Защита тиристоров от КЗ в нагрузке Опции

[Reanimator++]

Добрый день!

Нужно сделать плату управления нагрузками переменного тока на 220в и на 380в.
Устройство относится к промышленной автоматике, нагрузки - соленоиды, клапаны, электродвигатели (50 Вт, 500 Вт, 5кВт), тэны, и т.п.

Необходимо обеспечить плате защиту от короткого замыкания в нагрузке,
а также режим самодиагностики, позволяющий обнаружить КЗ и обрыв в нагрузке, измерение тока нагрузки.

Потребители разбиты на 2 группы - маломощные (до 2А) и мощные (до 15 А).
Для управления маломощными выбраны тиристоры BTA12BW, мощными - BTA41B.

Для измерения тока и обнаружения превышения тока использованы трансформаторы тока (в каждую фазу, +1 для маломощных нагрузок).
Соответственно сигнал превышения тока будет получен и в тот же полупериод сигнал открывания тиристора будет снят.

Вопрос - как защитить тиристор от тока короткого замыкания в течение полупериода?
BTA12 выдерживают до 120А в течение 1 периода, BTA41 до 420А..

Предохранители ставить не хотелось бы, поскольку почти без разницы что менять - предохранитель или тиристор - все-равно лезть в плату. Плюс, автоматическое возобновление работы позволило бы сделать диагностику - поиск неисправного канала.

[Reanimator++]

shf_05
Номинальный ток мощного канала 10А.
Там 3 трехфазных и один однофазный мощные.
Для слаботочных номинальный ток 2А. Их 16 штук. Все на одной фазе.
По логике работы устройства суммарный ток потребления должен быть не более 35А.
Ток КЗ максимум 10мс (1 полупериод).

Alexandr_Y
BTA12BW - трехквадрантный. dV/dT ~1000V/uS
BTA41B - min 500 V/uS (еще есть вариант замены на BTA26BW - трехквадрантный ~1000 V/uS)
MOC3083 - min 600, typ 1500 V/uS
В принципе по этому параметру они достаточно сбаллансированы, каскадировать MOC-и не вижу смысла.

Варисторы 431 на каждый ключ обязательно.

Еще я считаю обязательным ставить входной фильтр индуктивный.
http://www.compel.ru/lib/ne/2013/9/6-ubira...hfaznyih-setey/


Еще интересное решение для промышленных сетей, где фаза и ноль обычно правильно подключаются - ставить симистор в нулевой провод. Поэтому при пробое на корпус будет отключение автомата, а не симистора
Но это для 3 фаз не работает.

Еще кстати, предохранитель на 3 фазы так просто не поставишь. Когда один сгорит надо это как-то обнаруживать и прекращать работу.

Dmitron
Можете пояснить принцип работы?
Не пойму как включены транзисторы и нагрузка. У меня из мыслей было что-то типа транзистора в диагональ диодного моста.
Но при этом надо изолированное питание затвора этого транзистора делать для каждого канала коммутации..

[AlexandrY]

BTA12BW - трехквадрантный. dV/dT ~1000V/uS
BTA41B - min 500 V/uS (еще есть вариант замены на BTA26BW - трехквадрантный ~1000 V/uS)
MOC3083 - min 600, typ 1500 V/uS
В принципе по этому параметру они достаточно сбаллансированы, каскадировать MOC-и не вижу смысла.

Ну в общем я вас предупредил. 500 очень мало.

Еще я считаю обязательным ставить входной фильтр индуктивный.
http://www.compel.ru/lib/ne/2013/9/6-ubira...hfaznyih-setey/

Это самообман.
На испытательном стенде в лаборатории по тестированию ЭМИ эти фильтры неплохо себя покажут на подавлении кондуктивных помех вызванных сертифицированным оборудованием.
Понимаете, кто-то придумал модель помех, а кто-то придумал подавитель помех по этой модели.
Но в реальной жизни все упирается в наводку по земле с которой можно бороться только тройными перестраховками.