【经验】解析使用力特工业交流金属氧化物压敏电阻的首要注意事项
LITTELFUSE(力特)提供特殊的压敏电阻来解决工业环境中的过电压瞬变问题。 该应用领域的典型特征是交流公用事业服务入口和配电,以及相关的大电流感性负载,包括中型和重型电机。 这些应用中的瞬态过压抑制通常需要工业金属氧化物压敏电阻 (MOV),用于感应雷击浪涌或由电机本身产生的开关瞬变。 这些情况要求 MOV 额定值适当高的能量和浪涌电流值与这些位置的浪涌相匹配。 本文通过电机保护示例讨论使用 Littelfuse 工业交流金属氧化物压敏电阻的首要注意事项。
MOV 电压和连接
无论是单相、分相或三相服务,在选择过程中首先要考虑到适合高压线路运行的工作电压。 表 1 显示了美国电压的典型交流电源额定值和适用的标准 MOV 工作电压额定值。 图 1 说明了单相系统中的 MOV 布置,以及三相三角形和星形连接方案的额定电压关系。 必须知道中性点/接地方法才能确定线到线或线到地的连接方式以及相关的电压幅度。
图1
浪涌电流、能量和 MOV 尺寸
压敏电阻峰值浪涌电流额定值是MOV圆盘面积的函数。 由于 MOV 是一种钳位器件,它的能量耗散额定值与 MOV的材料和体积有关。 工业应用中的有效电流通常需要物理尺寸更大的 MOV。 Littelfuse 工业压敏电阻圆盘直径为 20、32、40 和 60 毫米,以及方形 34 毫米,如表 2 所示。选择特定尺寸需要了解预期的峰值浪涌电流和波形持续时间。
表2 Littelfuse 工业高能量 MOV
电路建模是首选。 峰值浪涌电压除以电路阻抗的短路分析可以提供“最坏情况”值。短路分析会产生高于实际的峰值电流,以此估计 MOV 的钳位电压。 对于 8×20 雷电波形,表 2 中给出了每种类型的相应浪涌电流,大多数浪涌遵循这样的指数上升和衰减波形。 在工业环境中,压敏电阻可用于钳位或限制数万安培的浪涌。 如前所述,压敏电阻是一种钳位器件,一部分浪涌能量以热量的形式散发出去。 当脉冲持续时间长于 20 微秒时,大电流浪涌期间的高温升要求 MOV 峰值电流降额,降额量取决于类型。 图 2 是较低电压 40mm 类型扩展到 10 毫秒脉冲的示例。
图2 V251HA40–V751HA40 的浪涌电流曲线
出于同样的原因,必须限制施加到 MOV 的高电流浪涌次数。 如果 MOV 的标称电压在浪涌后漂移 10% 或更多,则 Littelfuse 认为 MOV 不符合要求。 图 2 中还提供了这些脉冲的寿命等级,MOV 将瞬态峰值电压降低的水平称为“钳位”电压,它是通过 MOV 电流的函数。 图 3 是 HB34 系列的一组曲线,说明了其最大峰值电压。 设计人员应了解哪些器件或产品需要保护,以及它可以安全承受的最大安全峰值电压。
图3 V131HB34–V751HB34的钳位电压
电机通常会产生热量和振动; 因此,压敏电阻的放置环境也应考虑在内。 Littelfuse SM20 系列专为 85°C 环境而设计,是一种表面贴装压敏电阻,在振动环境中的性能优于径向引线压敏电阻。
Littelfuse SM20 系列 – 适用于剧烈振动环境的表面贴装压敏电阻
设计实例 - 交流电机的瞬态抑制注意事项
交流电机保护的一方面是电机本身的浪涌耐受能力。 NEMA 发电机标准 MG-1 的第 20.36.4 节将浪涌的单位值定义为: u × V L-L (或,0.816 × V L-L), 对于 0.1 至 0.2 µS 的瞬态上升时间,定子绕组上浪涌能力为单位值的两倍。 当上升时间达到 1.2 µS 或更大时,规定为单位值的 4.5 倍。 在外部瞬变如闪电的情况下,这相当于 250 高压条件下一个230V 电机(F.L.A. 为 12A)峰值浪涌电压为 918V。 由于雷电浪涌可能超过这些值,因此需要一个抑制元件来保护定子绕组。
图4
考虑到高压线路容差,本示例可以选择额定电压为 275VAC 的 MOV。 Littelfuse V271HB34 MOV 是根据所需的外形尺寸考虑的。使用 2HP 单相中型电机,MOV 的浪涌电流额定值将由电机电源感应的峰值电流决定。 假设电机的服务地点和线路阻抗为 2 欧姆,则确定可能出现 3kA 的雷击浪涌。3kA 时的最大钳位电压在 900V 时的数据表中得到验证,低于 918V 建议的定子绕组耐受能力。确定电机的使用寿命为 20 年,并且在其使用期间能够承受 80 次雷击瞬变。 参考 MOV 数据表的脉冲额定值曲线,该曲线验证了超过 100 次此类浪涌的额定值。此应用的环境工作温度为 0° 至 +70° C,在 MOV 的 –40 至 +85° C 额定值范围内,因此在此范围内不需要降低浪涌电流或能量。
