Таблица автоматических выключателей: Таблица автоматических выключателей по току

Содержание

Расчет тока автоматических выключателей, таблица и расчёты

Перед приобретением автоматического выключателя необходимо выполнить расчет его параметров.

Расчет подразумевает определения номинального электротока автоматического устройства и время-токовые параметры. При этом количество полюсов выключателя не зависит от полученных показателей, во внимание берется схема подключения питания.

Автоматический выключатель – это устройство для защиты линии электропитания от разрушений электротоком, значение которого превышает возможности конкретной проводки. Таким образом, при расчете нужно учитывать не только мощность включенных в сеть нагрузок, но и допустимый для линии питания рабочий электроток, возникающий при включении потребителей (пусковые токи).

При расчете номинального значения выключателя берется во внимание рабочий ток электрической проводки и используются специальные расчетные таблицы, в которых приведено соответствие материала и сечения провода определенных характеристикам тока. Также не следует забывать и о пусковых токах подключаемых устройств.

Расчет тока автоматического выключателя

Как уже было оговорено выше, в расчет показателя защитного автомата берется сила тока, допускаемая для безопасного и нормального функционирования конкретной линии электропитания. То есть, чтобы определить номинал автоматического выключателя необходимо определить максимальный рабочий электроток линии питания, но не силу и мощность тока подключенного оборудования. Иными словами, расчет мощности нагрузки выполнятся лишь в случаях, когда электрическая проводка соответствует мощностям нагрузки.

Во многих случаях, используемый расчет выключателя по суммарной мощности нагрузок не учитывает тот факт, что это устройство в первую очередь используется для защиты электрических линий, а не самой нагрузки.

В документации на электрическую проводку обычно не указывается номинальный рабочий электроток, поэтому определять этот показатель приходится только по сечению токопроводящей жилы кабеля.

Величина электротока, который способен выдержать провод без нагрева, зависит от материала его исполнения (алюминия или меди), площади сечений и способа монтажа проводки (скрытая, открытая, в трубе, в земле, в лотке).

Сечение провода напрямую зависит от диаметра проводника, который можно измерить с помощью штангельциркуля или микрометра. Рассчитывается сечение проводника по следующей формуле:

S≈0,785*D2 ,

Где:

  • S– это площадь сечения, квадратные миллиметры;
  • D– это диаметр проводника, миллиметры.

Измерение диаметра проводиться только для токопроводящей жилы. Диаметр провода с изоляцией будет больше, следовательно, результат рабочего электротока проводки будет неверным.

Зная диаметр токопроводящей жилы и таблицы зависимости от материала (первая – для медных, вторая – для алюминиевых жил), устанавливаем допустимые показатели для электропроводки.

Отметим, что допустимая величина электротока электрической проводки, указанная в таблицах, справедлива для скрытого типа проводки. Кроме того, по таблице видно, что допустимый ток для проводки с одним двухжильным проводом немного выше, чем с трехжильным. Это объясняется тем, что рабочий электроток ограничен температурой, до которой нагреваются провода при прохождении по ним тока. При использовании трехжильного кабеля, теплоотдача в сравнении с двухжильным, снижается, следовательно, уменьшается и величина допустимого электротока.В свою очередь при применении одножильного провода, допустимый ток проводки выше, чем у двухжильного.

После того, как установлен рабочий электроток, можно выбирать номинал автоматического выключателя, который будет эту электропроводку защищать. Обычно номинал автомата выбирается равным или немного меньшим от рабочего значения. В некоторых случаях возможно установка автомата с номиналом немного выше рабочего электротока.

Выбор характеристической кривой

Кроме номинала выключателя, необходимо выбрать и время-токовую характеристику,- кривая автомата, зависящая от пусковых электротоков.

В приведенной ниже таблице указана кратность пусковых токов и их продолжительность для некоторых электрических приборов.

Зная кратность пускового электротока и тока электрических приборов можно установить силу тока и время действия повышенного электротока при включении прибора в сеть. Например, мощность электрической мясорубки составляет 1,5 киловатт, рабочий ток – 6,81 ампер. С учетом кратности пускового тока для этого прибора – получаем 48 ампер. Такой ток может протекать по электрической цепи в течение 3 секунд. Если использовать выключатель B16 для защиты линии, которая питает эту мясорубку, то посмотрев на время-токовую характеристику можно увидеть, что при перегрузка в момент ее включения в три раза превышает номинал выключателя. В связи с этим для защиты линии лучше использовать выключатель С16, у которого срабатывание при кратковременном повышении тока, составляет 80 ампер.

В таблице приведена и большая кратность электротоков, например, у блоков питания, где электролитические конденсаторы создают пусковые токи с 10 разовой кратность.

Обычно мощность таких токов незначительна, а продолжительно такого тока невелика, поэтому они не создают угроз для пускового срабатывания автомата.

Номиналы автоматических выключателей по току

Просмотров 3.1k. Обновлено

В состав любой электрической схемы обязательно входят защитные элементы. Главное – правильно подобрать параметры их срабатывания для конкретной цепи. Познакомимся с существующими номиналами по току одних из самых распространенных эл/технических изделий – автоматических выключателей.

Категорирование автоматических выключателей по току довольно сложное. Они отличаются конструктивным исполнением, способом монтажа и присоединения, видом расцепителя и рядом иных параметров. Более подробную информацию по автоматическим выключателям можно найти в следующих документах: ГОСТ № Р 50031 (30.2) от 1999 года и № Р 50345 от 2010 года, ПУЭ.

Разновидности автоматических выключателей

Мини-автоматы

Такие устройства используются в слаботочных цепях и, за редким исключением, являются нерегулируемыми.

Характеризуются током отсечки (А) в пределах 4,5 – 15). Как правило, подобные автоматические выключатели применяются для защиты электропроводки в жилых, административных, складских строениях. То есть там, где нагрузка на линию не столь значительна (освещение, простейшие бытовые приборы).

Групповые автоматы

Они рассчитаны на больший ток срабатывания (до 125), и используются для защиты не отдельных «ниток», а нескольких приборов, подключаемых к одной фазе.

Автоматы воздушные

Это в основном многополосные модели автоматических выключателей (для одновременной защиты до 4-х линий), и их ток срабатывания намного выше (предел – 6 500 А). Они устанавливаются в цепи питания мощных потребителей. Один из их существенных плюсов – возможность изменять параметры, то есть производить настройку по току срабатывания, сообразуясь со спецификой схемы и особенностями эксплуатации автоматического выключателя.

Ассортимент автоматических выключателей достаточно обширный, поэтому перечислить значения всех номиналов по току для каждого типа изделий нереально.

Приведенные ниже таблицы частично позволяют решить проблему выбора оптимального варианта.

Практические рекомендации

Инженерное решение напрямую влияет на точность срабатывания по току автоматического выключателя. В этом плане предпочтительнее электромагнитные АВ.

Подбирать номинал изделия следует индивидуально для каждой схемы. Мнение малоопытных «мастеров», что чем больше, тем лучше – ошибочно. Это может привести к тому, что и провода, и подключенная установка (прибор) начнут дымить, а автоматический выключатель так и не сработает. Причина – неправильный выбор токовой характеристики.

Как рассчитать требуемый номинал автоматических выключателей по току

Хотя речь идет о цепях переменного тока, можно применить закон Ома для постоянного (I=P/U). Напряжение известно – ~220 В. Остается лишь определить суммарную мощность всех включенных в схему потребителей и перевести полученное значение в Вт. Частное от деление и есть номинальная сила тока. Чтобы не было ложного срабатывания автомата, его ток отсечки берется чуть выше расчетного показателя.

К примеру, если общая мощность получилась 8,8 кВт (8 800 Вт), то выбирается автоматический выключатель на 10 А или 16. Здесь нужно учитывать и тип проводов, и наличие других защитных устройств (УЗО, ДИФ автомат). Небольшое увеличение номинала допускается.

Если схема предусматривает установку нескольких автоматических выключателей, то желательно приобретать изделия одного производителя.

Номиналы автоматических выключателей.

Чтобы обезопасить электрическую сеть в случае перегрузки или короткого замыкания, используют устройства автоматического отключения. Но выбирать такие автоматические выключатели нужно с учетом их характеристик, иначе работа устройств будет неэффективной. И одним из ключевых параметров является номинал автоматического выключателя. Он представляет собой максимальное значение силы тока, которое способно выдерживать устройство, не допуская автоматического размыкания электрической цепи.

Если сила тока превысит это значение, то автомат в любом случае сработает.

Разбираться в номиналах необходимо, чтобы правильно рассчитать нагрузку потребителей. К счастью, узнать этот параметр не составит труда - он маркируется на лицевой стороне корпуса устройства. Это цифровое значение в амперах, хотя единица измерения может не указываться. Для начала стоит разобраться в том, какие номиналы существуют. Их диапазон во многом зависит от типа выпускаемых устройств.

Компактные автоматические выключатели.

Такие аппараты характеризуются малыми габаритами корпуса. Их удобно располагать группами на DIN-рейке, как правило, они занимают не более одного стандартного модуля. Но из-за малых размеров возможности аппаратов также не велики. Обычно их устанавливают в сетях с небольшой нагрузкой. Какими-либо возможностями дополнительной настройки они не обладают. Соответственно, номинал таких автоматов исчисляется лишь единицами и десятками ампер.

В качестве примера можно привести серию однополюсных автоматических выключателей NBH8-40 с диапазоном номинальных токов от 1 до 40 ампер.

Подобные устройства отключения можно использовать в осветительных сетях или для группы маломощных электроприборов. Миниатюрные модели с небольшими номиналами скорее имеют бытовое назначение. Для промышленных сетей они попросту не подходят, поскольку на предприятиях сила тока в основном существенно выше их номинала.

Автоматические выключатели в литом корпусе.

Более серьезными по характеристикам являются автоматические выключатели в литом корпусе. Они имеют закрытую конструкцию, которая обеспечивает максимальную герметичность и надежность в работе. Номинал устройств данного типа может достигать сотен ампер и более. Характерным примером служит серия NM8 - номинал от 16A до 1250A.

Номиналы автоматических выключателей в литом корпусе допускают их использование в промышленной сфере.

Они подходят для защиты заводских станков и другого промышленного оборудования. Могут использоваться в электросетях коммерческих зданий - деловые и торговые центры, административные сооружения, учебные заведения и др. Благодаря закрытому корпусу из тугоплавких материалов аппараты прекрасно работают в экстремальных условиях окружающей среды.

Воздушные автоматические выключатели.

Если нужно устройство мощнее, то стоит отдать предпочтение воздушным автоматическим выключателям. Их номинал на порядок выше других автоматов и может исчисляться тысячами ампер. В частности, воздушные выключатели NA1 работают с номинальным током в диапазоне от 400A до 6300A. Главная особенность данной категории состоит в том, что величину номинальных характеристик можно изменять. Для этого на контакты устанавливают специальные калиброванные вставки.

Данные устройства имеют промышленное назначение. Могут защищать электродвигатели и целые группы мощных потребителей. В связи с этим имеют трехполюсное исполнение, т.е. предназначены для трехфазных электросетей. Как правило, характеризуются сходными габаритами и отличаются только по ширине. В качестве места установки зачастую используется распределительный шкаф, который обеспечивает дополнительную защиту от пыли и воздействия среды.

Дифференциальные автоматы и УЗО.

Иногда в качестве защиты используются дифференциальные автоматы или связка автоматического выключателя с УЗО. Во втором случае устройство защитного отключения в электрической цепи всегда ставится перед автоматом. Иначе при коротком замыкании УЗО выйдет из строя из-за высоких импульсных токов.

