От подписчика пришёл интересный вопрос: При включении светодиодных светильников кратковременно протекает пусковой ток в 10-100 раз больше номинального. Иногда от этого срабатывают автоматы.
При какой величине или длительности пусковых токов может срабатывать автоматический выключатель? Можно ли как-то рассчитать номинал автоматического выключателя, чтобы не подбирать его «методом тыка»?
Попробуем простым языком рассказать об этой проблеме, но обо всём по порядку.
Откуда пусковой ток у светодиодов?
У светодиодов нет пускового тока. Но для работы мощных светодиодов и LED-сборок используют специальные источники питания со стабилизированным выходным постоянным током (DC) и изменяющимся напряжением. Такие источники питания называются светодиодными драйверами.
Все LED-драйверы выполняются по стандартной для импульсных источников питания схеме, где на входе устанавливается диодный мост и сглаживающий конденсатор, которые преобразуют переменный ток в постоянный и сглаживают пульсации. Далее этот ток преобразуется в переменный высокой частоты и вновь выпрямляется.
При включении светильника в сеть происходит заряд сглаживающего конденсатора и переходные процессы в преобразователе. Разряженный конденсатор напоминает короткозамкнутый участок цепи, сопротивление которого увеличивается по мере заряда. То есть в момент включения драйвера из электросети потребляется большой ток, но недолго, до 1 миллисекунды, угасая по мере заряда конденсатора.
Ток заряда сглаживающего конденсатора и называют пусковым током LED-драйвера. В некоторых случаях такой ток может привести к срабатыванию аппаратов защиты.
Когда и на что реагируют расцепители
В документации на автоматические выключатели производители не указывают в явном виде минимальную длительность сверхтоков, при которой сработает электромагнитный расцепитель. Но указывают время-токовые характеристики (ВТХ), а требования к ним прописаны в таблице 7 ГОСТ 60898-1-2020.
Подробно о время-токовых характеристиках вы можете узнать из этой статьи:
Тепловой расцепитель срабатывает медленно и при относительно небольших значениях сверхтока (в 1,45 раза больше номинального). Поэтому в данном случае он нас не особо интересует, а мы перейдём к времени срабатывания электромагнитного расцепителя.
Из таблицы видим, что время срабатывания зависит от того, насколько ток в цепи больше номинального, и от типа ВТХ автоматического выключателя. Чтобы узнать время срабатывания при определённом токе, следует воспользоваться ВТХ автоматического выключателя конкретной серии. Для примера рассмотрим серию KARAT ВА47-29 IEK.
Автоматический выключатель ВА47-29 с ВТХ типа B при 5-кратном превышении номинального тока сработает за 0,01 с или 10 мс, 10-кратном — за 9 мс и так далее, вплоть до 5,5 мс при токе в 80 раз больше номинального. Время срабатывания при большем токе в паспорте не указано.
Следовательно, можно предполагать, что автоматический выключатель может срабатывать ещё быстрее или вообще не будет «замечать» кратковременных импульсов такой величины, чего и не заявлено в документации.
Можно ли, основываясь на этих данных, заранее рассчитать, сработает или нет автоматический выключатель при определенных пусковых токах? Об этом – в нашей следующей статье.
А пока, как принято в Дзене: лайк, подписка на канал и вопросы в комментариях :)
Обещаем на все вопросы ответить!
