虽然熔断器和断路器为机器提供可靠的电路保护，但新的电子电路保护器提供了更先进的功能。
凯文Kakascik
AutomationDirect
电路保护对于机器设计来说是至关重要的，尽管这可能不是最重要的。对于自动化机械，控制器和驱动器通常由低电压和低电流供电，必须小心保护，以保持可靠的运行。
任何中断或故障都会导致不希望的行为，因此设计师必须仔细遵循电气规范和设计实践，以获得最佳结果。电导体需要保护，防止损坏过流和短路条件。根据国家电气规范(NEC)，这通常是通过集成过流保护装置(ocpd)来实现的，如传统的保险丝和断路器。一个更新和更先进的选择是电子断路器(ECB)，它可以是一个很好的选择，以提高安全性和正常运行时间。
功率控制基础知识
工业设备和输入/输出信号通常在24 Vdc相对较小的电流下工作。大多数连接都有一个低的涌流，除非它们与螺线管或电机相关联。
由于北美的控制设备通常由120伏交流电提供，控制面板通常设计有电源将其转换为24伏直流电。这些电源位于馈线和支路保护的下游，只需要补充保护即可。
辅助保护设计用于保护敏感的小电流PLC输出、敏感电子和电源等设备。保护导线不流过流通常不是补充保护的目的，因为导线的额定电流通常比电路在无故障条件下所能承受的电流高得多。最常见的控制电路保护形式是熔断器和断路器。
融合保护
保险丝有多种形式和安培额定值，但在今天的北美控制电路中，通常可以看到小的5 x 20毫米玻璃保险丝安装在保险丝座端子座上。引信以其快速响应、有效性和低成本而闻名。为控制电路指定小型玻璃熔断器是很简单的，它们有许多不同的安培额定值和跳闸等级。
那么，当由保险丝保护的控制电路发生过流或短路时，会发生什么呢?保险丝烧断了，意味着里面的导电元件蒸发了所以电路断开了，下游电路断电了。
你怎么知道是哪个保险丝?如果你的控制柜里有几十个或几百个保险丝怎么办?经授权的技术人员可以研究图纸并使用测试仪表。一个更方便的选择，尽管增加了成本，是设计带有指示保险丝支架的面板，使用led识别熔断的保险丝。另一种选择是将每个保险丝的负载端连接到PLC输入端进行监控，但这在设计、布线、PLC资源和外壳空间方面是昂贵的。
一旦维修技术人员发现并拆除了熔断器，最好的做法是检查拆除的熔断器额定值，将其与设计文件进行比较，并找到一个替代物。这些都是小部件，很容易丢失或放在错误的地方，在某些情况下，保险丝损坏到难以识别的程度。如果在备件存储中没有一个准确的替换，或者技术人员安装了一个不同额定值的保险丝，会发生什么?
熔断器也很容易因振动而过早失效，因此应避免在这类应用中使用熔断器。因为保险丝已经存在了很长时间，找到准确的或功能相同的更换保险丝，持有人，和其他相关配件几乎总是可能的。
断路器保护
另一种可靠的控制电路保护方法是按照NEC明确规定的要求使用断路器。有一种特殊类别的“辅助ocpd”，用于提供有限程度的保护，通常在设备内。通常这些技术上不是断路器，但它们的外观和行为与断路器相似，尽管它们只适用于适当保护的馈线和支路下游的特定应用。
辅助ocpd或辅助保护器，通常具有UL 1077评级，仅用于辅助电路，如控制电路。在辅助电路上使用小型断路器是可以接受的，但断路器比辅助保护器更贵。断路器和补充保护器可在许多不同的电流额定值和脱扣曲线，以及在单，双和三极配置。
断路器和辅助保护器的明显优势是，如果他们跳闸(断开下游电路)，他们可以方便地复位到服务，而不需要更换。断路器和辅助保护器在高振动环境中也比熔断器更好，所以它们是机械和设备的更好选择，在振动很大的环境中。
然而，这些设备有时会出现故障，需要更换。再一次，技术人员将需要审查评级，然后检查内部或分销商的库存。一些断路器和辅助保护器使用特定尺寸的附件，如母线，如果兼容的部件不再生产，这将使未来的扩展成为一个令人头痛的问题。断路器和辅助断路器通常直接安装在DIN导轨上的控制面板上，或夹在一个特殊的端子座底座上，但一个缺点是，它们通常比简单的保险丝支架占用更多空间。
ECBs:现代OCPD选项
在使用标准保险丝和辅助保护器数十年之后，今天的设计师有了另一种选择。考虑一个具有可重复使用的断路器或辅助断路器的设备。增加了远程监控、复位、开关和可调跳闸电流的功能。包装它比断路器或补充保护器更有效地利用空间。由此产生的装置是电子断路器(ECB)。
ecb是一种快速作用的辅助电路保护方法，即使电缆运行时间长、导体截面小，也能对过流和短路事件做出准确、快速和反复的关断。它们是辅助电路保护的逻辑选择，与通常用于控制电路的开关电源一起工作尤其出色。它们的灵活性还可以减少对备件库存的需求。
ecb通过电子监控负载电流来保护辅助电路。它们可以快速识别过载和短路，允许短暂的电流峰值，但在较长的持续过载期间关闭。经过一段热等待时间后，输出可以像断路器一样就地接通，或通过远程控制信号接通。
ecb有许多不同的配置。单通道模型大致是标准IEC端子块的大小，并带有固定或可调电流额定值。例如，可能有一个型号的电流额定值在1,2,4,6和8a -以及可调范围的型号，可以设置在1- 8a的任何地方。
多种渠道的模型是可用的，通常提供2至8个渠道，这些提供了更多的灵活性和空间节省。这些类型的ecb采用一个电源，并将其分配到2到8个通道中。这些通道可以有可调的电流设置范围从0.5到10 A取决于型号，每个通道单独保护。如果一个通道跳闸，其他通道将保持正常运行，内部欧洲央行电路的设计，以防止反向馈电到其他通道。
NEC包括低功耗“2级”电路的特殊规定，允许设计师使用非ul列出的设备和更经济的布线方法。需要特别注意的是，ecb可在NEC 2级兼容型号，固定电流设置为3.8 a每个通道和有源电流限制。这允许工程师或设计师使用标准(和更大的)电源，不被评为NEC 2级，并创建2级电路。
ecb通常有LED状态灯，指示每个通道的开机、关机和跳闸状态。ECB还可以使用通信协议或脉冲计数方法向PLC提供状态信号，以便在信道触发时提供反馈。ECB可以接受来自PLC的脉冲序列来远程复位、打开和关闭每个通道。
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