Types of Circuit Breakers

Tyypit katkaisijat

(1) Ilmakatkaisija (ACB)

Ilmakatkaisijoilla, jotka tunnetaan myös nimellä universaalit katkaisijat, on kaikki komponentit, jotka sijaitsevat eristetyn metallikehyksen sisällä. Ne ovat yleensä avoimia ja niihin mahtuu erilaisia kiinnikkeitä, joten kontaktien ja osien korvaaminen on kätevää. Yleisesti käytettynä pääkytkiminä virtalähteen päässä niissä on pitkäaikainen, lyhytaikainen, hetkellinen ja maasuojaus. Nämä asetukset voidaan säätää tietyllä alueella kehystason perusteella.

Ilmakatkaisijat soveltuvat AC 50Hz: lle, nimellisjännitteet 380 V ja 660 V ja nimellisvirrat 200A - 6300A jakeluverkoissa. Niitä käytetään ensisijaisesti sähköenergian levittämiseen ja piirien ja voimalaitteiden suojaamiseen ylikuormituksilta, alajännitteiltä, lyhytaikaisilta ja yksivaiheisilta maadoitusvikoilta. Useilla älykkäillä suojaustoiminnoilla ne tarjoavat selektiivisen suojan. Normaaliolosuhteissa ne voivat toimia harvinaisina viivakytkiminä. Alle 1250A: n luokiteltuja katkaisijoita voidaan käyttää AC 50Hz: n, 380 V: n verkoissa moottorin ylikuormitukseen ja oikosulun suojaamiseksi.

Lisäksi ilmakatkaisimia käytetään usein muuntajan 400 V: n sivuviivojen, väyläkytkimien, suurten kapasiteetin syöttölaitteen kytkimien ja suurten moottorin ohjauskytkimien pääkytkiminä.

(2)Valettu kotelon katkaisija (MCCB)

Valettuilla kotelon katkaisijoilla, jotka tunnetaan myös nimellä laitetyyppiset katkaisijat, on ulkoiset liittimet, kaaren sammutuskammiot, matkayksiköt ja muovikuoressa sijaitsevat käyttömekanismit. Apukontaktit, alijännitearvot ja shunt -matkat ovat modulaarisia, mikä tekee rakenteesta erittäin kompaktin. Yleensä MCCB: tä ei oteta huomioon ylläpidossa, ja niitä käytetään haarapiirien suojakytkiminä. Ne sisältävät tyypillisesti lämpömagneettisia matkayksiköitä, kun taas suuremmilla malleilla voi olla kiinteiden tilan matkanturit.

Valettujen kotelon katkaisijoissa on sähkömagneettiset ja elektroniset matkayksiköt. Sähkömagneettiset MCCB: t eivät ole selektiivisiä ja pitkäaikaisella ja hetkellisellä suojauksella. Elektroniset MCCB: t tarjoavat pitkäaikaisen, lyhytaikaisen, hetkellisen ja maakulman suojauksen. Jotkut uudemmat elektroniset MCCB -mallit sisältävät vyöhykkeen selektiiviset lukitustoiminnot.

MCCB: tä käytetään tyypillisesti jakelun syöttölaitteen ohjaamiseen ja suojaamiseen, pääkytkiminä pienten jännitteisten sivujen lähtevien linjojen pienten jakelumuuntajien ja energiakytkiminä erilaisille tuotantolaitteille.

(3) pienoiskatkaisinta (MCB)

Miniatyyri katkaisijat ovat yleisimmin käytettyjä terminaalisia suojalaitteita sähköliittimen jakelulaitteiden rakentamisessa. Ne suojaavat oikosulkuja, ylikuormituksia ja ylijännitteitä yksivaiheisissa ja kolmivaiheisissa järjestelmissä, joita on saatavana 1P-, 2P-, 3P- ja 4P-kokoonpanoina.

MCBSkoostuvat toimintamekanismeista, kontakteista, suojalaitteista (eri matkayksiköt) ja kaaren sammutusjärjestelmistä. Pääkontaktit ovat manuaalisesti tai sähköisesti suljettuja. Sulkemisen jälkeen vapaa matkamekanismi lukitsee pääkontaktit suljetussa asennossa. Ylivirtamatkayksikkö kela ja lämpömatkayksikköelementti on kytketty sarjaan pääpiirin kanssa, kun taas alijännitekatkayksikkö kela on kytketty samanaikaisesti virtalähteen kanssa.

Asuinrakennuksessa sähkösuunnittelussa MCB: tä käytetään pääasiassa ylikuormitukseen, oikosulku-, ylivirta-, alajännite-, alajännite-, maadoitus-, vuoto-, kaksoisvoiman automaattiseen kytkentä- ja harvinaiseen moottorin käynnistyssuojaan ja käyttöön.

