Valg og indstillingspunkter for maksimalafbrydere

Valget af afbrydere skal baseres på faktiske driftsforhold, herunder anvendelseskategori, nominel driftsspænding, nominel strøm, nominel indstillingsstrøm for udløseren og andre parametre. Beskyttelsesegenskaberne skal vælges i henhold til de beskyttelseskarakteristika, der er angivet i produktkataloget, og kortslutningsegenskaberne og følsomhedskoefficienten skal verificeres.

Klassificering af maksimalafbrydere

(1) Air Circuit Breaker (ACB)

ACB er også kendt som universalafbryder. Alle komponenter er monteret i en isoleret metalramme, normalt åben type. Det kan udstyres med forskelligt tilbehør, og udskiftning af kontakter og dele er praktisk. Den bruges mest som hovedafbryder på strømforsyningssiden.

Over-aktuelle udgivelser omfatter elektromagnetiske, elektroniske og intelligente typer. Afbryderen giver fire-trinsbeskyttelse: lang-tidsforsinkelse, kort-tidsforsinkelse, øjeblikkelig beskyttelse og jordfejlsbeskyttelse. Indstillingsværdien for hver beskyttelse kan justeres inden for et bestemt område i henhold til dens rammeklassificering.

ACB kan anvendes til AC 50 Hz, mærkespænding 380 V, 660 V og distributionsnetværk med mærkestrøm fra 200 A til 6300 A. Den bruges hovedsageligt til strømfordeling og beskyttelse af ledninger og strømforsyningsudstyr mod overbelastning, underspænding, kortslutning,-enfaset jordfejl og andre fejl.

Med forskellige intelligente beskyttelsesfunktioner kan den realisere selektiv beskyttelse. Under normale forhold kan den bruges til sjældent omskiftning af kredsløb. Afbrydere under 1250 A kan bruges til at beskytte motorer mod overbelastning og kortslutning i 380 V AC 50 Hz netværk.

ACB bruges også ofte som den udgående hovedafbryder på 400 V-siden af ​​transformere, bus-tie-afbrydere, feederafbrydere med stor-kapacitet og store motorkontrolkontakter.

(2) Circuit Breaker (MCCB)

MCCB er også kendt som modulær afbryder. Dens jordforbindelse, eksterne kontakter, lysbueslukningskammer, udløser- og betjeningsmekanisme er indesluttet i en plaststøbt kasse.

Hjælpekontakter, underspændingsudløser, shuntudløser og andre komponenter er for det meste modulopbygget med en meget kompakt struktur. Generelt tages der ikke hensyn til vedligeholdelse, og den er velegnet til grenkredsløbsbeskyttelsesafbrydere.

MCCB indeholder normalt en termisk-magnetisk udløsningsenhed, mens store-MCCB'er er udstyret med solid-udløsesensorer.

Over-aktuelle udgivelser for MCCB inkluderer elektromagnetiske og elektroniske typer. Generelt er elektromagnetiske MCCB'er ikke-selektive afbrydere med kun lang-tidsforsinkelse og øjeblikkelig beskyttelse. Elektroniske MCCB'er giver fire beskyttelsesfunktioner: lang-tidsforsinkelse, kort-jordbeskyttelse.

Nogle nyligt lancerede elektroniske MCCB'er er også udstyret med zoneselektiv interlocking (ZSI) funktion.

MCCB bruges generelt til styring og beskyttelse af distributionsføder, hovedudgående-lavspændingsafbryder på små distributionstransformatorer, strømfordelingsterminalstyring og kan også bruges som strømafbryder til forskellige produktionsmaskiner.

(3) Miniature Circuit Breaker (MCB)

MCB er den mest udbredte terminalbeskyttelsesenhed i bygning af elektriske terminaldistributionssystemer. Den bruges til kortslutnings-, overbelastnings-, overspændings- og andre beskyttelser til en--fasede og tre-fasede kredsløb under 125 A, inklusive 1P, 2P, 3P og 4P poler.

