Przykłady zastosowań

Informacje i zastosowania

Przekaźniki z aprobatą Ex

Przekaźniki z aprobatą Ex

Bezpieczne i uniwersalne: przekaźniki WAGO można stosować w obszarach zagrożonych wybuchem w strefie 2, nadają się więc do najróżniejszych aplikacji.

Przestrzenie zagrożone wybuchem

Obszary zagrożone wybuchem powstają w przemyśle chemicznym, przy wydobyciu ropy naftowej lub gazu ziemnego, czy w przemyśle spożywczym. W zależności od częstotliwości i czasu trwania ekspozycji na niebezpieczne atmosfery wybuchowe, są one podzielone na strefy 0, 1 i 2. Przekaźniki WAGO mogą być stosowane w obszarach zagrożonych wybuchem w strefie 2.

Do zastosowań w obszarach zagrożonych wybuchem wymagane są oznakowane urządzenia.

Aby obniżyć koszty, a mimo to móc wykonywać instalacje w obszarze zagrożonym wybuchem, wielu operatorów próbuje stosować urządzenia z aprobatą dla strefy 2.

Do zastosowania w obszarach zagrożonych wybuchem wymagany jest tak zwane świadectwo badania typu lub deklaracja producenta. Można je pobrać ze strony firmy i dołączyć do dokumentacji urządzenia.

Strefa 2

Ta strefa obejmuje przestrzenie, w których pojawienie się niebezpiecznej atmosfery wybuchowej jest prawdopodobne w warunkach normalnej pracy, a jeśli do tego dojdzie, atmosfera wybuchowa będzie występować tylko przez krótki czas.

Przekaźniki do instalacji z długimi przewodami

Przekaźniki do instalacji z długimi przewodami

Niezawodne łączenie pomimo sprzężeń: Aby pobudzić przekaźnik, wymagane jest napięcie na poziomie napięcia znamionowego UN. Do pracy wystarczy mu jednak napięcie podtrzymania, wynoszące zaledwie 15% napięcia znamionowego. W obwodach standardowych wszystkie moduły przekaźnikowe działają niezawodnie. Natomiast w obwodach wykorzystujących długie przewody oraz w obwodach łączących 2-przewodowo czujniki aktywne, lub obsługujących dwustanowe wyjścia sterownicze AC, zbyt niskie napięcie podtrzymania prowadzi do nieprawidłowego działania przekaźnika. W efekcie zestyki przekaźnika nie odpadają.

Zdarza się to często w przypadku miniaturowych przekaźników, które zastępują wymieniane podczas modernizacji przekaźniki dużej mocy.

Gdzie leży przyczyna i jak ją usunąć?

Długie przewody zasilające cewkę przekaźnika posiadają wysoką pojemność pasożytniczą. W efekcie następuje przepływ prądu pomiędzy żyłami przewodu. Aktywne czujniki 2-przewodowe, takie jak czujniki zbliżeniowe czy czujniki poziomu, wymagają minimalnego stałego poziomu prądu, który może doprowadzić do niepożądanego podtrzymania zestyku. Co w konsekwencji prowadzi do nieprawidłowego działania przekaźnika.

Do tego typu zastosowań WAGO opracowało specjalny układ RC wbudowany w moduł przekaźnika, którego zadaniem jest zapobieganie temu niekorzystnemu efektowi. Zmniejsza on w sposób bezstratny niepożądane napięcie, zapewniając zdefiniowane progi łączeniowe przekaźnika.

Instalacje oświetleniowe i przekaźniki

Instalacje oświetleniowe i przekaźniki

Krótkie udary prądowe są fatalne w skutkach: nowoczesne lampy, wyposażone w stateczniki elektroniczne lub sterowniki LED mają wiele zalet. Z wysoką sprawnością zapewniają światło bez migotania. Przy projektowaniu nowej lub modernizacji starej instalacji oświetleniowej należy uwzględnić prąd łączeniowy stateczników.

Kondensator w obwodzie wejściowym wielu stateczników i sterowników LED przy załączaniu powoduje gwałtowny udar prądowy, o wartości nawet ponad kilkudziesięciokrotnej wartości znamionowej. Chociaż trwa to tylko kilka milisekund, może spowodować stopienie zestyków przekaźnika.

Na co należy więc zwrócić uwagę przy projektowaniu instalacji oświetleniowej?