По номиналу такие устройства аналогичны компактным моделям и автоматам в литом корпусе. То есть номинальная сила тока может составлять десятки и доходить до сотни ампер. Это хорошо видно на примере дифференциальных автоматов NXBLE-63Y (от 6 до 63A) и серии УЗО NL1-100 (от 63 до 100A). Отличие от других категорий скорее в том, что они дают дополнительную защиту от поражения человека электрическим током.

Как рассчитать номинал автоматического выключателя по току?

Во-первых, нужно учитывать одну важную особенность. Заявленные номиналы автоматических выключателей всегда рассчитываются под определенную температуру окружающей среды. Обычно это от 32 до 40 градусов тепла. Если рабочие условия будут отличаться, то и допустимые параметры номинального тока изменятся. В связи с этим всегда нужно делать поправку в расчетах с учетом температуры окружающей среды.

Во-вторых, нужно рассчитывать с определенным запасом. Чтобы не было ложных срабатываний, если одновременно будут включены все потребители. И, наоборот, при большом числе потребителей шанс одновременного включения всех потребителей практически равен нулю. Тогда используется понижающий коэффициент. Это актуально для зданий больших компаний и крупных производств.

Что касается непосредственно способов расчета номинала, то для этого существуют специальные формулы. Но можно упростить задачу и наглядно представить обобщенные данные в таблице.

Сила тока (А) Мощность сети с 1 фазой (кВт) Мощность 3- фазной сети (кВт) Cечения медных проводов (мм2) Сечения алюминиевых проводов (мм2)
1 0,2 0,5 1 2,5
2 0,4 1,1 1 2,5
3 0,7 1,6 1 2,5
4 0,9 2,1 1 2,5
5 1,1 2,6 1 2,5
6 1,3 3,2 1 2,5
8 1,7 5,1 1,5 2,5
10 2,2 5,3 1,5 2,5
16 3,5 8,4 1,5 2,5
20 4,4 10,5 2,5 4
25 5,5 13,2 4 6
32 7 16,8 6 10
40 8,8 21,1 10 16
50 11 26,3 10 16
63 13,9 33,2 16 25
80 17,6 52,5 25 35
100 22 65,7 35 50

 

Технические данные автоматических выключателей серии ВA - Таблицы - Справочник

Технические данные автоматических выключателей серии ВА

Тип

Номинальный ток, А

Кратность уставки

Iоткл,кА

Iн. а

Iн.расц

Ку(тр)

Ку(эмр)

1

2

3

4

5

6

ВА 51-25

25

 

 

 

 

0,3; 0,4; 0,5; 0,6 ; 0,8 ; 1,0; 1,25; 1,6

1,2

 

14

3

2,0; 2,5; 3,15; 4;5

1,5

BA 51-25

6,3; 8

7, 10

2

10; 12,5

2,5

16; 20; 25

3,0

BA 51-31-1 BA 51Г-31

100

6,3; 8; 10; 12

3, 7, 10

2

10

 

2,5

20; 25

 

3,5

31,5; 40; 50; 63

 

5

80; 100

 

О

BA 51-31  BA 51Г-31

6,3; 8

 

 

 

 

2

10; 12,5

2,5

3,8

31,5; 40; 50; 63

6

80; 100

1,25

7

BA 51-33  BA 51Г-33

160

80; 100; 125; 160

10

12,5

ВА 51-35

250

80; 100; 125; 160; 200; 250

12

15

ВА 51-37

400

250; 320; 400

10

25

ВА 51-39

630

400; 500; 630

35

ВА 52-31

ВА52Г -31

100

16; 20; 25;

1,35

3, 7, 10

12

31,5; 40

15

50; 63

18

80; 100

1,25

25

ВА 52-33

ВА 52Г-33

160

80; 100

10

28

125; 160

35

ВА 52-35

250

80; 100; 125; 160; 200; 250

12

30

ВА 52-37

400

250; 320; 400

10

ВА 52-39

630

250; 320; 400; 500; 630

40

ВА 53-37

ВА 55-37

160 250 400

Регулируется степенями

0,63 – 0,8 – 1,0 от Iн. э

1,25

2; 3; 5; 7; 10

20

ВА 53-39

ВА 55-39

160

250  400 630

25

ВА 53-41

ВА 55-41

1000

2; 3; 5; 7

ВА 53-43

ВА 55-43

1600

31

ВА 53-45

ВА 55-45

ВА 75-45

2500

 

2; 3; 5

36

2; 3; 5; 7

ВА 75-47

4000

2; 3; 5

45

 

Структура условного обозначения автоматического выключателя.

 

ВА 51 31 1
Обозначение выключателя  


 

 

 


 

Обозначение количества полюсов:

               1 - один

               2- два

               3 - три

Разработка

                      51, 52 с ТР и ЭМР

             53, 55, 75 - с ПМР

              56 - без МР

Обозначение номинального тока (Iн.расц, А) выключателя:

          25 - 25 А                                   39 - 630 А

          29 - 63 А                                        41 - 1000 А

         31 - 100 А                                      43 - 1600 А

          33 - 160 А                                      45 - 2500 А

          35 - 250 А                                       47 - 4000 А

          37 - 400 А

 

Примечание:

ТР - тепловое реле

МР - магнитный расцепитель

ЭМР - электромагнитный расцепитель

ПМР - полупроводниковый магнитный расцепитель

Выбор автоматического выключателя | Руководство по устройству электроустановок | Оборудование

Страница 47 из 77

Выбор типа автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками электроустановки, условиями эксплуатации, нагрузками и необходимостью дистанционного управления вместе с типом предусматриваемой в будущем телекоммуникационной системы.
Автоматические выключатели с некомпенсируемыми комбинированными расцепителями имеют уровень тока отключения, зависящий от окружающей температуры.
4.4 Выбор автоматического выключателя
Критерии выбора автоматического выключателя
Выбор автоматического выключателя производится с учетом:
электрических характеристик электроустановки, для которой предназначен этот автоматический выключатель
условий его эксплуатации: температуры окружающей среды, размещения в здании подстанции или корпусе распределительного щита, климатических условий и др.
требований к включающей и отключающей способности при коротких замыканиях, эксплуатационных требований: селективного отключения, требований к дистанционному управлению и индикации и соответствующим вспомогательным контактам, дополнительным расцепителям, соединениям.
правил устройства электроустановок, в частности требований в отношении обеспечения защиты людей
характеристик нагрузки, например электродвигателей, люминесцентного освещения, разделительных трансформаторов с обмотками низкого напряжения
Следующие замечания относятся к выбору низковольтного автоматического выключателя для использования в распределительных системах.
Выбор номинального тока с учетом окружающей температуры
Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при определенной температуре окружающей среды, которая обычно составляет:
30°С для бытовых автоматических выключателей
40°С для промышленных автоматических выключателей
Функционирование этих автоматических выключателей при другой окружающей температуре зависит главным образом от технологии применяемых расцепителей (рис. h50).
Некомпенсируемые термомагнитные комбинированные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсируемыми термомагнитными расцепителями имеют порог тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если автоматический выключатель установлен в оболочке или в помещении с высокой температурой (например, в котельной), то ток, необходимый для отключения (срабатывания) этого автоматического выключателя при перегрузке, будет заметно ниже. Когда температура среды, в которой расположен автоматический выключатель, превышает оговоренную изготовителем температуру, его характеристики окажутся «заниженными». По этой причине изготовители автоматических выключателей приводят таблицы с поправочными коэффициентами, которые необходимо применять при температурах, отличных от оговоренной температуры функционирования автоматического выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (рис. h51) следует, что при температуре ниже оговоренной изготовителем происходит повышение порога отключающего тока соответствующего автоматического выключателя. Кроме того, небольшие модульные автоматические выключатели, установленные бок о бок (рис. h37), обычно монтируются в небольшом закрытом металлическом корпусе. В таком случае вследствие взаимного нагрева при прохождении обычных токов нагрузки к их параметрам необходимо применять поправочный коэффициент 0,8.


Рис. h50. Температура окружающей среды
Автоматические выключатели C60a, C60H: кривая C. C60N: кривые B и C (Стандарт. температура: 30°С)


Ном. ток, А

20 °C

25 °C

30 C

35 C

40 C

45 °C

50 °C

55 C

60 °C

1

1. 05

1.02

1.00

0.98

0.95

0.93

0.90

0.88

0.85

2

2.08

2.04

2.00

1.96

1.92

1.88

1.84

1.80

1.74

3

3.18

3.09

3.00

2.91

2.82

2. 70

2.61

2.49

2.37

4

4.24

4.12

4.00

3.88

3.76

3.64

3.52

3.36

3.24

6

6.24

6.12

6.00

5.88

5.76

5.64

5.52

5.40

5.30

10

10. 6

10.3

10.0

9.70

9.30

9.00

8.60

8.20

7.80

16

16.8

16.5

16.0

15.5

15.2

14.7

14.2

13.8

13.5

20

21.0

20.6

20.0

19.4

19.0

18. 4

17.8

17.4

16.8

25

26.2

25.7

25.0

24.2

23.7

23.0

22.2

21.5

20.7

32

33.5

32.9

32.0

31.4

30.4

29.8

28.4

28.2

27.5

40

42. 0

41.2

40.0

38.8

38.0

36.8

35.6

34.4

33.2

50

52.5

51.5

50.0

48.5

47.4

45.5

44.0

42.5

40.5

63

66.2

64.9

63.0

61.1

58.0

56. 7

54.2

51.7

49.2

NS250N/H/L (Стандартная температура: 40°C)


Ном. ток, А

40 °C

45 C

50 °C

55 C

60 °C

TM160D

160

156

152

147

144

TM200D

200

195

190

185

180

TM250D

250

244

238

231

225

    ** Для промышленного использования значения не регламентируются стандартами IEC. Указанные выше значения соответствуют тем, которые обычно используются.

* «О» означает операцию отключения.
«CO» означает операцию включения, за которой следует операция
отключения.

