Bezpiecznik prądu stałego a wyłącznik prądu stałego: która metoda zabezpieczenia jest odpowiednia dla danego obwodu?

Najprostsza różnica polega na tym, że:

Wyłącznik automatyczny można zazwyczaj zresetować po jego zadziałaniu, natomiast przepalony element bezpiecznika zazwyczaj wymaga wymiany.

Ta różnica ma wpływ na konserwację, dobór podzespołów oraz sposób obsługi systemu zabezpieczeń po wystąpieniu usterki.

Nie oznacza to jednak, że jedna metoda jest ogólnie lepsza.

Właściwy wybór zależy od konkretnego systemu prądu stałego, w tym od:

• napięcie sieciowe
• prąd roboczy
• wymagane bieguny lub typ bezpiecznika
• układ mocowania
• podejście do konserwacji
• dokładna konfiguracja produktu
• potwierdzona dokumentacja dla wybranego urządzenia

W niniejszym przewodniku porównano metody ochrony w ramach Ochrona zasilania prądem stałym system bez opierania się na niepotwierdzonych założeniach dotyczących prędkości, kosztów, zdolności hamowania czy uniwersalnej przydatności do różnych zastosowań.

W niniejszym przewodniku

• Krótka odpowiedź: Bezpiecznik czy wyłącznik automatyczny?
• Czym jest system bezpieczników prądu stałego?
• Czym jest wyłącznik prądu stałego?
• Główna różnica
• Praktyczny proces selekcji
• Typowe błędy przy dokonywaniu wyboru
• Najczęściej zadawane pytania

Krótka odpowiedź: Bezpiecznik czy wyłącznik automatyczny?

Czynnik selekcyjny	System bezpieczników prądu stałego	Wyłącznik prądu stałego
Koncepcja ochrony	Element bezpiecznikowy wyłącza się w określonych warunkach nadprądowych	Mechanizm wyłączający przerywa obwód w określonych warunkach
Po operacji	Element bezpiecznika zazwyczaj wymaga wymiany	Wyłącznik można zazwyczaj zresetować po sprawdzeniu przyczyny usterki
Główne elementy	Wkładka bezpiecznika + kompatybilny uchwyt/podstawa	Zespół wyłącznika
Aktualne przykłady montażu RITOKS	Seria uchwytów bezpiecznikowych do montażu na szynie DIN	Seria wyłączników nadprądowych (MCB) na szynę DIN oraz seria wyłączników nadprądowych (MCCB) do montażu w szafie rozdzielczej lub na stałe
Dane wejściowe do selekcji	Napięcie, prąd, wymiary bezpiecznika, kompatybilność z uchwytem, dokładny model	Napięcie, prąd, liczba biegunów, sposób montażu, dokładny model
Czy sama nazwa produktu może decydować o jego przydatności?	Nie	Nie

Porównanie to dotyczy modeli eksploatacji i konserwacji, a nie ogólnego zestawienia rankingowego, w którym jedna metoda zabezpieczenia byłaby lepsza od drugiej.

Dostępne rodziny produktów komercyjnych można znaleźć pod adresem Bezpieczniki prądu stałego i uchwyty do bezpieczników oraz Wyłączniki prądu stałego.

Czym jest system bezpieczników prądu stałego?

System bezpieczników prądu stałego składa się zazwyczaj z dwóch powiązanych ze sobą elementów:

• wkładka bezpiecznikowa
• kompatybilny uchwyt bezpiecznika lub podstawka

Wkładka bezpiecznikowa zawiera element, który rozłącza obwód po osiągnięciu określonych wartości nadprądu.

Po zadziałaniu tego elementu bezpiecznika zazwyczaj trzeba go wymienić.

Uchwyt stanowi mechaniczne i elektryczne połączenie dla wkładki bezpiecznikowej i musi być dostosowany do wymaganego formatu bezpiecznika.