Przy wyborze przekaźnika trzeba koniecznie zwrócić uwagę na prąd rozruchowy. Standardowe przekaźniki mają w tym względzie ograniczone możliwości. Dlatego opracowaliśmy przekaźniki, których zestyki są przystosowane do krótkich, wysokich prądów rozruchowych. Materiał, z którego są wykonane, zapobiega ich blokowaniu czy sklejaniu.

Do maksymalnych prądów rozruchowych przeznaczone są przekaźniki z dwoma równolegle pracującymi zestykami. Zestyk, który załącza się jako pierwszy, wykonany jest z wolframu o dużej wytrzymałości i przejmuje impet udaru prądowego. Załączający się po nim drugi zestyk, wykonany ze stopu srebra o dobrych właściwościach przewodzących, przewodzi prąd roboczy.

W aplikacjach o dużych obciążeniach pojemnościowych alternatywą dla przekaźników mogą być dostępne w asortymencie WAGO optoseparatory i przekaźniki półprzewodnikowe. Warianty specjalne z układem włączania i wyłączania obciążenia zmniejszają udary prądowe do minimum.

Przekaźniki w obwodach prądowych systemów bezpieczeństwa

Przekaźniki w obwodach prądowych systemów bezpieczeństwa

Moduły bezpieczeństwa: zachowanie zgodności z dyrektywami i zaleceniami związanymi z bezpieczeństwem funkcjonalnym wymaga między innymi zastosowania specjalnych komponentów. Muszą one spełniać surowe wymogi. W przekaźnikach wymuszone prowadzenie zestyków obejmuje co najmniej zestyk zwierny i rozwierny. Muszą one być mechanicznie połączone w taki sposób, aby nie mogły być zwierane i rozwierane równocześnie. Dzięki temu można jednoznacznie rozpoznać awarię spowodowaną zakłóceniem przy rozwieraniu zestyków. Tylko błędy powstałe wskutek awarii rozwierania i uszkodzenia izolacji są istotne dla oceny bezpieczeństwa funkcjonalnego.

Z punktu widzenia techniki łączeniowej otwarty zestyk zwierny można rozpoznać po zamkniętym zestyku rozwiernym (sygnalizacja błędu). To samo dotyczy zamkniętego zestyku zwiernego, gdy zestyk rozwierny jest otwarty.

Wymagania normy EN 50205 dla obwodów prądowych istotnych dla systemów bezpieczeństwa obejmują także przekaźniki z zestykami przełącznymi. Zgodnie z normą na jeden zestyk przełączny może przypadać tylko jeden zestyk zwierny lub rozwierny, a zestyki przełączne muszą być zestykami o wymuszonym przełączaniu. Dlatego w bezpiecznych obwodach prądowych można stosować tylko przekaźniki z co najmniej dwoma zestykami przełącznymi.

Praca w trudnych warunkach – przekaźniki specjalne

Praca w wymagających warunkach – Przekaźniki specjalne

Kluczowy element to materiał zestyków: w niektórych branżach przemysłowych, np. w zakładach chemicznych i metalurgicznych oraz gospodarki komunalnej, występowanie agresywnych gazów jest na porządku dziennym. Wysokie stężenie szkodliwych substancji, duża wilgotność i wysokie temperatury mają negatywny wpływ na komponenty elektryczne. Obszary zastosowania dla różnych materiałów:

AgNi – srebro+nikiel:

  • Obciążenia rezystancyjne
  • Słabe obciążenia indukcyjne
  • Do średnich i dużych mocy łączeniowych

AgSnO2 – srebro+dwutlenek cyny:

  • Do dużych mocy łączeniowych, przede wszystkim w sieciach zasilających, w których występują duże prądy łączeniowe
  • Bardzo niewielka podatność na sklejanie zestyków, dobra wytrzymałość ogniowa
  • Niewielkie płynięcie materiału przy załączaniu stałych napięć

AgCdO – srebrowo+tlenek kadmu:

  • Obciążenia indukcyjne AC
  • Do dużych mocy łączeniowych, przede wszystkim w sieciach zasilających
  • Niewielka podatność na sklejanie zestyków

AgNi + Au – srebro+nikiel pozłacany

  • Zakres niewielkich obciążeń
  • Bardzo odporny na korozję; materiał zapewniający dużą przewodność styku przy niskich mocach łączeniowych