Рис. h51. Примеры таблицдля определения коэффициентов понижения/повышения уставок по току отключения, которые должны применяться к автоматическим выключателям с некомпенсируемыми тепловыми расцепителями в зависимости от температуры
Пример
Какой номинальный ток (In) следует выбрать для автоматического выключателя C60 N? Этот аппарат:
обеспечивает защиту цепи, в которой максимальный расчетный ток нагрузки составляет 34 А
установлен вплотную к другим автоматическим выключателям в закрытой распределительной коробке
эксплуатируется при окружающей температуре 50°С.
При окружающей температуре 50°С уставка автоматического выключателя C60N с номинальным током 40 А снизится до 35,6 А (см. таблицу на рис. h51). Взаимный нагрев в замкнутом пространстве учитывается поправочным коэффициентом 0,8. Таким образом, получим 35,6 x 0,8 = 28,5 А, что не приемлемо для тока нагрузки 34 А.
Поэтому будет выбран автоматический выключатель на 50 А и соответствующая скорректированная уставка по току составит 44 x 0,8 = 35,2 А.
Компенсированные комбинированные расцепители
Эти расцепители содержат биметаллическую компенсирующую пластину, которая обеспечивает возможность регулировки уставки по току отключения при перегрузке (Ir или Irth) в установленных пределах независимо от температуры окружающей среды. Например:
в некоторых странах система заземления TT является стандартной в низковольтных распределительных системах, а бытовые (и аналогичные) электроустановки защищаются в месте ввода автоматическим выключателем, который устанавливается соответствующей энерго- снабжающей организацией. Такой автоматический выключатель, помимо защиты от косвенного прикосновения, обеспечит отключение цепей при перегрузках, если потребитель превысит уровень потребляемого тока, оговоренный в его контракте с энергоснабжающей организацией. Регулировка уставок автоматического выключателя с номинальным током менее 60 А возможна в диапазоне температур от -5 до +40°С.
Электронные расцепители
Важным преимуществом электронных расцепителей является их устойчивая работа при изменении температурных условий. Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому изготовители обычно приводят рабочую диаграмму, на которой указываются максимальные значения допустимых уровней отключающих токов в зависимости от окружающей температуры (рис. h52).
Электронные расцепители устойчиво функционируют при изменении окружающей температуры


Вариант исполнения выключателя Masterpact NW20

40°C

45°C

50°C

55°C

60°C

h2/h3/h4

Выкатного типа

In (А)

2,000

2,000

2,000

1,980

1,890

 

с горизонтальными

Максимальная

1

1

1

0. 99

0.95

 

контакт. пластинами

регулировка тока Ir

 

 

 

 

 

L1

Выкатного типа

In (А)

2,000

200

1,900

1,850

1,800

 

с вертикальными

Максимальная

1

1

0.95

0. 93

0.90

 

контакт. пластинами

регулировка тока Ir

 

 

 

 

 


Рис. h52. Снижение уровня уставки автоматического выключателя Masterpact NW20 в зависимости от температуры
низковольтные автоматические выключатели с номинальным током менее 630 А обычно оснаща­ются компенсируемыми расцепителями для этого температурного диапазона (-5 до +40 °С).
Выбор уставок срабатывания без выдержки времени или с кратковременной выдержкой
Ниже на рис. h53 представлены сводные основные характеристики расцепителей, срабатывающих мгновенно или с короткой выдержкой времени.

Рис. h53. Различные расцепители (мгновенного действия или срабатывающие с короткой выдержкой времени)

Для установки низковольтного автоматического выключателя требуется, чтобы его отключающая способность (или отключающая способность выключателя вместе с соответствующим устройством) была бы равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в месте его установки.
Автоматический выключатель, установленный на вы/ходе самого маленького трансформатора, должен иметь отключающую способность по короткому замыканию, которая превышает отключающую способность любого из других низковольтных автоматических вы/ключателей трансформаторов.
Выбор автоматического выключателя с учетом требований по отключающей способности при КЗ
Автоматический выключатель, предназначенный для использования в низковольтной электроустановке, должен удовлетворять одному из двух следующих условий:
или иметь номинальную отключающую способность Icu (or Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для этого места установки, или
если это не выполняется, то использоваться совместно с другим устройством, расположенным выше по цепи и имеющим требуемую отключающую способность.
Во втором случае характеристики этих двух устройств должны быть согласованы так, чтобы ток, который может проходить через вышерасположенное устройство, не превышал максимальный ток, который способны выдержать нижерасположенный выключатель и все соответствующие кабели, провода и другие элементы цепи без какого-либо повреждения. Данный метод целесообразен при использовании:
комбинаций плавких предохранителей и автоматических выключателей
комбинаций токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей. Этот метод называют «каскадированием» (см. подпункт 4.5 данной главы)
Выбор автоматических выключателей вводных и отходящих линий Случай применения одного трансформатора
Если трансформатор расположен на потребительской подстанции, то в некоторых националь­ных стандартах требуется применение низковольтного автоматического выключателя, в котором были бы явно видны разомкнутые контакты, такого как, например, Compact NS выкатной выключатель.
Пример (рис. h54 на противоположной странице)
Какой тип автоматического выключателя пригоден для главного автомата защиты электроустановки, питаемой от трехфазного понижающего трансформатора мощностью 250 кВА и напряжением во вторичной обмотке 400 В, установленного на потребительской подстанции? Ток трансформатора In = 360 А Ток (трехфазный) Isc = 8,9 кА
Для таких условий подходящим вариантом будет автоматический выключатель Compact NS400N с диапазоном регулировки расцепителя 160 А - 400 А и отключающей способностью (Icu) 45 кА.

Несколько трансформаторов, включенных параллельно (рис. h55)
Каждый из автоматических выключателей CBP, установленных на линиях, отходящих от низковольтного распределительного щита, должен быть способен отключать суммарный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подсоединенных к шинам, т.е. Isc1 + Isc2 + Isc3.
Автоматические выключатели CBM, каждый из которых контролирует выход соответствующего трансформатора, должны быть способны отключать максимальный ток короткого замыкания, например, только ток Isc2 + Isc3 если короткое замыкании возникло в месте, расположенном выше выключателя CBM1.
Из этих соображений понятно, что в таких обстоятельствах автоматический выключатель самого маленького трансформатора будет подвергаться самому большому току короткого замыкания, а автоматический выключатель самого большого трансформатора будет пропускать наименьший ток короткого замыкания.
Номинальные токи отключения автоматических выключателей CBM должны выбираться в зависимости от номинальной мощности к КВА соответствующих трансформаторов.
Примечание: Необходимыми условиями для успешной параллельной работы трехфазных трансформаторов являются следующие:
фазовый сдвиг напряжений во вторичной и первичной обмотках должен быть одинаков во всех параллельно включенных трансформаторах
Отношение напряжений холостого хода в первичной и вторичной обмотках должно быть одинаковым для всех трансформаторов.
Напряжения короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковыми для всех трансформаторов.
Например, трансформатор мощностью 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно делить нагрузку с трансформатором мощностью 1000 кВА, имеющим Zsc = 6%, т.е. эти трансформаторы будут автоматически нагружаться пропорционально их мощностям. Для трансформаторов, у которых отношение номинальных мощностей превышает 2, параллельная работа не рекомендуется. В таблице, приведенной на рис. h56, указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются автоматические выключатели вводных и отходящих линий (соответственно CBM и CBP на рис. h55), для самой распространенной схемы параллельной работы (2 или 3 трансформа­тора одинаковой мощности). Приведенные данные базируются на следующих допущениях:
трехфазная мощность короткого замыкания на стороне высокого напряжения трансформатора составляет 500 МВА
трансформаторы являются стандартными распределительными трансформаторами напряжением 20/0,4 кВ, характеристики которых приведены в таблице
кабели от каждого трансформатора к его низковольтному автоматическому выключателю состоят из одножильных проводников длиной 5 метров
между каждым автоматическим выключателем вводной цепи (CBM) и каждым автоматическим выключателем отходящей цепи (CBP) имеется шина питания длиной 1 м.
распределительное устройство расположено в напольном закрытом распределительном щите, температура окружающего воздуха - 30°С).
Кроме того, в этой таблице указаны модели автоматических выключателей серии производства Merlin Gerin, рекомендуемые для применения в каждом случае в качестве автоматических выключателей вводных и отходящих линий.
Пример (рис. h57 на следующей странице)
выбор автоматического выключателя вводной линии (CBM):
Для трансформатора мощностью 800 кВА In= 1126 А, Icu (минимальный ток)= 38 кА (из рис. h56). При таких характеристиках таблица рекомендует использовать модель Compact NS1250N (Icu = 50 кА)
выбор автоматического выключателя отходящей линии (CBP):
Из рис. h56 требуемая отключающая способность (Icu) для таких автоматических выключателей составляет 56 кА

Рис. h54. Пример установки автоматического выключателя на выходе трансформатора, расположенного на потребительской подстанции

Рис. h55. Параллельное включение трансформаторов
Для трех отходящих линий 1, 2 и 3 рекомендуется использовать токоограничивающие автоматические выключатели типа NS400 L, NS250 L и NS 100 L. В каждом случае номинальная отключающая способность Icu=150 кА.

Количество и мощности (кВА) трансформаторов 20/0,4 кВ

Мин. отключающая способность автомат. выкл. вводных линий (Icu), кА

Автомат. выкл. вводных линий (CBM), Мин. отключ. способность полностью согласованные с автомат. автомат. выкл. отходящих выкл. отходящих цепей (CBP) линий (Icu), кА

Ном. ток In автомат. выкл. отходящих линий (CPB) 250A

2 x 400

 

14

NW08N1/NS800N

27

NS250H

3 x 400

28

NW08N1/NS800N

42

NS250H

2 x 630

22

NW10N1/NS1000N

42

NS250H

3 x 630

 

44

NW10N1/NS1000N

67

NS250H

2 x 800

19

NW12N1/NS1250N

38

NS250H

3 x 800

38

NW12N1/NS1250N

56

NS250H

2 x 1,000

23

NW16N1/NS1600N

47

NS250H

3 x 1,000

47

NW16N1/NS1600N

70

NS250H

2 x 1,250

29

NW20N1/NS2000N

59

NS250H

3 x 1,250

59

NW20N1/NS2000N

88

NS250L

2 x 1,600

38

NW25N1/NS2500N

75

NS250L

3 x 1,600

75

NW25N1/NS2500N

113

NS250L

2 x 2,000

47

NW32N1/NS3200N

94

NS250L

3 x 2,000

94

NW32N1/NS3200N

141

NS250L

Рис. h56. Максимальные токи короткого замыкания, которые должны отключаться автоматическими выключателями вводных и отходящих линий (соответственно CBM и CBP) при параллельной работе нескольких трансформаторов

Уровни токов короткого замыкания в любом месте электроустановки можно определить с помощью таблиц.
Эти автоматические выключатели обеспечивают преимущества:
полного согласования с характеристиками вышерасположенных автоматических выключателей (CBM), т.е. селективность срабатывания защит
использования метода «каскадирования» с соответствующей экономией затрат в отношении всех элементов, расположенных ниже по цепи.
Выбор автоматических выключателей отходящих и оконечных линий Использование таблицы G40
С помощью этой таблицы можно быстро определить величину трехфазного тока короткого замыкания в любом месте электроустановки, зная:
величину тока короткого замыкания в точке, расположенной выше места, предназначенного для установки соответствующего автоматического выключателя
длину, сечение и материал проводников между этими двумя точками.
После этого можно выбрать автоматический выключатель, у которого отключающая способность превышает полученное табличное значение.
Детальный расчет тока короткого замыкания
Для того чтобы более точно рассчитать величину тока короткого замыкания, особенно в случае, когда отключающая способность автоматического выключателя чуть меньше величины, полученной из таблицы, необходимо использовать метод, описанный в пункте 4 главы G.
Двухполюсные автоматические выключатели (для фазы и нейтрали) с одним защищенным полюсом
Такие автоматические выключатели обычно имеют устройство максимальной защиты только на полюсе фазы и могут применяться в системах TT, TN-S и IT. В системе IT должны выполняться следующие условия:
условие (B) из таблицы G67 для максимальной защиты нулевого проводника в случае двойного короткого замыкания
отключающая способность при КЗ: двухполюсный автоматический выключатель (фаза- нейтраль) должен быть способен отключать на одном полюсе (при линейном напряжении) ток двойного короткого замыкания, равный 15% трехфазного тока короткого замыкания в месте его установки, если этот ток не превышает 10 кА; или 25% трехфазного тока короткого замыкания, если он превышает 10 кА.
защита от косвенного прикосновения: такая защита обеспечивается в соответствии с правилами, предусмотренными для систем заземления IT.
Недостаточная отключающая способность при КЗ
В низковольтных распределительных системах, особенно сетях, эксплуатируемых в тяжелых условиях, иногда случается, что рассчитанный ток Isc превышает отключающую способность Icu автоматических выключателей, имеющихся в наличии для установки, или же изменения, произошедшие в системе выше, привели к превышению отключающих способностей автоматических выключателей.
Решение 1: Убедитесь в том, что соответствующие автоматические выключатели, расположенные выше тех, которых это коснулось,являются тогоограничивающими, поскольку в таком случае можно использовать принцип каскадного включения (см. подпункт 4.5).
Решение 2: Установите несколько автоматических выключателей с более высокой отключающей способностью. Такое решение представляется экономически целесообразно в том случае, если затронуты один или два автоматических выключателя.
Решение 3: Установите последовательно с затронутыми автоматическими выключателями и выше по цепи токоограничивающие плавкие предохранители (типа gG или aM). При этом такая схема должна отвечать следующим условиям:
предохранитель должен иметь соответствующий номинал.

