Kaip pasirinkti grandinės pertraukiklius?

Renkantis automatinius jungiklius, pagal konkrečias naudojimo sąlygas turi būti parenkama naudojimo kategorija ir tokie parametrai kaip vardinė darbinė įtampa, vardinė srovė ir išjungimo įrenginio nustatymo srovė. Apsaugos charakteristikos turėtų būti parenkamos atsižvelgiant į apsaugos charakteristikų kreivę, kurią pateikia gaminio pavyzdžiai, ir patikrintos trumpojo jungimo charakteristikos bei jautrumo koeficientas. Grandinės pertraukiklių klasifikacija (1) Rėmo grandinės pertraukiklis (ACB)

Karkasinis automatinis jungiklis, dar vadinamas universaliu jungikliu, visos jo dalys sumontuotos į izoliuotą metalinį rėmą, kuris dažniausiai yra atviras ir gali būti komplektuojamas su įvairiais priedais. Patogu keisti kontaktus ir dalis, jis dažnai naudojamas pagrindiniame jungiklyje maitinimo šaltinio gale. Per didelės srovės atleidimas apima elektromagnetinį, elektroninį ir intelektualųjį išleidimą. Grandinės pertraukiklis turi keturių pakopų apsaugą nuo ilgo uždelsimo, trumpo uždelsimo, momentinio ir įžeminimo gedimo, o kiekvienos apsaugos nustatymo vertė yra reguliuojama tam tikrame diapazone pagal korpuso rėmo klasę.

     (2) suformuotas korpuso grandinės pertraukiklis (MCCB)

Formuotas korpuso grandinės pertraukiklis taip pat vadinamas įrenginio grandinės pertraukikliu, o išorinis įžeminimo laido gnybto kontaktas, lanko gesinimo kamera, atleidimas ir veikimo mechanizmas yra sumontuoti plastikiniame korpuse. Pagalbiniai kontaktai, žemos įtampos išjungimas ir šunto išjungimas dažniausiai yra moduliniai, o konstrukcija yra labai kompaktiška. Paprastai į techninę priežiūrą neatsižvelgiama, todėl jie tinka šakų apsaugos jungikliams. Lieto korpuso grandinės pertraukikliuose dažniausiai yra termomagnetiniai išjungimo blokai, o dideliuose korpusiniuose automatiniuose jungikliuose yra kietojo kūno išjungimo jutikliai.

Yra dviejų tipų viršsrovių išjungimo įtaisai, skirti liejiniams jungtuvams: elektromagnetiniai ir elektroniniai. Paprastai elektromagnetiniai jungtuvai yra neselektyvūs grandinės pertraukikliai, turintys tik du apsaugos režimus: ilgą delsą ir momentinį. Elektroninis suformuotas korpuso grandinės pertraukiklis turi keturias apsaugos funkcijas: ilgą delsą, trumpą uždelsimą, momentinį ir įžeminimo gedimą. Kai kurie nauji elektroninių formuotų korpusų grandinės pertraukiklių gaminiai taip pat turi regioninio selektyvaus blokavimo funkciją.  

Lieto korpuso grandinės pertraukikliai paprastai naudojami skirstomųjų tiektuvų valdymui ir apsaugai, mažų skirstomųjų transformatorių žemos įtampos šoninių išeinančių linijų pagrindiniam jungikliui, elektros paskirstymo gnybtų valdymui, taip pat įvairių gamybos mašinų maitinimo jungikliams.

Karkasinis jungiklis tinka kintamos srovės 50Hz, vardinės įtampos 380V, 660V ir vardinės srovės 200A-6300A skirstomajam tinklui. Jis daugiausia naudojamas elektros energijai paskirstyti ir linijoms bei maitinimo įrangai apsaugoti nuo perkrovos, žemos įtampos, trumpojo jungimo, vienfazio įžeminimo ir kitų gedimų. Grandinės pertraukiklis turi įvairias intelektualias apsaugos funkcijas ir gali pasiekti atrankinę apsaugą. Įprastomis sąlygomis jis gali būti naudojamas retai perjungiant linijas. Mažesni nei 1250A grandinės pertraukikliai gali būti naudojami apsaugoti variklį nuo perkrovos ir trumpojo jungimo tinkle, kurio kintamoji įtampa yra 50 Hz ir 380 V.