Powierzchnie stopów srebra mają skłonność do utleniania, co prowadzi często do wzrostu rezystancji styku. Przy załączaniu większych obciążeń nie stanowi to problemu, gdyż powstające łuki elektryczne są niewielkie i pełnią funkcję oczyszczającą. Przy mniejszych obciążeniach dzieje się inaczej. Wytworzona ilość energii jest niewystarczająca do termicznego rozbicia warstwy powstałych tlenków i tym samym oczyszczenia powierzchni styku. Tego efektu można uniknąć stosując zestyki pozłacane. Złoto nie utlenia się i nawet w niekorzystnych warunkach zewnętrznych jest bardzo odporne na korozję.

Przekaźniki do automatyki budynkowej

Przekaźniki do automatyki budynkowej

Załączanie ręczne i elektryczne: Precyzyjne załączanie poszczególnych obwodów prądowych, niezależne od systemu sterowania, jest w wielu przypadkach bardzo przydatne, na przykład podczas rozruchu.

W złożonych układach sterowania budynkiem istnieje możliwość przetestowania i uruchomienia poszczególnych urządzeń, niezależnie od sterownika. To samo dotyczy rozruchu w procesach przemysłowych. Służby utrzymania ruchu bardzo cenią sobie opcję ręcznego pobudzenia podczas uruchamiania i serwisowania systemów sterowania.

Mechaniczne czy elektryczne pobudzenie ręczne?

WAGO oferuje dwa warianty przekaźników z pobudzeniem ręcznym. Pierwszy wymaga manipulacji elementami umieszczonymi w obudowie urządzenia, tzn. zestyki zwierane są manualnie. W trybie ręcznym przekaźniki mogą wykonać zaledwie 100 cykli łączeniowych. W trybie automatycznym osiągają pod tym względem wydajność standardowego przekaźnika.

W drugim wariancie pobudzenie ręczne realizowane jest przez cewkę elektryczną przekaźnika. Na urządzeniu można ustawić przełącznikiem stan pracy: ręczny-0-automatyczny. Pod względem liczby cykli łączeniowych moduły te osiągają wydajność standardowego przekaźnika.

Redukcja kosztów dzięki przekaźnikom z szerokim zakresem napięcia wejściowego

Redukcja kosztów dzięki przekaźnikom z szerokim zakresem napięcia wejściowego

Różnorodność zastosowań: przekaźniki z szerokim zakresem napięcia wejściowego są urządzeniami wszechstronnymi, sprawdzającymi się we wszystkich zastosowaniach. Spełniają wszystkie istotne normy i wytyczne, podobnie jak standardowe przekaźniki WAGO.

Jeden wariant przekaźnika obsługuje niemal wszystkie poziomy napięcia. Dzięki temu możliwe jest zredukowanie kosztów magazynowania i serwisowania.

Przekaźniki dostępne są w wersjach dla napięcia stałego i przemiennego od 24 do 230 V, mogą załączać maks. prąd długotrwały do 6 A i wytrzymują taką samą liczbę cykli łączeniowych, co standardowe przekaźniki. Mają one wiele zastosowań, np. w trakcie czynności serwisowych.

Jeden przekaźnik do wszystkich zastosowań

Służby techniczne wykorzystują zazwyczaj jeden typ przekaźnika przeznaczonego do wszystkich napięć – mają go zawsze pod ręką, gdy trzeba wymienić uszkodzony moduł. Dlatego nie ma konieczności przechowywania na magazynie przekaźników do różnych napięć.

Zasada „jeden przekaźnik do wszystkich zastosowań“ optymalizuje także produkcję i gospodarkę magazynową tych firm, które wytwarzają krótkie serie produktów. Używają one zazwyczaj standardowo jednego typu przekaźników. Łatwą obsługę i niezawodną jakość połączeń elektrycznych w przekaźnikach WAGO gwarantuje obecność zacisku Push-in CAGE CLAMP®.

Przekaźniki dla transportu szynowego

Przekaźniki dla transportu szynowego

A zatem podzespoły stosowane w transporcie szynowym muszą działać niezawodnie przy wszystkich napięciach roboczych, leżących w zakresie od 70 do 125% napięcia znamionowego. Krótkotrwałe skoki do wartości 1,4-krotności napięcia znamionowego nie mogą powodować uszkodzeń.

