GB/T 13539.4-2016 Fusibles basse tension Partie 4 : Exigences supplémentaires pour les liaisons de fusibles pour la protection des équipements à semi-conducteurs
Détails
1 Dispositions générales
1.1 Portée et objet
Les prescriptions supplémentaires de la présente section s’appliquent aux fusibles installés sur des équipements équipés de dispositifs à semi-conducteurs, qui conviennent à des circuits dont la tension nominale ne dépasse pas 1000 V CA ou 1500 V CC. Le cas échéant, il peut également être utilisé pour des circuits avec des tensions nominales plus élevées.
Remarque 1 : Ce type de fusible est généralement appelé « fusible à semi-conducteur ».
Remarque 2 : Dans la plupart des cas, une partie du dispositif combiné peut être utilisée comme base de fusible. En raison de la diversité des appareils, il est difficile d’établir des réglementations générales ; La question de savoir si l’équipement combiné peut être utilisé comme base de fusible doit être négociée entre l’utilisateur et le fabricant. Toutefois, si des bases de fusibles ou des supports de fusibles indépendants sont utilisés, ils doivent être conformes aux exigences pertinentes de la norme CEI 60269-1:2006.
Remarque 3 : La norme CEI 60269-6 est spécialement conçue pour la protection des systèmes solaires photovoltaïques.
L’objectif de cette section est de déterminer les caractéristiques des fusibles à semi-conducteurs, afin qu’ils puissent être remplacés par d’autres types de fusibles ayant les mêmes caractéristiques et de la même taille. Par conséquent, cet article stipule spécifiquement :
a) Les caractéristiques suivantes des fusibles :
1) Valeur nominale ;
2) Élévation de température pendant le fonctionnement normal ;
3) Puissance dissipée ;
4) Caractéristiques de courant temporel ;
5) Capacité de rupture ;
6) Couper les caractéristiques de courant et les caractéristiques I2t ;
7) Caractéristiques de tension d’arc.
b) Essais de type pour vérifier les caractéristiques des fusibles ;
c) Symbole de la liaison du fusible ;
d) Données techniques à fournir (voir annexe BB).
1.2 Références normatives
Les documents suivants sont essentiels pour l’application du présent document. Pour tous les documents référencés avec des dates, seule la version avec dates est applicable à ce document. Pour tout document de référence sans date, sa dernière version (y compris toutes modifications) s’applique au présent document.
CEI 60269-1:2006 Fusibles basse tension Partie 1 : Exigences générales
CEI 60269-2:2006 Fusibles basse tension - Partie 2 : Exigences supplémentaires pour les fusibles utilisés par du personnel spécialisé (fusibles principalement à usage industriel) - Exemples de systèmes de fusibles normalisés A à J(Fusibles basse tension-Partie 2 : Exigences supplémentaires pour les fusibles à usage personnel autorisé (fusibles principalement destinés à des applications industrielles)-Exemples de systèmes normalisés de fusibles A à J)
CEI 60269-3 Fusibles basse tension - Partie 3 : Exigences supplémentaires pour les fusibles utilisés par du personnel non qualifié (fusibles principalement à usage domestique et analogue)
Remarque : Le temps de réaction thermique de la masse fondue peut être très court, de sorte que la fusion de la masse fondue dans des conditions de courant non sinusoïdal ne peut pas être estimée uniquement sur la base du courant effectif. Cette situation se produit particulièrement lorsque la fréquence est faible et que le courant présente des pics proéminents, avec des petits courants relativement longs se produisant entre les pics. Par exemple, dans l’utilisation de la conversion de fréquence et de la traction.
3.10 Température à l’intérieur de la coque
La valeur nominale du fusible est déterminée en fonction des conditions spécifiées. Lorsque la situation réelle du site d’installation (y compris les conditions d’air sur le site d’installation) ne répond pas aux conditions spécifiées, l’utilisateur doit négocier avec le fabricant s’il est nécessaire de spécifier à nouveau la valeur nominale.
4 Catégories
4 Catégories
La norme CEI 60269-1:2006 s’applique.
5 Caractéristiques des fusibles
5.2 Tension nominale
Pour une tension alternative nominale ne dépassant pas 690 V et une tension continue nominale ne dépassant pas 750 V, la norme CEI 60269-1:2006 s’applique ; Pour des tensions plus élevées, on peut choisir entre la série R5 ou R10 en ISO 3.
Le fusible doit avoir une tension nominale CA, une tension nominale CC ou une tension nominale VSI, et peut avoir une ou plusieurs de ces tensions nominales.
5.4 Fréquence nominale
La fréquence nominale fait référence à la fréquence liée aux données de performance.
