Контакторы и безопасность

Концепция домашнего интеллектуального управления нагрузкой станет стандартной практикой. Почему ? – просто потому, что у нас нет мощностей для хранения/гибкости для управления пиковым спросом в национальной электрической сети, так же, как мы сейчас имеем с сетевым топливом на основе газа и нефти, даже с учетом местной генерации, потребителей и т. д. Это подразумевает Модель затрат, которая отражает, когда вы используете/берете электроэнергию, требующую более высокой степени управления и контроля над существующим спросом на электроэнергию для каждого потребителя.

Концепцию децентрализованного управления с использованием интеллектуальных устройств с главным контроллером легко реализовать в новых сборках. Существующие установки и приборы могут использовать централизованную панель управления для выбора цепей в зависимости от наличия / стоимости поставки на момент использования.

Конечным результатом стало более широкое использование контакторов (силовых реле) для обеспечения функций дискретного переключения для конкретных приборов и/или цепей. например, аналогично современному динамическому управлению нагрузкой в ​​зарядных устройствах для электромобилей, базовая функциональность которых зависит от контактора.

Передовые схемы проектирования цепей с использованием контакторов для обеспечения функций безопасности учитывают признанные режимы отказа контактора и связанной с ним схемы управления. Существующие стандарты охватывают это - примеры приведены ниже:

Стандарт BSEN 61508 (функциональная безопасность) для таких прикладных стандартов, как BSEN 62061-1 (функциональная безопасность машин) и BSEN IEC 61851-1 (системы зарядки электромобилей), где определенные элементы электрической системы управления обеспечивают функцию безопасности. Например, в зарядном устройстве для электромобилей проверка наличия провода PE перед началом цикла зарядки. Оценка проектного риска определяет характеристики системы управления и продуктов, используемых для остановки или устранения опасности.

Экстренная остановка: Устранение или устранение опасностей неэлектрического характера, особенно связанных с движущимися частями машины; раздавливание, разрезание, запутывание, захват и т. д. Нельзя отключать электропитание, если это создает дополнительные опасности, например, отключение электрического торможения при высокоинерционных нагрузках.

На рис. 1: Одиночная неисправность оборудования может привести к потере функции безопасности, например, контакты контактора остаются замкнутыми при срабатывании аварийного останова, т. е. отказоустойчивость аппаратного обеспечения (HFT) = 0. Этот уровень производительности может быть достаточным для незначительные обратимые травмы, такие как синяки, но не необратимые травмы.

Для достижения целей безопасности соответствующих Директив/Правил проектировщик должен будет рассмотреть дополнительные меры, например, мониторинг неисправностей, реагирование на неисправности, резервирование оборудования в зависимости от риска/опасности.

Аварийное выключение:* Устранение опасности поражения электрическим током, связанной с напряжением питания.

BS EN 60204-1 (Безопасность машин): определяет использование соответствующего оборудования, которое отключается при работе, включая разрешенные действия после проверок перед повторным подключением источника питания.

* Положения об электричестве на рабочем месте, 1989 г., Руководство (2) 35: напряжение переменного тока 230 В классифицируется как «смертельно опасное».

BS7671 537.3.3 (Отключение питания всей или части установки): Устройства аварийного отключения должны быть легко доступны в месте, близком к опасности - см. 537.3.3.6, и иметь возможность фиксироваться в выключенном положении, если это означает выключения и повторного включения не находятся под контролем одного и того же лица – см. 537.3.3.7.

Пример. Органы управления этим бытовым тепловым насосом расположены внутри здания и вне досягаемости для тех, кто работает с оборудованием снаружи. Выключатель нагрузки, способный отключить ток остановленного двигателя, должен быть расположен рядом с оборудованием в целях безопасной изоляции.

В Правилах безопасности электрооборудования 2016 года подробно описаны конкретные цели безопасности. Для достижения этих целей производители обычно проектируют оборудование на основе установленных стандартов или используют существующие эталонные стандарты (лучшая практика) для нестандартизированного оборудования. Существующие стандарты и передовой опыт могут быть применены для поддержки базового обоснования безопасности проектировщика при оценке риска продукта и проектировании оборудования – справочный список 2 (2.d).