Odstępstwa od tych zasad mogą dotyczyć tylko podzespołów zasilanych ze stabilizowanych źródeł napięcia. W tym przypadku dopuszczalne są wahania ±10% napięcia znamionowego, a więc wartości typowe dla zastosowań przemysłowych.

Przekaźniki w aplikacjach kolejowych są wystawione na działanie ekstremalnych temperatur od -40 do +70°C, ponieważ szafki sterownicze umieszczone są na ogół w nieklimatyzowanych stalowych kasetach pod wagonami.

Pod względem miejsca montażu elementów elektrycznych i panujących tam warunków temperaturowych rozróżnia się cztery klasy temperaturowe od T1 do TX. Doświadczenie pokazuje, że większość zastosowań mieści się w klasie T3, czyli dotyczy zakresu temperatury od -25 do +70°C. Wszystkie przekaźniki WAGO do aplikacji kolejowych odpowiadają właśnie najwyższej klasie T3 lub TX.

W przypadku pojazdów szynowych dodatkowym obciążeniem są wibracje i udary. Te mechaniczne oddziaływania podczas jazdy opisuje norma EN 61373 „Zastosowania kolejowe – Wyposażenie taboru kolejowego – Badania odporności na udary mechaniczne i wibracje“.

Przekaźniki WAGO spełniają wszystkie wymogi związane z eksploatacją w kategoriach od 1A do 1B. Obecność zacisku sprężynowego w jeszcze większym stopniu zapewnia odporność na udary i wibracje.

Temperatura otoczenia zgodnie z EN 50155
Klasy temperaturoweTemperatura otoczenia na zewnątrz pojazduTemperatura wewnątrz skrzynki rozdzielczejTemperatura wewnątrz skrzynki rozdzielczej (<10 min)Temperatura powietrza na płytce drukowanej
T1-25 … +40°C-25 … +55°C+15 K-25 … +70°C
T2-40 … +35°C-40 … +55°C+15 K-40 … +70°C
T3-25 … +45°C-25 … +70°C+15 K-25 … +85°C
TX-40 … +50°C-40 … +70°C+15 K-40 … +85°C

Optoseparatory i przekaźniki półprzewodnikowe

Optoseparatory i przekaźniki półprzewodnikowe

Długa żywotność i wytrzymałość mechaniczna: WAGO oferuje bogaty program optoseparatorów i przekaźników półprzewodnikowych do zastosowań przemysłowych. Wszystkie optoseparatory WAGO są bezpośrednio zintegrowane z obudową. Moduły SSR wyposażone są w wymienialne przekaźniki półprzewodnikowe, kompatybilne ze standardowymi przekaźnikami pod względem układu pinów przyłączeniowych.

W ofercie dostępnych jest wiele wariantów dla napięć DC i AC. Zakres napięcia znamionowego wynosi od 5 do 230 V po stronie wejścia i od 3 do 280 V po stronie wyjścia.

Zintegrowana ochrona przeciwprzepięciowa gwarantuje prawidłową pracę we wszystkich aplikacjach. Moduły w równym stopniu załączają obciążenia powodujące duże udary przy załączaniu i wyłączaniu. Na przykład lampy żarowe z obciążeniem rezystancyjnym i stateczniki elektroniczne z obciążeniem pojemnościowym są przyczyną wysokich impulsów udarowych przy załączeniu, natomiast zawory elektromagnetyczne z cewkami indukcyjnymi powodują udary prądowe przy wyłączaniu.

Do zastosowań, w których podczas załączania występują wysokie udary prądowe, oferujemy optoseparatory i przekaźniki półprzewodnikowe z układem włączania i wyłączania obciążenia. Zmniejszają one udary prądowe do minimum.

O tym, że optoseparatory i przekaźniki półprzewodnikowe (SSR) znakomicie sprawdzają się jako moduły interfejsowe między urządzeniami peryferyjnymi i sterującymi, sygnalizacyjnymi i regulacyjnymi, decydują ich zalety:

  • długa żywotność
  • wytrzymałość mechaniczna zestyków
  • brak drgania zestyków
  • krótkie czasy łączeniowe
  • niewielki prąd łączeniowy
  • bezgłośna praca
  • wytrzymałość na udary i wibracje