5.5 Puissance dissipée nominale de la liaison du fusible
Outre les dispositions de la norme CEI 60269-1:2006, le fabricant doit spécifier la relation fonctionnelle entre la puissance nominale dissipée et 50 % à 100 % du courant nominal, ou la puissance nominale dissipée à 50 %, 63 %, 80 % et 100 % du courant nominal.
Remarque : Pour prendre en compte la valeur de résistance de la liaison du fusible, cette valeur doit être déterminée en fonction de la relation fonctionnelle entre la puissance dissipée et le courant associé.
5.9 Caractéristiques de la tension de l’arc
Les caractéristiques de tension d’arc fournies par le fabricant doivent fournir la valeur maximale (valeur de crête) de la tension d’arc en fonction de la tension appliquée du circuit où se trouve le fusible. Pour la communication, les valeurs du facteur de puissance doivent être conformes au Tableau 104 ; Pour le courant continu, la constante de temps est spécifiée dans le Tableau 105 ou le Tableau 106 selon l’application CC ou l’application VSI.
6 signes
6.2 Marquage des fusibles
L’article 6.2 de la norme CEI 60269-1:2006 s’applique et complète :
——La marque d’identification et/ou le code de l’usine de fabrication, à partir desquels toutes les caractéristiques énumérées au 5.1.2 de la norme CEI 60269-1:2006 peuvent être obtenues ;
——Utilisez la catégorie, « aR » ou « gR » ou « gS » ;
——La combinaison des marquages du fusible (5016) et du redresseur (5186) comme indiqué dans la norme CEI 60417.
7 Conditions standard de conception
7.3 Élévation de température et puissance dissipée des fusibles
La liaison du fusible doit être conçue pour résister au courant nominal spécifié au point 8.3 sans dépasser les exigences suivantes :
——La limite d’élévation de température de la pièce métallique la plus chaude sur la partie supérieure du fusible spécifiée par le fabricant (voir Figure 102 et Figure 103) ;
——La puissance dissipée au courant nominal spécifié par le fabricant.
7.4 Mesures prises
La liaison du fusible doit être conçue pour transporter en continu toute valeur de courant qui ne dépasse pas le courant nominal (voir 8.4.3.4).
La liaison fusible « aR » doit pouvoir couper les circuits dont la valeur de courant ne dépasse pas le pouvoir de coupure nominal et n’est pas inférieure au courant requis par le fabricant pour couper la liaison de fusible.
Pour les liaisons fusibles « gR » et « gS » dans le délai convenu :
——Lors du transport d’un courant ne dépassant pas le courant de non-fusion convenu (Inf), le fusible ne doit pas fondre ;
——Lors du transport d’un courant supérieur ou égal au courant de coupure convenu (If) et égal ou inférieur au pouvoir de coupure nominale, la liaison du fusible doit fondre.
7.5 Capacité de rupture
Le fusible doit pouvoir couper tout circuit dont le courant attendu est compris entre le courant spécifié au point 7.4 et le pouvoir nominal de coupure à une tension ne dépassant pas 8.5 :
——Pour les communications, le facteur de puissance ne doit pas être inférieur au facteur de puissance correspondant au courant attendu spécifié dans le Tableau 104 ;
——Pour le courant continu, la constante de temps ne doit pas dépasser la constante de temps spécifiée dans le Tableau 105 ;
——Pour les applications VSI, le fusible doit être capable de couper le courant spécifié en 8.5 lorsque la constante de temps n’est pas supérieure à la valeur spécifiée dans le Tableau 106.
7.7 Caractéristiques de l’I2T
La valeur I2t déterminée selon 8.7 ne doit pas dépasser les spécifications du fabricant. La valeur pré-arc I2t déterminée conformément à 8.7 ne doit pas être inférieure à la valeur donnée (voir 5.8.2.1 et 5.8.2.2).
7.15 Caractéristiques de la tension de l’arc
La valeur de la tension d’arc mesurée selon 8.7.5 ne doit pas dépasser les spécifications du fabricant (voir 5.9).
7.16 Conditions de travail spéciales
Des conditions de travail spéciales, telles que des valeurs d’accélération élevées, doivent être négociées avec le constructeur par l’utilisateur.
8 expériences
Annexe AA Lignes directrices pour la coordination des liaisons de fusibles et des équipements à semi-conducteurs
AA. 1 Exigences générales
Cette annexe ne s’applique qu’aux fusibles utilisés dans des circuits présentant des caractéristiques de circuit redresseur à semi-conducteurs.
Le présent appendice concerne le fonctionnement des liaisons de fusibles dans des conditions spécifiées et ne spécifie pas l’applicabilité des liaisons de fusibles aux redresseurs.