MCB består af betjeningsmekanisme, kontakter, beskyttelsesanordninger (forskellige udløsninger), lysbueslukningssystem osv. Dens hovedkontakter lukkes manuelt eller elektrisk. Efter lukning låser den frie udløsningsmekanisme hovedkontakterne i lukket position.

Spolerne for over-strømudløser og termiske elementer i termiske udløsninger er forbundet i serie med hovedkredsløbet. Underspændingsudløsers spoler er forbundet parallelt med strømforsyningen.

I elektriske bygninger til civile bygninger bruges MCB hovedsageligt til overbelastning, kortslutning,-over-strøm, spændingstab, underspænding, jording, jordafledning, automatisk overførsel af dobbelte strømforsyninger og beskyttelse og kontrol af motorer under sjælden start.

Grundlæggende karakteristiske parametre for maksimalafbrydere

(1) Nominel driftsspænding Ue

Nominel driftsspænding er den nominelle spænding af afbryderen, ved hvilken den kan fungere kontinuerligt under specificerede normale drifts- og ydeevneforhold.

I Kina er den maksimale driftsspænding for spændingsniveauer på 220 kV og derunder1,15 gangesystemets nominelle spænding. For spændingsniveauer på 330 kV og derover er den maksimale driftsspænding1,1 gangeden nominelle spænding.

Afbryderen skal opretholde isolationen ved systemets maksimale driftsspænding og er i stand til at udføre og bryde operationer under specificerede forhold.

(2) Nominel strøm ind

Nominel strøm er den strøm, som udløseren kan føre kontinuerligt ved en omgivelsestemperatur under 40 grader. For afbrydere med justerbare udløsere er det den maksimale strøm, som udløseren kan føre kontinuerligt.

Ved anvendelse ved en omgivelsestemperatur på over 40 grader, men ikke højere end 60 grader, skal belastningen nedsættes for kontinuerlig drift.

(3) Overbelastningsfrigivelsesstrøm Indstilling Ir

Når strømmen overstiger overbelastningsudløsningsindstillingen Ir, udløses afbryderen med en tidsforsinkelse. Denne værdi repræsenterer også den maksimale strøm, som afbryderen kan bære uden at udløse.

Denne værdi skal være større end den maksimale belastningsstrøm Ib, men mindre end den maksimalt tilladte strøm Iz for kredsløbet.

For termiske-magnetiske udløsninger er Ir normalt justerbar i området 0,7 ~ 1,0 In. For elektroniske udløsninger er justeringsområdet bredere, typisk 0,4 ~ 1,0 In. For afbrydere udstyret med ikke-justerbare over-strømudløser, Ir=In.

(4) Kort-udløser strømindstilling Im

Kort-udløsningsrelæer (øjeblikkelig eller kort-tidsforsinkelse) bruges til at udløse strømafbryderen hurtigt, når der opstår høj fejlstrøm. Trippetærsklen er Im.

(5) Vurderet kort-tid modstår nuværende Icw

Dette er den aktuelle værdi, der tillades at strømme i løbet af en specificeret tid, hvilket ikke vil forårsage skade på ledere på grund af overophedning inden for den specificerede varighed.

(6) Brydekapacitet

En afbryders brydekapacitet refererer til dens evne til sikkert at afbryde fejlstrømme, som ikke nødvendigvis er relateret til dens mærkestrøm.

Fælles vurderinger inkluderer 36 kA, 50 kA osv. Det er generelt opdelt i:

Ultimate Short-Circuit Breaking Capacity Icu

Tjenestekort-kredsløbsbrudkapacitet Ics

 

Generelle principper for valg af strømafbryder

Først skal du vælgetypeogantal pæleaf afbryderen i henhold til applikationen;

vælgmærkestrømi henhold til den maksimale driftsstrøm;

vælgtype udgivelse, typer og specifikationer af tilbehør efter behov.

De specifikke krav er som følger:

⑴Den nominelle driftsspænding (Ue) for afbryderen Større end eller lig med den nominelle spænding for kredsløbet.

⑵Den nominelle-kortslutnings- og brydekapacitet for afbryderen Større end eller lig med den beregnede belastningsstrøm for kredsløbet.