Рис. h57. Параллельная работа трансформаторов
предохранитель не должен устанавливаться в цепи нулевого проводника за исключением определенных электроустановок системы IT, в которых при двойном коротком замыкании в нулевом проводнике возникает ток, превышающий отключающую способность автоматического выключателя. В этом случае расплавление предохранителя в нулевом проводнике приведет к тому, что этот автоматический выключатель отключит все фазы.

Метод «каскадирования» основан на использовании токоограничивающих автоматических выключателей и позволяет устанавливать ниже их по цепи коммутационные аппараты, кабели и другие элементы цепи со значительно сниженными номинальными характеристиками по сравнению с теми, которые бы иначе потребовались. Благодаря этому упрощается и удешевляется электроустановка.

Номинал автоматических выключателей по току

Для защиты электрических цепей применяются различные предохранительные устройства – УЗО, АВ, дифференциальные автоматы – которые по своему назначению и принципу срабатывания во многом схожи. Некоторые представляют собою «комплект», состоящий из нескольких приборов, помещенных в одном корпусе.

Но все их объединяет общий признак – предохранение линий и присоединяемого оборудования от токовых «сюрпризов», точнее, превышений расчетного значения данного параметра для конкретной «нитки» или всей схемы. В данной статье разберемся с существующими номиналами автоматических выключателей по току.

Люди, не понимающие истинного предназначения АВ и смысла токовой защиты, нередко руководствуются принципом «больше – лучше» (в данном случае подразумевается величина уставки). Такой подход может привести к тому, что образно говоря, все вокруг расплавится и воспламенится, а автоматический выключатель так и не сработает. Именно поэтому для каждой цепи АВ выбирается индивидуально, после определения ее параметров.

Расчет величины номинального тока

Что учитывается:

  • Напряжение (В). В быту в основном это 220/50.
  • Совокупная нагрузка на линии (Вт). Она определяется сложением мощностей всех присоединенных устройств (приборов).

Далее просто, по формуле, известной со школы – P/U = Iн (для однофазной цепи).

Номиналы АВ

Все значения тока – в А.

  1. Неперестраиваемые АВ. Это самые простые автоматы, устанавливаемые в основном на отдельных нитках. Их номиналы задаются производителем – 6, 10 и 16.
  2. Регулируемые АВ. За редким исключением, в них можно менять ток, выбирая требуемое его значение. Номиналы АВ – 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 и 100.

При выборе автоматического выключателя следует знакомиться с его паспортом. В нем указывается, кроме основных характеристик, поправочный коэффициент. Он имеет значение, если возможен перегрев устройства. Например, установка в помещениях с высокой температурой, плотная компоновка силового щита и так далее.

Выбор автоматического выключателя - Руководство по электрическому монтажу

Выбор линейки автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор выключателя производится по:

  • Электрические характеристики (переменного или постоянного тока, напряжения ...) установки, для которой предназначен выключатель
  • Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
  • Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
  • Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель ...)
  • Координация с вышестоящим и / или последующим устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором . ..
  • Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и соответствующим вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
  • Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
  • Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных сетях.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при заданной температуре окружающей среды, как правило:

  • 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
  • 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их отключающих устройств (см. Рис. х47).

Рис. H47 - Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют уровень тока отключения, который зависит от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные параметры будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. , рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшой закрытый металлический корпус.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их уменьшения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

  • Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
  • Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
  • При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38.2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока срабатывания при перегрузке (Ir или Irth) в пределах указанного диапазона независимо от температуры окружающей среды.

Например:

  • В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а домашние (и подобные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным органом снабжения. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его контракте на поставку с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от - 5 ° C до + 40 ° C.
  • Автоматические выключатели
  • на номинальные токи ≤ 630 A обычно оснащаются компенсированными расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых приведены значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 - iC60 (IEC 60947-2) - значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
0,5 0,58 0,57 0.56 0,55 0,54 0,53 0,52 0,51 0,5 0,49 0,48 0,47 0,45
1 1,16 1,14 1,12 1,1 1,08 1,06 1,04 1,02 1 0,98 0,96 0,93 0,91
2 2. 4 2,36 2,31 2,26 2,21 2,16 2,11 2,05 2 1,94 1,89 1,83 1,76
3 3,62 3,55 3,48 3,4 3,32 3,25 3,17 3,08 3 2,91 2,82 2,73 2,64
4 4.83 4,74 4,64 4,54 4,44 4,33 4,22 4,11 4 3,88 3,76 3,64 3,51
6 7,31 7,16 7,01 6,85 6,69 6,52 6,35 6,18 6 5,81 5,62 5,43 5,22
10 11.7 11,5 11,3 11,1 10,9 10,7 10,5 10,2 10 9,8 9,5 9,3 9
13 15,1 14,8 14,6 14,3 14,1 13,8 13,6 13,3 13 12,7 12,4 12,1 11,8
16 18. 6 18,3 18 17,7 17,3 17 16,7 16,3 16 15,7 15,3 14,9 14,5
20 23 22,7 22,3 21,9 21,6 21,2 20,8 20,4 20 19,6 19,2 18,7 18,3
25 28.5 28,1 27,6 27,2 26,8 26,4 25,9 25,5 25 24,5 24,1 23,6 23,1
32 37,1 36,5 35,9 35,3 34,6 34 33,3 32,7 32 31,3 30,6 29,9 29,1
40 46.4 45,6 44,9 44,1 43,3 42,5 41,7 40,9 40 39,1 38,2 37,3 36,4
50 58,7 57,7 56,7 55,6 54,5 53,4 52,3 51,2 50 48,8 47,6 46,3 45
63 74. 9 73,5 72,1 70,7 69,2 67,7 66,2 64,6 63 61,4 59,7 57,9 56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 - Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G - номинальные / повышенные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
16 18.4 18,7 18 18 17 16,6 16 15,6 15,2 14,8 14,5 14 13,8
25 28,8 28 27,5 25 26,3 25,6 25 24,5 24 23,5 23 22 21
32 36. 8 36 35,2 34,4 33,6 32,8 32 31,3 30,5 30 29,5 29 28,5
40 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34
50 57.5 56 55 54 52,5 51 50 49 48 47 46 45 44
63 72 71 69 68 66 65 63 61,5 60 58 57 55 54
80 92 90 88 86 84 82 80 78 76 74 72 70 68
100 115 113 110 108 105 103 100 97. 5 95 92,5 90 87,5 85
125 144 141 138 134 131 128 125 122 119 116 113 109 106
160 184 180 176 172 168 164 160 156 152 148 144 140 136
200 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 175 170
250 288 281 277 269 263 256 250 244 238 231 225 219 213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в меняющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. , рис. h50).

Кроме того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 - Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact МТЗ2 Н1 - х2 - х3 - х4 -L1 -х20
08 10 12 16 20 [а] 20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60 1900
65 1830 1950
70 1520 1750 1900
Задняя вертикальная 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60
65
70
  1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
  2. ^ Тип: L1

Выбор мгновенного или кратковременного порога отключения

На рисунке h51 ниже представлены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 - Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип Расцепитель Приложения
Низкое значение

тип B

  • Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы)
  • Длинные отрезки линии или кабеля
Стандартная настройка

тип C

  • Защита цепей: общий
Высокая установка

типа D или K

  • Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,грамм. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
12 дюймов

типа МА

  • Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

  • Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
  • Если это не так, быть связанным с другим устройством, расположенным выше по потоку и имеющим требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать той, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

  • Объединения предохранителей и автоматических выключателей
  • Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка символом.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 - Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно некоторым национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты хорошо видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора среднего / низкого напряжения (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающего устройства от 160 до 400 А и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 - Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

  • Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток повреждения от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
  • Главные автоматические выключатели CBM должны быть способны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. - ток цепи

  • Номиналы CBM должны выбираться в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис. h54 - Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. Фазовый сдвиг напряжений, первичный и вторичный, должен быть одинаковым во всех параллельных устройствах.

2. Соотношение напряжения холостого хода первичной и вторичной обмоток должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором 1000 кВА с Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. Рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

  • Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
  • Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ, указанные в перечне
  • Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
  • Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
  • Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (с Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, - это Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С. c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на Рисунок h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 были бы токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинал Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

  • Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
  • Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 - Трансформаторы параллельно

Рис. H56 - Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP) Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Номинальный ток In главного автоматического выключателя (CPB) 250A
2 х 400 14 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 28 NSX100-630F
3 х 400 28 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 42 NSX100-630N
2 х 630 22 МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 44 NSX100-630N
3 х 630 44 МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 66 NSX100-630S
2 х 800 19 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 38 NSX100-630N
3 х 800 38 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 57 NSX100-630H
2 х 1000 23 МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н 46 NSX100-630N
3 X 1000 46 МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н 69 NSX100-630H
2 х 1250 29 МТЗ2 20Н1 / НС2000Н 58 NSX100-630H
3 X 1250 58 МТЗ2 20х2 / НС2000Н 87 NSX100-630S
2 х 1600 36 МТЗ2 25Н1 / НС2500Н 72 NSX100-630S
3 х 1600 72 МТЗ2 25х3 / НС2500Х 108 NSX100-630L
2 х 2000 45 МТЗ2 32х2 / НС3200Н 90 NSX100-630S
3 X 2000 90 МТЗ2 32х3 135 NSX100-630L

Выбор автоматических выключателей фидера и конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

  • Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
  • Длина, гр.s.a., а также состав проводников между двумя точками

Затем можно выбрать автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в ИТ-схеме должны соблюдаться следующие условия:

  • Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
  • Номинальное значение отключения по току короткого замыкания: 2-полюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного замыкания
  • Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для схем IT.

Выбор автоматического выключателя - Руководство по устройству электроустановок

Выбор линейки автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор выключателя производится по:

  • Электрические характеристики (переменный или постоянный ток, напряжение. ..) установки, для которой предназначен выключатель
  • Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
  • Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
  • Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель ...)
  • Координация с вышестоящим и / или нижним устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором...
  • Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и соответствующим вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
  • Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
  • Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных сетях.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при заданной температуре окружающей среды, как правило:

  • 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
  • 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их отключающих устройств (см. Рис. х47).

Рис. H47 - Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют уровень тока отключения, который зависит от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные параметры будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. , рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшой закрытый металлический корпус.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их уменьшения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

  • Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
  • Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
  • При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38. 2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока срабатывания при перегрузке (Ir или Irth) в пределах указанного диапазона независимо от температуры окружающей среды.