Oznacza to, że dobór bezpiecznika prądu stałego nie sprowadza się jedynie do wyboru wartości w amperach.

Wkładkę bezpiecznikową i uchwyt należy rozpatrywać łącznie.

Obecnie opublikowane przez firmę RITOKS przykłady obejmują zarówno zapalniki w rozmiarze 10×38 mm, jak i 10×65 mm.

Aktualne przykłady modeli 10×38 mm

Oferta obejmuje:

• Uchwyt bezpiecznika fotowoltaicznego 10×38 mm, 1000 V DC, 32 A, 1P/2P
• Wkładka bezpiecznikowa gPV 10×38 mm, 1000 V DC, 6–32 A

Obecny uchwyt o wymiarach 10×38 mm został zaprojektowany z uwzględnieniem odpowiedniego formatu wkładki bezpiecznikowej, a nie dowolnych wymiarów bezpiecznika.

Aktualne przykłady modeli 10×65 mm

W opublikowanym asortymencie znajdują się również:

• Uchwyt bezpiecznika fotowoltaicznego 10×65 mm, 1500 V DC, 35 A, 1P
• Wkładka bezpiecznikowa gPV 10×65 mm, 1500 V DC, 6–32 A

Również w tym przypadku wkładkę bezpiecznikową i uchwyt należy dobrać tak, aby stanowiły kompatybilny zestaw.

Aby zapoznać się z szerszym wyborem opcji, zobacz Wkładki bezpiecznikowe prądu stałego oraz uchwyty bezpieczników prądu stałego.

Czym jest wyłącznik prądu stałego?

Wyłącznik prądu stałego to urządzenie zabezpieczające obwód, które może przerwać obwód prądu stałego zgodnie ze swoją konstrukcją i warunkami pracy.

W przeciwieństwie do elementu bezpiecznikowego, wyłącznik automatyczny można zazwyczaj zresetować po zadziałaniu, pod warunkiem że:

• ustalono przyczynę usterki
• wyłącznik nadal nadaje się do dalszej eksploatacji
• warunki systemowe pozwalają na ponowne włączenie zasilania

Obecne rodziny wyłączników RITOKS obejmują zarówno:

• Wyłączniki nadprądowe prądu stałego montowane na szynie DIN
• panel / stałe wyłączniki kompaktowe prądu stałego (MCCB)

Na przykład obecnie dostępne serie wyłączników obejmują:

• 2-polowe wyłączniki nadprądowe prądu stałego do montażu na szynie DIN
• Wysokoprądowe wyłączniki nadprądowe DC typu 1P/2P do montażu na szynie DIN
• Panel 2P / stałe wyłączniki MCCB prądu stałego

Te rodziny produktów charakteryzują się różnymi parametrami napięcia, prądu, liczby biegunów oraz sposobów montażu.

Szczegółowe porównanie wyłączników MCB i MCCB można znaleźć pod adresem:

Jak wybrać wyłącznik prądu stałego: MCB a MCCB

Bezpiecznik prądu stałego a wyłącznik prądu stałego: główna różnica

Najbardziej przydatnym kryterium rozróżnienia jest sposób, w jaki urządzenie zabezpieczające wraca do stanu gotowości po uruchomieniu.

Bezpiecznik

W przypadku zadziałania elementu bezpiecznika obwód pozostaje rozłączony do momentu wymiany wkładki bezpiecznika na odpowiedni, kompatybilny zamiennik.

Ta zamienna część musi spełniać następujące wymagania:

• wymiary bezpieczników
• format nośnika
• napięcie
• aktualny
• dokładne wymagania dotyczące produktu

Wyłącznik automatyczny

Gdy wyłącznik automatyczny zadziała, zazwyczaj można go zresetować, zamiast go wymieniać.

Nie należy jednak traktować resetowania jako zwykłego przesunięcia uchwytu z powrotem do pozycji ON.