Rėmo tipo grandinės pertraukikliai taip pat dažnai naudojami pagrindiniame išėjimo jungiklyje, magistralės kontaktiniame jungiklyje, didelės talpos tiekimo jungiklyje ir didelio masto variklio valdymo jungiklyje 400 V transformatoriaus pusėje.

(3) Miniatiūrinis grandinės pertraukiklis (MCB)

Miniatiūrinis grandinės pertraukiklis yra vienas iš plačiausiai naudojamų gnybtų apsaugos prietaisų statant elektros galinių paskirstymo įrangą. Jis naudojamas vienfazių ir trifazių, mažesnių nei 125 A, trumpojo jungimo, perkrovos ir viršįtampių apsaugai, įskaitant vienpolius 1P, dvipolius 2P, tripolius 3P ir keturpolius 4P.

Miniatiūrinį automatinį jungiklį sudaro valdymo mechanizmas, kontaktai, apsauginiai įtaisai (įvairūs išjungimo įtaisai) ir lanko gesinimo sistema. Pagrindinis jo kontaktas valdomas rankiniu būdu arba uždaromas elektra. Uždarius pagrindinį kontaktą, laisvo išjungimo mechanizmas užfiksuoja pagrindinį kontaktą uždarymo padėtyje. Viršutinės srovės išjungiklio ritė ir terminio išjungiklio šiluminis elementas yra nuosekliai sujungti su pagrindine grandine, o žemos įtampos išjungiklio ritė – lygiagrečiai su maitinimo šaltiniu.

Projektuojant civilinius pastatus, miniatiūriniai automatiniai jungikliai daugiausia naudojami perkrovai, trumpajam jungimui, viršsrovei, įtampos praradimui, žemai įtampai, įžeminimui, nuotėkiui, automatiniam dvigubų maitinimo šaltinių perjungimui ir variklių apsaugai bei veikimui, kai jie nėra dažnai paleidžiami.

Pagrindiniai jungtuvo charakteristikos parametrai

(1) vardinė darbinė įtampa Ue

Nominali darbinė įtampa reiškia vardinę grandinės pertraukiklio įtampą, kuri gali nuolat veikti nurodytomis įprastomis naudojimo ir veikimo sąlygomis.

Kinijoje maksimali darbinė įtampa yra 1,15 karto didesnė už vardinę sistemos įtampą, kai įtampa yra 220 kV ir mažesnė. 330 kV ir aukštesnės įtampos lygis yra 1,1 karto didesnis už didžiausią darbinę įtampą. Grandinės pertraukiklis gali išlaikyti izoliaciją esant didžiausiai sistemos darbinei įtampai, gali būti uždarytas ir atidaromas pagal nurodytas sąlygas.

(2) Nominali srovė In

Nominali srovė reiškia srovę, kurią išleidimas gali praleisti ilgą laiką, kai aplinka

temperatūra žemesnė nei 40 ℃. Automatiniam pertraukikliui su reguliuojamu atleidimu tai yra maksimali srovė, kurią atleidimas gali praeiti ilgą laiką.

Kai aplinkos temperatūra viršija 40 ℃, bet ne aukštesnė kaip 60 ℃, leidžiama ilgą laiką dirbti su sumažinta apkrova.

(3) Dabartinė perkrovos atleidimo vertė Ir

Srovė viršija išjungimo srovės nustatymo vertę Ir, o grandinės pertraukiklis suveikia laiku. Tai taip pat rodo didžiausią srovę, kurią grandinės pertraukiklis gali atlaikyti be suveikimo. Ši vertė turi būti didesnė už didžiausią apkrovos srovę Ib, bet mažesnė už didžiausią linijos leidžiamą srovę Iz.