⑶Den nominelle kortslutnings-kredsløbs- og brydekapacitet for afbryderen Større end eller lig med den maksimale kortslutningsstrøm,-, der kan forekomme i kredsløbet (generelt beregnet som RMS-værdi).

⑷Den enfasede jordfejlstrøm ved kredsløbsenden Større end eller lig med 1,25 gange den øjeblikkelige (eller korte-tidsforsinkelse) udløsningsindstillingsstrøm for afbryderen.

⑸Den nominelle spænding for underspændingsudløsningen af ​​afbryderen er lig med den nominelle spænding for kredsløbet.

⑹Nominelspændingen for shuntudløseren af ​​afbryderen er lig med styrestrømforsyningsspændingen.

⑺Den nominelle driftsspænding for den motoriserede betjeningsmekanisme er lig med styrestrømforsyningsspændingen.

⑻Når afbryderen bruges til belysningskredsløb, er den øjeblikkelige indstillingsstrøm for den elektromagnetiske udløser generelt6 gangebelastningsstrømmen.

⑼Når en afbryder bruges til kortslutningsbeskyttelse- af en enkelt motor:

Øjeblikkelig udløsningsindstillingsstrøm =1.35 gange motorens startstrøm (for DW-serien) eller 1,7 gange motorens startstrøm (for DZ-serien).

⑽Når en afbryder bruges til kortslutningsbeskyttelse- af flere motorer:

Øjeblikkelig udløsningsindstillingsstrøm =1.3 gange startstrømmen for den største motor plus driftsstrømmen for de resterende motorer.

⑾Når en afbryder bruges som hovedafbryder på lavspændingssiden af ​​en distributionstransformator:-

●Dens brydekapacitet skal være større end kortslutningsstrømmen på-lavspændingssiden af ​​transformeren.

● Udløserens mærkestrøm må ikke være mindre end transformatorens mærkestrøm.

●Indstillingsstrøm for kortslutningsbeskyttelse-: generelt 6-10 gange transformatorens mærkestrøm.

●Indstillingsstrøm for overbelastningsbeskyttelse: lig med transformatorens mærkestrøm.

⑿ Efter foreløbig valg af type og mærkning af afbryderen, skal du koordinere med beskyttelseskarakteristika for opstrøms og nedstrøms afbrydere for at forhindrecascading trippingog udvidelse af fejlomfanget.

 

Selektivitet af maksimalafbrydere

I henhold til deres beskyttelsesydelse kan afbrydere, der bruges i strømdistributionssystemer, klassificeres i to kategorier:selektivogikke-selektiv.

Selektive lavspændingsafbrydere inkludererto-trins beskyttelseogtre-trins beskyttelseBlandt dem bruges den øjeblikkelige karakteristik og korttidsforsinkelseskarakteristikken til kortslutningsudløsning, mens langtidsforsinkelseskarakteristikken bruges til overbelastningsbeskyttelse.

Ikke-selektive afbrydere fungerer normalt øjeblikkeligt og bruges kun til kortslutningsbeskyttelse. Nogle giver langtidsforsinkelse og bruges kun til overbelastningsbeskyttelse.

I et strømdistributionssystem, hvisopstrøms afbryderer selektiv og dennedstrømsafbryderer ikke-selektiv eller selektiv, opnås selektivitet hovedsageligt ved at bruge tidsforsinkelsen for den korttidsforsinkelsesfrigivelse eller forskellige tidsforsinkelser.

Ved brug af tidsforsinkelsen af ​​opstrømsafbryderen skal der tages hensyn til følgende punkter:

⑴Uanset om nedstrømsafbryderen er selektiv eller ikke-selektiv, skal indstillingsstrømmen for den øjeblikkelige overstrømsudløsning af opstrømsafbryderen generelt ikke være mindre end1,1 gangeden maksimale trefasede kortslutningsstrøm ved den udgående terminal på nedstrømsafbryderen.