除了外部瞬变之外,还必须抑制正常运行的电机开关瞬变,以减少交流线路上感应的瞬变并保护相邻的电子元件。在存储感应能量的情况下,考虑电机的堵转电流额定值。通过机械触点断开或熔断器熔断释放这种能量会导致明显的瞬态电压。在这个例子中,堵转电流作为最坏的情况,假设在接触器断开或熔断器断开之前有足够的时间,存储的能量为 1/2LI2,在此情况下,NEMA MG-1 为 65A,电机饱和电感必须以毫亨为单位。一部分合成焦耳能量将在 MOV 内耗散,超过 MOV 的浪涌电流或能量耗散额定值会导致其损坏。由于故障模式是短路,因此 Littefuse 建议使用源(线路)保护或直接 MOV 过流保护。这可能使 MOV 处于危险之中,比如异常的高电压,例如中性线连接失效或意外的瞬态能量。
结论
MOV可以解决过压问题,例如雷击浪涌或电机开关瞬变,保护中型和重工业应用中的电机。 需要确定瞬态电压类型、幅度和频率等应用条件来确定压敏电阻的匹配额定值。
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L1B5XXXXX,V9MLA0402LN,V420LA20AP,V30MLA1206N,V07E40P,V10E23AUTO,V14MLA0805LN,V10X20AUTO,TMOV34S141EP,V510LA,FBMOV385M,V14X11P,V07X75AUTO,V10H460P,V22RA16,V12ZA05,M83530/1-2200D,V10X30P,V20H460P,V07P23AUTO,V20P75AUTO,V9MLA0402LF,V05X40P,V18ZA40PX2855,V460LA40B,V460LA40C,V20P150AUTO,V625LA40AP,V25S750P,V680LA10,V420LA20CP,V27ZA4,V27ZA2,V07P85P,V14E230AUTO,V275LA10P,V39ZA05P,V141HF34,V27ZA1,V14H40P,TMOV20RP230M,V321HA40,V421HA32,V14E320P,V131BA60,V200RA16,TMOV20RP230E,V20P23P,V18MA,V9MLN41206,V10E50AUTO,V14X42AUTO,V
SFV25D 系列压敏电阻 (SFV25D Series Metal Oxide Varistor (MOV))
描述- 本文档介绍了SFV25D系列金属氧化物压敏电阻(MOV)的技术参数、产品特性、应用领域和包装信息。该系列产品适用于各种电子电气设备的过电压保护和防雷击浪涌。
型号- SFV25D471-KTKABUL-001,SFV25D220K,SFV25D680K,SFV25D121K,SFV25D331K,SFV25D361K,SFV25D561K,SFV25D151K,SFV25D470K,SFV25D270K,SFV25D181K,SFV25D391K,SFV25D820K,SFV25D301K,SFV25D911K,SFV25D751K,SFV25D511K,SFV25D101K,SFV25D330K,SFV25D560K,SFV25D122K,SFV25D221K,SFV25D471K,SFV25D681K,SFV25D241K,SFV25D271K,SFV25D390K,SFV25D 系列,SFV25D821K,SFV25D,SFV25D SERIES,SFV25D431K,SFV25D102K,SFV25D201K,SFV25D621K,SFV25D112K
【选型】汽车电子功能模块抛负载保护TVS、MOV选型
随着汽车成为大众消费品进入千家万户,无论是传统车辆还是新能源PHEV,车辆的长期安全可靠性成为衡量汽车品质的一个重要指标。而保证汽车安全可靠,除了在汽车电子元器件的车规级的认证选型上需要关注之外,对于汽车电子功能模块的保护也越来越重要。本文介绍抛负载保护器件选型以及推荐Littelfuse TVS SLD8S24A和MOV V10E17AUTO、V20E17AUTO用于汽车电子功能模块抛负载保护。
通过AEC-Q200认证的表面贴装SM10变阻器系列
描述- Littelfuse SM10 Varistor Series 是一款紧凑型表面贴装金属氧化物压敏电阻(MOV),具有超高的浪涌电流处理能力。该系列包含一个MOV圆盘和镀锡端子,封装在聚合物模具中。SM10的设计使其能够夹住来自间接雷击的系统瞬态过冲,确保电路性能可靠。其表面贴装功能简化了PCB自动化组装过程,提高了效率并节省了宝贵的PCB表面积。
型号- SM10
Mibbo SAMS系列三相电机正反转固态继电器内置RC和MOV保护,为包装设备提供稳定运行
