06.10.2016, Селективность автоматических выключателей: теория и практика — 2016 — Блог — Пресс-центр — Компания
При проектировании новой электросети или реконструировании существующей важно придерживаться требований, создающих условия для надежной работы. Речь идет о селективности — согласовании характеристик защитных аппаратов на каждом этапе распределения электроэнергии. Это свойство обеспечивает срабатывание аппарата защиты, в цепи которого произошла перегрузка или короткое замыкание (КЗ). В то же время остальная часть электроустановки должна продолжать работать.
Калькулятор селективности
Например, в случае короткого замыкания в одной из кухонных розеток должен сработать групповой выключатель (на схеме — категории «В» с номинальным током 10 А). То есть должна отключиться лишь линия «розетки кухни», а не вводной автоматический аппарат, который отключает всю квартиру.
Если защитный аппарат по каким-либо причинам не отключился, то сработает вышестоящий автоматический выключатель квартирного щитка.
Определения
Селективность — согласование характеристик защитных аппаратов, установленных последовательно, так, чтобы в аварийной ситуации отключалась лишь та линия питания или часть схемы, в которой возникла неисправность.
Полная селективность — такая координация работы аппаратов защиты, при которой отключение аппарата со стороны потребителя происходит раньше, чем отключение аппарата со стороны источника питания. Отключение осуществляется во всем диапазоне возможного тока КЗ в этой сети вплоть до значения наибольшей отключающей способности нижестоящего защитного аппарата.
Частичная селективность — такая координация работы аппаратов защиты, при которой аппарат со стороны потребителя осуществляет защиту только до значения Is (предельного тока селективности). Причем аппарат со стороны источника питания не должен срабатывать.
Зона перегрузки — диапазон сверхтока, в котором срабатывание автоматического выключателя контролирует тепловой расцепитель.
Зона короткого замыкания — диапазон тока, превышающего номинальный ток, в котором для отключения используется электромагнитный расцепитель.
Избирательное срабатывание защитных устройств обеспечивается координаций время-токовых характеристик. Наладить селективную работу оборудования в случае перегрузок можно тогда, когда номинальный ток устройства защиты со стороны питания будет хотя бы на одну ступень выше тока автомата со стороны нагрузки.
Способы обеспечения селективности
В зоне токовой перегрузки, как правило, используется время-токовый способ создания селективности. В зоне токов КЗ могут применяться иные методы. Рассмотрим их подробнее.
Временная селективность
Данный тип селективности обеспечивается за счет разного времени срабатывания защитных аппаратов. Для ее реализации вводится задержка времени, с которой должно срабатывать устройство.
Время срабатывания выключателя №1, который находится ближе всего к защищаемому оборудованию, устанавливается на показатель 0,02 с. На втором этапе защиты для отключения неполадки в цепи с током настраивается время срабатывания автомата на 0,5 с. На последнем этапе время срабатывания аппарата задается на значение в 1 секунду. Защита № 3 нужна для резервирования двух нижестоящих защит (№№ 1 и 2).
Этот метод реализуется в основном во вводных устройствах и распределительных щитах между воздушными автоматическими выключателями, оборудованными расцепителями с защитой от КЗ, которая срабатывает с временной задержкой.
Селективность по току
У всех трех защит задержка срабатывания является минимальной и составляет 0,02 с. Но показатели срабатывания по току (уставки) разные:
- для выключателя №1 — 200 А;
- для автомата №2 — 300 А;
- для защиты №3 — 400 А.
Если в защищаемой сети возникает короткое замыкание, ток стремительно возрастает. В результате срабатывает защита и происходит отключение. При токовой селективности автоматических выключателей, если защита №1 не сработает, ее будет резервировать следующая — №2.
Время-токовая селективность
Для настройки защиты электрических установок напряжением до 1000 В применяют еще один метод — согласование время-токовых характеристик, которые имеют используемые автоматические выключатели.
Например, можно достичь избирательности срабатывания защиты за счет подбора время-токовой характеристики автомата В так, чтобы она находилась на заданном расстоянии ниже характеристики выключателя А. Определить эту зону можно опытно-расчетным путем, учитывая погрешности срабатывания защит. С учетом данной зоны составляются таблицы селективностей.
Современные производители вместе с автоматами предоставляют покупателям готовые таблицы селективности. Они позволяют подобрать все выключатели с полной селективностью и обеспечить максимальную безопасность объекта.
