallit eroavat toisistaan. Oikea menetelmä riippuu kyseisestä tasavirtäjärjestelmästä ja vahvistetuista tuotevaatimuksista.

Voiko DC-sulakkeen nollata?

Ei. Kun sulake laukeaa, sulakeliitos on yleensä vaihdettava sopivaan ja yhteensopivaan varaosaan.

Voidaanko tasavirta-katkaisija nollata sen laukeamisen jälkeen?

Yleensä kyllä, mutta vasta sen jälkeen, kun vian syy on selvitetty ja katkaisija sekä virtapiiri ovat edelleen käyttökelpoisia.

Suojaako sulakepidike virtapiiriä itsessään?

Pidike on osa sulakejärjestelmää. Sulakeliitos toimii vaihdettavana sulakeelementtinä, kun taas pidike tarjoaa siihen sopivan kiinnityksen ja sähköisen liitännän.

Voinko laittaa 10×38 mm:n sytyttimen 10×65 mm:n pidikkeeseen?

Nykyisissä RITOKS-tuotesarjoissa 10×38 mm:n ja 10×65 mm:n sulakkeet käsitellään eri sulaketyyppeinä. Käytä juuri kyseisen pidikkeen tyypin kanssa yhteensopivaa sulaketta.

Onko sulake aina nopeampi kuin virrankatkaisija?

Sitä ei pidä olettaa. Käyttöominaisuudet riippuvat kyseisestä laitteesta. Merkityksellinen vertailu edellyttää vahvistettuja aika-virta-tietoja.

Voiko pelkästään virranvoimakkuuden perusteella päättää, käytetäänkö sulaketta vai katkaisijaa?

Ei. Myös jännite, fyysinen muoto, huoltomenetelmä, asennustapa ja tarkat tuotetiedot on otettava huomioon.