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電磁接触器はモータの通常の開閉要求を満たすことができますが、短絡が発生した場合には損傷を受ける可能性があります。問われるべきは、遮断器が地絡を遮断できるかどうかだけではありません。それは、その後、スタータがどのような状態に許容されるかということです。.
短い回答
電磁接触器と個別の熱過負荷リレーは、それ自体では短絡遮断を提供しません。それらの地絡後の状態は、指定された短絡保護デバイス（SCPD）と、完全な組み合わせに対して実証された協調に依存します。タイプ1は修理または交換を必要とする損傷を許容します。タイプ2は、製造元の指示の下で、限定的で容易に分離可能な接触溶着を認識しながら、さらなる使用の適合性を要求します。電磁接触器の定格電流だけでは、どちらの結果も確立できません。.
ここでは、協調とはIEC 60947-4-1におけるスタータの協調タイプを意味し、 ブレーカーの選択性と協調. ではありません。選択性は、どの保護デバイスが動作するかに関係しますが、この記事は地絡が解消された後に何が使用可能であり続けるかに関係します。.
タイトルの「遮断器」は、フロントエンドの保護役割を指します。適切なヒューズもSCPDになり得ます。遮断器も電磁接触器も、単独ではアセンブリ全体に協調タイプを与えません。装置の境界が不明確な場合は、まず 電磁接触器対モータスタータ.
短絡が解消される前に何が起こるか？
従来のスタータ回路では、デバイスは異なるジョブを実行します。
- SCPD: 短絡を遮断し、実際の保護特性に従って下流のストレスを制限します。.
- 電磁接触器（コンタクタ）： 宣言されたデューティ内で通常の操作中にモーターを開閉します。SCPDの代わりにはなりません。参照 電磁接触器の機能.
- 熱過負荷リレー: 持続的な過負荷を検出し、制御システムを介して開放を開始します。その電力回路素子は依然としてモーター電流を流します。参照 熱過負荷リレーの動作.
SCPDはミリ秒単位で障害をクリアします。SCPDがクリアする前に、障害電流は既に電磁接触器と過負荷リレーを通過しています。.
その電流は、導電経路に加熱を、接触子アセンブリに電磁力を発生させます。接触子圧力は克服され、接触子表面は分離してアークを発生する可能性があり、局所的な加熱は接触子の溶着を引き起こす可能性があります。リレーの電流通過素子も熱的および機械的ストレスにさらされます。.
したがって、正常な遮断は工学的問題の一部にしか答えていません。保護装置は回路をクリアしたかもしれませんが、電磁接触器または過負荷リレーはもはやそのサービス要件を満たしていない可能性があります。協調は、指定された組み合わせに対して受け入れられる試験後の結果を定義します。.
IEC 60947-4-1に基づくタイプ1対タイプ2協調
IEC 60947-4-1 は、ここで議論されている電磁接触器およびモータースタータの協調タイプの標準的な基準です。以下は概念的な説明であり、完全な規格の代わりや、特定の製品の組み合わせの宣言ではありません。.
タイプ1：修理または交換が必要になる場合があります
短絡条件下では、電磁接触器またはスタータは、人や設備に危険を引き起こしてはなりません。それにもかかわらず、部品の修理または交換なしでは、それ以上のサービスに適さない場合があります。.
したがって、接触子の溶着および過負荷リレーの損傷は、タイプ1の性能と一致する可能性があります。これは、試験基準下での限定的な損傷結果を許可するものであり、傷害、危険な露出部分、または周囲の設備への損傷を許可するものではありません。.
タイプ1は「スタータは故障しなければならない」という意味ではありません。それは、修理なしでの継続的なサービスが約束された結果ではないという意味です。実際の状態は、地絡後に評価する必要があります。.
タイプ2：継続使用の適合性が要求される
タイプ2は危険なしの要件を維持し、短絡イベント後の継続使用の適合性を追加します。接触溶着の可能性は認識されますが、許可される溶着は、製造元の保守指示に従って、著しい変形なしに容易に分離可能でなければなりません。過負荷リレーの損傷は許容される結果ではなく、その過負荷保護特性は維持されなければなりません。.