При выборе защитных устройств с учетом требований селективности вы получаете сразу два преимущества — повышение надежности электрической установки и упрощение работы по обнаружению повреждения в цепях для протекания тока. Обратите внимание: селективность защиты трудно обеспечить, если использовать аппараты разных производителей. Поэтому лучше устанавливать автоматы одного производителя и опираться на таблицы селективности.
Калькулятор селективности
Принцип селективности для выбора автоматических выключателей и УЗО
что такое селективность автоматов и узо
При прокладке электропроводки в квартирах создаются электросхемы, в которых всегда учитываются вопросы безопасной эксплуатации. Электрический ток может причинить большой вред. Чтобы этого не произошло, устанавливают устройства защиты: предохранители, автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы и другие средства.
Все они обладают определенными, конкретными возможностями, но не могут быть универсальными. Поэтому при выборе приборов следует четко учитывать их индивидуальные характеристики. Только в этом случае они будут правильно работать, а не создадут лишних проблем в будущем.
Принцип селективности для выбора автоматических выключателей и УЗО
Это свойство еще именуют избирательностью. Селективность позволяет надежно эксплуатировать электрохозяйство благодаря правильному подбору защитных устройств.
Для любой электрической схемы применяется иерархия автоматов защиты, разделяющие электропроводку с потребителями на определенные участки — электрические цепи, даже когда ток идет от источника к потребителю напрямую, минуя промежуточные звенья. Неисправность в этой самой простой схеме может возникнуть внутри:
- генератора;
- приемника;
- или соединительных проводов.
Каждый из этих случаев требует своего технического решения, которое позволит быстрыми способами надежно выявить и локализовать поврежденный участок.
Селективность определяет правила установки и совместимости защит. Для этого вся система электроснабжения разбивается на отдельные составные участки, делится на зоны с включением в них отключающих аппаратов, реагирующих на появление неисправностей.
Виды селективности
Избирательность бывает:
- абсолютная;
- относительная.
Принцип абсолютной селективности подразумевает отключение возникающих повреждений исключительно в своей зоне.
Защиты, выполненные по относительному принципу, реагируют на неисправности своего и соседних участков. Они могут сработать по любому пусковому фактору. Поэтому для исключения ложных отключений их наделяют дополнительными функциями:
- величиной выдержки времени на срабатывание;
- уставками по току, напряжению, частоте, электрическому сопротивлению, направлению мощности или другим параметрам сети.
Подбор автоматических выключателей по времени срабатывания
Этот принцип можно продемонстрировать схемой.
селективность по времени
Для объяснения ее работы все автоматы наделены одной уставкой тока отсечки в 25 ампер, но отключают поврежденный участок с разным временем.
При возникновении неисправности в схеме любого потребителя, например, запитанного от автоматического выключателя №3, ток короткого замыкания почувствуют автоматы:
- неисправного участка №3;
- распределительного щита №2;
- ГРЩ №3.
Выдержка времени на срабатывание 0,1 сек самая маленькая у автомата №3. Он сработает первым, локализовав неисправность. Ток повреждения прервется, а автоматические выключатели №2 и №1 останутся включенными для продолжения электроснабжения потребителей зон №4 и №5.
В этой ситуации возможна поломка автомата №3, тогда он не сработает. Ток КЗ после прохождения времени 0,1 сек останется в схеме. Его через выдержку времени 0,5 сек отключит защита распределительного щита — автоматический выключатель №2.
Он резервирует работу защит участка №3, но дополнительно отключает потребителей цепочек №4 и 5 на которых ток КЗ отсутствовал.
Если по каким-то причинам этот автоматический выключатель тоже окажется неисправным, то функцию устранения токов замыкания выполняет защита главного распределительного щита (ГРЩ) автоматом №1. Следует представлять, что она через 1 сек обесточит не только участки зон №3, 4 и 5, запитанные от выключателя РЩ №2, но также других потребителей, которые подключены к дополнительным распределительным щитам ГРЩ №1.
Про типы УЗО и его подключение подробно описано статьях:
Подбор автоматических выключателей и УЗО по току срабатывания
селективность по току сробатывания
Представленная схема показывает принцип выбора автоматических выключателей и УЗО по току срабатывания. Здесь выполняется тот же принцип, что и в предыдущей схеме: вначале должны работать защиты, ближайшие к месту повреждения, а их резервированием занимаются аналогичные устройства следующей, второй очереди.