Remarque : Il convient de noter que les fusibles utilisés pour le courant alternatif ne conviennent pas nécessairement au courant continu. Lorsqu’il est utilisé en courant continu, il doit être négocié avec le fabricant. En particulier, la relation entre la tension nominale alternative et la tension nominale continue ne peut pas être expliquée de manière générale. Les instructions sur l’utilisation du courant continu dans cette ligne directrice sont incomplètes et n’incluent pas tous les facteurs importants lors de l’utilisation du courant continu.
Le présent appendice a pour objet de préciser les caractéristiques qu’une liaison de fusibles devrait posséder du point de vue de sa valeur nominale et des caractéristiques du circuit dans lequel elle se trouve, faisant de cette annexe la base de sélection d’une liaison de fusibles.
AA. 7 Capacité de rupture
La capacité de couper les courants alternatifs non sinusoïdaux dans la valeur nominale n’est pas une exigence élevée pour les liaisons fusibles utilisées dans la protection des équipements à semi-conducteurs.
Pour des valeurs de tension plus élevées (fusibles haute tension), la coupure de petits courants peut également être un problème, mais ce problème se situe en dehors de la plage de courant décrite dans cet article (voir 7.4).
Tant qu’elle ne dépasse pas le taux de montée en courant maximal à la fréquence nominale, les fréquences supérieures à la fréquence nominale n’ont aucun effet sur le pouvoir de coupure. Lorsque la fréquence est inférieure à la fréquence nominale, le fusible libère une énergie supérieure à celle de la fréquence nominale. Les informations pertinentes, y compris l’essai à basse fréquence effectué conformément au 8.5.5.1, peuvent être obtenues auprès du constructeur.
Pour le pouvoir de coupure en courant continu (voir note AA.1), l’énergie libérée par le fusible est généralement supérieure à l’énergie libérée à la fréquence nominale. Ce n’est qu’en utilisant un fusible avec une tension nominale alternative nettement supérieure à la tension d’alimentation CC qu’une fusion satisfaisante peut être garantie. Des informations supplémentaires doivent être obtenues auprès de l’usine de fabrication.
AA. 8 Convertisseur
Le courant de court-circuit dans les dispositifs à semi-conducteurs implique généralement des circuits à plusieurs bras de pont. Lorsque le fusible est grillé, une commutation se produit entre les bras, qui est causée par des changements périodiques de la tension d’alimentation CA, de la conduction des thyristors ou de la tension de l’arc d’un autre fusible.
Le convertisseur affecte l’action du fusible en modifiant la structure du circuit, les constantes du circuit et la tension externe (comme l’augmentation de la tension de l’arc).
Un autre type de commutation qui peut gravement affecter le fonctionnement de la liaison fusible est causé par l’apparition d’un deuxième défaut.
Annexe BB : Le fabricant doit fournir des informations sur les fusibles de protection des équipements à semi-conducteurs répertoriés dans le manuel du produit (échantillon)
Annexe BB
(Annexe normative)
Le fabricant doit fournir des informations sur les liens des fusibles de protection de l’équipement à semi-conducteurs répertoriés dans le manuel du produit (échantillon)
Les informations suivantes doivent être fournies séparément pour le courant alternatif et le courant continu (le cas échéant).
a) Nom du fabricant (marque de commerce).
b) Modèle du produit ou numéro de catalogue.
c) Tension nominale (voir 3.4.1).
d) Courant nominal (voir 3.5).
e) Fréquence nominale ou autres fréquences (voir 5.4).
f) Pouvoir de coupure nominal (sous-tension nominale et différentes tensions appliquées) (voir 5.7.2 et 8.5).
g) Caractéristiques du courant avant l’arc et du temps de fusion (diagramme) et niveaux applicables (marquages), le cas échéant (voir 5.6.1 et 8.4.3.3.1).
h) Caractéristiques pré-arc I2t (voir 5.8.2.1 et 8.7.2).
i) Les caractéristiques du fusible I2t sont liées à la tension au-dessous du facteur de puissance ou de la constante de temps spécifiés (voir 5.8.2.2 et 8.7.2).
j) Caractéristiques de la tension de l’arc (voir 5.9 et 8.7.5).
k) Couper les caractéristiques du courant (voir 5.8.1 et 8.6).
l) L’élévation de température au courant nominal dans les conditions d’essai convenues et les points de mesure spécifiés (voir 7.3 et 8.3.5).
m) Au moins 50 % et 100 % de la puissance nominale de dissipation du courant, représentée en points fixes ou sous forme de graphiques dans cette plage (les paramètres supplémentaires peuvent être de 63 % et 80 %) (voir 7.3 et 8.3.3).
n) La tension minimale de fonctionnement requise pour l’indicateur (voir 8.4.3.6).
o) Yun