⑵Hvis nedstrømsafbryderen er ikke-selektiv, for at forhindre opstrøms korttidsforsinkelse overstrømsudløsningen i at fungere først på grund af utilstrækkelig øjeblikkelig udløsningsfølsomhed af nedstrømsafbryderen under en kortslutning i dets beskyttede kredsløb (som ville miste selektivitet), må indstillingsstrømmen for opstrøms kortvarig udløsning generelt ikke være mindre end opstrøms kortslutningsudløsning1,2 gangeden af ​​den nedstrøms øjeblikkelige overstrømsudløsning.

⑶Hvis nedstrømsafbryderen også er selektiv for at sikre selektivitet, skal opstrømsafbryderens korttidsforsinkelse være mindst0,1 s længereend nedstrømsafbryderen.

For at sikre selektiv drift mellem to niveauer af lavspændingsafbrydere bør opstrømsafbryderen generelt være udstyret med en korttidsforsinkelse overstrømsudløsning, og dens driftsstrøm bør være mindst et niveau højere end nedstrømsafbryderens. I det mindste må driftsstrømmen for opstrømsafbryderen Iop.1​ ikke være mindre end1,2 gangedriftsstrømmen for nedstrømsafbryderen Iop.2​, dvs.: Iop.1​ Større end eller lig med 1.2Iop.2​

 

Kaskadebeskyttelse af maksimalafbrydere

Ved design af strømfordelingssystemer skal den selektive koordination mellem opstrøms- og nedstrømsafbrydere opfylde kravene til selektivitet, hastighed og følsomhed.

Selektivitet er relateret til koordinationen mellem opstrøms- og nedstrømsafbrydere, mens hastighed og følsomhed er relateret til egenskaberne for selve beskyttelsesanordningen og kredsløbets driftstilstand.

Korrekt koordinering mellem opstrøms- og nedstrømsafbrydere kan selektivt afbryde det defekte kredsløb, hvilket sikrer, at andre sunde kredsløb i distributionssystemet fortsætter med at fungere normalt. Tværtimod vil det påvirke distributionssystemets pålidelighed.

Kaskadebeskyttelse er en specifik anvendelse af strømafbryderens-begrænsende karakteristika. Dens hovedprincip er at udnytte den strømbegrænsende-effekt af opstrømsafbryderen, så afbrydere med lavere brydekapacitet kan vælges til nedstrømskredsløb, for at reducere omkostninger og spare udgifter.

Den opstrøms-begrænsende afbryder QF1 er i stand til at bryde den maksimale potentielle kortslutningsstrøm på dens installationssted. Da opstrøms- og nedstrømsafbryderne i distributionssystemet er installeret i serie, når der opstår en kortslutning ved udgangen af nedstrømsafbryderen QF2, er den faktiske kortslutning-den aktuelle kortslutningsstrøm meget lavere end den{6} forventede kortslutning. den nuværende-begrænsende effekt af QF1.

Med andre ord er nedstrømsafbryderen QF2's brydekapacitet væsentligt forbedret ved hjælp af QF1, hvilket overstiger dens nominelle brydekapacitet.

Denne form for kaskadebeskyttelse har også visse betingelser. For eksempel må tilstødende kredsløb ikke bære vigtige belastninger (fordi når QF1 udløses, vil QF3-kredsløbet også miste strøm). Samtidig skal den øjeblikkelige indstilling af QF1 matche korrekt med QF2.

Kaskadedata kan kun bestemmes ved test, og koordineringen og valget af opstrøms- og nedstrømsafbrydere kan kun bekræftes og leveres af afbryderproducenten.

 

Følsomhed af effektafbrydere

For at sikre, at den øjeblikkelige eller korte-tidsforsinkelse over-strømudløsning af afbryderen kan fungere pålideligt under systemets mindste driftstilstand, når den mindste kortslutningsfejl-opstår inden for dets beskyttelsesområde, skal afbryderens beskyttelsesfølsomhed opfylde kravene specificeret iKode til design af lav-strømfordeling(GB 50054-95).