これはより要求の厳しい復旧要件であり、接触子が絶対に溶着しないという保証ではありません。また、即時の再通電を許可するものでもありません。障害は修正され、機器は隔離および検査され、製造元が要求するチェックが完了してからサービスに戻す必要があります。.
| 障害後の質問 | タイプ1協調 | タイプ2協調 |
|---|---|---|
| スターターは継続して使用できますか？ | 継続使用の前に修理または交換が必要な場合があります。. | 検証された条件下で継続使用に適したままでなければなりません。. |
| 主接触子についてはどうですか？ | 溶着または損傷により交換が必要になる場合があります。. | 限定的な溶着は、製造元の条件で容易に分離できる場合にのみ許可されます。. |
| 過負荷リレーについてはどうですか？ | 損傷は、テストの安全要件の範囲内であれば許容される場合があります。. | リレーは損傷せず、過負荷保護特性を維持する必要があります。. |
| どのように操作を復旧しますか？ | 必要に応じて評価、修理または交換を行い、その後設置を確認してください。. | 障害を修正し、指定された点検および保守を完了してから解放してください。. |
| 両方に必要なものは何ですか？ | 人や設備に対する危険はありません。. | 人や設備に対する危険はありません。. |
電磁接触器を実際に保護しているのは何か？ SCPD
SCPDは、短絡電流がどのように遮断され、下流のデバイスにどのようなストレスがかかるかを決定します。同等の障害条件では、より強力な電流制限と低減された遮断暴露により、スターターに課せられる熱的および電磁的負荷を低減できます。.
通過エネルギーは、I²tとして表されることが多く、熱暴露の一部を表します。ピーク通過電流は機械的ストレスにとって重要です。どちらの数量も、単独ではタイプ2協調に必要な完全な障害後性能を示しません。.
これにより、直感に反する選択結果が説明されます。フロントエンドSCPDが変更されると、同じモーターに対してメーカー公表の協調表で異なるサイズのコンタクタが必要になる場合があります。これは数フレームサイズ異なることもあります。モーターの通常の需要は変わっていません。検証された短絡ストレスと、組み合わせに必要な結果が変わったのです。.
同様に、コンタクタの接点が溶着している間もサービス可能なブレーカーは、それ自体ではコンタクタの品質が低い証拠ではありません。その状態は、宣言されたタイプ1の結果と一致する可能性があります。イベントが仕様を満たしたかどうかを判断する前に、実際の協調要求、設置条件、および損傷を確認してください。タイプ1は、あらゆる障害に対する包括的な説明ではありません。.
協調表が計算または一般化できない理由
スタータ協調表は、テストされた組み合わせとその宣言された条件を要約します。これは、コンタクタの定格電流をタイプ2の要求に変換する式ではありません。検証は、SCPD、コンタクタ、過負荷保護、および適用される設置構成をまとめて行われます。.
条件付き短絡電流は、協調情報において一般的にIqとして識別され、指定された条件に属します。製造元の正確な専門用語と表の注釈をお読みください。これは電磁接触器の独立した短絡遮断容量ではなく、回路遮断器自体の遮断容量で代用することもできません。.
3つの制限が続きます。
- 変更されたコンポーネントは再検証が必要です。. 製造元が明示的に代替品を含んでいない限り、組み合わせのメンバーを交換すると、元のエントリへの依存が無効になります。同じブランドの異なる回路遮断器でも、カバーされていない限り、異なる保護特性となります。.
- 電圧と故障デューティはカバーされる必要があります。. 宣言された電圧とIqは、設置条件をカバーする必要があります。予測短絡電流が宣言されたIqを超える場合、そのエントリは必要な結果を確立しません。リストされていない電圧を想定したり、公開された条件を超えて外挿したりしないでください。.
- 個々のコンプライアンスは、組み合わせ性能を証明しません。. 回路遮断器、電磁接触器、およびリレーは、それぞれが検証済みのタイプ2スターターを形成することなく、独自の要件を満たすことができます。サポートされていない異種ブランドのアセンブリは、コンポーネント証明書を合計することによって定格を継承することはできません。.
計算および保護デバイスのカーブは、エンジニアリング評価をサポートできます。それらは、協調タイプを宣言するために必要な組み合わせ証拠に取って代わることはできません。表の付属品、設定、取り付けおよび接続条件も重要です。ヘッドラインのデバイス名のみを保持することは不十分です。.
検証済みの組み合わせを選択する方法
適切なスターターアーキテクチャを確立するには、 モーター始動機タイプガイド, を使用し、次に以下の短絡協調チェックを適用します。.
ステップ1：予想される短絡電流と回路電圧を確立する
適用されるシステムスタディまたは検証済みの設計情報から、設置場所での予想短絡電流を取得します。動作電圧も記録します。モーターの銘板電流やブレーカーの定格遮断容量を、現場で利用可能な短絡電流の代わりに使用しないでください。.
ステップ2：必要な復旧結果を選択する
遮断と修理が深刻な運用上の結果をもたらす場合は、タイプ2と文書化された点検・復旧プロセスを指定します。障害後の計画的な修理が許容される場合は、タイプ1が要件を満たす場合があります。.
この決定は、回路名ではなく、負荷損失の結果に従います。タイプ2は、指定されたスタータの復旧結果を改善しますが、生産の中断、モータの健全性、または元の障害の解消を保証するものではありません。.