Šiluminės išjungimo relės Ir paprastai gali būti reguliuojamas 0,7–1,0 colio diapazone, tačiau jei naudojama elektroninė įranga, jos reguliavimo diapazonas bus didesnis, paprastai 0,4–1,0 colio. Automatiniams jungikliams, kuriuose yra nereguliuojama viršsrovių išjungimo relė, Ir=In.

(4) Trumpojo jungimo srovės nustatymo vertė Im

Trumpojo jungimo išjungimo relė (akimirkinė arba trumpoji delsa) naudojama norint greitai išjungti grandinės pertraukiklį, kai atsiranda didelė gedimo srovės vertė, o jos suveikimo slenkstis yra Im.

(5) vardinė trumpalaikė atsparumo srovė Icw

Nurodo esamą vertę, kuri leidžiama per sutartą laiką. Srovės vertė praeina per laidą per sutartą laiką, o laidininkas nebus pažeistas dėl perkaitimo.

(6) pertraukimo geba

Grandinės pertraukiklio pertraukimo galia reiškia grandinės pertraukiklio gebėjimą saugiai atjungti gedimo srovę, kuri nebūtinai yra susijusi su jo vardine srove. Anksčiau yra 36KA, 50KA ir kitos specifikacijos. Paprastai jis skirstomas į ribinę trumpojo jungimo pertraukimo galią Icu ir veikiančią trumpojo jungimo pertraukimo galią Ics.

Bendrieji jungiklių pasirinkimo principai

Pirma, grandinės pertraukiklio tipas ir polių skaičius parenkamas pagal paskirtį; Pasirinkti automatinio jungiklio vardinę srovę pagal maksimalią darbinę srovę; Jei reikia, pasirinkite išleidimo tipą ir priedų tipus bei specifikacijas. Konkretūs reikalavimai yra tokie.

1) Grandinės pertraukiklio vardinė darbinė įtampa yra didesnė arba lygi vardinei linijos įtampai.

2) Grandinės pertraukiklio vardinė trumpojo jungimo įjungimo ir išjungimo galia yra didesnė už linijos skaičiavimo apkrovos srovę arba jai lygi.

3) Grandinės pertraukiklio vardinė trumpojo jungimo įjungimo-išjungimo galia yra didesnė arba lygi maksimaliai trumpojo jungimo srovei, kuri gali atsirasti linijoje (paprastai apskaičiuojama pagal efektyviąją vertę).  

4) Vienos fazės ir žemės trumpojo jungimo srovė linijos gale yra ≥1,25 karto didesnė už grandinės pertraukiklio momentinio (arba trumpojo uždelsimo) išjungimo nustatymo srovę.

5) Grandinės pertraukiklio žemos įtampos atleidimo vardinė įtampa yra lygi vardinei linijos įtampai.

6) Grandinės pertraukiklio šunto atleidimo vardinė įtampa lygi valdymo maitinimo įtampai.

7) Elektrinio perdavimo mechanizmo vardinė darbinė įtampa yra lygi valdymo maitinimo įtampai.  

8) Kai apšvietimo grandinėje naudojamas grandinės pertraukiklis, momentinė elektromagnetinio išleidimo srovė paprastai yra 6 kartus didesnė už apkrovos srovę.  

9) Kai grandinės pertraukiklis naudojamas kaip vieno variklio apsauga nuo trumpojo jungimo, momentinio išjungimo nustatymo srovė yra 1,35 karto (DW serijos grandinės pertraukiklis) arba 1,7 karto (DZ serijos grandinės pertraukiklis) didesnė už variklio paleidimo srovę.  

10) Kai grandinės pertraukiklis naudojamas kaip kelių variklių apsauga nuo trumpojo jungimo, momentinio atleidimo nustatymo srovė yra 1,3 karto didesnė už didžiausio variklio paleidimo srovę ir likusių variklių darbinę srovę.