При КЗ в цепях потребителя №3, 4, или 5 отключаются вначале автоматический выключатель поврежденного участка, а автомат №2 резервирует его работу. В свою очередь, исправность защиты распределительного щита страхует выключатель №1 ГРЩ.
Устройство защитного отключения контролирует состояние схемы на отсутствие токов утечек. Наибольшее значение уставки в 300 mA назначается защитам ГРЩ №1. Самые маленькие уставки 30 mA выставляются на УЗО конечных присоединений. В РЩ головное УЗО №2 настраивается на срабатывание промежуточных значений 100 mA.
На практике уставки для защит выставляются по комбинированному методу с учетом совмещения принципов селективности по времени, току и другим параметрам, дополняющих надежность рабочей схемы.
Читайте также про выбор автоматических выключателей статьи:
«Правила установки автоматического выключателя»
«Автоматический инфракрасный выключатель»
«Что такое вводной автоматический выключатель?»
«Как устроен дистанционный выключатель?«
Решаемые задачи
Принцип селективности позволяет обеспечить:
- электробезопасность оборудования и людей;
- автоматическое определение зоны неисправности и ее локализацию;
- снабжение электричеством исправных участков, смежных с поврежденным;
- поддержание качества электроэнергии для всех потребителей.
По этим причинам избирательность защитных устройств следует всегда учитывать на практике для выбора аппаратуры при прокладке электрической проводки для надежной эксплуатации электрооборудования.
Оцените качество статьи:
таблица и расчет селективности, какое токоограничение
Для упрощения и безопасной жизни человека было придумано множество устройств. К таким элементам относят предохранители. В этой статье рассказывается о том, что такое селективные автоматические выключатели и как они работают.
Определение селективности автоматических выключателей
Определение «селективность» подразумевает защитный механизм и отлаженное функционирование некоторых устройств, состоящих из отдельных частей, последовательно соединенных друг с другом. Зачастую такими приборами служат различные виды автоматов, предохранителей, УЗО и т. д. Результатом их работы является предупреждение сгорания электромеханизмов в случае возникновения угроз.
Как выглядит прибор
Обратите внимание! Преимуществом данной системы является ее свойство отключать лишь необходимые участки, при этом вся остальная система остается в рабочем состоянии. Единственное условие — согласованность защитных устройств между собой.
Схема зонной защиты
Для чего нужна селективность
Во время перегрузки или короткого замыкания на линии электросети автоматический предохранитель должен среагировать. В то же время необходимо, чтобы минимальная часть потребителей была отключена, а другие продолжали функционировать. Если селективность установлена грамотно, должен функционировать только аварийный предохранитель линии, а групповой предохранитель должен оставаться работающим.
Селективность автоматов
Следовательно, селективность автоматических предохранителей — это выбор устройств в системе, в которых в случае аварии в любой ее части отключение выполнялось элементом, отвечающим только за эту часть. Проще говоря, селективность — это координация функционирования приборов защиты, подключенных последовательно, так что в случае скачков напряжения или короткого замыкания отключается только та часть установки, в которой происходит неисправность.
Принцип работы и функции
Главные функции селективности заключаются в:
- обеспечении безопасной работы приборов в помещении;
- мгновенном определении и обесточивании зоны питания, в которой произошла поломка, без других выключений приборов, не прекращающих подачу электрической энергии в местах стабильной работы техники;
- снижении последствий после поломки приборов или техники;
- уменьшении напряжения на составные приборы и предупреждении поломок в неисправной части;
- обеспечении максимально возможной безостановочной подачи энергии;
- обеспечении беспрерывного рабочего процесса;
- обеспечении поддержки в том случае, если сама защита, отвечающая за размыкание, придет в неисправность;
- поддержке оптимального функционирования установки;
- обеспечении практичности в использовании и экономической доступности.
Определение избирательности
Виды селективной защиты разделяют на:
- полную. Два устройства соединены последовательным соединением. При воздействии сверхтоков активируется только одна защита, которая находится ближе к зоне повреждения;
- частичную. Похожа на полное, но защита действует только до определенного показателя перегрузки по току;
- временную. Схема включает в себя несколько машин с одинаковыми токовыми параметрами, но с разным временем воздействия. В результате от ближайшего к поломке до самого удаленного выключателя устройства страхуют друг друга (например, ближайший будет работать через 0,02 сек., следующий через 0,5 сек., а последний — через 1 сек., если остальные 2 не работают).