Katkaisijoiden keskeiset parametrit

(1) Arvioitu käyttöjännite (UE)

Nimellisjännite on nimellisjännite, jolla katkaisija voi toimia jatkuvasti määritellyissä normaalissa käytössä ja suorituskykyolosuhteissa.

Kiinassa 220 kV: n jännitetasoille ja sen alapuolella suurin käyttöjännite on 1,15 -kertainen järjestelmän nimellisjännite; 330 kV: lle ja sitä uudemmalle se on 1,1 -kertainen nimellisjännite. Katkaisijoiden on säilytettävä eristys järjestelmän korkeimmalla käyttöjännitteellä ja toimiva tietyissä olosuhteissa.

(2) Nimellisvirta (in)

Nimellisvirta on virta, jonka matkayksikkö voi jatkuvasti kuljettaa ympäristön lämpötilassa 40 ° C tai alhaisempi. Katkaisijoille, joissa on säädettävät matkayksiköt, se on maksimivirta, jonka matkayksikkö voi kantaa jatkuvasti.

Kun sitä käytetään ympäristön lämpötiloissa, jotka ovat yli 40 ° C, mutta enintään 60 ° C, kuormaa voidaan vähentää jatkuvaa toimintaa varten.

(3) ylikuormitusmatkan yksikön nykyinen asetus (IR)

Kun virta ylittää matkayksikön virran asetuksen (IR), katkaisija matkustaa viiveen jälkeen. Se edustaa myös maksimivirtaa, jonka katkaisija kestää kompastua. Tämän arvon on oltava suurempi kuin maksimikuormitusvirta (IB), mutta pienempi kuin piirin (IZ) sallima maksimivirta.

Lämpömatkayksiköt säätyvät tyypillisesti 0,7-1,0 tuuman sisällä, kun taas elektroniset laitteet tarjoavat laajemman alueen, yleensä 0,4-1,0 tuumaa. Sopeutumattomissa ylikuormitusyksiköissä, IR = In.

(4) Oikosulkumatkayksikön virran asetus (IM)

Oikosulkumatkayksiköt (välitön tai lyhytaikainen viive) matkaa katkaisija nopeasti, kun korkeat vikavirrat esiintyvät. Matkakynnys on im.

(5) Lyhytaikainen kestävä virta (ICW)

Tämä on nykyinen arvo, jota katkaisija voi kuljettaa tiettyyn aikaan aiheuttamatta ylikuumenemisen johdehallintavaurioita.

(6) Katkennuskyky

Katkennuskyky on katkaisijan kyky keskeyttää vikavirrat turvallisesti nimellisvirrasta riippumatta. Nykyiset tekniset tiedot sisältävät 36Ka, 50KA: n jne. Se jaetaan yleensä lopulliseen oikosulkukapasiteettiin (ICU) ja palvelun oikosulun rikkoutumiskapasiteettiin (ICS).

Yleiset periaatteet katkaisijoiden valitsemiseksi

Valitse ensinnäkin katkaisijatyyppi ja navat sen sovelluksen perusteella. Valitse nimellisvirta enimmäistyövirran perusteella. Valitse tarvittaessa matkayksikkö, lisävarusteet ja tekniset tiedot. Erityisiin vaatimuksiin sisältyy:

Katkaisijan nimellisen käyttöjännitteen tulisi olla ≥ viivan nimellisjännite.
Nimellisnopeuden rikkoutumiskapasiteetti tulisi olla ≥ viivan laskettu kuormitusvirta.
Nimellisnopeuden rikkoutumiskapasiteetin tulisi olla ≥ ≥ viivalla voi tapahtua oikosulkuvirta (yleensä laskettu RMS: nä).
Yksivaiheisen maavarovirran linjan päähän tulisi olla ≥ 1,25 kertaa välitöntä (tai lyhytaikaista viivettä) matkakatkaisijan matkavirta-asetusta.
Alijännitekortin nimellisjännitteen tulisi olla yhtä suuri kuin viivan nimellisjännite.
Shunt -matkayksikön nimellisjännitteen tulisi olla yhtä suuri kuin ohjausvirtalähteen jännite.
Moottorin käyttömekanismin arvioidun käyttöjännitteen tulisi olla yhtä suuri kuin ohjausvirtalähteen jännite.
Valaistuspiireissä hetkellinen matkayksikön asetusvirta on yleensä kuusi kertaa kuormitusvirta.
Yhden moottorin oikosulun suojaamiseksi hetkellisen matkayksikön asetusvirran tulisi olla 1,35 kertaa (DW-sarja) tai 1,7 kertaa (DZ-sarja) moottorin lähtövirta.
Useiden moottorien oikosulun suojaamiseksi hetkellisen matkayksikön asetusvirran tulisi olla 1,3 kertaa suurimman moottorin lähtövirta plus muiden moottorien työvirta.
Kun sitä käytetään jakelumuuntajien matalan jännitteisen sivukytkimen pääkytkimenä, katkaisijan katkaisukykyn tulisi ylittää muuntajan matalan jännitteen puolella olevan oikosulkuvirran, matkayksikön nimellisvirran ei tulisi olla pienempi kuin muuntajan nimellisvirta ja oikosulun suojausasetusvirran tulisi yleensä olla 6-10-kertainen muuntajan nimellisvirta. Ylikuormitussuojausvirran tulisi yhtä suuri kuin muuntajan nimellisvirta.
Kun olet valinnut aluksi katkaisijatyypin ja luokituksen, koordinoi suojausominaisuudet ylä- ja alavirran kytkimien kanssa, jotta vika-alueen ylitys ja laajentaminen estäisi.