W pierwszej kolejności należy zbadać przyczynę usterki, a wyłącznik i obwód powinny pozostać sprawne i nadające się do dalszej eksploatacji.

W ten sposób powstają dwa różne procesy konserwacyjne.

Żaden z tych schematów pracy nie jest z natury rzeczy lepszy w każdym systemie centrum danych.

Wkładkę bezpiecznikową i uchwyt należy dobierać razem

Jedną z różnic, którą łatwo przeoczyć, jest to, że bezpiecznik zazwyczaj stanowi część układu zabezpieczeń, a nie tylko samodzielny element.

Na przykład obecna oferta RITOKS obejmuje:

• Wkładki bezpiecznikowe 10×38 mm
• Uchwyty bezpieczników 10×38 mm
• Wkładki bezpiecznikowe 10×65 mm
• Uchwyty bezpieczników 10×65 mm

Wkładki bezpiecznikowe o wymiarach 10×38 mm nie powinny być traktowane jako zamienne z uchwytami o wymiarach 10×65 mm tylko dlatego, że ich prąd znamionowy wydaje się podobny.

Format fizyczny jest jednym z kryteriów wyboru.

Proces pozyskiwania dostawców powinien zatem potwierdzić:

• wymagany format bezpiecznika
• pasujący uchwyt
• Napięcie stałe
• wymagany prąd
• dokładny model wkładki bezpiecznikowej
• dokładny model uchwytu

Różni się to od wyboru samodzielnego zespołu wyłącznika.

1. Zacznij od napięcia w układzie prądu stałego

Napięcie stanowi jeden z pierwszych filtrów w obu metodach zabezpieczeń.

Obecnie opublikowane przykłady bezpieczników RITOKS obejmują:

• Seria uchwytów bezpiecznikowych i wkładów bezpiecznikowych 1000 V DC, 10×38 mm
• Seria uchwytów bezpiecznikowych i wkładów bezpiecznikowych 1500 V DC, 10 × 65 mm

Obecna oferta wyłączników obejmuje również różne zakresy napięć w zależności od konkretnej rodziny produktów.

W związku z tym pytanie nie powinno brzmieć:

Co należy zastosować najpierw: bezpiecznik czy wyłącznik automatyczny?

Powinno się zacząć od:

Które z dostępnych urządzeń zabezpieczających są zatwierdzone do pracy przy rzeczywistym napięciu w układzie prądu stałego?

Nie należy wybierać elementu, który spełnia obecne wymagania, ale nie zapewnia wymaganego napięcia stałego.

2. Sprawdź wymagany prąd

Prąd jest również niezbędnym kryterium wyboru, ale powinien być powiązany z konkretną rodziną produktów.

Na przykład wśród aktualnych wzorów wkładów topikowych RITOKS znajdują się opublikowane wersje o natężeniu 6–32 A.

Obecne serie wyłączników prądowych obejmują inne zakresy w zależności od konkretnego modelu.

Nie oznacza to jednak, że istnieje uniwersalna zasada, zgodnie z którą w jednym obwodzie należy zawsze stosować bezpiecznik, a w innym – wyłącznik automatyczny.

Obecne wymagania pomagają zawęzić grono potencjalnych produktów.

Sam w sobie nie określa on architektury zabezpieczeń.

3. Zdecyduj, czy w danym modelu konserwacji bardziej odpowiednie jest zresetowanie, czy wymiana

To jedna z najbardziej oczywistych różnic w praktyce.

Z wyłącznikiem

Po operacji:

• zbadaj przyczynę
• w razie potrzeby sprawdzić układ i wyłącznik
• potwierdzić dalszą przydatność
• w razie potrzeby zresetować wyłącznik

Z bezpiecznikiem

Po operacji:

• zbadaj przyczynę
• sprawdzić układ i uchwyt bezpiecznika
• wybierz odpowiedni, kompatybilny wkład bezpiecznika
• wymień uszkodzony bezpiecznik
• przywrócić system do działania w odpowiednim momencie

Ważne jest to, że oba podejścia wymagają analizy błędów.