Например:

  • В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а домашние (и подобные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным органом снабжения. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его контракте на поставку с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от - 5 ° C до + 40 ° C.
  • Автоматические выключатели
  • на номинальные токи ≤ 630 A обычно оснащаются компенсированными расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых приведены значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 - iC60 (IEC 60947-2) - значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
0,5 0,58 0,57 0. 56 0,55 0,54 0,53 0,52 0,51 0,5 0,49 0,48 0,47 0,45
1 1,16 1,14 1,12 1,1 1,08 1,06 1,04 1,02 1 0,98 0,96 0,93 0,91
2 2.4 2,36 2,31 2,26 2,21 2,16 2,11 2,05 2 1,94 1,89 1,83 1,76
3 3,62 3,55 3,48 3,4 3,32 3,25 3,17 3,08 3 2,91 2,82 2,73 2,64
4 4.83 4,74 4,64 4,54 4,44 4,33 4,22 4,11 4 3,88 3,76 3,64 3,51
6 7,31 7,16 7,01 6,85 6,69 6,52 6,35 6,18 6 5,81 5,62 5,43 5,22
10 11. 7 11,5 11,3 11,1 10,9 10,7 10,5 10,2 10 9,8 9,5 9,3 9
13 15,1 14,8 14,6 14,3 14,1 13,8 13,6 13,3 13 12,7 12,4 12,1 11,8
16 18.6 18,3 18 17,7 17,3 17 16,7 16,3 16 15,7 15,3 14,9 14,5
20 23 22,7 22,3 21,9 21,6 21,2 20,8 20,4 20 19,6 19,2 18,7 18,3
25 28.5 28,1 27,6 27,2 26,8 26,4 25,9 25,5 25 24,5 24,1 23,6 23,1
32 37,1 36,5 35,9 35,3 34,6 34 33,3 32,7 32 31,3 30,6 29,9 29,1
40 46. 4 45,6 44,9 44,1 43,3 42,5 41,7 40,9 40 39,1 38,2 37,3 36,4
50 58,7 57,7 56,7 55,6 54,5 53,4 52,3 51,2 50 48,8 47,6 46,3 45
63 74.9 73,5 72,1 70,7 69,2 67,7 66,2 64,6 63 61,4 59,7 57,9 56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 - Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G - номинальные / повышенные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
16 18. 4 18,7 18 18 17 16,6 16 15,6 15,2 14,8 14,5 14 13,8
25 28,8 28 27,5 25 26,3 25,6 25 24,5 24 23,5 23 22 21
32 36.8 36 35,2 34,4 33,6 32,8 32 31,3 30,5 30 29,5 29 28,5
40 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34
50 57.5 56 55 54 52,5 51 50 49 48 47 46 45 44
63 72 71 69 68 66 65 63 61,5 60 58 57 55 54
80 92 90 88 86 84 82 80 78 76 74 72 70 68
100 115 113 110 108 105 103 100 97. 5 95 92,5 90 87,5 85
125 144 141 138 134 131 128 125 122 119 116 113 109 106
160 184 180 176 172 168 164 160 156 152 148 144 140 136
200 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 175 170
250 288 281 277 269 263 256 250 244 238 231 225 219 213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в меняющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. , рис. h50).

Кроме того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 - Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact МТЗ2 Н1 - х2 - х3 - х4 -L1 -х20
08 10 12 16 20 [а] 20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60 1900
65 1830 1950
70 1520 1750 1900
Задняя вертикальная 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60
65
70
  1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
  2. ^ Тип: L1

Выбор мгновенного или кратковременного порога отключения

На рисунке h51 ниже представлены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 - Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип Расцепитель Приложения
Низкое значение

тип B

  • Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы)
  • Длинные отрезки линии или кабеля
Стандартная настройка

тип C

  • Защита цепей: общий
Высокая установка

типа D или K

  • Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,грамм. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
12 дюймов

типа МА

  • Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

  • Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
  • Если это не так, быть связанным с другим устройством, расположенным выше по потоку и имеющим требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать той, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

  • Объединения предохранителей и автоматических выключателей
  • Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка символом.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 - Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно некоторым национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты хорошо видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора среднего / низкого напряжения (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающего устройства от 160 до 400 А и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 - Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

  • Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток повреждения от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
  • Главные автоматические выключатели CBM должны быть способны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. - ток цепи

  • Номиналы CBM должны выбираться в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис. h54 - Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. Фазовый сдвиг напряжений, первичный и вторичный, должен быть одинаковым во всех параллельных устройствах.

2. Соотношение напряжения холостого хода первичной и вторичной обмоток должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором 1000 кВА с Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. Рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

  • Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
  • Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ, указанные в перечне
  • Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
  • Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
  • Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (с Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, - это Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С. c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на Рисунок h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 были бы токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинал Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

  • Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
  • Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 - Трансформаторы параллельно

Рис. H56 - Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP) Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Номинальный ток In главного автоматического выключателя (CPB) 250A
2 х 400 14 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 28 NSX100-630F
3 х 400 28 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 42 NSX100-630N
2 х 630 22 МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 44 NSX100-630N
3 х 630 44 МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 66 NSX100-630S
2 х 800 19 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 38 NSX100-630N
3 х 800 38 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 57 NSX100-630H
2 х 1000 23 МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н 46 NSX100-630N
3 X 1000 46 МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н 69 NSX100-630H
2 х 1250 29 МТЗ2 20Н1 / НС2000Н 58 NSX100-630H
3 X 1250 58 МТЗ2 20х2 / НС2000Н 87 NSX100-630S
2 х 1600 36 МТЗ2 25Н1 / НС2500Н 72 NSX100-630S
3 х 1600 72 МТЗ2 25х3 / НС2500Х 108 NSX100-630L
2 х 2000 45 МТЗ2 32х2 / НС3200Н 90 NSX100-630S
3 X 2000 90 МТЗ2 32х3 135 NSX100-630L

Выбор автоматических выключателей фидера и конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

  • Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
  • Длина, гр.s.a., а также состав проводников между двумя точками

Затем можно выбрать автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в ИТ-схеме должны соблюдаться следующие условия:

  • Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
  • Номинальное значение отключения по току короткого замыкания: 2-полюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного замыкания
  • Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для схем IT.

Выбор автоматического выключателя - Руководство по устройству электроустановок

Выбор линейки автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор выключателя производится по:

  • Электрические характеристики (переменный или постоянный ток, напряжение. ..) установки, для которой предназначен выключатель
  • Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
  • Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
  • Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель ...)
  • Координация с вышестоящим и / или нижним устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором...
  • Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и соответствующим вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
  • Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
  • Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных сетях.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при заданной температуре окружающей среды, как правило:

  • 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
  • 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их отключающих устройств (см. Рис. х47).

Рис. H47 - Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют уровень тока отключения, который зависит от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные параметры будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. , рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшой закрытый металлический корпус.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их уменьшения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

  • Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
  • Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
  • При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38. 2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока срабатывания при перегрузке (Ir или Irth) в пределах указанного диапазона независимо от температуры окружающей среды.

Например:

  • В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а домашние (и подобные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным органом снабжения. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его контракте на поставку с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от - 5 ° C до + 40 ° C.
  • Автоматические выключатели
  • на номинальные токи ≤ 630 A обычно оснащаются компенсированными расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых приведены значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 - iC60 (IEC 60947-2) - значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
0,5 0,58 0,57 0. 56 0,55 0,54 0,53 0,52 0,51 0,5 0,49 0,48 0,47 0,45
1 1,16 1,14 1,12 1,1 1,08 1,06 1,04 1,02 1 0,98 0,96 0,93 0,91
2 2.4 2,36 2,31 2,26 2,21 2,16 2,11 2,05 2 1,94 1,89 1,83 1,76
3 3,62 3,55 3,48 3,4 3,32 3,25 3,17 3,08 3 2,91 2,82 2,73 2,64
4 4.83 4,74 4,64 4,54 4,44 4,33 4,22 4,11 4 3,88 3,76 3,64 3,51
6 7,31 7,16 7,01 6,85 6,69 6,52 6,35 6,18 6 5,81 5,62 5,43 5,22
10 11. 7 11,5 11,3 11,1 10,9 10,7 10,5 10,2 10 9,8 9,5 9,3 9
13 15,1 14,8 14,6 14,3 14,1 13,8 13,6 13,3 13 12,7 12,4 12,1 11,8
16 18.6 18,3 18 17,7 17,3 17 16,7 16,3 16 15,7 15,3 14,9 14,5
20 23 22,7 22,3 21,9 21,6 21,2 20,8 20,4 20 19,6 19,2 18,7 18,3
25 28.5 28,1 27,6 27,2 26,8 26,4 25,9 25,5 25 24,5 24,1 23,6 23,1
32 37,1 36,5 35,9 35,3 34,6 34 33,3 32,7 32 31,3 30,6 29,9 29,1
40 46. 4 45,6 44,9 44,1 43,3 42,5 41,7 40,9 40 39,1 38,2 37,3 36,4
50 58,7 57,7 56,7 55,6 54,5 53,4 52,3 51,2 50 48,8 47,6 46,3 45
63 74.9 73,5 72,1 70,7 69,2 67,7 66,2 64,6 63 61,4 59,7 57,9 56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 - Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G - номинальные / повышенные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
16 18. 4 18,7 18 18 17 16,6 16 15,6 15,2 14,8 14,5 14 13,8
25 28,8 28 27,5 25 26,3 25,6 25 24,5 24 23,5 23 22 21
32 36.8 36 35,2 34,4 33,6 32,8 32 31,3 30,5 30 29,5 29 28,5
40 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34
50 57.5 56 55 54 52,5 51 50 49 48 47 46 45 44
63 72 71 69 68 66 65 63 61,5 60 58 57 55 54
80 92 90 88 86 84 82 80 78 76 74 72 70 68
100 115 113 110 108 105 103 100 97. 5 95 92,5 90 87,5 85
125 144 141 138 134 131 128 125 122 119 116 113 109 106
160 184 180 176 172 168 164 160 156 152 148 144 140 136
200 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 175 170
250 288 281 277 269 263 256 250 244 238 231 225 219 213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в меняющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. , рис. h50).

Кроме того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 - Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact МТЗ2 Н1 - х2 - х3 - х4 -L1 -х20
08 10 12 16 20 [а] 20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60 1900
65 1830 1950
70 1520 1750 1900
Задняя вертикальная 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60
65
70
  1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
  2. ^ Тип: L1

Выбор мгновенного или кратковременного порога отключения

На рисунке h51 ниже представлены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 - Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип Расцепитель Приложения
Низкое значение

тип B

  • Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы)
  • Длинные отрезки линии или кабеля
Стандартная настройка

тип C

  • Защита цепей: общий
Высокая установка

типа D или K

  • Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,грамм. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
12 дюймов

типа МА

  • Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

  • Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
  • Если это не так, быть связанным с другим устройством, расположенным выше по потоку и имеющим требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать той, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

  • Объединения предохранителей и автоматических выключателей
  • Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка символом.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 - Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно некоторым национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты хорошо видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора среднего / низкого напряжения (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающего устройства от 160 до 400 А и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 - Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

  • Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток повреждения от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
  • Главные автоматические выключатели CBM должны быть способны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. - ток цепи

  • Номиналы CBM должны выбираться в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис. h54 - Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. Фазовый сдвиг напряжений, первичный и вторичный, должен быть одинаковым во всех параллельных устройствах.