11) Kai grandinės pertraukiklis naudojamas kaip pagrindinis jungiklis paskirstymo transformatoriaus žemos įtampos pusėje, jo pertraukimo galia turi būti didesnė už transformatoriaus žemos įtampos pusės trumpojo jungimo srovės vertę, vardinė išleidimo srovė neturi būti mažesnė už transformatoriaus vardinę srovę, o apsaugos nuo trumpojo jungimo nustatymo srovė paprastai yra 6–10 kartų didesnė už transformatoriaus vardinę srovę; Apsaugos nuo perkrovos nustatymo srovė lygi transformatoriaus vardinei srovei.

12) Preliminariai parinkus grandinės pertraukiklio tipą ir laipsnį, būtina bendradarbiauti su viršutinių ir apatinių jungiklių apsauginėmis charakteristikomis, kad būtų išvengta šuolio išjungimo ir išplėstų avarijų sritį.

Grandinės pertraukiklio selektyvumas

Elektros paskirstymo sistemoje naudojami automatiniai jungikliai gali būti skirstomi į selektyvius ir neselektyvius pagal jų apsaugos efektyvumą. Yra dviejų rūšių selektyvūs žemos įtampos grandinės pertraukikliai: dviejų pakopų apsauga ir trijų pakopų apsauga. Tarp jų momentinės charakteristikos ir trumpojo uždelsimo charakteristikos yra tinkamos trumpojo jungimo veiksmui, o ilgo vėlavimo charakteristikos yra tinkamos apsaugai nuo perkrovos. Neselektyvūs grandinės pertraukikliai paprastai yra momentiniai ir naudojami tik apsaugai nuo trumpojo jungimo. Kai kurie iš jų yra ilgo uždelsimo veiksmai, kurie naudojami tik apsaugai nuo apkrovos. Energijos paskirstymo sistemoje, jei viršutinio lygio grandinės pertraukiklis naudoja selektyvųjį grandinės pertraukiklį, o žemesnio lygio grandinės pertraukiklis – neselektyvųjį arba selektyvųjį grandinės pertraukiklį, norint gauti selektyvumą, daugiausia naudojamas delsos veikimo skirtumas arba trumpojo uždelsimo atleidimo atidėjimo veikimo laikas. Atkreipkite dėmesį į šias problemas, kai pereinate per grandinės pertraukiklio delsos veiksmą kitame aukštesniame lygyje.

1) Nepriklausomai nuo to, ar kita pakopa yra selektyvinis, ar neselektyvusis, ankstesnės pakopos grandinės pertraukiklio momentinio viršsrovio atleidimo nustatymo srovė paprastai turi būti ne mažesnė kaip 1,1 karto didesnė už didžiausią trifazio trumpojo jungimo srovę kitos pakopos grandinės pertraukiklio išėjimo gale.

2) Jei kita pakopa yra neselektyvus automatinis jungiklis, siekiant išvengti trumpojo jungimo srovės atsiradimo grandinėje, apsaugotoje kitos pakopos grandinės pertraukikliu, šios pakopos momentinio veikimo jautrumo nepakanka, kad ankstesnės pakopos trumpojo uždelsimo viršsrovės atleidimas veiktų pirmas ir prarastų selektyvumą. Paprastai viršutinio lygio grandinės pertraukiklio trumpojo uždelsimo viršsrovės nustatymo srovė yra ne mažesnė kaip 1,2 karto didesnė už apatinio lygio momentinio viršsrovio atleidimo.

3) Jei kitame etape taip pat yra selektyvus jungiklis, siekiant užtikrinti selektyvumą, trumpojo uždelsimo veikimo laikas kitame etape yra bent 0,1 s ilgesnis nei grandinės pertraukiklio kitame etape. Apskritai, norint užtikrinti atrankinį veiksmą tarp viršutinio ir apatinio žemos įtampos grandinės pertraukiklių, viršutinio lygio grandinės pertraukiklis turėtų pasirinkti viršsrovę.

atleidimas su trumpu uždelsimu, o jo veikimo srovė turi būti daugiau nei vienu lygiu didesnė nei žemesnio lygio viršsrovės išjungimo, o bent jau viršutinio lygio grandinės pertraukiklio veikimo srovė Iop.1 turi būti ne mažesnė kaip 1,2 karto didesnė už žemesnio lygio grandinės pertraukiklio, tai yra, iop1 ≥ 1,2 iop.2.