Urządzenie z możliwością resetowania nie eliminuje konieczności ustalenia przyczyny przerwania obwodu.

Podobnie wymiana bezpiecznika bez zidentyfikowania przyczyny usterki nie stanowi pełnego procesu konserwacji.

4. Należy rozważyć format instalacji

Również sama instalacja fizyczna może zawęzić wybór.

Aktualne produkty firmy Fuse

Firma RITOKS oferuje obecnie serie uchwytów bezpiecznikowych do montażu na szynie DIN w następujących wersjach:

• 10 × 38 mm
• 10×65 mm

Aktualna oferta wyłączników

Obecnie wydawnictwo RITOKS wydaje:

• Seria wyłączników nadprądowych 35 mm do montażu na szynie DIN
• seria wyłączników MCCB montowanych na panelu/na stałe

Zatem konstrukcja obudowy i architektura panelu mają znaczenie.

Konstrukcja na szynie DIN może pomieścić odpowiedni wyłącznik lub uchwyt bezpiecznika, w zależności od systemu.

Wyłącznik w obudowie formowanej wymaga innego podejścia do montażu niż modułowy uchwyt bezpiecznika montowany na szynie DIN.

Właściwy wybór obejmuje zatem zarówno układ mechaniczny, jak i wymagania elektryczne.

Różnice między bezpiecznikiem prądu stałego a wyłącznikiem prądu stałego w skrócie

Pytanie	Bezpiecznik prądu stałego	Wyłącznik prądu stałego
Czy element zabezpieczający nadaje się do ponownego użycia po zakończeniu działania?	Wymiana wkładki bezpiecznikowej jest zazwyczaj konieczna	Wyłącznik można zazwyczaj zresetować po sprawdzeniu usterki
Czy potrzebny jest osobny uchwyt?	Tak, w przypadku obecnych rodzin wkładów topikowych	Brak osobnego uchwytu bezpiecznika
Czy format fizyczny ma znaczenie?	Tak — np. 10×38 mm w porównaniu z 10×65 mm	Tak — szyna DIN a montaż na panelu/montaż stały
Czy samo napięcie może decydować o wyborze?	Nie	Nie
Czy sam prąd może decydować o wyborze?	Nie	Nie
Czy należy sprawdzić dane dotyczące konkretnego modelu?	Tak	Tak
Czy można uznać, że jedna metoda jest ogólnie lepsza?	Nie	Nie

Przykłady wyboru

Przykład 1: System bezpieczników 10×38 mm

Załóżmy, że w ramach projektu przeprowadzana jest ocena bezpiecznika prądu stałego o wymiarach 10×38 mm.

Obecna oferta firmy RITOKS obejmuje:

Uchwyt bezpiecznika fotowoltaicznego 10×38 mm, 1000 V DC

• Uchwyt 32A
• 1P/2P
• Szyna DIN 35 mm
• format wkładki bezpiecznikowej

oraz:

Wkładka bezpiecznikowa gPV 10×38 mm, 1000 V DC

• 1000 V DC
• opublikowano opcje 6–32A
• kompatybilny z formatem 10×38 mm

Istotnym punktem odniesienia nie jest tu po prostu słowo “bezpiecznik”.”

Uchwyt i wkładka bezpiecznika muszą być dopasowane pod względem kompatybilności i wybrane spośród produktów wymienionych w zatwierdzonych danych technicznych.