2. Соотношение напряжения холостого хода первичной и вторичной обмоток должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором 1000 кВА с Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. Рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

  • Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
  • Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ, указанные в перечне
  • Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
  • Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
  • Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (с Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, - это Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С. c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на Рисунок h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 были бы токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинал Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

  • Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
  • Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 - Трансформаторы параллельно

Рис. H56 - Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP) Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Номинальный ток In главного автоматического выключателя (CPB) 250A
2 х 400 14 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 28 NSX100-630F
3 х 400 28 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 42 NSX100-630N
2 х 630 22 МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 44 NSX100-630N
3 х 630 44 МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 66 NSX100-630S
2 х 800 19 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 38 NSX100-630N
3 х 800 38 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 57 NSX100-630H
2 х 1000 23 МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н 46 NSX100-630N
3 X 1000 46 МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н 69 NSX100-630H
2 х 1250 29 МТЗ2 20Н1 / НС2000Н 58 NSX100-630H
3 X 1250 58 МТЗ2 20х2 / НС2000Н 87 NSX100-630S
2 х 1600 36 МТЗ2 25Н1 / НС2500Н 72 NSX100-630S
3 х 1600 72 МТЗ2 25х3 / НС2500Х 108 NSX100-630L
2 х 2000 45 МТЗ2 32х2 / НС3200Н 90 NSX100-630S
3 X 2000 90 МТЗ2 32х3 135 NSX100-630L

Выбор автоматических выключателей фидера и конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

  • Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
  • Длина, гр.s.a., а также состав проводников между двумя точками

Затем можно выбрать автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в ИТ-схеме должны соблюдаться следующие условия:

  • Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
  • Номинальное значение отключения по току короткого замыкания: 2-полюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного замыкания
  • Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для ИТ-схем.

Защита от короткого замыкания и замыкания на землю в ответвленных цепях - Jade Learning

Расчеты двигателя

- Часть IV: Максимальная токовая защита от короткого замыкания и замыкания на землю

Автор: Wes Gubitz | 14 августа 2018 г.

Автор: Вес Губиц.

Защита от короткого замыкания и замыкания на землю в ответвленных цепях от перегрузки по току - последняя статья из серии из четырех частей. Эта серия называется «Расчет двигателя» и охватывает Кодекс и расчеты для применения с одним двигателем общего назначения. В частях I - III мы обсудили расчет нагрузки двигателя, допустимую нагрузку на проводники параллельной цепи двигателя и то, как правильно рассчитать перегрузку двигателя. Устройства защиты от короткого замыкания и замыкания на землю не предотвращают коротких замыканий или замыканий на землю.Они защищают ответвленную цепь двигателя, провода между последним устройством защиты от сверхтоков (OCPD) и двигателем в случае короткого замыкания или замыкания на землю.

Перегрузки предназначены для защиты двигателя в условиях перегрузки путем отключения двигателя от цепи в случае состояния перегрузки. Они также должны дать двигателю время для устранения типичного состояния перегрузки, т. Е. Тока во время запуска. Пусковой ток, также называемый током заторможенного ротора, часто в 6-8 раз превышает рабочий ток двигателя.Перегрузка должна быть такой, чтобы двигатель мог запускаться при нормальных пусковых условиях. Перегрузки не предназначены для защиты проводников ответвленной цепи в условиях короткого замыкания или замыкания на землю. Правильно подобранные предохранители и автоматические выключатели и соответствующие номиналы используются для защиты проводов ответвительной цепи двигателя.

Ожидается, что электродвигатель будет работать в самых сложных условиях в некоторых из самых экстремальных условий, и… из-за этого он иногда выходит из строя.Одним из наиболее распространенных типов отказов является короткое замыкание обмотки, часто вызываемое продолжительной работой в условиях перегрузки, чрезмерной вибрации, перегрева и / или влажных и влажных условий. Отказ от обмотки к обмотке, также известный как межфазное короткое замыкание, не является необычным выходом из строя двигателя в этих условиях. Этот тип отказа вызовет немедленный выброс тока, ток короткого замыкания и должен привести к срабатыванию выключателя или срабатыванию предохранителя в зависимости от типа защиты от короткого замыкания, используемой в цепи двигателя. Другой распространенный отказ - это замыкание обмотки на корпус, замыкание на землю и размыкание устройства защиты от замыкания на землю. Любая из этих неисправностей вызовет сильный скачок тока, который должен размыкать устройство защиты параллельной цепи, удаляя двигатель из цепи.

Предохранители и автоматические выключатели используются для защиты от короткого замыкания в параллельной цепи двигателя и замыкания на землю. Двухэлементные предохранители (с выдержкой времени) и автоматические выключатели с обратнозависимой выдержкой времени - два наиболее распространенных типа, используемых для защиты параллельных цепей двигателя.Эти устройства рассчитываются с использованием Таблица 430.52 Максимальный номинал или настройка устройств защиты от короткого замыкания и замыкания на землю в параллельной цепи двигателя . Эти защитные устройства рассчитываются исходя из «процента тока полной нагрузки» двигателя. Процентное соотношение, используемое для общих цепей двигателей переменного тока, составляет 175% для предохранителей с выдержкой времени и 250% для автоматических выключателей с обратнозависимой выдержкой времени. Ток полной нагрузки определяется с помощью таблиц двигателей, приведенных в статье 430, как описано в 430.6 (A) (1). Для двигателей общего назначения номинальные токи должны определяться на основе значений, приведенных в таблицах 430.247-250. Эти значения должны использоваться для определения допустимой нагрузки проводов или номинальных значений тока переключателей, защиты от короткого замыкания и замыкания на землю вместо фактического номинального тока, указанного на паспортной табличке двигателя.

Чтобы рассчитать максимальный размер двухэлементного предохранителя, допустимый для трехфазного двигателя мощностью 10 л.с., 230 В переменного тока, определите ток полной нагрузки с помощью таблицы 430.250. Затем умножьте значение 28A на 175%, 28A x 1,75 = 49A. Двухэлементные предохранители не входят в стандартный размер 49 А, Таблица 240.6 (А). Согласно 430.52 (C) (1) t , номинальное значение защитного устройства не должно превышать это значение, 430,52 (C) (1) номинальное значение или настройка для отдельной цепи двигателя. Рейтинг или настройка. Если расчетное значение не соответствует предохранителю или автоматическому выключателю стандартного размера, то допускается следующий более высокий стандартный номинальный ток, 430,52 (C) (1) Исключение № 1. Это исключение позволяет подбирать двухэлементные предохранители на номинальный ток. следующий по величине стандартный размер, или 50A, 240,6 (A).

Определите максимально допустимые характеристики устройства защиты от короткого замыкания и замыкания на землю в ответвленной цепи для автоматического выключателя с обратнозависимой выдержкой времени для трехфазного двигателя мощностью 15 л.с., 460 В переменного тока.Сначала определите ток полной нагрузки двигателя с помощью таблицы 430.250 и примените процентное значение из таблицы 430.52; 21А х 2,50 = 52,5А. Максимально допустимый номинал прерывателя с обратнозависимой выдержкой времени, который будет использоваться в этой цепи, составляет 60 А, 240,6 (А).

Еще раз, чтобы определить максимально допустимый размер устройства защиты от короткого замыкания и замыкания на землю в ответвленной цепи двигателя: 1. Используйте ток полной нагрузки двигателя из таблиц двигателей, 430.247-250. 2. Умножьте это значение на соответствующий процент, указанный в таблице 430.52. 3. Затем используйте следующий по величине стандартный размер, Таблица 240.6 (A). Этот последний шаг соответствует Исключению № 1 после 430.52 (C) (1). Существуют дополнительные исключения, которые применяются к конкретному защитному устройству, когда номинал недостаточен для пускового тока двигателя , исключения № 2 (a - d).

Эти исключения позволяют дополнительно увеличить номинал защитного устройства, если номинал недостаточен для пускового тока двигателя, если защитное устройство срабатывает во время запуска.В соответствии с этими исключениями, рейтинг устройства может быть увеличен, но ни в коем случае не должен превышать этого значения. Тип используемой защиты определяет максимально допустимый номинал, за этими исключениями: (a) Предохранители без выдержки времени номиналом 600 А или меньше могут иметь номинал до 400% тока полной нагрузки двигателя, (b) Предохранители с выдержкой времени могут быть рассчитаны на 225% от тока полной нагрузки, (c) автоматические выключатели с обратнозависимой выдержкой времени могут иметь номинал до 400% для токов полной нагрузки 100 А или менее, 300% для токов полной нагрузки более 100 А и (d ) 300% для предохранителей на 601-6000A.

Таблица 430.52 Пример

Пример:

Каков максимально допустимый номинальный предохранитель с выдержкой времени, за исключением, который может использоваться с трехфазным двигателем мощностью 20 л.с., 460 В переменного тока, если максимального номинала недостаточно для запуска двигателя?

Ответ:

27A x 2,25 = 61A

Максимально допустимый ток для этого устройства составляет 60 А.

Расчетное значение 61A не должно быть превышено, поэтому его следует уменьшить до 60A.

На этом завершается серия расчетов для одного двигателя и Кодекса.Как всегда, сегодня стремитесь стать лучше и профессиональнее, чем вчера. Знай свой Кодекс.

Чтобы узнать больше, пройдите онлайн-обучение по электрике с JADE Learning.

Таблица ставок | Форма вверх

Внимание! На этой странице используются функции, не поддерживаемые вашим браузером. Попробуйте современный браузер, например Firefox или Chrome, чтобы получить наилучшие впечатления.

Теперь, когда у нас есть несколько хороших потенциальных ставок в виде презентаций, пришло время принять решение о том, какие проекты запланировать.

Шестинедельные циклы

Трудно выделить время и людей, если мы не можем легко определить, кто доступен и как долго. Когда люди доступны в разное время из-за дублирования проектов, планирование проектов превращается в разочаровывающую игру в виде календарного тетриса. Циклическая работа значительно упрощает эту проблему. Цикл дает нам стандартный размер проекта как для формирования, так и для планирования.

Некоторые компании используют двухнедельные циклы (также известные как «спринты»). Мы узнали, что две недели - это слишком мало, чтобы сделать что-то значимое.Хуже того, двухнедельные циклы чрезвычайно дороги из-за накладных расходов на планирование. Объем работы, который вы проделали за две недели, не стоит коллективных часов, проведенных за столом над «планом спринта», или упущенной выгоды, связанной с нарушением всеобщего стремления к перегруппировке.

Это побудило нас попробовать более длинные циклы. Нам нужен был цикл, достаточный для завершения всего проекта от начала до конца. В то же время циклы должны быть достаточно короткими, чтобы видеть конец с начала. Люди должны чувствовать приближение крайнего срока, чтобы идти на компромисс.Если крайний срок слишком далек и абстрактен вначале, команды естественным образом будут блуждать и использовать время неэффективно, пока крайний срок не станет приближаться и не будет казаться реальным.

После многих лет экспериментов мы пришли к за шесть недель . Шести недель достаточно, чтобы закончить что-то значимое, и достаточно короткого, чтобы увидеть конец с самого начала.

Охлаждение

Если бы мы проводили шестинедельные циклы подряд, у нас не было бы времени дышать и думать о том, что будет дальше.Конец цикла - худшее время для встреч и планирования, потому что все слишком заняты завершением проектов и принятием решений в последнюю минуту, чтобы выполнить поставку вовремя.

Таким образом, после каждого шестинедельного цикла мы планируем две недели для заминки . Это период без запланированной работы, когда мы можем дышать, встречаться по мере необходимости и думать, что делать дальше.

Во время остывания программисты и дизайнеры в проектных группах могут работать над тем, что им заблагорассудится. Усердно потрудившись над реализацией своих шестинедельных проектов, они с удовольствием проводят время, которое находится под их контролем.Они используют его для исправления ошибок, изучения новых идей или опробования новых технических возможностей.

Размер команды и проекта

Помимо стандартизации продолжительности наших циклов, мы также грубо стандартизируем типы проектов и команд, на которые мы делаем ставку.

Наши проектные группы состоят либо из одного дизайнера и двух программистов, либо из одного дизайнера и одного программиста. К ним присоединяется специалист по контролю качества, который выполняет интеграционное тестирование на более поздних этапах цикла.