ステップ3：1つの製造元の表から完全なエントリを選択します
1つの製造元が公開している協調表を、記載されている完全な組み合わせの権威として使用します。正確なSCPD、電磁接触器、過負荷リレー、および協調タイプを特定します。電圧、宣言されたIq、設定、および適用可能なすべての注を設置条件と照合します。.
個別の表を混在させたり、同様の定格のデバイスから新しい行を組み立てたりしないでください。共通のブランド名だけでは不十分です。正確な組み合わせがカバーされている必要があります。ドキュメントの改訂版をプロジェクト記録に保持し、後で交換品を同じ基準で確認できるようにします。.
ステップ4：通常のモータデューティを個別に再確認します
過負荷リレーの設定範囲がモータの全負荷電流をカバーしており、電磁接触器の適用可能なAC-3定格が通常のスイッチングデューティを満たしていることを確認します。協調はこれらの確認に取って代わるものではありません。.
通常のデューティサイジングプロセスには、 モータスタータのサイジング. 。そのガイドは通常の動作に必要なコンポーネントについて説明していますが、この記事は短絡後の検証済み状態について説明しています。.
ステップ5：タイプを宣言する前に、不足している証拠を解決する
メーカーに、提案された組み合わせの協調表またはそれを裏付ける試験証拠を要求してください。電圧、予測短絡電流、必要なタイプ、コンポーネントの識別、および設置構成を明記してください。「より大きな電磁接触器」という要求では、不足している証拠を特定できません。.
代替経路には、すでに検証済みのヒューズ保護付き組み合わせ、または文書化されたMPCBベースの組み合わせスターターが含まれます。どちらのアーキテクチャも自動的にタイプ2を証明するものではありません。ヒューズ保護付き構成の場合、故障クリアランス後に指示に従って動作したヒューズリンクを交換し、スターターのチェックを完了してください。参照 熱過負荷リレー対MPCB 機能的な区別について。.
IEC 60947-6-2で別途規定されている制御および保護スイッチングデバイス（CPS）は、別の機器カテゴリであり、その宣言された性能は、個別のスターターと同等と仮定するのではなく、確認する必要があります。.
必要な証拠が利用可能になるまで、協調タイプは未検証として記録してください。計算による主張で、欠落している試験記録を置き換えないでください。.
5つの一般的な協調ミス
- モータ電流のみから電磁接触器を選定すること。. これは通常の負荷の一部には対応しますが、短絡の結果は未指定のままです。.
- 電磁接触器を1サイズ大きくして、タイプ2と呼ぶこと。. 追加の材料やより大きなフレームでは、要求される組み合わせ性能を実証できません。.
- タイプ1における溶着したすべての接点を品質クレームとして扱うこと。. 原因や責任を割り当てる前に、観測された結果と宣言された条件を比較してください。.
- 誤った電圧またはIqエントリを使用すること。. 別の条件に対する有効な行は、デバイス名が似ているという理由だけで、その設置をカバーするものではありません。.
- 3社の機器を組み合わせ、タイプ2を主張する。. コンポーネントのコンプライアンスと公称定格は、その未検証の組み立ての証拠にはなりません。.
よくある質問
タイプ2協調とは、接点が溶着しないことを意味しますか？
いいえ。接点が著しい変形なしに、製造業者が指定した条件下で容易に分離できる場合、限定的な溶着は認められます。点検後、スターターは引き続き使用可能でなければなりません。.
タイプ1機器は、短絡後にすぐに再投入できますか？
タイプ1からはそのような許可は得られません。機器を切り離し、障害を修正し、スターターを評価してください。点検およびサービスへの復帰許可の前に、修理または交換が必要になる場合があります。.
なぜ協調表はブランド間で転送できないのですか？
その証拠は、指定されたデバイスと条件に適用されます。コンポーネントを変更すると、元のエントリがカバーしていない組み合わせが作成されます。ただし、製造業者が明示的にそれを含んでいる場合を除きます。個々のデバイスのコンプライアンスだけでは不十分です。.
表が利用できない場合でも、タイプ2協調を計算できますか？
計算は評価に役立ちますが、テスト済みの事故後結果を確立することはできません。製造元の組み合わせ証拠を入手するか、文書化された性能を持つ別の構成を選択してください。.
SCPDがヒューズの場合、何が変わりますか？
指定されたヒューズとその保護特性が、検証済み組み合わせの一部となります。ヒューズ保護されたスターターでも適切な表が必要であり、事故クリアランス後、指示に従って動作したヒューズリンクを交換し、スターターの点検を完了する必要があります。.
接触器の通常電流だけでなく、検証済みの事故後結果を選択してください。レビュー時 ACコンタクター そして サーマルオーバーロードリレー, 、製造元の協調表をリクエストし、文書化された完全な組み合わせを選択してください。.