Przykład 2: System bezpieczników 10×65 mm

Jeśli chodzi o inne formaty fizyczne, obecna oferta obejmuje:

Uchwyt bezpiecznika fotowoltaicznego 10×65 mm, 1500 V DC

• 1500 V prądu stałego
• 35A
• 1P
• Szyna DIN 35 mm
• Wersja z wkładką bezpiecznikową 10×65 mm

oraz:

Wkładka bezpiecznikowa gPV 10×65 mm, 1500 V DC

• 1500 V prądu stałego
• opublikowano opcje 6–32A
• kompatybilny uchwyt 10×65 mm

Systemu 10×65 mm nie należy traktować jako zamiennego z systemem 10×38 mm tylko dlatego, że niektóre aktualne wartości się pokrywają.

Przykład 3: Wyłącznik automatyczny na szynie DIN

W projekcie można zamiast tego zastosować wyłącznik z możliwością ponownego załączenia.

Na przykład obecna rodzina produktów RTS-DC63-1000 oferuje:

• 2P
• 500–1000 V prądu stałego
• 6–63A
• Szyna DIN 35 mm

W tym przypadku urządzeniem zabezpieczającym jest sam zespół wyłącznika, a nie wymienny wkładek bezpiecznikowy zamontowany w uchwycie.

Zmienia to przebieg czynności konserwacyjnych po zakończeniu operacji, ale nie eliminuje konieczności sprawdzenia dokładnego napięcia, prądu i konfiguracji.

Praktyczny proces doboru bezpieczników lub wyłączników

Przydatny schemat postępowania przy porównywaniu danych wygląda następująco:

1. Określ napięcie stałe. Określić rzeczywiste napięcie w układzie prądu stałego.
2. Określić prąd roboczy. Wybierz wymagany prąd, aby zawęzić wybór dostępnych rodzin produktów.
3. Określ format ochrony. Należy ustalić, czy projekt instalacji wymaga zastosowania wkładki bezpiecznikowej wraz z uchwytem, wyłącznika montowanego na szynie DIN czy też wyłącznika panelowego/stacjonarnego.
4. Określ podejście do konserwacji. Należy ustalić, czy system został zaprojektowany z myślą o wymianie zużytego wkładka bezpiecznika, czy też o ponownym załączeniu wyłącznika po usunięciu usterki.
5. Sprawdź zgodność mechaniczną. W przypadku układów bezpiecznikowych należy sprawdzić wymiary bezpieczników oraz kompatybilność uchwytów. W przypadku wyłączników należy sprawdzić liczbę biegunów oraz sposób montażu.
6. Sprawdź dokładne dane produktu. Nie należy przenosić wartości znamionowych ani danych dotyczących wydajności z jednej serii bezpieczników, uchwytów lub wyłączników na inną.

Typowe błędy przy wyborze bezpieczników i wyłączników automatycznych

Zakładając, że bezpieczniki zawsze działają szybciej

Działanie urządzenia zabezpieczającego zależy od jego dokładnych parametrów.

Wobec braku potwierdzonych danych dotyczących zależności czasowo-prądowej nie należy formułować ogólnego stwierdzenia, że bezpieczniki zawsze działają szybciej.

Zakładając, że wyłączniki automatyczne są zawsze wygodniejsze

Wyłącznik z możliwością ponownego załączenia zmienia przebieg procesu konserwacji, jednak to, czy jest to rozwiązanie lepsze, zależy od systemu i wymagań konserwacyjnych.

“Słowo ”resetowalny“ nie powinno być automatycznie tłumaczone jako ”lepszy”.”

Porównanie wytrzymałości na zrywanie przy braku dokładnych danych

Wydajność rozrywania jest właściwością charakterystyczną dla danego modelu.

Nie należy zakładać, że wszystkie bezpieczniki lub wyłączniki mają taką samą zdolność wyłączania.

Nie zwracanie uwagi na zgodność uchwytów bezpieczników

Wkładka bezpiecznikowa i uchwyt stanowią odrębne elementy tego samego systemu zabezpieczającego.

Należy sprawdzić wymiary i kompatybilność.

Wybór wyłącznie na podstawie prądu znamionowego

Prąd jest jedynym parametrem wejściowym.

