Hei,

LED-armatur

En LED (Light Emitting Diode) produserer lys når det passerer strøm gjennom den. LED er en lavvolt-komponent, og armaturen trenger tilleggskomponenter for å konvertere nettilførselen (230VAC/50Hz) til riktige spenningsnivåer for LEDen. I tillegg har armaturen elektroniske styrekretser.

LED-armaturens startstrøm

LED-lampens kapasitive "Inrush current" (startstrøm ved opplading av kondensator) er et område med økende fokus.

Den høye startstrømmen skyldes at kondensatoren(er) lades hurtig opp når armaturen slås på. Kondensator brukes for å korrigere armaturens "Power Factor". LED-armatur oppnår typisk en "Power Factor" som er bedre enn 90 % når armaturen bruker korreksjons-kondensatorer.

Maksimal (peak) startstrøm kalles Imax. Varigheten av startstrømmen kan uttrykkes som T50. Det er tidsrommet fra armaturen blir slått på til startstrømmen er redusert til halvparten av peak av startstrømmen.

Scenarioet med startstrøm for LED gjelder kun for den første halve AC-syklusen. I praktiske termer kan vi snakke om en "kontrollert kortslutning".

Automatsikring

Automatsikring har to hovedfunksjoner; beskytte anlegget hvis fare for overbelastning, og beskytte anlegget mot kortslutning.

Som tidligere nevnt, når vi slår på LED-armaturen oppstår en startstrøm med en viss varighet som av automatsikringen kan oppfattes som en kortslutning som har oppstått grunnet en feil på det elektriske anlegget. Vi vet at det ikke er noe feil på LED-armaturen, og må derfor velge en automatsikring som ikke mistolker situasjonen.

Automatsikring med ulike toleransetider

Sikringsautomater kommer i ulike karakteristikker for å tillate en viss startstrøm (normal overbelastning) i et visst angitt tidsrom.

En LED-armatur kan ha en "Inrush current" som er typisk 50 til 200+ ganger høyere enn normal belastningsstrøm i noen få (typisk 0,2) millisekunder. Jeg har markert T50 på inntil 2 millisekunder med grønn firkant i diagrammet nedenfor.

En generell anbefaling er å velge C-vernkarakteristikk. For normalt "tregt" utstyr, som startstrøm for motorer etc, er det tilstrekkelig å snakke om C-karakteristikkens momentanutløsning; her ca 8 ganger (rød pil i diagrammet).

Derimot for LED-armatur, er "startstrømmen", omtalt T50 av svært kort varighet. Det gjelder derfor at vi ligger nedenfor den blå kurven. Generelt kan vi si at dersom T50 er maksimalt 5 millisekunder, vil det gå bra med C-automat og en LED-armatur startstrøm på inntil 200 ganger.

B- eller C-karakteristikk

Den største forskjellen mellom å for eksempel bruke type B-16A og C-16A, er antall armaturer på en og samme kurs. En C-karakteristikk klarer å håndtere nesten dobbelt så mange armaturer som en B-karakteristikk.

Når du har en krets med et 10-talls LED-armaturer, kan den samlede "Inrush current" bli 2000 - 3000 ampere et kort millisekund. Og, dette kan en C-16A tåle uten at den løser ut.

NB - ikke så problemfritt likevel . . .

Selv om vi har fått valgt et vern som ikke mistolker den svært høye, kortvarige startstrømmen for LED-armatur, kan vi likevel ikke helt si at resten av anlegget har det problemfritt.

Eldre anlegg kan være designet for lys-armaturer med lav "inrush"-strøm. Å erstatte lys-armaturen med LED-armaturer kan føre til problemer med rele-systemet. Høy LED "Inrush"-strøm kan føre til kontaktsveising i reléne.

Løsning - "Inrush Current Limiter"

Nå som vi vet at LED-armatur trekker en startstrøm på typisk 100 ganger i et lite millisekund, kan løsningen være å montere en "Inrush Current Limiter". Dette utstyret begrenser 'startstrømmen' med høy presisjon for et gitt tidsrom.

Tilfeldigheter avgjør til slutt

Når vi snakker om "Inrush current" snakker vi om verst tenkelig tilfelle. Når nettspenningen har sin høyeste verdi (+90°) er peakspenningen 325 volt for et 230 VAC nettverk.