Følsomheden skal ikke være mindre end 1,3, dvs.:Sp​=Ik.min​/Iop​ Større end eller lig med 1,3

Hvor:

Iop​=Driftsstrøm for den øjeblikkelige eller korte-tidsforsinkelse i forhold til-aktuel udgivelse

Ik.min​=Enkelt-fase eller to-kortslutningsstrøm- for enden af ​​den beskyttede linje under systemets minimumsdriftstilstand

Sp​=Afbryderens følsomhed

Der skal også lægges vægt på følsomhedsbekræftelse under valg af strømafbryder. For selektive afbrydere udstyret med både kort-tidsforsinkelse og øjeblikkelig over-strømudløsning skal kun driftsfølsomheden af ​​den korte-tidsforsinkelse over-aktuel udløsning verificeres; verifikation af den øjeblikkelige over-aktuelle udgivelse er ikke påkrævet.

 

Valg og indstilling af afbryderudløser

(1) Indstilling af driftsstrøm for øjeblikkelig udløsning af overstrøm

Blandt det udstyr, der er beskyttet af afbryderen, vil nogle elektriske apparater generere spidsstrøm flere gange deres nominelle strøm på kort tid under opstart, hvilket får afbryderen til at bære stor spidsstrøm på kort tid.

Driftsstrømmen Iop(o)​ for den øjeblikkelige overstrømsudløsning skal overstige spidsstrømmen Ipk​ for kredsløbet, nemlig: Iop(o)​ Større end eller lig med Krel​⋅Ipk​Hvor Krel​ er pålidelighedskoefficienten.

Under valg af strømafbryder skal du sikre dig, at indstillingsstrømmen for den øjeblikkelige overstrømsudløsning overstiger spidsstrømmen for at undgå uønsket udløsning.

(2) Indstilling af driftsstrøm og tid for korttidsforsinkelse overstrømsfrigivelse

Driftsstrømmen Iop(s)​ for korttidsforsinkelses-overstrømsudløsningen skal også overstige spidsstrømmen Ipk​ for kredsløbet, nemlig: Iop(s)​ Større end eller lig med Krel​⋅Ipk​Hvor Krel​ er pålidelighedskoefficienten.

Driftstiden for korttidsforsinkelsesudløsninger klassificeres normalt som 0,2 s, 0,4 s og 0,6 s. Den skal bestemmes i henhold til selektivitetskoordineringen af ​​opstrøms- og nedstrømsbeskyttelsesanordninger. Opstrømsbeskyttelsens driftstid skal være et tidsinterval længere end nedstrømsbeskyttelsen.

(3) Indstilling af driftsstrøm og tid for langtidsforsinkelse overstrømsfrigivelse

Den langtidsforsinkelse overstrømsudløsning bruges hovedsageligt til overbelastningsbeskyttelse. Derfor behøver dens driftsstrøm Iop(l)​ kun at overskride den maksimale belastningsstrøm (beregnet strøm I30​) for kredsløbet: Iop(l)​ Større end eller lig med Krel​⋅I30​Hvor Krel​ er pålidelighedskoefficienten.

Driftstiden for langtidsforsinkelsesudløsningen skal overstige varigheden af ​​den tilladte korttidsoverbelastning for at undgå uønsket udløsning af afbryderen.

(4) Koordinering mellem driftsstrøm for overstrømsudløsning og beskyttet kabel

For at forhindre overophedning af isoleringen, beskadigelse eller endda brand forårsaget af overbelastning eller kortslutning uden at udløse, skal driftsstrømmen Iop​ for overstrømsudløseren opfylde: Iop​ Mindre end eller lig med Kol​⋅Ial​Hvor:

Ial​=tilladt strømbærende kapacitet af isoleret kabel

Kol​=tilladt korttidsoverbelastningsfaktor for isoleret kabel

Værdien af ​​Kol:

For øjeblikkelige og kortvarige forsinkelser: 4.5

For langtidsforsinkelsesudløsning, der anvendes som kortslutningsbeskyttelse: 1.1

Til langtidsforsinket udløsning, der kun bruges som overbelastningsbeskyttelse: 1

Hvis ovenstående koordinationskrav ikke er opfyldt, skal du justere udløserdriftsstrømmen eller øge lederens eller kablets tværsnitsareal tilsvarende.