Katkaisijan selektiivisyys

Jakelujärjestelmissä katkaisijat luokitellaan niiden suojaussuorituskyvyn perusteella selektiivisiin ja ei-selektiivisiin tyyppeihin. Selektiiviset matalan jännitteen katkaisijat tarjoavat kaksivaiheista ja kolmivaiheista suojaa. Välitöntä ja lyhytaikaisia viiveominaisuuksia sopivat oikosulkutoimintaan, kun taas pitkäaikaiset viiveominaisuudet sopivat ylikuormitussuojaan. Ei-selektiiviset katkaisijat toimivat yleensä heti, tarjoamalla vain oikosulun suojaa, vaikka joillakin on pitkäaikainen viive ylikuormitussuojaimelle. Jakelujärjestelmissä, jos ylävirran katkaisija on selektiivinen ja alavirran katkaisija ei ole selektiivinen tai selektiivinen, lyhytaikainen viiveajoyksikön viivästynyt toiminta tai erilaiset viiveajat varmistavat selektiivisyyden.

Kun käytät ylävirran selektiivistä katkaisijaa, harkitse:

Onko alavirran katkaisija selektiivinen vai ei-selektiivinen, ylävirran katkaisijan välittömän ylivirta-matkan asetuksen tulisi yleensä olla vähintään 1,1-kertainen alavirran katkaisijan poistoaukon kolmivaiheisen oikosulkuvirran enimmäismäärän.
Jos alavirran katkaisija ei ole selektiivinen, estä ylävirran lyhytaikainen viive ylivirta-matkayksikkö toimimasta ensin, kun oikosulkuvirta esiintyy alavirran suojatussa piirissä johtuen riittämättömästä hetkellisestä vaikutuksen herkkyydestä. Ylävirtakatkaisijan lyhytaikaisen viive ylivirtamatkayksikön asetusvirran tulisi olla vähintään 1,2-kertainen alavirran välitöntä ylivirta-matkayksikön asetusta.
Jos alavirran katkaisija on myös selektiivinen, varmista selektiivisyys asettamalla ylävirran katkaisijan lyhytaikainen viiveaika vähintään 0,1s pidempi kuin alavirran katkaisijan lyhytaikainen viiveaika. Yleensä selektiivisen toiminnan varmistamiseksi ylävirran ja alavirran matalajännitekatkaisijoiden välillä ylävirran katkaisijalla tulisi olla lyhytaikainen viiveen ylivirtausyksikkö, ja sen toimintavirran tulisi olla vähintään yksi taso korkeampi kuin alavirran matkayksikön toimintavirta, varmistamalla IOP.1 ≥ 1,2IOP.2.

Katkaisijoiden Cascading Suojaus

Jakelujärjestelmän suunnittelussa selektiivisen koordinaation varmistaminen ylä- ja alavirran katkaisijoiden välillä sisältää ”selektiivisyyden, nopeuden ja herkkyyden”.

Selektiivisyys liittyy ylä- ja alavirran katkaisijoiden väliseen koordinointiin, kun taas nopeus ja herkkyys riippuvat suojalaitteen ominaisuuksista ja linjan käyttötilasta.

Oikea koordinointi ylä- ja alavirran katkaisijoiden välillä eristää vikapiirin selektiivisesti jakelujärjestelmän muut vika-piirit jatkavat normaalisti toimintaa. Virheelliset koordinointityypit katkaisijoista

Viestin aika: heinäkuu-09-2024