Istotne znaczenie mają również napięcie, format, liczba biegunów, sposób montażu, dokładny model oraz wymagania systemowe.

Traktowanie wymiany bezpiecznika lub zresetowania wyłącznika jako zakończenia badania usterki

Obie metody zabezpieczenia wymagają zrozumienia przyczyny zadziałania przed przywróceniem systemu do eksploatacji.

Zastosowanie danych gPV jednego produktu do wszystkich bezpieczników

Obecna oferta firmy RITOKS obejmuje konkretne, opisane w publikacjach produkty z zakresu wkładów bezpiecznikowych gPV.

Oznaczenie to powinno odnosić się wyłącznie do tych konkretnych produktów, a nie być stosowane ogólnie w odniesieniu do wszystkich bezpieczników prądu stałego.

Rola bezpieczników i wyłączników w szerszym systemie zabezpieczeń obwodów prądu stałego

Dobór bezpieczników i wyłączników automatycznych stanowi jedynie jeden z elementów projektu zabezpieczeń obwodów prądu stałego.

Inne funkcje zabezpieczające mogą obejmować:

• izolacja
• ochrona przeciwprzepięciowa
• inne elementy zabezpieczające specyficzne dla danego systemu

Aby zapoznać się z przeglądem tych różnych ról, zobacz Omówienie urządzeń zabezpieczających w sieciach prądu stałego: wyłączniki automatyczne, bezpieczniki, odłączniki i urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej (SPD).

Jeśli rozważana jest ścieżka wyłącznika automatycznego, zobacz również Jak wybrać wyłącznik prądu stałego: MCB a MCCB.

W niniejszych przewodnikach funkcja ochrony została oddzielona od wyboru konkretnej rodziny produktów.

Najczęściej zadawane pytania

Czy bezpiecznik prądu stałego jest lepszy od wyłącznika prądu stałego?

Nie zawsze. Oba rozwiązania mogą zapewniać ochronę przed nadprądem, ale działają na różnych zasadach i wymagają innego sposobu konserwacji. Wybór właściwej metody zależy od konkretnego systemu prądu stałego oraz potwierdzonych wymagań dotyczących produktu.

Czy bezpiecznik prądu stałego można zresetować?

Nie. Po zadziałaniu elementu bezpiecznika wkład bezpiecznika należy zazwyczaj wymienić na odpowiedni, kompatybilny zamiennik.

Czy wyłącznik prądu stałego można zresetować po jego zadziałaniu?

Zazwyczaj tak, ale dopiero po ustaleniu przyczyny zadziałania oraz po upewnieniu się, że wyłącznik i obwód nadają się do dalszej eksploatacji.

Czy sam uchwyt bezpiecznika chroni obwód?

Uchwyt stanowi część układu bezpiecznikowego. Wkładka bezpiecznikowa stanowi wymienny element zabezpieczający, natomiast uchwyt zapewnia odpowiednie mocowanie oraz połączenie elektryczne.

Czy mogę włożyć bezpiecznik o wymiarach 10×38 mm do uchwytu 10×65 mm?

W obecnych seriach produktów RITOKS wkłady bezpiecznikowe o wymiarach 10×38 mm i 10×65 mm są traktowane jako różne formaty. Należy stosować wkład bezpiecznikowy zgodny z konkretnym formatem uchwytu.

Czy bezpiecznik zawsze działa szybciej niż wyłącznik automatyczny?

Nie należy tego zakładać. Charakterystyka pracy zależy od konkretnego urządzenia. Aby przeprowadzić miarodajne porównanie, potrzebne są potwierdzone dane dotyczące zależności prądu od czasu.

Czy sama wartość prądu znamionowego może zadecydować o wyborze między bezpiecznikiem a wyłącznikiem automatycznym?

Nie. Należy również wziąć pod uwagę napięcie, format fizyczny, sposób konserwacji, sposób montażu oraz dokładne dane produktu.