Grandinės pertraukiklio kaskadinė apsauga

Projektuojant elektros paskirstymo sistemą, selektyvus bendradarbiavimas tarp viršutinės ir apatinės grandinės pertraukiklių pakopų turi turėti "selektyvumą, greitį ir jautrumą".

Selektyvumas yra susijęs su viršutinio ir apatinio grandinės pertraukiklių bendradarbiavimu, o greitis ir jautrumas atitinkamai susiję su apsauginių prietaisų charakteristikomis ir linijos veikimo režimu.

Jei viršutinis ir apatinis grandinės pertraukikliai yra tinkamai suderinti, gedimo grandinę galima pasirinktinai pašalinti, kad būtų užtikrinta, jog kitos skirstymo sistemos be gedimų grandinės ir toliau veiktų normaliai. Priešingu atveju tai turės įtakos paskirstymo sistemos patikimumui.

Kaskadinė apsauga yra konkretus grandinės pertraukiklių srovės ribojimo charakteristikų pritaikymas. Pagrindinis jo principas yra naudoti aukščiausios kokybės grandinės pertraukiklių srovės ribojimo funkciją, kad būtų galima pasirinkti mažesnės pertraukimo galios grandinės pertraukiklius, kad būtų sumažintos išlaidos ir sutaupytos išlaidos.

Aukščiausios kokybės srovės ribojimo grandinės pertraukiklis QF1 gali nutraukti didžiausią numatomą trumpojo jungimo srovę jo įrengimo vietoje. Kadangi viršutiniai ir pavaldūs grandinės pertraukikliai elektros paskirstymo sistemoje įrengiami nuosekliai, kai žemesnio lygio grandinės pertraukiklio QF2 išėjime įvyksta trumpasis jungimas, tikroji trumpojo jungimo srovės vertė yra daug mažesnė už numatomą trumpojo jungimo srovę, nes srovę riboja aukštesniojo grandinės pertraukiklio QF1 poveikis. Tai reiškia, kad žemesnio lygio grandinės pertraukiklio QF2 pertraukimo galia yra labai padidinta naudojant aukštesnįjį grandinės pertraukiklį QF1, kuris viršija jo vardinę pertraukimo galią. Tokia kaskadinė apsauga taip pat turi tam tikras sąlygas, pvz., gretimose grandinėse negali būti svarbių apkrovų (nes suveikia QF1, QF3 grandinė taip pat praras maitinimą), o tuo pačiu metu turi būti tinkamai suderintos momentinės QF1 ir QF2 nustatymo vertės. Kaskadinius duomenis gali nustatyti tik eksperimentai, o viršutinių ir apatinių jungiklių atitikimą gali nustatyti tik grandinės pertraukiklio gamintojas.

Grandinės pertraukiklio jautrumas

Siekiant užtikrinti, kad momentinis arba trumpojo uždelsimo viršsrovių išjungimas galėtų patikimai veikti, kai jo apsaugos diapazone įvyksta menkiausias trumpojo jungimo gedimas esant minimaliam sistemos veikimo režimui. Apsaugos nuo grandinės pertraukiklio jautrumas turi atitikti Žemos įtampos skirstymo projektavimo kodekso (CB50054-95) reikalavimą, kad jo jautrumas turi būti ne mažesnis kaip 1,3, tai yra, Sp=lk.min/Iop≥1,3. Kai lop yra momentinio arba trumpojo uždelsimo viršsrovių atleidimo veikimo srovė, Ik.Min yra vienfazė trumpojo jungimo srovė arba dvifazė trumpojo jungimo srovė linijos gale, apsaugotame grandinės pertraukikliu esant minimaliam sistemos veikimo režimui, o Sp yra grandinės pertraukiklio jautrumas.