Эти команды будут либо проводить весь цикл, работая над одним проектом, либо работать над несколькими более мелкими проектами в течение цикла.Мы называем команду, которая тратит цикл на выполнение одного проекта, командой большой партии , а группу, работающую над набором меньших проектов, командой маленькой партии командой . Небольшие пакетные проекты обычно занимают одну или две недели каждый. Небольшие пакетные проекты не планируются индивидуально. Задача небольшой бригады - решить, как совместить работу, чтобы все они выполнили поставку до конца цикла.

Теперь, когда у нас есть стандартный способ думать о емкости, мы можем поговорить о том, как мы решаем, что запланировать.

Таблица ставок

Таблица ставок - это собрание, проводимое во время охлаждения, где заинтересованные стороны решают, что делать в следующем цикле. Потенциальные ставки, которые следует учитывать, - это либо новые передачи, сформированные в течение последних шести недель, либо, возможно, одна или две более старых передачи, которые кто-то специально решил возродить. Как мы уже говорили в прошлой главе, нет необходимости в «чистке» или отставании. Вот несколько хороших вариантов, которые стоит рассмотреть.

Наша таблица ставок в Basecamp состоит из генерального директора (который в нашем случае является последним словом о продукте), технического директора, старшего программиста и стратега по продукту (я).

C-level time доступен только небольшими частями, поэтому здесь царит атмосфера «не терять время», и звонок редко длится дольше часа или двух. Каждый имел возможность заранее изучить поля в свое время. Специальные беседы один на один за несколько недель до этого обычно также устанавливают определенный контекст. Как только звонок начинается, все сводится к рассмотрению возможных вариантов и принятию решений.

Результатом вызова является план цикла. Все присутствующие знают, кто доступен, каковы бизнес-приоритеты и какой вид работы мы выполняем в последнее время.Все это влияет на процесс принятия решений о том, что делать и кого планировать (подробнее об этом ниже).

Там самые высокие люди в компании. Не существует «второго шага» для проверки плана или получения одобрения. И никто другой не может после этого вмешаться или прервать запланированную работу.

Этот бай-ин сверху необходим для правильного поворота циклов. Встреча короткая, варианты удобны, а численность персонала низкая. Когда эти критерии соблюдены, таблица ставок становится местом, где можно осуществлять контроль над направлением продукта, а не бороться за ресурсы или призывать к расстановке приоритетов.Имея достаточно длинные циклы, чтобы добиться значимого прогресса и сформировать работу, которая будет реалистично доставлена, таблица ставок дает старшему руководителю чувство «руки на руль», которого у них не было с первых дней.

Значение ставки

Мы говорим о «ставках», а не о планировании, потому что оно устанавливает разные ожидания.

Во-первых, ставки имеют выплату. Мы не просто заполняем временные рамки задачами до тех пор, пока они не заполнятся. Мы не тратим две недели на новую функцию и надеемся на постепенный прогресс.Мы намеренно превращаем работу в шестинедельный блок, чтобы в конце было что-то значимое. Шаг определяет конкретную выплату, которая делает ставку стоящей.

Во-вторых, ставки - это обязательства. Если мы сделаем ставку на шесть недель, то мы обязуемся дать команде все шесть недель для работы исключительно над этим без перерывов. Мы не пытаемся оптимизировать каждый час времени программиста. Мы наблюдаем за более значительным прогрессом по продукту в целом по прошествии шести недель.

В-третьих, у умной ставки есть ограничение на обратную сторону. Если мы поставим на что-то шесть недель, максимум, что мы можем потерять, - это шесть недель. Мы не позволяем себе попасть в ситуацию, когда мы тратим в несколько раз больше первоначальной оценки на то, что не стоит этой цены.

Давайте посмотрим на эти два последних пункта более внимательно.

Непрерывное время

Если мы говорим, что посвящаем шесть недель, а затем позволяем команде отвлечься, чтобы поработать над чем-то другим, это не совсем верно.

Когда вы делаете ставку, вы ее выполняете. Мы не позволяем прерывать команду или отвлекать ее для выполнения других дел. Если люди прерывают команду запросами, это нарушает наши обязательства. Мы больше не даем команде целых шесть недель на выполнение работы, рассчитанной на шесть недель.

Не обманывайте себя, когда люди просят «всего несколько часов» или «всего один день». Импульс и прогресс - вещи второго порядка, такие как рост или ускорение. Их нельзя описать одной точкой.Вам нужна непрерывная кривая точек. Когда вы отводите кого-то на один день, чтобы исправить ошибку или помочь другой команде, вы не потеряете и день. Вы теряете набранный ими импульс и время, необходимое для его восстановления. Потеря неправильного часа может убить день. Потеря дня может убить неделю.

Что, если что-то произойдет в течение этих шести недель? Мы по-прежнему не прерываем команду и не нарушаем обязательства. Максимальное время ожидания - шесть недель, прежде чем мы сможем приступить к работе над новой проблемой или идеей.Если цикл проходит, а это все еще остается самым важным делом, мы можем сделать ставку на этот цикл. Вот почему так важно делать ставки только на один цикл вперед. Это оставляет возможность для ответа на эти новые проблемы. И, конечно, если это настоящий кризис, мы всегда можем нажать на тормоза. Но настоящие кризисы очень редки.

Автоматический выключатель

Мы сочетаем это непрерывное время с жесткой, но чрезвычайно действенной политикой. Команды должны отправить работу в срок, на который мы поставили.Если они не завершатся, по умолчанию проект не получит расширения. Мы намеренно создаем риск того, что проект - в том виде, в котором он был представлен - не состоится. Это звучит сурово, но очень полезно для всех участников.

Во-первых, это устраняет риск неуправляемых проектов. Мы определили наш аппетит в самом начале, когда проект был сформирован и развернут. Если бы проект стоил всего шесть недель, было бы глупо тратить в два, три или десять раз больше. Очень немногие проекты относятся к категории «любой ценой», и они обязательно должны быть реализованы сейчас.Мы думаем об этом как об автомате , который гарантирует, что один проект не приведет к перегрузке системы. Один проект, который занимает слишком много времени, никогда не остановит нас и не помешает новым проектам, которые могут быть более важными.

Во-вторых, если проект не завершен за шесть недель, это означает, что мы сделали что-то не так в формировании. Вместо того чтобы тратить больше времени на неправильный подход, автоматический выключатель подталкивает нас к переосмыслению проблемы. Мы можем использовать траекторию формирования в следующие шесть недель, чтобы придумать новое или лучшее решение, которое позволит избежать любой кроличьей норы, в которую мы попали с первой попытки.Затем мы рассмотрим новую презентацию в таблице ставок, чтобы увидеть, действительно ли она меняет наши шансы на успех, прежде чем посвятить ей еще шесть недель.

Наконец, автоматический выключатель побуждает команды брать на себя большую ответственность за свои проекты. Как мы увидим в следующей главе, на команды возлагается полная ответственность за выполнение проектов. Это включает в себя компромисс в деталях реализации и выбор области сокращения. Невозможно отправить товар, не приняв трудных решений о том, где остановиться, что пойти на компромисс, а что оставить.Жесткие сроки и вероятность того, что не получится отгрузить, мотивируют команду регулярно задаваться вопросом, как их решения по дизайну и реализации влияют на объем.

А как насчет ошибок?

Если команды не прерывают шестинедельный цикл, как мы справляемся с возникающими ошибками?

Сначала мы должны сделать шаг назад и подвергнуть сомнению наши предположения об ошибках.

В ошибках нет ничего особенного, что автоматически делает их более важными, чем все остальное. Тот факт, что что-то является ошибкой, не дает нам повода прерывать работу самих себя или других людей.Во всем софте есть ошибки. Вопрос в том, насколько они серьезны? Если мы находимся в реальном кризисе - данные теряются, приложение перестает работать или огромное количество клиентов видят не то, - тогда мы бросим все, чтобы это исправить. Но кризисов - редкость . Подавляющее большинство ошибок могут ждать шесть недель или дольше, и многие даже не нуждаются в исправлении. Если бы мы попытались устранить каждую ошибку, мы бы никогда не закончили. Вы не сможете отправить что-то новое, если вам нужно сначала исправить весь мир.

Тем не менее, никто не любит ошибки.Мы все еще ищем способы справиться с ними. У нас сработали три стратегии.

  1. Используйте охлаждение . Спросите любого программиста, есть ли какие-то вещи, которые они хотели бы исправить, и у них будет список, который можно вам показать. Период охлаждения между циклами дает им время сделать именно это. Шесть недель - это недолго ждать появления большинства ошибок, а две недели каждые шесть недель на самом деле добавляют много времени на их исправление.
  2. Принесите его к столу ставок .Если ошибка слишком большая, чтобы исправить ее во время перерыва, она может соревноваться за ресурсы за столом для ставок. Предположим, внутренний процесс замедляет работу приложения, и программист хочет изменить его с синхронного шага на асинхронное задание. Программист может сделать причину для его крепления и сформировать решение в виде поля. Тогда вместо того, чтобы прерывать другую работу, люди за столом для ставок могут принять осознанное решение. Время всегда следует использовать стратегически. Существует огромная разница между откладыванием других работ по исправлению ошибки и предварительным решением о том, что на исправление ошибки стоит потратить время.
  3. Запланировать устранение ошибок . Раз в год - обычно в праздничные дни - мы посвящаем целый цикл исправлению ошибок. Мы называем это «крушением ошибок». Праздники - хорошее время для этого, потому что сложно выполнить нормальный проект, когда люди путешествуют или отдыхают. Команда может самоорганизоваться, чтобы выявить наиболее важные ошибки и решить давние проблемы во внешнем или внутреннем интерфейсе.

Держите шифер в чистоте

Ключ к управлению производительностью - это чистый лист с каждым циклом.Это означает, что нужно делать ставки только на один цикл за раз и никогда не переносить обрывки старой работы без предварительной обработки и рассмотрения их как новой потенциальной ставки.

Крайне важно максимально использовать наши возможности в будущем. Мы не знаем, что будет в ближайшие шесть недель. Мы не знаем, какая у нас возникнет блестящая идея или какой срочный запрос может появиться.

Даже если у нас в голове есть какая-то дорожная карта во временном масштабе, указанном выше циклов, мы держим ее в голове и в наших побочных обсуждениях.Каждые шесть недель мы узнаем, что работает, а что нет, что важно, а что нет. Нет недостатка в том, чтобы оставлять опцион открытым, и есть огромная выгода от возможности действовать в неожиданных ситуациях.

А как насчет проектов, которые невозможно выполнить за один цикл? В этом случае мы по-прежнему делаем ставки только на шесть недель подряд. Предположим, мы представляем себе функцию, доставка которой занимает два цикла. Мы резко снижаем наш риск, формулируя конкретную шестинедельную цель, и что-то полностью построенное и работающее в конце этих шести недель.Если все пойдет так, как ожидалось, мы будем чувствовать себя хорошо, делая ставки в следующие шесть недель так, как мы представляли себе в голове. Но если этого не произойдет, мы могли бы определить совсем другой проект. Или мы могли бы приостановить работу с несколькими циклами и заняться чем-то срочным, что возникло. Важно то, что мы всегда определяем, как будет выглядеть конец этого цикла, и оставляем возможность выбора, чтобы изменить курс.

Circuit Protection - Blue Sea Systems

Считаете эту статью полезной?
Подпишитесь на нашу рассылку новостей!

Что такое защита цепи?

Защита цепи - это преднамеренная установка «слабого звена» в электрической цепи.Это предохранитель или автоматический выключатель, называемый здесь устройством защиты цепи или CPD.

От чего стоит защита CPD?