Når nettspenningen er null (0°), er peakspenningen 0 volt i et 230 VAC nettverk. Når vi legger inn kretsen i dette øyeblikket, vil nødvendigvis ikke "Inrush current" være spesielt farlig høy.

Men, siden du ikke i praksis klarer å "time" når du skal legge inn nettkontakten i forhold til spenningen på nettet, må du regne med at innkoblingsspenningen er høy, og dermed må du håndtere en betydelig høy "Inrush Current" likevel.

Amen!

Dette var lærerikt!

hei! skal legge opp 10 LED lampe punkter ute. Lengde blir ca 90meter og velger 2,5mm PFSP kabel. spenningsfall blir under 4% og ikmin blir 90A ved enden av kabel. Verdiene er beregnet i feb dok

Ser det er flere som legger mye større kvadret på kabel og ikmax ved fordelingen er høyere!

Hvorfor?

Ofte så økes tverrsnittet for å få tilstrekkelig kortslutningsstrømmer i enden av kabel. Regner med at du enten har 16A B karakteristikk på den kursen som blir godkjent i febdok. Eller lavere vernstørrelse. Hadde du økt tversnittet frem til koblingsboks i tamp av kursen så kunne du gått derifra med feks 1,5mm til fast last.

Hei

Er klar over ikmin på enden av kabel er bestemende for tverrsnittet. Sikringen jeg har valgt er 6A/C.

Når uhellet er ute og det skjer en kortslutning i enden av kabelen, er det viktig at det valgte vernet (automatsikringen) løser ut momentant.

Når kortslutning mellom fase og jord - omtalt som I(k,min) - vil kortslutningsstrømmen øke med redusert overgangsmotstand til jord (RL). En kortslutning mellom fase og jord er den laveste kortslutningsstrømmen som vi får i enden av kabelen.

Ved å øke tverrsnittet fra for eksempel 2,5 til 4 kvadrat, reduseres overgangsmotstanden, og kortslutningsstrømmen øker. "Trikset" er å øke tverrsnittet såpass at når det skjer kortslutning i enden av kabelen så løser automatsikringen ut momentant.

Derimot, hvis kortslutningsstrømmen ikke er høy nok, er det fare for at vernet ikke løser ut momentant. Vernet kan slippe gjennom såpass høy mengde med energi (høy strøm over lang tid) at isolasjonsmaterialet smelter, og enda verre; det kan oppstå brann.

Takk for svar

I mitt tilfelle er ikmin 90A, valgt vern 6A/C med 2,5mm kabel. Dette er beregnet i feb dok. Siden det er fast last er jeg ikke enig med å bruke trikset ditt, siden 90A vil bli worst case og vernet skal løse ut ved 60 A!

Skal det beregnes for et stikk uttak, er bruk av trikset ditt fornuftig. Da ikmin blir lavere ved bruk av skjøteledning.

Enig?

Hei Elektro,

Jeg er enig med deg. Jeg forstod ditt innlegg (spørsmål) av 23.09.2017 slik at du ønsket et svar på hvorfor noen la opp et større tverrsnitt på kabel enn nødvendig.

I ditt tilfelle med I(k,min) = 90A, jeg enig at vern 6A med C-karakteristikk er veldig bra sammen med 2,5 mm2 kabel da vernet ved en kortslutning i kretsen vil løse ut momentant ved ca 60 ampere.

Hei!

"Inrush Current Limiter"

Er det tankefeil å installerer "Inrush Current Limiter" direkte etter en automatsikring dvs før strømbryter/relais. På datablad er alltid "circuit break" inntegnet før dette device? Strømmen begrenses ja uansett.

Sikring->Inrush Curent Limiter->Relais->LED/LED....

Hei Volker,

Tusen takk for spørsmålet, og din interesse for faget.

Jeg er enig med deg. Å installere "Inrush Current Limiter" etter sikring og før strømbryter/relé vil ikke, slik jeg kjenner NEK 400:2018, være i strid med kravene.

Det viktige er å installere "Inrush Current Limiter" i samsvar med produsentens instruksjoner.