脱气吨袋包装机是一种用于大包装袋和集装袋包装的专用设备。Mibbo SAMS三相固态继电器为包装设备提供稳定运行。产品控制回路包含逻辑互锁,延时电路,正反转之间切换时间大于80ms,避免可控硅没有彻底断开和可能的信号触发而导致的损坏。负载电流为25A、40A、60A,负载电压为48~440VAC、48~530VAC,并内置RC吸收电路。
TMOV®和iTMOV®变阻器系列金属氧化物变阻器(MOV)
描述- 该资料介绍了Littelfuse公司的TMOV®和iTMOV®热保护金属氧化物变阻器(MOVs)。这些变阻器具有集成热元件,可在过压或异常电流条件下打开以防止过热。它们适用于UL1449标准下的SPD模块合规性,并提供了快速的热响应和低电感。此外,资料还包含了产品规格、应用示例、尺寸图和编号系统。
型号- TMOV20RP300E,P4T625M,P4T750M,TMOV14RP130M,P2T150M,P4T750E,P4T140E,P2T150E,P2T300M,TMOV14RP200E,TMOV20RP150M,TMOV14RP385E,TMOV14RP115E,P4T140M,TMOV14RP575E,P2T300E,TMOV20RP150E,TMOV14RP200M,TMOV20RP300M,TMOV14RP385M,TMOV14RP115M,TMOV14RP575M,P4T175E,TMOV20RP115EX2855,P4T175M,P2T230M,P2T460M,P2T420M,P2T230E,P2T460E,TMOV20RP175M,P2T420E,P4T625E,TMOV20RP175E,P4T300E,P4T150E,P4T300M,TMOV14RP420E,TMOV14RP230E,P4T150M,TMOV14RP420M,TMOV14RP230M,TMOV14RP460E,TMOV20RP420E,P4T460E,P4T230E,P4T420E,TMOV14RP460M,P4T460M,P4T230M,P4T420M,P2T115M,P2T575M,P2T385M,TMOV20RP460M,TMOV14RP300E,P2T200M,TMOV20RP230M,P2T115E,TMOV20RP420M,P2T575E,P2T385E,TMOV20RP460E,TMOV14RP150E,P2T200E,TMOV14RP300M,TMOV20RP230E,TMOV20RP510E,TMOV14RP150M,P2T130M,P2T130E,P2T320M,P2T550M,TMOV14RP175E,P2T275M,TMOV20RP275M,TMOV20RP320M,P2T510M,TMOV20RP130M,TMOV20RP550M,P2T320E,P2T550E,P2T275E,TMOV14RP175M,TMOV20RP510M,TMOV20RP275E,TMOV20RP320E,P2T510E,TMOV20RP130E,TMOV20RP550E,TMOV20RP115E,TMOV20RP575E,TMOV20RP200E,P4T385E,P4T115E,P4T575E,P4T200E,P4T385M,TMOV14RP625E,P4T115M,P4T575M,P4T200M,P2T250M,TMOV20RP150EXXXXX,TMOV14RP750E,TMOV14RP625M,TMOV20RP385M,P2T250E,TMOV20RP115M,TMOV20RP575M,TMOV20RP200M,TMOV14RP750M,TMOV20RP385E,TMOV14RP140E,P4T275E,TMOV20RP750E,P4T130E,P4T320E,P4T550E,TMOV14RP140M,P4T510E,TMOV20RP625E,P4T275M,P2T140M,P4T130M,P4T320M,P4T550M,P4T510M,TMOV20RP140M,P2T140E,P2T750M,TMOV20RP140E,TMOV20RP750M,P2T750E,P2T625M,TMOV14RP250E,TMOV20RP625M,P2T625E,TMOV14RP250M,P2T175M,P4T250E,TMOV14RP320E,TMOV14RP550E,TMOV20RP250M,TMOV14RP275E,P2T175E,TMOV14RP510E,P4T250M,TMOV14RP320M,TMOV14RP550M,TMOV20RP250E,TMOV14RP275M,TMOV14RP130E,TMOV14RP510M
SFV20D系列金属氧化物变阻器(MOV)
描述- 该资料介绍了SFV20D系列金属氧化物压敏电阻(MOV)的特性、应用领域和技术参数。这些压敏电阻主要用于电子和电气设备的过电压保护和防雷击,具有高浪涌电流密度、低限制电压和良好的交流耐受能力。