Предотвращение перегрева жилы и, как следствие, возгорания изоляции провода является основной причиной установки предохранителя или автоматического выключателя. В некоторых случаях они также устанавливаются для защиты электрического или электронного оборудования от повреждений.

Как в электрической цепи начинается возгорание?

Возгорание возникает, когда через провод проходит слишком большая сила тока.Сила тока - это поток электронов через проводник. Если через провод проходит слишком большая сила тока, может образоваться достаточно тепла, чтобы расплавить и сжечь изоляцию провода или окружающие материалы.

Какую силу тока может безопасно проводить провод?

Американский совет по лодкам и яхтам (ABYC) публикует следующую таблицу, показывающую, какую силу тока может выдержать провод каждого размера:


Является ли «допустимая сила тока» единственной вещью, которую следует учитывать при выборе размера провода?

№Также необходимо учитывать падение напряжения. Падение напряжения - это количество «потребляемого» напряжения, когда напряжение «проталкивает» силу тока через сопротивление провода. Иногда допустимая сила тока будет определяющим фактором при выборе размера провода, а в других случаях падение напряжения будет определять размер провода. Провод должен быть большего размера, чем требуется для допустимой силы тока или падения напряжения.

Как определяется падение напряжения?

ABYC публикует таблицы, в которых для расчета падения напряжения используется приведенная ниже формула.Если таблицы отсутствуют, падение напряжения можно рассчитать по формуле:

Падение напряжения = сила тока x сопротивление (это закон Ома, V = IR или I = V / R или R = V / I)

Падение напряжения = (Сила тока) x (Длина цепи / 1000) x (Ом на 1000 футов) (из таблицы допустимых значений силы тока)

(Падение напряжения / Номинальное напряжение цепи) / 100 =% Падение напряжения

Если размер провода правильный, зачем нужен CPD?

Даже если используется правильный размер провода для силы тока, которая должна нормально протекать через провод, цепь может быть случайно заземлена, что приведет к протеканию опасной силы тока.Цепь может быть заземлена путем истирания изоляции провода и соприкосновения с заземленным проводником, неисправности оборудования в цепи или случайного заземления цепи во время технического обслуживания.

Как CPD останавливает ток?

Есть два основных метода, которые использует CPD, чтобы определить, что в цепи протекает избыточный ток. Тепловые устройства открываются, чтобы разорвать цепь и остановить прохождение тока в ответ на тепло, выделяемое избыточной силой тока.Магнитные устройства реагируют на магнитное поле, создаваемое избыточной силой тока.

Чем отличаются предохранители и автоматические выключатели?

Предохранители - это тепловые устройства, которые размыкают цепь с помощью «плавкой перемычки», которая плавится при известной силе тока в течение известного промежутка времени. Автоматические выключатели могут быть тепловыми или магнитными устройствами или их комбинацией.

Взаимозаменяемы ли предохранители и автоматические выключатели?

Короткий ответ - да. Более длинный и точный ответ более сложен и выходит за рамки этого обсуждения.По мере увеличения номинальной силы тока автоматические выключатели становятся относительно дороже предохранителей. Как правило, предохранители для данного номинала дешевле, но автоматические выключатели можно перенастраивать и не требовать покупки запасных частей, как предохранители. Также автоматические выключатели могут использоваться как выключатели.

Подходят ли тепловые выключатели для использования на море?

Да. Иногда утверждают, что этот тип автоматического выключателя не подходит для использования на море, потому что на него влияет температура, то есть чем горячее окружающая среда (например, машинное отделение), тем ниже сила тока, при которой устройство откроется, что приведет к нежелательному поездки.Процент, на который снижается номинальная сила тока в нормальных условиях эксплуатации, обычно находится в диапазоне от 10 до 20%, и при правильном выборе риск «ложных срабатываний» мал.

Какие провода необходимы для установки CPD?

Идеальный ответ: каждый провод в лодке должен быть защищен предохранителем или автоматическим выключателем. Размер CPD должен соответствовать размеру провода, который он защищает. Обычно провода отходят от батарей или других источников питания и постепенно становятся легче.Меньшие CPD должны быть установлены в начале меньшего участка проводки, если допустимая нагрузка на провод ниже, чем номинал последнего CPD.

ABYC Стандарты освобождают от проводки между батареями, главным выключателем батареи и стартером. Эти провода также могут гореть, если через них протекает слишком большой ток, однако часто бывает непрактично обеспечивать такую ​​защиту. На диаграмме ниже показаны стандарты ABYC для размещения CPD. Измерения представляют собой максимальные расстояния между точкой подключения и CPD.Все размеры 7 дюймов могут быть увеличены до 40 дюймов, если проводник заключен в оболочку или корпус в дополнение к изоляции провода.

ABYC Требуемые положения предохранителей


CPD какого размера требуется?

Короткий ответ заключается в том, что CPD должен быть рассчитан на отключение при силе тока, превышающей максимальную нагрузку, которую будет выдерживать цепь, и меньше номинальной допустимой силы тока провода в цепи. Мы рекомендуем выбирать размер, максимально близкий к допустимой силе тока провода, но не превышающий ее.

Что такое номинальная сила тока?

Номинальная сила тока - это сила тока, на которой основана скорость срабатывания предохранителя. Это номер, который обычно печатается на предохранителе, и наиболее распространенный способ обозначения предохранителей. Большинство предохранителей будут работать бесконечно при своей номинальной силе тока. Только когда номинальная сила тока будет превышена на некоторый значительный процент (обычно не менее 20%), предохранитель сработает или «перегорит».

Что такое скорость открытия?

«Размыкание» - это термин, используемый для описания механического действия, с помощью которого предохранитель или автоматический выключатель останавливает ток, «размыкая» цепь.Предохранители описываются как размыкание путем «сгорания», а автоматические выключатели - как «срабатывание». Скорость размыкания определяет соотношение между процентным соотношением, на которое предохранитель работает сверх своей номинальной силы тока, и продолжительностью времени, которое потребуется для его размыкания. Срабатывание предохранителя или автоматического выключателя определяется не только номинальной силой тока, но и количеством времени и процентом от номинальной силы тока, при которой он работает. Есть и другие факторы, такие как температура окружающей среды, которые влияют на срабатывание предохранителя, но они не являются достаточно значительными, чтобы их можно было включать в это обсуждение.

Почему важна скорость открывания?

Когда цепь активирована, возникает начальный скачок тока (сила тока), который CPD должен пропустить без отключения CPD. Приведенные ниже оттиски двух экранов системы тестирования Blue Sea Systems иллюстрируют разницу в пусковых токах между индуктивной (например, электродвигатели) и резистивной (например, лампочки) нагрузками.

Обратите внимание, что соотношение нормального рабочего тока (представленного плоской частью линии тока) между индуктивным и резистивным графиками сильно различается.Индуктивная нагрузка 17 А первоначально потребляла 80 А или 470%, тогда как резистивная нагрузка 44 А первоначально потребляла только 126 А или 286% от ее нормального рабочего тока. Такие пусковые токи необходимо учитывать при выборе параметров CPD. У каждого CPD Blue Sea Systems есть график времени / тока, показанный на странице каталога.

Мы рекомендуем подобрать предохранители и автоматические выключатели, кратные 5-кратным для индуктивных нагрузок и 3-кратным для резистивных нагрузок, и предполагать этот бросок тока примерно на 0,5 секунды.

Индуктивная нагрузка

Брашпиль, тянущий цепь 20 футов 3/8 дюйма и 33 фунта.якорь


Резистивная нагрузка

Набор ламп постоянного тока мощностью 100 Вт


Что такое рейтинг прерывания?

Рейтинг прерывания определяет, какой ток CPD может безопасно выдержать в ситуациях короткого замыкания. См. Таблицы ABYC I и II (объединенные) ниже, чтобы определить, какой минимальный уровень прерывания требуется.


Сравнение номинальных значений прерывания

Предохранители и автоматические выключатели Blue Sea Systems


Что такое номинальное напряжение?

Номинальное напряжение указывает максимальное напряжение для цепи, в которой используется предохранитель.

РАЗМЕР ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ПРИ РАСЧЕТЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ~ Экскурсия по электротехнике

Перед проектированием подстанции у вас должен быть предварительный план до того, как она затянется. Одним из наиболее важных является защитные устройства трансформатора вашего оборудования и т. Д. Таким образом, в этой статье содержится определение автоматического выключателя, номинал выключателя на основе стандарта, его размер выключателя, и с примером.

A. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ
Это устройство:
- для размыкания и замыкания цепи неавтоматическими средствами
- для автоматического размыкания цепи при заданной перегрузке по току или во время неисправностей без повреждения себя при правильном применении в свой рейтинг.
- Когда опорный ток первичной обмотки трансформатора равен или превышает 45 ампер, или когда на подстанции используется более одного трансформатора, защита будет осуществляться с помощью силового выключателя .............. .......... IEC

B. НОМИНАЛ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

1. Номинальное напряжение (номинальное максимальное напряжение)
* наивысшее действующее значение (среднеквадратичное значение) напряжение, превышающее номинальное напряжение системы, на которое рассчитан автоматический выключатель, и является верхним пределом срабатывания.
* 15 кВ, 72,5 кВ, 145 кВ, 245 кВ

2. Номинальный длительный ток (номинальный длительный ток)
* Номинальный длительный ток
* Требуется установленный предел тока в среднеквадратичных амперах при номинальной частоте с учетом этого нести непрерывно без превышения каких-либо ограничений / условий при указанной температуре окружающей среды.
* Окружающая температура. от -30 град. С до 40 град. C
* Высота не выше 3300 футов (1000 м)

3. Рейтинг KAIC (номинальный ток короткого замыкания, K = 1)
* Отключающая способность в килоамперах (KAIC)
* максимальная величина симметричного тока, которую может выдержать выключатель безопасное прерывание при номинальном максимальном напряжении - без травм и повреждений.

* KAIC = k X Номинальный ток короткого замыкания
где:
k = - отношение номинального максимального напряжения к нижнему пределу диапазона рабочего напряжения.
= Vmax / Vmin

Современные автоматические выключатели, k = 1,0

KAIC = k X Номинальный ток короткого замыкания
= Номинальный ток короткого замыкания

Старые автоматические выключатели, k> 1,0
Условие 1: Если RMV> OV> (1 / k) x RMV
, тогда
KAIC = номинальный Isc x (максимальное номинальное напряжение / рабочее напряжение)

Условие 2: Если OV <(1 / k) x RMV, тогда KAIC ограничивается номинальным Isc xk KAIC = номинальным Isc xk Пример: Рассмотрим внутренний безмасляный автоматический выключатель с номинальным током короткого замыкания 37000 А при номинальном максимальном напряжении 15 кВ и K = 1.30. Какова симметричная отключающая способность при рабочем напряжении a.) 13,2 кВ? б.) 11,5 кВ? C. РАЗМЕР ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ
E / X Упрощенный метод

- Результат упрощенной процедуры E / X можно сравнить со 100% номиналом автоматического выключателя KAIC, где
X / R <15 (X1 / R1 для 3-фазных замыканий ) ((2X1 + Xo) / (2R1 + Ro) для сбоев SLG) - Если X / R неизвестно, E / X не превышает 80% номинального значения KAIC выключателя. - Для SLG - Неисправности, где оно больше, чем 3-фазные неисправности, или Xo меньше, чем X1

C.ОБРАЗЕЦ ПРОБЛЕМЫ

ПОДСТАНЦИЯ

1. Определите максимальные нагрузки на КЗ в точках трехфазного КЗ.

2. Укажите номинальное напряжение, номинальный длительный ток и номинальные значения KAIC для автоматических выключателей.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *