Как выбрать автомат: номинальный ток, полюсность и другие характеристики
Автоматический выключатель – это коммутационное устройство, предназначенное для защиты электрической сети от повреждений, вызванных протеканием по ней токов большой величины. Если поток электронов, который проходит через автомат, превысит номинальный, цепь разомкнётся, изоляция не расплавится, проводка не загорится.
Современный рынок электрической защитной техники предлагает потребителю широкий выбор моделей автоматических выключателей, отличающихся друг от друга степенью и типом защиты, функциональностью. Чтобы обеспечить бесперебойную работу электрооборудования вашего дома, офиса или цеха, устройство, купленное вами, должно соответствовать параметрам сети и условиям, в которых оно будет работать.
История создания автоматического выключателя
Первый автомат защиты электролинии, продемонстрированный в 1838 году американцем Чарльзом Графтоном Пейджем, представлял собой ртутный резервуар с поднимающимся при увеличении силы тока контактным стержнем, который размыкал цепь.
В 1893 Михаил Осипович Доливо-Добровольский изобрёл рубильник с пружинными контактами и автоматической защитой от КЗ, принцип действия которого используется в промышленных автоматах до сих пор. Им же в 1910–1914 годах было разработано и усовершенствовано дугогасящее устройство, позволяющее быстро втягивать электродугу при разрыве трёхфазной цепи с переменным током высокого напряжения.
В начале XX века «Электрическое акционерное общество б. Шуккертъ в Нюрберге» разработало трёхфазный генератор с автоматом, который можно было настроить на работу в цепи с силой тока до 2000 А. В 1910 году появился аппарат, способный как мгновенно разомкнуть сеть при больших перегрузках, так и отключить её с регулируемой задержкой при незначительном повышении мощности.
В 1921–1945 годы на рынке электротехники появились автоматические выключатели многократного использования Хуго Штоца и Генриха Шахтнера, объединившие в себе магнитный и тепловой расцепители. В это же время были изобретены дугогасительные камеры, с помощью которых можно было погасить искры, возникающие при срабатывании автомата. В 1950–1970 годы были усовершенствованы конструкции масляных автоматических выключателей и дугогасительных устройств, для гашения дуги начали использовать такие среды, как вакуум, воздух и электрический газ.
Современные автоматы с автоматическим регулированием характеристик не только защищают электрическую сеть от замыканий и перегрузок благодаря наличию в их конструкции и электромагнитного, и теплового расцепителей, но и имеют дополнительные модули, позволяющие разомкнуть цепь на расстоянии, например, в момент пожара, когда доступа к щитовой уже нет. За счёт улучшения теплоотдачи корпуса и эволюции дугогасительной системы увеличился срок службы автоматических выключателей.
Типы и различия автоматов
В зависимости от сети, для которой предназначен электровыключатель, устройства защиты могут быть постоянного тока, переменного или универсальные. Бытовые автоматы предназначены для монтажа в сеть напряжением 220 В. Для трёхфазной сети выпускаются автоматические выключатели, рассчитанные на напряжение 380 В и 400 В. Одной из самых важных характеристик, определяющей возможности автомата, является показатель номинального тока.
Номинальным называется ток, дающий тот максимум нагрева жилы и изоляции запитывающего кабеля, соединительных элементов, токопроводящих частей подключенных к сети приборов, при котором электрооборудование не пострадает, даже если ток такой силы будет течь по цепи постоянно.
Чтобы разобраться, под какой номинальный ток выбрать автомат, необходимо рассчитать сечение кабеля электропроводки в соответствии с мощностью оборудования, которое вы собираетесь к ней подключить, и оценить его устойчивость к перегрузкам по специальной таблице. Автоматы бывают однополюсные, двухполюсные, трёхполюсные и четырёхполюсные. Количество полюсов определяется параметрами сети и подключенного к ней электрооборудования.
Если вы планируете, например, запитать от трёх фаз переменного тока трансформатор, вам потребуется трёх- или четырёхполюсный автомат, способный разорвать три фазы или три фазы и ноль в зависимости от схемы соединения его обмоток. Для защиты подключенного к трёхфазной сети станка с несколькими двигателями нужно установить один четырёхполюсный автомат, который обеспечит 220 В и в случае необходимости разомкнёт фазу и ноль, несколько трёхполюсных для защиты каждого из моторов и несколько двухполюсных, обеспечивающих работу цепей управления.
Для однофазной сети переменного тока подойдёт двухполюсное устройство, способное разомкнуть фазу и ноль. Однополюсные автоматы обычно подключают на каждую ветку домашней проводки вместе с УЗО. Для защиты сети постоянного тока нужен двухполюсный автомат, который в случае необходимости одновременно обеспечит разрыв и «+» и «−».
При проектировании электросети важно обратить внимание и на скорость, с которой цепь при перегрузке будет разомкнута:
- нормальный автомат отреагирует на повышение нагрузки в течение 0,02–0,1 с.;
- селективный сработает в течение 1 с.;
- быстродействующий разомкнёт цепь максимум за 0,005 с.
Типы A, B, C, D автоматических выключателей определяются степенью повышения тока в цепи, при котором произойдёт мгновенное расцепление, и временем, которое потребуется устройству, чтобы среагировать на повышение нагрузки обесточиванием сети. Выключатель A-типа сработает, когда значение силы тока превысит номинальное в 2–3 раза. Автомат типа B разомкнёт цепь при превышении в 3–5 раз. Устройство типа C сработает, когда сила тока относительно номинальной повысится в 5–10 раз.
Выключатель D-типа разомкнёт цепь при повышении номинального тока в 20–30 раз. Существуют также автоматы типов K (для серьёзных индуктивных нагрузок) и Z (для электроники), предел тока для которых может отличаться в зависимости от производителя. В автоматах типа MA, которые устанавливаются для защиты сети с большой нагрузкой или, например, одного конкретного электродвигателя, вместо теплового расцепителя стоит реле максимального тока.
Ознакомиться с время-токовой характеристикой автоматического выключателя можно по графику, приведённому в инструкции производителя. Верхняя линия на нём показывает, как быстро сработает тепловой расцепитель при повышении тока. Нижняя – при каких значениях силы тока и за какое время произойдёт электромагнитная отсечка при КЗ.
Время-токовая характеристика автомата для жилых зданий зависит от номинального тока, на который он рассчитан. В силовых автоматических выключателях на эту величину дополнительно влияют такие параметры, как условный тепловой ток в оболочке и на открытом воздухе, номинальный непрерывный ток.
Как и где применяются автоматические выключатели?
Автоматы просты в монтаже и надёжны. Использование их в бытовых и промышленных электрических сетях позволяет своевременно обнаружить тепловую перегрузку или короткое замыкание и мгновенно принять меры. Обесточить цепь в случае возникновения аварийной ситуации можно с помощью:
- предохранителей с расплавляющейся при перегреве вставкой;
- бытовых автоматических выключателей, которые в зависимости от типа время-токовой нагрузки могут монтироваться в сеть переменного тока напряжением не выше 440 В в квартирах, частных домах, в качестве вводных установок электросетей жилых зданий;
- силовых автоматов, предназначенных для использования с сетями постоянного и переменного тока соответственно до 1500 В и до 1000 В в коммерческих, административных, промышленных зданиях и на подстанциях.
Устройство и принцип работы автоматического выключателя
Изготовленный из диэлектрика корпус устройства оборудован гнездом крепления на дин-рейку. Автомат монтируется в электрическую цепь с помощью клеммных зажимов, расположенных в верхней и нижней частях корпуса. Тумблёр с фиксированными верхним и нижним положениями даёт возможность потребителю электроэнергии разомкнуть или замкнуть цепь вручную в случае необходимости. Тепловой расцепитель представляет собой биметаллическую пластину, которая при повышении силы тока постепенно разогревается, изгибается и отключает автомат.
Токовая отсечка происходит за счёт включения в работу в момент аварийного повышения нагрузки электромагнитной катушки, сердечник которой, выдвигаясь, надавливает на рычаг и таким образом размыкает цепь. Чтобы возникающая в момент разрыва сверхтоков электрическая дуга не выжгла контакты, дугогасительная камера электровыключателя разделяет разряд дуги на небольшие потоки и затем гасит их, охлаждая.
Правила выбора автоматических выключателей
Вы сможете избежать ошибок при выборе автомата, если кроме параметров цепи, которую он будет защищать, его полюсности, класса, отключающей способности, номинальной силы тока, мощности электрооборудования будете учитывать и тип нагрузок, определяющийся особенностями работы запитанных от сети приборов. Так, например, в обычной городской квартире во время включения электрического освещения изменение сопротивления нити накала лампочки увеличивает силу тока почти в 3 раза. Поэтому для ветки освещения лучше купить автомат типа B.
Если вы, например, оборудуете мастерскую, к питающей сети переменного трёхфазного тока которой будете подключать в перспективе трансформатор или устройства с асинхронным двигателем (деревообрабатывающее или металлообрабатывающее оборудование), при выборе кабеля для электропроводки и автомата вам нужно обязательно учесть пусковые токи. В квартире (стиральная машина, электроинструмент, вентилятор) они небольшие и кратковременные.
Пусковые токи – это мгновенный максимум, потребляемый при запуске устройствами, в конструкции которых присутствует магнитный сердечник. Такая перегрузка кратковременна и не может нанести ущерб кабелю, если его сечение подбиралось с учётом мощности оборудования.
Если вы собираетесь использовать в своей мастерской прибор с асинхронным двигателем, который в момент раскручивания ротора даёт большую перегрузку электросети, выберите автоматический выключатель типа C. Он срабатывает при повышении номинальных токов в 5–10 раз и даёт некоторый запас времени, что позволит вам включить оборудование, не щёлкая тумблёром автомата.
В производственном цехе электродвигатели станков часто дают активно-индуктивную нагрузку. Для их качественной работы лучше поставить автоматы типа D, способные некоторое время выдержать ток, увеличившийся в 10–20 раз. Модульные конструкции для сетей постоянного тока подбираются аналогично.
Правила монтажа и проверки автоматического выключателя
Подключение автомата должно выполняться в соответствии с ПУЭ. Основной выключатель монтируется перед счётчиком на установленную в щитке дин-рейку с помощью пластиковой защёлки на корпусе. При подключении устройства необходимо убедиться, что токопроводящая жила в месте соприкосновения с контактом тщательно очищена от изоляции. Чтобы получить качественное крепление, соединение полюсов между собой лучше делать проводами одинакового сечения.
Ввод выполняется обычно сверху, там, где расположен неподвижный контакт. Количество автоматических выключателей после счётчика определяется необходимостью разграничения отдельных ветвей электротрассы объекта. Трёхфазный автомат подключается аналогично. Если вы планируете использовать прибор с асинхронным двигателем, после монтажа с помощью фазоуказателя нужно проверить правильность чередования фаз.
Внимание! Не забудьте, что установка счётчика выполняется только сотрудниками органов энергонадзора, которых надо официально вызвать перед подключением дома или квартиры к питающей сети.
![]()
Прогрузку автомата может сделать только электротехническая лаборатория на специальной испытательной установке, с помощью которой на выключатель подаётся ток необходимой величины и определяется точное время размыкания цепи. Результаты испытаний фиксируются протоколом и техническим отчётом. А вот убедиться, что пакетник подключен правильно, вы можете и сами.
Если при выключенном тумблёре автомата оборудование, запитанное от электросети, продолжает работать или изменяются показания счётчика, значит монтаж выполнен неправильно.
Бренды автоматических выключателей
Автоматы серии BA
Модульные и силовые автоматические выключатели серии BA используют в сетях переменного и постоянного тока напряжением не более 690 В для переменного тока частотой 50–60 Гц и 440 В для постоянного. Автоматы BA выдерживают номинальный ток до 2000 А. Их коммутационная стойкость к износу в некоторых случаях достигает 20 тысяч циклов. Они могут иметь полюсность от 1 до 4 с электромагнитным и тепловым расцепителями в каждом полюсе и время-токовую нагрузку A, B, C, D.
Отключающая способность отдельных автоматов BA достигает 6 кА, средняя – 4,5 кА. Модульные версии этой серии можно устанавливать на дин-рейку или с помощью планки-адаптера вместо устаревших выключателей AE. Все составляющие силовых автоматов BA размещены в блочном корпусе, который крепят к вертикальной поверхности с помощью саморезов. Наибольшей популярностью пользуются такие выключатели ВА, как IEK, Контактор, ИНТЭС, ДЭК, EKF и др.
Российские силовые и бытовые автоматы выпускаются в соответствии с разными ГОСТами, поэтому требования к их конструкции и характеристикам отличаются. ГОСТ IEC 60898-1-2020 определяет область и цель применения автоматических выключателей, работающих с сетью переменного тока, где номинальная сила тока не превышает 125 А, а отключающая способность не должна быть выше 25000 А. ГОСТ Р 50030.2-2010 регламентирует нормы для промышленных автоматов без ограничения по отключающей способности и номинальному току.
IEK
Русские автоматические выключатели IEK пользуются большим спросом на российском и украинском рынке электротехники благодаря низкой стоимости этих автоматов. При покупке нужно быть внимательным – часто встречаются подделки, отличающиеся по качеству и конструкции. Аппараты выпускаются в B, C и D вариантах, последний из которых рассчитан более на трёхфазную сеть.
Legrand
Французские автоматические выключатели Legrand сходны по качеству с популярными автоматами ABB, но стоят дороже. Серия Legrand TX3 предназначена для установки в квартирах и частных домах. Аппараты просты в эксплуатации и надёжны. Модели Legrand DX3 подойдут как для использования в жилых домах, так и на производстве. Они способны выдержать нагрузку до 125 А.
Schneider Electric
Французские автоматические выключатели Schneider Electric можно поставить на одну из первых трёх позиций в рейтинге надёжных автоматов. Их изготавливают из огнестойких металлов. Корпус аппарата не разрушается под воздействием ультрафиолета. Для жилых строений выпускаются серии: Schneider «Домовой», идеально соответствующая по параметрам российским электрическим сетям, более бюджетная Easy 9 и Schneider Acti 9, подходящая для использования как в условиях производства, так и в частом доме или квартире. Аппараты Schneider Acti 9 отличаются повышенной безопасностью и способны работать в нестандартных условиях.
Автоматы ABB
Выключатели ABB, которые выпускаются в Германии шведско-швейцарской компанией, считаются лучшими по качеству, безопасности в использовании и долговечности при небольшой разнице в цене по сравнению с автоматами, изготовленными в России. От моделей других производителей они отличаются большим количеством крепёжных элементов и большей перегрузочной способностью на токах от 6 до 8 кА. Автоматы ABB можно встретить в продаже двух серий SH 200 и S200 с отключающей способностью соответственно 4,5 и 6 кА.
TMAX
Серия универсальных автоматических выключателей TMAX выпускается компанией ABB. Автоматы TMAX можно монтировать в электротрассу как производственных, так и жилых зданий. Они подходят для сетей переменного и постоянного тока, отличаются высоким качеством и устойчивостью к токам короткого замыкания.
Часто задаваемые вопросы по автоматическим выключателям
Вопрос: как рассчитать номинальный ток автомата для квартиры?
Ответ: номинальный ток выключателя должен быть немного выше, чем запланированная вами нагрузка на электросеть и соответствующий ей кабель. Мощность нагрузки определяется суммарной мощностью оборудования, которое будет запитываться от сети, делённой на значение напряжения в сети (в условиях квартиры – 220 В).
Сечение медной жилы кабеля, мм2 |
Нагрузка, которую в состоянии длительно выдерживать кабель, А |
Номинальная сила тока автоматического выключателя, А |
Сила тока, на которую автомат отреагирует, А |
Виды нагрузки |
1,5 |
19 |
10 |
16 |
Освещение, сигнализация |
2,5 |
27 |
16 |
20 |
Розетки и электрополы |
4 |
38 |
25 |
32 |
Сплитсистемы и бойлеры |
6 |
46 |
32 |
40 |
Электроплиты и духовки |
10 |
70 |
50 |
63 |
Вводные линии питания |
Вопрос: С какой отключающей способностью лучше купить выключатель?
Ответ: Если вы живёте в городской квартире, вам будет достаточно поставить автомат с отключающей способностью 6 кА, для дачи хватит выключателя, который будет мгновенно размыкать сеть при нагрузке в 4,5 кА.
Вопрос: Может, вместо расчётов стоит купить автомат подороже и помощнее? Не хочется всё время, когда включаешь в сеть дрель или чайник, выбегать на лестничную клетку.
Ответ: Автомат ставится не для того, чтобы отключать электричество каждый раз, когда вы включаете в сеть электрочайник, а для защиты проводки от повреждения большими токами. Сечение жилы кабеля электротрассы рассчитывается с учётом запланированного потребления электроэнергии. Проблемы у вас, скорее всего, возникают из-за того, что проводка изначально не рассчитана на большую нагрузку. Если вы поставите более мощный аппарат, который не будет размыкать сеть при перегреве, она сгорит.
Расшифровки характеристик и выбор автоматических выключателей
Содержание:
- 1. Назначение и разновидности автоматов
- 2. Основные параметры выбора
При выборе автоматического выключателя покупателю нужно определиться с количеством полюсов устройства, номинальным током, типом защитной характеристики и не только. Подбор значения по любому из параметров осуществляется в зависимости от помещения, в которое будет устанавливаться устройство. Специалисты точно знают, что необходимо выбрать. Но как обычному пользователю сделать правильный выбор? Обо всем по порядку.
Назначение и разновидности автоматов
Автоматический выключатель – предохранительное устройство, которое перекрывает поступление тока в проводку при перегрузке в сети и/или коротком замыкании. Это происходит с помощью расцепителя. Он бывает трех видов, от которых зависит прямое назначение выключателя.
Тепловой служит для защиты от перегрузок в сети, представляет собой биметаллическую пластину теплового реле. При превышении значения номинального тока она нагревается, расширяется и выгибается, толкая рычаг, который разрывает соединение.
Второй тип – электромагнитный. Это система из катушки, сердечника и пружины, предназначенная для защиты от короткого замыкания. При резком увеличении силы тока, проходящего через катушку, меняется магнитное поле, это в свою очередь меняет положение сердечника, приводя к сжатию пружины и срабатыванию рычага.
Есть и универсальный вариант — комбинированный. Он объединяет в себе оба вышеописанных механизма, защищая одновременно и от перегрузок, и от скачков напряжения.
По конструкции автоматические выключатели разделяются на несколько разновидностей в зависимости от силы тока, на которую они рассчитаны:
- воздушный – от 800 до 6300 А;
- в литом корпусе – от 10 до 2500 А;
- модульный – от 0,5 до 125 А.
Последний является одним из самых распространенных. При его выборе следует отметить, что он доступен по цене и прост в использовании и монтаже. Применяется в квартирах, частных домах и офисах. Устройства в литом корпусе и воздушные чаще устанавливаются на промышленных предприятиях и имеют более высокую цену.
Есть разделение автоматических выключателей и по времени срабатывания. Это характеристика, которая определяет скорость расцепления. В зависимости от её значения выделяют опять же три типа. Первый – нормальные (0,02-0,1 с), далее идут селективные (до 1 с) и быстродействующие с токоограничивающим эффектом (до 0,05 с). Последние являются особо долговечными и эффективными. Такой автомат срабатывает перед самой перегрузкой, до сильного повышения тока. Для выбора по данному параметру необходимо учесть силу перегрузок, которые могут возникнуть, и их частоту. Чем они выше и чем чаще происходят, тем быстрее устройство должно на них реагировать.
Основные параметры выбора
Номинальный ток. Первая и одна из самых важных характеристик, по которой следует выбирать, основываясь на том, какая предполагается нагрузка на сеть. Чем выше будет номинальный ток у устройства, тем выше будет и порог его отключения. Но не стоит выбирать автомат с «запасом» по данной характеристике, иначе он может не справиться со своей основной задачей – защитой сети от перегрузок. К тому же, чем выше значение данного параметра у аппарата, тем больше его цена. Расчет подходящего значения номинального тока можно провести по следующей формуле I= P/U, где:
I (А) – искомое значение;
P (Ватт) – суммарная потребляемая мощность. Для её вычисление необходимо сложить мощность всех электроприборов в доме и умножить полученное число на коэффициент 0,7. Потребляемая мощность всегда указывается в паспорте электротехники, а также на её корпусе, обычно сзади на специальной наклейке.
U (В) – напряжение сети.
Полученное значение необходимо округлить до ближайшего из стандартного ряда. Основными считаются автоматические выключатели со значением номинального тока 6А, 10А, 16А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А.
Класс (тип расцепления) – этот параметр обозначается латинской буквой и показывает количество раз превышения номинального тока, при котором автоматический выключатель срабатывает.
- A – 2-3 предназначен для проводки большой протяженности в любых зданиях.
- B – 3-5 подходит для жилых домов;
- C – 5-10 для мест, где в сеть подключается много оборудования, например, для промышленного предприятия или частной мастерской.
- D – 10-20 аналогичен C.
Количество полюсов – эта характеристика связана с фазами сети. Для однофазной применяются однополюсные (в электросетях TN-C, TT) и двухполюсные (в электросетях IT) выключатели, а для трехфазной – трехполюсные (в электросетях TN-C, TT, IT) и четырехполюсные (в электросетях TN-S).
Надеемся, что данная статья поможет Вам в выборе подходящего автомата. Но для установки данного оборудования советуем обратиться к квалифицированному специалисту, чтобы монтаж был выполнен правильно и в последствии не возникли неполадки.
типы и характеристики. Номинальный ток автоматического выключателя.
Это устройство защищает проводку от короткого замыкания, а также от подключения избыточной нагрузки. Выбор автоматического выключателя производится с учетом следующих параметров.
На фото:
Номинальный ток автоматического выключателя
Сколько ампер на миллиметр? Возможности вашей проводки определяют значение номинального тока. А какие провода для нее потребуются, выясняют следующим образом. Рассчитывают предполагаемую максимальную нагрузку, то есть суммарную потребляемую мощность для всех электроприборов в помещении. А затем, используя полученные данные, выбирают нужные характеристики проводов:
- для медного провода допустимая сила тока составляет 10 А на 1 мм² сечения,
На фото:
- для алюминиевого провода — 6 А на 1 мм² сечения. Из-за высокого удельного сопротивления и низкой механической прочности жилы алюминиевые провода в настоящее время практически не используются. Так что дальнейшие расчеты приведены только для медных проводов.
Формула расчета максимальной силы тока
I=P:U
или мощность/ напряжение сети (в нашем случае – 220 В).
Например, если мощность всех электроприборов в помещении равна 5 кВт, полученный результат составит примерно 22,7 А. Т.е. для этой цепи электропитания потребуются провода сечением 2,5 мм² (на жаргоне – два с половиной квадрата). Возможностям такой проводки будет идеально соответствовать автоматический выключатель на 25 А.
Характеристики автоматических выключателей
Чувствительность к перегрузкам. Этот параметр характеризуется буквенной маркировкой от A до D. Он показывает, как быстро устройство реагирует на избыточную нагрузку в сети: отключает питание сразу или с небольшой задержкой.
Автоматы имеют несколько характеристик чувствительности.
Почему не сразу? На практике необходимость задержки автомата объясняется наличием пусковых токов у некоторых приборов (например, у агрегата холодильника, электродвигателя стиральной машины и т.д.).В момент запуска этих устройств значение силы тока в цепи их питания во много раз превышает номинальные параметры. Такой скачок длится доли секунды и не представляет никакой угрозы для проводов, однако автомат со слишком высокой чувствительностью успевает отреагировать на перегрузку в сети и отключает подачу напряжения. Подобные излишние меры предосторожности причинят массу неудобств жильцам дома, которые будут вынуждены бегать к распределительному щитку и дергать за рубильник каждый раз при включении холодильника или стиральной машины.
- Характеристика А обозначает наиболее высокую чувствительность. Такие устройства реагируют на перегрузку практически мгновенно и применяются для защиты цепей питания особо точных приборов. Для бытовых нужд они не используются.
- Характеристика B указывает на наличие небольшой временной задержки срабатывания автомата. В бытовых условиях такое приспособление можно применять для защиты сети питания, к которой подключены сложные и дорогостоящие устройства типа плазменной панели, компьютера и т.д.
- Характеристикой C обладают автоматические выключатели, наиболее подходящие для широкого использования в быту. Обычно именно они применяются для защиты отдельных участков цепи электропитания внутри дома. Задержка срабатывания такого прибора является вполне достаточной для того, чтобы он не реагировал на мгновенные перегрузки в сети, обесточивая последнюю только в случае серьезной неисправности.
- Характеристика D свидетельствует о том, что автомат наименее чувствителен к перегрузкам. Как правило, подобное устройство устанавливают на вводе электроэнергии в дом, в самом первом распределительном щитке, и оно контролирует всю электрическую сеть здания. По сути, этот аппарат является дублирующим: он срабатывает только в том случае, если следующий за ним автомат (защищающий отдельный участок цепи в конкретном помещении) по тем или иным причинам не отреагировал на возникшую неисправность.
В яблочко! По мнению специалистов, оптимальное значение отключающей способности (обозначается как Ics или Icn) для бытовых автоматов составляет от 3 до 4,5 кА. Эти цифры показывают, что силовые контакты не будут повреждены, а специальная дугогасящая камера сможет эффективно отвести электрический разряд от их поверхностей при силе тока, доходящей до 3–4,5 кА (3000–4500 А).
На фото: автоматический выключатель от фабрики ABB.
Типы автоматических выключателей
Номинальная отключающая способность. Этот параметр показывает стойкость его силовых контактов к протеканию токов большой силы и к подгоранию в момент разрыва цепи.
В последнем случае возникает так называемая дуга, похожая на разряд молнии, что сопровождается очень высокой температурой (тысячи градусов). Следовательно, чем выше значение отключающей способности автомата, тем более качественный материал применяется при изготовлении его деталей и тем дольше он прослужит.
Само собой, это отражается и на стоимости изделия. Возможно, подобные расходы не являются оправданными, так как токи значительной силы возникают только в результате короткого замыкания, что на практике происходит довольно редко.
В статье использованы изображения abb.com, doepke.de, moeller.net, ekf.su, schneider-electric.com
Отключающая характеристика автоматического выключателя
Что такое отключающие характеристики?
Характеристики отключения описывают работу и поведение автоматических выключателей при отключении в случае перегрузки или короткого замыкания. Кривые срабатывания электромагнитного расцепителя и теплового биметаллического расцепителя дают общую кривую срабатывания защиты от перегрузки.
Для автоматических выключателей доступны различные характеристики отключения в зависимости от типа компонента или оборудования, которые должны быть защищены в соответствии со стандартами IEC / EN 60898-1 и IEC / EN 60947-2.
Сравнение отключающих характеристик:
Стандартный |
Отключение |
Тепловой расцепитель |
Расцепитель электромагнитный | ||||
Обычный |
Обычное отключение |
Отключение |
Удерживать |
Поездка на |
Отключение | ||
МЭК / EN 60898-1 |
Б |
1.13 х В |
|
> 1 ч. |
3 x дюйм |
|
> 0,1 с |
|
1,45 x дюйм |
<1ч |
|
5 x дюйм |
<0,1 с | ||
С |
1,13 x дюйм |
|
> 1 ч. |
5 x дюйм |
|
> 0.1с | |
|
1,45 x дюйм |
<1ч |
|
10 дюймов |
<0,1 с | ||
D |
1,13 x дюйм |
|
> 1 ч. |
10 дюймов |
|
> 0,1 с | |
|
1.45 х В |
<1ч |
|
20 дюймов |
<0,1 с | ||
МЭК / EN 60947-2 |
К |
1,05 x дюйм |
|
> 1 ч. |
10 дюймов |
|
> 0,2 с |
|
1.2 х В |
<1ч |
|
14 x дюйм |
<0,2 с | ||
|
1,5 x дюйм |
<2 мин. |
|
|
| ||
|
6,0 x дюйм |
> 2 с |
|
|
| ||
Z |
1.05 х В |
|
> 1 ч. |
2 x дюйм |
|
> 0,2 с | |
|
1,2 x дюйм |
<1ч |
|
3 x дюйм |
<0,2 с | ||
|
1,5 x дюйм |
<2 мин. |
|
|
| ||
|
6.0 х В |
> 2 с |
|
|
|
Типовые нагрузки по кривой срабатывания
Кривая Z
Разработан для защиты цепей, которым требуется очень низкая уставка отключения при коротком замыкании (пример: полупроводники)
Кривая B
Разработан для защиты кабеля (Ex: цепи управления, освещение)
Кривая C
Разработан для пусков со средним магнитным полем (Пример: панели освещения, панели управления)
Кривые D и K
Разработан с учетом высоких пусковых нагрузок (например, двигатель или цепи преобразования)
Почему автоматические выключатели имеют разные характеристики отключения?
Автоматические выключатели должны срабатывать достаточно быстро, чтобы избежать отказа оборудования или проводки, но не настолько быстро, чтобы вызывать ложные или ложные срабатывания.Чтобы избежать нежелательных срабатываний, автоматические выключатели должны иметь соответствующий размер, позволяющий компенсировать перегрузку по току. Нам нужны разные кривые отключения, чтобы сбалансировать правильную защиту от перегрузки по току и оптимальную работу машины.
Что такое кривая отключения?
Кривая отключения показывает расчетное время отключения автоматического выключателя. Ось X представляет собой кратный рабочий ток автоматического выключателя. Ось Y представляет время отключения. Логарифмическая шкала используется для отображения времени с.001 секунда при кратном рабочем токе.
Двумя основными составляющими кривой отключения являются:
- Кривая отключения по температуре: Это кривая отключения для биметаллической полосы, которая предназначена для более медленных сверхтоков, чтобы учесть бросок / запуск. (См. Кривые ниже)
- Кривая электромагнитного срабатывания: это кривая срабатывания катушки или соленоида. Он разработан, чтобы быстро реагировать на большие перегрузки по току, например, на короткое замыкание. (См. Кривые ниже)
При меньших токах перегрузки активно только тепловое отключение.С определенного предела электромагнитный расцепитель должен срабатывать в пределах допуска.
Что такое кривая B?
Кривая B предназначена для защиты кабелей и сигнальных устройств низкого уровня, таких как ПЛК. Электромагнитный расцепитель в три-пять раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (3 ~ 5 x In). Быстрое время срабатывания этих устройств сводит к минимуму повреждение проводов цепи управления из-за коротких замыканий низкого уровня.
Что такое кривая C?
Curve C разработан для приложений с умеренными пусковыми токами, таких как освещение, цепи управления, катушки, компьютеры и бытовая техника.Электромагнитное расцепление в пять-десять раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (5 ~ 10 x In). Более высокий уровень мгновенного срабатывания предотвращает ложное срабатывание, а защищаемые компоненты обычно могут выдерживать более высокие токи короткого замыкания без повреждений.
Что такое кривая D?
Curve D разработан для приложений с высокими пусковыми токами, например, трансформаторов, источников питания и нагревателей. Электромагнитное срабатывание в десять-двадцать раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (10 ~ 20 x In).Высокий уровень мгновенного срабатывания предотвращает ложное срабатывание, а защищаемые компоненты обычно могут выдерживать более высокие токи короткого замыкания без повреждений.
Что такое кривая K?
Curve K разработан для приложений с высокими пусковыми токами. Электромагнитное срабатывание в десять-четырнадцать раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (10 ~ 14 x In).
Что такое кривая Z?
Curve Z разработан для приложений с очень низкими пусковыми токами.Электромагнитный расцепитель в два-три раза превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (2 ~ 3 x In). Эти типы автоматических выключателей очень чувствительны к коротким замыканиям. Они используются для защиты высокочувствительных устройств, таких как полупроводниковые приборы.
Продолжить чтение
Миниатюрный автоматический выключатель (MCB), тип GE-1, 3-полюсный, B-характеристика
Миниатюрный автоматический выключатель (MCB), тип GE-1, 3-полюсный, B-характеристика — Heinrich Kopp GmbHМиниатюрный автоматический выключатель (MCB), 3-полюсный, характеристика B, 32 А, 230/400 В ~ переменного тока bzw.60 В ~ постоянного тока, 10 кА
Характеристика | Значение |
---|---|
Артикул | 723230074 |
УЕ | 2 |
EAN | 4008224527996 |
Выдача характеристика | Б |
Количество полюсов (общее) | 3 |
Номинальный ток | 32 А |
Номинальное напряжение | 230 В |
Тип напряжения | AC |
Класс ограничения тока | 3 |
Одновременное переключение N-нейтраль | № |
Категория перенапряжения | 3 |
Степень загрязнения | 2 |
Возможно дополнительное оборудование | Есть |
Ширина в модульных шагах | 3 |
Глубина застройки | 68 мм |
Степень защиты (IP) | IP20 |
Здесь вы найдете обзор всех используемых файлов cookie.Вы можете дать свое согласие на использование целых категорий или отобразить дополнительную информацию и выбрать определенные файлы cookie.
Имя | Политика конфиденциальности Cookie |
---|---|
Провайдер | Eigentümer dieser Веб-сайт |
Назначение | Speichert die Einstellungen der Besucher, die in der Cookie Box von Borlabs Cookie ausgewählt wurden. |
Имя файла cookie | Борлабс-печенье |
Срок действия cookie | 1 Jahr |
Имя | Quform |
---|---|
Провайдер | Eigentümer dieser Веб-сайт |
Назначение | Speichert die Inhalt der vom Nutzer über das PlugIn Quform in Formulare eingegebenen Daten für die Dauer der Browser-Session.»Save IP» ist deaktiviert / «Ubermittelte Formulardaten in der WordPress-Datenbank speichern» ist deaktiviert. / Speichert nur eine Sitzungs-ID (im Cookie werden keine persönlichen Daten gespeichert) / Wird zur Gewährleistung der Sicherheit benötigt (Schutz vor Cross Site Request Forgery) / Wird für die ordnungsgemäße Funktion des Plugins. CAPTCHA-Lösung korrekt ist) |
Имя файла cookie | quform_session |
Срок действия cookie | Сессия |
Кривые характеристики времени и тока для выборочной координации
Дата публикации: 22 окт.2020 г. Последнее обновление: 22 окт.2020 г. Абдур Рехман Характеристические кривыевремя-ток играют важную роль в достижении надлежащей координации защиты между устройствами электробезопасности.Узнайте больше, поскольку мы рассмотрим основы защиты энергосистемы, TCC для твердотельного и термомагнитного отключения, важность, процедуру и правила выборочной координации здесь.
Цель защиты энергосистемы:
Основная цель защиты энергосистемы — определить неисправность или любое ненормальное состояние, которое может привести к неисправности системы или вызвать полное отключение питания, и изолировать ее от исправной части.
Необходимы исследования для защиты критически важного оборудования энергосистемы.Селективная координация и координация защиты осуществляется с помощью кривых времени и тока (TCC). В этой статье обсуждается значение координации защиты по мощности и то, как временные токовые блоки используются для избирательной координации.
Мы только что запустили нашу серию Power Systems Engineering Vlog , и в этой серии мы собираемся поговорить о всевозможных различных исследованиях и комментариях по проектированию энергосистем. Мы рассмотрим различные блоги, написанные AllumiaX.Это весело, это весело, по сути, это видеоблог, и мы надеемся, что вы, , присоединитесь к нам, , и получите от этого пользу.Принципы защиты энергосистемы:
При разработке схемы защиты энергосистемы инженер должен обратить внимание на следующие характеристики, чтобы наша система защиты обеспечивала оптимальную функциональность.
- Чувствительность: Защитное оборудование должно быть чувствительным при точном обнаружении всех видов неисправностей.
- Скорость: Скорость при отключении (отключение питания из здорового региона)
- Экономика: Дешевле.Стоимость не должна превышать 25% от общей стоимости.
- Простота: не должно делать систему в целом сложной
- Селективность: идентификация правильной неисправной детали, чтобы затронуть наименьшую часть. Например, в университете есть свой главный выключатель, и у каждого отдела есть свои собственные выключатели. Предположим, что если в отделе возникает неисправность, он не должен отключать главный выключатель университета, вместо этого должен отключиться главный выключатель этого отдела.
Кривые времени и тока (TCC)
Интенсивность повреждения в энергосистемах пропорциональна величине тока. Желательно, чтобы по мере увеличения тока повреждения уменьшалось время устранения неисправности или FCT. Чтобы гарантировать, что все защитные устройства на входе и выходе согласованы, используется кривая зависимости тока от времени (I от t), также известная как TCC или временная кривая тока.
Ниже приведены характеристики TCC:
- В TCC ток указывается по оси x, а время — по оси y.
- TCC нанесен на график в логарифмической шкале, так что все значения тока и времени легко учесть. Например: в системе минимальная ошибка 100 A должна быть устранена в течение 10 с, а для системы с максимальной ошибкой 5000 A она должна быть устранена в течение 50 мс. Логарифмическая шкала в TCC гарантирует, что присутствуют как экстремальные значения тока, так и времени. Изгибы реле
- более резкие и тонкие, чем у предохранителей и прерывателей, потому что реле используются только для определения неисправности и затем подачи сигнала отключения на прерыватели.Обычно они используются в системах среднего и высокого напряжения. Ознакомьтесь с курсом «Основы защиты энергосистемы» , в котором мы кратко обсудили «Типы защитных реле и требования к конструкции».
TCC автоматического выключателя:
Твердотельное отключение:
Ниже приведены некоторые ключевые моменты, которые отражены на приведенном выше графике.
- Долговременный номинальный ток в амперах : Это номинальный длительный ток, при котором выключатель не срабатывает.Например, автоматический выключатель рассчитан на 1000 А, а максимальный ток, который будет протекать через выключатель, составляет 800 А. Таким образом, длительная установка силы тока будет изменена на 800 А.
- Long Time Delay : Этот параметр относится к задержке из-за пускового тока трансформатора и пускового тока двигателя. Эта задержка указывается в форме наклона.
- Кратковременный датчик: Это от 1,5 до 10 раз больше долговременного номинального тока. Настройка, при которой выключатель имеет тенденцию срабатывать после некоторой задержки.
- Кратковременная задержка : Задержка, заданная для проверки, сбросили ли нижестоящие устройства неисправность, чтобы не возникало проблем с отключением, или же после достижения задержки срабатывания выключателя. Доступны две настройки
- Мгновенное срабатывание : Используется, когда отключение требуется без задержки. Его настройка может варьироваться от 2 до 40 раз от долговременного номинального тока.
Термомагнитный расцепитель:
Как видно на графике ниже, кривая прерывателя имеет большую толщину.Эта толщина на графике имеет собственное значение, которое описывается двумя терминами, известными как:
- Минимальное время отключения: Это время, в которое выключатель обнаруживает неисправность.
- Максимальное время отключения: Это время, в которое выключатель выдает сигнал отключения.
Термомагнитные выключатели имеют несколько другие графики характеристик, чем электронные (твердотельные) выключатели, так как имеют только две настройки:
- Отключение с задержкой: Это отключение вызвано перегрузкой по току тепловой частью выключателя.Биметаллическая полоса в выключателе нагревается высоким током, что приводит к разрыву контактов после задержки. По мере увеличения тока нагрев продолжается, и время отключения от сверхтока уменьшается.
- Мгновенное отключение: Нет преднамеренной задержки отключения. Магнитная часть выключателя определяет высокий ток перегрузки или короткое замыкание и выдает сигнал отключения.
Что такое выборочная координация?
Полная селективность означает, что защитные устройства минимизируют влияние короткого замыкания или другого нежелательного события на энергосистему.Предохранитель или автоматический выключатель, ближайший к месту повреждения, размыкается без размыкания предохранителя или автоматического выключателя, который его питает (со стороны входа). Таким образом, у вас не будет отключения электроэнергии, если где-то ниже по течению возникнет неисправность.
Согласно статье 100 NEC, выборочная координация определяется как:
“ Локализация состояния перегрузки по току для ограничения перебоев в цепи или оборудовании, на которое воздействуют, достигается выбором устройств защиты от перегрузки по току и их номиналов или настроек .”
Чтобы понять, как согласованы защитные устройства, возьмем пример:
Рисунок 1: Неисправность ниже CB5
На приведенном выше рисунке показана неисправность, которая возникает под выключателем 5 (C.B-5). В этом случае C.B-5 должен иметь возможность устранить повреждение в кратчайшие сроки, и никакой другой выключатель (в данном случае C.B-2 и C.B-1) не должен отключиться в течение этого времени. В случае, если выключатель C.B-5 по какой-либо причине не устраняет неисправность, то C.B-2 устраняет ее после некоторой задержки, а если по какой-либо причине, C.B-2 не может устранить неисправность, тогда C.B-1 выдает отключение (что может быть наихудшим сценарием).
Как осуществляется выборочная координация?
Защитные устройства должны срабатывать только при неисправностях, которые находятся в их «зоне защиты». При возникновении неисправности в определенной зоне устройство, предназначенное для ее защиты, распознает ток и изолирует неисправность от остальной системы.
Однако, если отказ происходит за пределами зоны защиты устройства, то это устройство только обнаружит его, но не сработает.Следовательно, регулируя и перестраивая кривые тока времени защитных устройств таким образом, чтобы их настройки или кривые имели минимальное перекрытие или не имели никакого перекрытия, может быть достигнута избирательная координация.
Достижение выборочной координации с помощью ETAP:
Например, показанная выше простая часть системы, для которой мы сначала получим кривые TCC, а затем настроим кривые, чтобы мы могли достичь координации между всеми устройствами защиты.
- Выберите часть системы, для которой требуется получить TCC.Затем из показанной ниже панели модулей (Рис. 01) мы выберем Star Protective Protection Затем, как показано на Рис. 2, мы выберем Create Star View.
- После щелчка на всплывающем экране появится указанный ниже график. Нижеприведенный график относится к CB 2, который закрашен красным. В данном случае это самый нижний прерыватель, поэтому согласно правилам он должен находиться в крайнем левом положении, потому что мы хотим, чтобы он сработал первым.
- Поскольку CB-1 (заштрихованный красным ниже) является вторым последним защитным устройством, его график должен быть справа от выключателя CB-2, потому что мы хотим, чтобы он сработал в случае отказа CB-1 или если неисправность возникает в свою зону. Эта ситуация показана на рисунке ниже.
Правила избирательности:
Корпус 1:
Использование настроек срабатывания срабатывания На рис. 2 показано, как кривые с разными значениями срабатывания могут быть избирательными, и показано первое правило избирательности, а именно: два устройства являются избирательными, если кривая устройства ниже по потоку расположена слева от кривой устройства выше по потоку.Это может произойти только в том случае, если уставка срабатывания последующего устройства установлена на ток, который меньше, чем установка срабатывания срабатывания вышестоящего устройства. Обратите внимание, что по соглашению для кривых тока с течением времени крайняя правая часть кривой заканчивается на максимальном токе короткого замыкания, который устройство будет ощущать в энергосистеме, к которой оно подключено. При увеличении настройки срабатывания срабатывания кривая смещается к правому краю графика. В этом примере для любого тока вплоть до максимального тока повреждения левой кривой кривая слева сработает раньше, чем кривая справа.Токи, превышающие максимальный ток левой кривой, физически невозможны и воспринимаются только устройством, представленным правой кривой.
Рис. 2 — Создание селективности правильным подбором настроек датчика.
Корпус 2:
Использование настроек задержки (рис. 3) показывает, как изменение временных задержек может обеспечить избирательность. Увеличение времени задержки сдвигает кривую на графике вверх. Обратите внимание, что для всех токов в пределах диапазона кривых кривая внизу сработает раньше, чем кривая над ней.Итак, второе правило селективности состоит в том, что нижестоящее устройство должно быть расположено на графике ниже, чем вышестоящее, чтобы два устройства работали избирательно.
Рис. 3 — Создание избирательности за счет правильного выбора настроек задержки.
Корпус 3:
Определить избирательность набора кривых время-ток довольно просто. Кривые должны совпадать слева направо или снизу вверх в последовательности от нагрузки к источнику. Кривые не должны перекрывать друг друга и не должны пересекать друг друга.Между кривыми должно быть достаточно места (подробнее об этом позже). Кривые также могут указывать, обеспечивают ли вышестоящие устройства резервную защиту. Это происходит, когда крайняя левая часть резервного устройства выходит за пределы диапазона токов предпочтительного устройства.
На Рисунке 4 устройства выстроены в соответствии с рекомендациями. Обратите внимание, что по мере того, как вы отслеживаете три уровня тока короткого замыкания во времени, устройство, ближайшее к нагрузке, первым завершит свою задержку по времени и сработает раньше других выключателей.Если устройство, ближайшее к нагрузке, не работает, следующее устройство в восходящем направлении отключится после указанной дополнительной временной задержки и раньше, чем другое оставшееся устройство.
Рис. 4 — Определение полной избирательности
На рис. 5 показан пример системы, которая не является избирательной на определенных текущих уровнях. Три места повреждения и соответствующие уровни тока показаны с помощью цветных символов и стрелок. Каждый показанный выключатель находится в распределительном щите или панели, которая может содержать другие фидеры или ответвления.Таким образом, срабатывание выключателя 1 или выключателя 2 изолирует гораздо больше, чем одиночная нагрузка, показанная на однолинейной схеме.
Начнем с замыкания, расположенного у зеленого креста, с током замыкания, обозначенным зеленой стрелкой. Место повреждения вызывает протекание тока через все три выключателя. Но величина тока достаточно высока, чтобы сработать только выключатели 1 и 3. Прерыватель 3 сработает первым и изолирует повреждение, поэтому система выглядит избирательной. Однако обратите внимание, что в ситуации резервного копирования сработает выключатель 1, а не выключатель 2, что приведет к отключению большей части энергосистемы, чем необходимо.
Рис. 5 — Пример неселективной системы
Повреждение, показанное синим крестиком, расположено на входной стороне выключателя 3, поэтому через этот выключатель не будет протекать ток. Автоматические выключатели 1 и 2 распознают эту неисправность. Из-за пересечения кривых выключателей 1 и 2 выключатель 1 сработает первым при этой неисправности, что нежелательно, так как это приведет к отключению большей части системы, чем необходимо.
Короткое замыкание, показанное желтым крестиком, имеет очень высокий ток, который регистрируется обоими выключателями 1 и 2.В этом случае текущий уровень достаточно высок, чтобы проходить через кривые, где выключатели 1 и 2 являются селективными, то есть справа от пересечения их кривых. Следовательно, мы можем видеть, что выключатель 2 обнаружит ток до выключателя 1 и сработает до него. Таким образом, в этом сценарии сохраняется избирательность.
TCC предохранителя:
Рисунок 4: TCC предохранителя
Каждый предохранитель представлен полосой: минимальная характеристика плавления (сплошная линия) и полная чистая характеристика (штриховая линия).Полоса между двумя линиями показывает допуск данного предохранителя в определенных условиях испытаний. При заданном перегрузке по току определенный предохранитель при тех же обстоятельствах сработает одновременно в пределах его временного диапазона. Кроме того, предохранители имеют обратнозависимую время-токовую характеристику, что означает, что чем больше перегрузка по току, тем быстрее они срабатывают.
Кривые повреждения кабеля:
Кривая повреждения кабеля показывает, какой ток может выдержать кабель без повреждения изоляции и как долго он может выдерживать различные значения токов.
Рисунок 5: Типичная кривая повреждения кабеля
Ампер полной нагрузки: Это постоянный ток или номинальный ток, который будет протекать по кабелю, величина зависит от нагрузки, и кабель должен быть такого размера, чтобы он мог легко переносить этот ток.
Допустимая нагрузка кабеля: Также известная как допустимая нагрузка по току, это максимальный ток в амперах, который кабель может непрерывно переносить без повреждения его изоляции или без превышения его номинальной температуры.
Рисунок 6: Защита кабеля
В идеале мы хотим, чтобы наш автоматический выключатель срабатывал и изолировал входящие кабели до того, как они будут повреждены током короткого замыкания. Поэтому при рисовании TCC мы корректируем наши кривые выключателя слева от кривых повреждения кабеля. Это означает, что прерыватель сработает до того, как ток короткого замыкания повредит какой-либо из кабелей.
Кабель, выбранный не в соответствии с уровнями тока неисправности системы, может быть легко поврежден, или кабель неправильного размера может также перегреться.Таким образом, выбор правильного размера и типа кабеля очень важен с точки зрения затрат на техническое обслуживание, безопасности и надежности.
TCC трансформатора:
Высокий пусковой ток, который трансформатор потребляет для возбуждения самого себя, называется пусковым током трансформатора. Отключение из-за пускового тока действительно является неприятностью, потому что мы хотим, чтобы трансформатор продолжал работать после этого, а не отключался.
Мы также можем нанести эту характеристику на TCC. В идеале автоматический выключатель должен располагаться справа и выше кривой броска тока трансформатора.Это указывает на то, что автоматический выключатель не сработает при пусковом токе. Если кривая выключателя находится слева от кривой броска тока, это будет указывать на ложное отключение.
Рисунок 7: Согласование с кривыми броска тока и повреждения трансформатора
Моментальное отключение из-за пускового тока:
Иногда в нашей системе возникают временные высокие токи или условия перегрузки, такие как пусковой ток трансформатора, пусковой ток двигателя, токи от моторных приводов или даже случайные скачки напряжения.Они сохраняются в течение короткого времени, в среднем около 10 мс для броска тока трансформатора и нескольких секунд для двигателей.
Однако недопустимо, чтобы наша система рассматривала их как неисправности. Отключение в этих условиях известно как ложное срабатывание, потому что эти условия часто возникают в энергосистемах, и мы не хотим, чтобы наша система срабатывала каждый раз, когда это происходит.
Кривая повреждения трансформатора:
Руководство IEEE C57.109-1993 (R2008) рассматривает как тепловые, так и механические воздействия на внешний трансформатор в результате неисправности.
Способность трансформатора противостоять этим воздействиям показана на рисунке ниже.
Рисунок 8: Кривая тепловой мощности трансформатора
I2t (I = амперы, t = время) с единицей измерения Ампер в квадрате секунд (A2S) пропорционально увеличению тепловой энергии в проводнике в результате постоянного тока с течением времени. В трансформаторах значение I2t определяется, чтобы показать пределы теплового режима их обмоток до того, как произойдет повреждение.
Кривые повреждения также известны как кривые устойчивости.Прерыватель должен быть согласован с кривой повреждения на TCC, чтобы он защищал устройство от токов, которые могут его повредить. Следовательно, кривая выключателя должна располагаться слева от кривой устойчивости и не перекрываться с ней, чтобы наш трансформатор был полностью защищен от всех значений токов, превышающих его номинальные повреждения.
-
Об авторе
Абдур Рехман — профессиональный инженер-электрик с более чем восьмилетним опытом работы с оборудованием от 208 В до 115 кВ как в сфере коммунальных услуг, так и в промышленных и коммерческих помещениях.Особое внимание он уделяет вопросам защиты энергосистем и инженерным исследованиям.
MCB / C10-07iss3
% PDF-1.6 % 36 0 объект > эндобдж 160 0 объект > поток заявка / pdf
Время-токовая характеристика автоматического выключателя упрощено> Ver Pangonilo, PEE RPEQ
Время-токовая характеристика автоматических выключателейможет иметь форму, позволяющую регулировать отдельные автоматические выключатели для надлежащей координации между входными и выходными защитными устройствами.
Время-токовые характеристикиОсновные регулируемые функции:
- Постоянный ток (I r )
- Постоянный ток
- Это величина тока, которую автоматический выключатель может выдерживать без отключения.I r — это процент от номинального значения автоматического выключателя (I n ).
- Регулировка этого параметра будет изменять длительный ток примерно от 20% до 100% номинального значения автоматического выключателя (I n ).
- Пример:
I n = 1000A
Установка настройки на 60% сделает максимальный продолжительный ток автоматического выключателя равным
= (60% x 1000) = 600 A - Долгая задержка
- Долгая задержка
- Длительная задержка заставляет выключатель ждать определенное время, чтобы позволить временным пусковым токам, таким как запуск двигателя, протекать без отключения.
- Обычно регулировка времени кратна номинальному продолжительному току (I r ). Общее кратное — 6xI r , поскольку большинство двигателей потребляют ток, в шесть (6) раз превышающий ток полной нагрузки во время запуска. Настройка зависит от нагрузки двигателя. Единица измерения для этого параметра — секунды. Длительная задержка влияет на положение наклона I 2 t, что означает, что более низкие уровни настройки непрерывного тока позволят автоматическому выключателю оставаться в сети в течение более длительных периодов времени.
- Кратковременный пикап
- Кратковременный пикап
- Кратковременный датчик используется для селективного отключения. Функция кратковременного срабатывания определяет величину тока, который будет выдерживать автоматический выключатель в течение короткого периода времени, позволяя последующим защитным устройствам устранять короткие замыкания без отключения вышестоящего устройства.
- Эту настройку можно регулировать от 1,5 до 10-кратной уставки постоянного тока расцепителя (I r ).Например, рама на 1000 ампер может быть отрегулирована на срабатывание от 1500 до 10 000 ампер.
- Если эта функция установлена в положение «выключено», кратковременный срабатывание и кратковременная задержка будут отключены.
- Кратковременная задержка
- Кратковременная задержка
- Кратковременная задержка, используемая в сочетании с кратковременным срабатыванием, контролирует время до кратковременного отключения.
- Есть два режима:
- Фиксированное время
Фиксированная мгновенная точка срабатывания автоматически отключает выключатель и отменяет любые предварительно запрограммированные настройки. - I 2 рампа t
Режим кривой t I 2 регулируется, обеспечивая короткую обратнозависимую временную рампу. Это обеспечивает лучшую координацию с автоматическими выключателями и предохранителями, расположенными ниже по цепи.
- Фиксированное время
- Мгновенный подбор Мгновенное срабатывание
- Мгновенное срабатывание используется для отключения автоматического выключателя без преднамеренной задержки при любом токе, который в 2–40 раз превышает уставку постоянного тока выключателя (I r ).
- Пример:
Настройка постоянного тока (I r ) = 60% x I n = 600 A
Мгновенное срабатывание = 10 x I r = 10 x 600 = 6000 A - Настройка выше, чем фиксированная мгновенная коррекция, автоматически отключает выключатель при фиксированной мгновенной блокировке независимо от настройки мгновенного срабатывания.
Ver Pangonilo
Филиппинский инженер, зарегистрированный профессиональный инженер Квинсленда (RPEQ) — Австралия и профессиональный инженер-электрик (PEE) — Филиппины с большим опытом в выборе концепции, предварительном проектировании, детальном проектировании высокого и низкого напряжения, строительстве и вводе в эксплуатацию электроустановок опасных и неопасных зон на водопроводных и канализационных трубопроводах и насосных установках, морских платформах, установках по переработке углеводородов и трубопроводах, включая сопутствующие объекты.Классификация опасных зон и сертификация конструкции (UEENEEM015B, UEENEEM016B, UEENEEM017B).
Опубликовано в DesignTagged непрерывный ток, мгновенное срабатывание, длительная задержка, короткая временная задержка, кратковременное срабатывание, зависимость время-токРабочие характеристики миниатюрных автоматических выключателей
BS 7671 определяет автоматический выключатель как
Механическое устройство, способное производить и переносить токи при нормальных условиях цепи, а также могут отключать токи при указанные ненормальные условия цепи, такие как короткое замыканиеПроизводители предоставляют данные о производительности для всех автоматических выключателей и выражается через ff.
- Номинальный ток (IN) — это номинальный длительный ток. выключателя
- Номинальные значения тока автоматических выключателей (MCB) различаются. от 2 А до 125 А
- Значение напряжения, при котором автоматический выключатель замыкается. даны характеристики схемы.
- Также учитываются пути утечки и пробой диэлектрика. указанное выше номинального напряжения.
- Здесь показана взаимосвязь между временем отключения и значение перегрузки по току.Другая информация, полученная из кривых время / ток — значения тока, при которых будет срабатывать магнитное и тепловое срабатывание. механизмы.
имеет 3 различные временные характеристики.
- B тип — средний ток отключения, равный 4-кратному номинальному току
- С тип — средний ток отключения, равный 7,5 номинальному току
- D тип — средний ток отключения, равный 12,5 номинальному току
Время-токовые кривые автоматического выключателя Источник: SWSI Miller Australia |
При выборе автоматического выключателя необходимо учитывать с учетом следующих факторов:
- максимум потребность груза
- ток несущая способность кабеля цепи
- тип необходимого автоматического выключателя (B, C или D), в зависимости от характеристик нагрузки
- рама размер выключателя
- окружающий температура в месте установки
- перспективных ток короткого замыкания в месте установки
- г. необходимость в резервной защите.
Источники:
- Институт Юго-Западного Сиднея — Миллер
- Schneider Electric
- BS 7671
6 типов функциональных флагов, с которыми вы познакомитесь оптимально: автоматический выключатель
Tl; dr 🚩 Как мы используем автоматические выключатели в Optimizely? Управление сторонними интеграциями и аварийными выключателями. 🔒 Уровень доступа? Все инженеры, некоторые ограничения в зависимости от выключателя.😬 Уровень риска? Низкий 👩💻 Тесты? Руководство + тесты автоматизации регрессии ⏰ Срок службы? Обычно постоянный. Флаг функции автоматического выключателя — это ручной переключатель, который
🚩 Как мы используем автоматические выключатели в Optimizely? Управление сторонними интеграциями и как аварийные выключатели.
🔒 Уровень доступа? Все инженеры, некоторые ограничения в зависимости от выключателя.
😬 Уровень риска? Низкий
👩💻 Тесты? Руководство + тесты автоматизации регрессии
⏰ Срок службы? Обычно постоянный
Флаг функции автоматического выключателя — это ручной переключатель, который может отключить функцию без развертывания кода.В Optimizely мы используем автоматические выключатели разными способами, в том числе для управления сторонними интеграциями (Segment, castle.io, New Relic) и в качестве переключателей отключения функций. Например, мы поддерживаем аварийные выключатели для второстепенных сервисов, которые требуют больших вычислительных ресурсов — на случай, если нам потребуется их отключить во время пика трафика.
Характеристики ворот автоматических выключателей постоянные. Они остаются на месте на случай возникновения определенных условий, поэтому эти функции можно легко и безопасно отключить.
Как мы используем флаги функций автоматического выключателя?
Флаги функций выключателя используются почти каждой командой инженеров в Optimizely: от групп разработки функций до групп инфраструктуры.
Обычно группы используют модули Runbook для описания определенных рабочих процессов, в том числе тех случаев, когда определенные функции должны быть отключены. Например, представьте, что мы используем стороннего поставщика для обработки определенных событий. Когда мы достигаем предела или ограничения и собираемся понести дополнительные расходы, мы можем использовать прерыватель, чтобы приостановить поток событий или выборочно приостановить определенные типы событий. В Runbook для группы инфраструктуры можно указать условия для выполнения этого флага, исключив из этого процесса догадки и координацию.
Пример кода того, как мы реализуем флаг функции прерывателя цепи
Кто должен иметь доступ к флажку выключателя?
В Optimizely решение разрешить всем разработчикам доступ и использование флага принимается командой за командой. Мы стремимся ужесточить контроль доступа к автоматическим выключателям, которые закрывают высокочувствительные функции. Например, автоматический выключатель, отключающий ведение журнала для стороннего поставщика, может быть ограничен для членов команды, чтобы инженеры из другой группы случайно не отключили ценные журналы.
Каков уровень риска при использовании флажков выключателя?
Автоматические выключателидолжны быть спроектированы и реализованы таким образом, чтобы их можно было отключать и повторно включать без проблем. По спектру риска по типам флажков автоматические выключатели должны быть флажками с низким уровнем риска, которые нужно отключать.
Как вы проверяете развертывание флагов функций автоматического выключателя?
Мы тестируем автоматические выключатели, которые блокируют интеграции сторонних производителей, вручную, чтобы убедиться, что выключатель отключает интеграцию без нарушения функциональности продукта.
Мы также используем некоторые ресурсоемкие функции автоматических выключателей в качестве меры предосторожности в ситуациях с интенсивным движением, таких как Черная пятница. Для этих флагов мы разрабатываем наборы тестов автоматизации регрессии, которые охватывают следующие ситуации:
- Функция включена — эта функция работает правильно
- Функция отключена — работает ли наш продукт, когда эта функция отключена?
Средство выполнения тестов автоматизации знает, где флажок автоматического выключателя блокирует функцию, и использует таргетинг на функцию (условия аудитории) для тестирования обоих путей.
Когда следует снимать автоматические выключатели?
Автоматические выключатели обычно контролируют постоянную работу. Они в нем надолго. Но если эта функциональность изменится, флаг следует снять. Например, если мы меняем стороннюю интеграцию, флаг также должен быть удален из базы кода.
Хорошая гигиена — ключ к успеху в мире функциональных флагов!
Это часть серии статей, в которой мы подробнее рассмотрим различные типы флагов функций, которые есть у нас в Optimizely, а также команды разработчиков, которые их реализуют.Увидимся в следующий раз, когда мы подробнее рассмотрим тип флага функции «Эксперимент».
Если вы хотите начать работу с флагами функций или масштабировать их, воспользуйтесь нашим бесплатным решением: Optimizely Rollouts!
Используете ли вы в своей компании флажки функций автоматического выключателя? Я хотел бы услышать о вашем опыте! Twitter, LinkedIn
.