型号- SFV20D151K,SFV20D361K,SFV20D270K,SFV20D680K,SFV20D391K,SFV20D470K,SFV20D181K,SFV20D471-KTKABUL-001,SFV20D821K,SFV20D SERIES,SFV20D201K,SFV20D621K,SFV20D102K,SFV20D221K,SFV20D112K,SFV20D560K,SFV20D431K,SFV20D681K,SFV20D122K,SFV20D241K,SFV20D330K,SFV20D471K,SFV20D271K,SFV20D390K,SFV20D911K,SFV20D751K,SFV20D820K,SFV20D301K,SFV20D511K,SFV20D101K,SFV20D331K,SFV20D561K,SFV20D121K,SFV20D220K
32D系列径向引线变阻器(MOV)
描述- 该资料介绍了UNSEMICON公司生产的32D系列径向引线压敏电阻(MOV)的特性、规格和应用。这些产品适用于低直流电压应用,提供比以往更小的圆盘尺寸下的更高浪涌额定值,最大峰值浪涌电流可达30KA(8/20μs脉冲),用于保护高幅值浪涌,包括间接雷击干扰、系统切换瞬态和电源异常快速瞬态。
型号- 32D182K,32D271K,32D621KJ,32D142K,32D911KJ,32D162K,32D331KJ,32D561KJ,32D122KJ,32D162KJ,32D201KJ,32D301K,32D471KJ,32D511K,32D431KJ,32D911K,32D241KJ,32D361K,32D781K,32D361KJ,32D SERIES,32DXXXK,32D201K,32D431K,32D221K,32D112K,32D621K,32D391KJ,32D241K,32D471K,32D,32D681K,32D102KJ,32D182KJ,32-D-XXX-K-X-X-X-X,32D142KJ,32D511KJ,32D781KJ,32D751K,32D331K,32D681KJ,32D221KJ,32D391K,32D561K,32D112KJ,32D301KJ,32D821K,32D271KJ,32D751KJ,32D102K,32D821KJ,32D122K
赛尔特(SETsafe丨SETfuse)MOV压敏电阻选型指南
目录- 压敏电阻特性与型号概览 Metal Oxide Varistor (MOV) Feature & Model List Overview 压敏电阻介绍 Metal Oxide Varistor Introduction 压敏电阻 Metal Oxide Varistor
型号- SFV10D911KT,YMJ34S361K,SFV10S330K,SFV205751K,SFV20D181KT,SFV10S221K,YMJ25S911K,SFV20D 系列,SFV10D T,SFV7D391KM,SFV10D M,SFV25D151K,SFV14D561K,SFV10D101KT,SFV14D101K,SFV10D561KM,SFV20D621K,SFV10D101KM,SFV20D181KM,SFV10S681K,SFV10D561KT,SFV25S561,SFV25S560,SFV10S331K,SFV34S241K,SFV7D T,SFV25D M 系列,SFV53D621K,SFV7D391KT,SFV7D621KT,SFV10D112KT,SFV25S151K,SFV14D102K,SFV20D511K,SFV7D621KM,SFV10D112KM,SFV20S621K,SFV10D241K,SFV7D621K,SFV10D681KT,SFV7D151KT,SFV7D M,SFV10D681KM,SFV25D391K,SFV25S301,SFV14D301KT,SFV25D T SERIES,SFV14D301KM,SFV10S220K,SFV15S 系列,SFV7D151KM,SFV14D560K,SFV25D390K,SFV20D751K,SFV10D911KM,SFV10S680K,SFV25S SERIES,YMJ25S271K,SFVT5S390K,SFV10S241K,SFV20D431KT,SFV34S331K,YMJ20S301K,SFV14D271KM,14DM SERIES,SFV20D431KM,SFV14D271KT,SFV53D751K,YMJ25S361K,SFV14D121K,SFV20D751KM,SFV25S241K,YMJ 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