Renkantis grandinės pertraukiklį, taip pat reikia atkreipti dėmesį į jo jautrumo patikrinimą. Atrankiniam grandinės pertraukikliui su trumpo uždelsimo ir momentiniu viršsrovės išjungimu, reikia patikrinti tik trumpo uždelsimo viršsrovių išjungimo jautrumą, o momentinio viršsrovių atleidimo veikimo jautrumo tikrinti nereikia.

Grandinės pertraukiklio atleidimo parinkimas ir nustatymas

(1) Momentinio viršsrovio išleidimo veikimo srovės nustatymas

Tarp automatiniu pertraukikliu saugomų objektų yra keletas elektros įrenginių, kurie paleidimo metu per trumpą laiką sukurs didesnę didžiausią srovę, kelis kartus didesnę už vardinę srovę, todėl grandinės pertraukiklis per trumpą laiką atlaikys didelę didžiausią srovę. Momentinio viršsrovio išleidimo veikimo srovė lop(o) turi vengti didžiausios linijos srovės Ipk,

tai yra, IOP (o) ≥ krel ipk. Kur Krelis yra patikimumo koeficientas. Renkantis grandinės pertraukiklį, reikia atkreipti dėmesį į tai, kad būtų išvengta didžiausios srovės momentinio pertraukiklio viršsrovio atleidimo, kad būtų išvengta netinkamo grandinės pertraukiklio veikimo.

(2) Veikimo srovės ir trumpo uždelsimo viršsrovių išleidimo veikimo laiko nustatymas.

Trumpojo uždelsimo viršsrovių išleidimo veikimo srovė lop (-os) taip pat turėtų vengti didžiausios linijos srovės Ipk, ty IOP (s) ≥ krel ipk. Kur Krelis yra patikimumo koeficientas. Trumpo uždelsimo viršsrovių atleidimo veikimo laikas paprastai skirstomas į tris tipus: 0,2 s, 0, 4 s ir 0, 6 s. Jis nustatomas pagal priekinių ir galinių apsaugos įtaisų apsaugos selektyvumą, o pirmosios apsaugos veikimo laikas laiko skirtumu turėtų būti ilgesnis nei antrosios.

(3) Veikimo srovės ir ilgo uždelsimo viršsrovių išleidimo veikimo laiko nustatymas.

Ilgo uždelsimo viršsrovių atleidimas daugiausia naudojamas apsaugoti nuo perkrovos, todėl jo veikimo srovė Iop(l) tereikia vengti didžiausios linijos apkrovos srovės, tai yra, apskaičiuotos srovės I30, tai yra IOP (L) ≥ Krel I30. Kur Krelis yra patikimumo koeficientas. Ilgo uždelsimo viršsrovių atleidimo veikimo laikas turėtų vengti trumpalaikės perkrovos, kad nesukeltų netinkamo žemos įtampos grandinės pertraukiklio veikimo.

(4) Viršsrovės išleidimo srovės ir apsaugotos linijos atitikimo reikalavimai.

Kad izoliuotas kabelis neperkaistų, nepažeistų ar net kiltų gaisras dėl perkrovos ar trumpojo jungimo, o grandinės pertraukiklis nesuveiktų, grandinės pertraukiklio viršsrovės atleidimo veikimo srovė lop turi atitikti formulės reikalavimus ir lop≤Kol·Ial. kur Ial yra izoliuoto kabelio leistina srovės galia; Kol yra leistinas izoliuoto kabelio trumpalaikis perkrovos koeficientas ir paprastai yra 4,5 momentiniam ir trumpalaikiam perkrovos atleidimui; Ilgo uždelsimo atleidimui nuo viršsrovių naudokite 1,1, kad apsaugotumėte nuo trumpojo jungimo ir 1, kad apsaugotumėte nuo apkrovos. Jei pirmiau minėti suderinimo reikalavimai neįvykdomi, reikia iš naujo pasirinkti išleidimo srovę arba atitinkamai padidinti laidininko ar kabelio skerspjūvio plotą.