Конструкция предохранителя
Принцип действия текущей селективности защиты подобен времени, но только воздействие происходит по величине тока. Например, автоматические выключатели установлены на входе 25 А, затем 16 А, а затем 10 А. В то же время они могут иметь одинаковое время отключения. В дополнение к реакции защитных механизмов на ток также определяется время этой реакции.
Предохранители в щитке
При обнаружении некорректной работы в установке можно точно определить неисправную зону и отключить подачу электроэнергии только в нее. Все процессы предотвращения повреждений происходят в литом корпусе выключателя. Отключение происходит за такое короткое время, что отметка максимального значения тока не достигает своего результата.
К сведению! Избирательность защиты может быть абсолютной и относительной. В первом случае отключается только поврежденная часть цепи. По этому принципу работают предохранители, установленные в электроприборах.
Какое токоограничение в селективности
Модульные автоматические выключатели имеют такой параметр, как класс ограничения тока, который фактически отражает скорость электромагнитного расцепителя. Казалось бы, чем быстрее, тем лучше, но для селективности имеет смысл поставить групповую машину с более медленным откликом, чтобы во время короткого замыкания на какой-либо исходящей линии она не работала вместе с автоматом этой линии.
Зона перегрузки
Хотя нет никакой гарантии, что автомат с более низким классом ограничения тока будет работать медленнее, чем автомат с более высоким. Вряд ли все производители придерживаются единых стандартов по этому параметру. Но если на выходной линии можно поставить автомат с более высоким классом ограничения тока, то это стоит сделать.
Разновидность селективности
Селективность защиты подразделяется на абсолютную или относительную в зависимости от того, какие участки отключаются. Для первого случая надежней всего срабатывают предохранители на поврежденном участке цепи. Во втором отключаются выше расположенные автоматы, если защита ниже не отработала по разным причинам.
Полная и частичная защита
При такой защищённости цепи подразумевается последовательное подключение аппаратов. В случае возникновения сверхтока сработает тот автомат, который ближе всего к месту повреждения.
Разновидности УЗО
Важно! Частичная избирательная защита отличается от полной селективности тем, что срабатывает лишь до установленного значения сверхтока.
Токовый тип селективности
Выстраивая в убывающем порядке величины токов от источника к нагрузке, обеспечивают работу токовой избирательности. Главной мерой здесь является предельное значение токовой метки. Например, начиная от источника питания или ввода, автоматические выключатели устанавливают в последовательности: 25 А, 16 А, 10 А. Все автоматы могут иметь одинаковое время на срабатывание.
Обратите внимание! Между автоматами должно быть высокое сопротивление цепи, тогда они будут иметь эффективную избирательность. Повышают сопротивление путём увеличения протяжённости линии, включения участков с проводом меньшего диаметра или вставкой трансформаторной обмотки.
Временной и времятоковый вариант
Что значит селективная защита по времени? Особенностью такого построения схемы релейной защиты является привязка ко времени срабатывания каждого защитного элемента.
Принцип работы выключателей
Автоматические выключатели обладают одинаковыми токовыми параметрами, но имеют разную выдержку времени при срабатывании. Время срабатывания увеличивается по мере удаления от нагрузки. К примеру, самый ближний рассчитан на срабатывание после 0,2 сек. В случае его отказа через 0,5 сек. должен сработать второй. Работа третьего автоматического выключателя рассчитана через 1 сек. в случае несрабатывания первых двух.
К сведению! Очень сложной считается времятоковая избирательность. Чтобы её организовать, необходимо выбирать приборы групп A, B, C, D. У группы А наивысшая защита (применяется в электроцепях). Каждая из этих групп имеет индивидуальную реакцию на величину электрического тока и временную задержку.
Зонная схема защиты
Зонный способ сложный и недешевый, поэтому применяют его в основном в промышленности. Как только пороговые показатели тока достигают максимума, в центр контроля поступают данные, и выбранный автомат срабатывает. Электрическая сеть с таким видом избирательности включает специальные электронные расцепители.
Автоматический выключатель 5SL
Когда обнаруживается нарушение, от выключателя, расположенного ниже, поступает сигнал к устройству, находящемуся выше. Первый автомат должен отреагировать в течение секунды. Если он не среагировал, срабатывает второй.
Сравнивая этот вид селективности с временной избирательностью, можно увидеть, что время срабатывания в этом случае намного ниже, иногда составляет сотни миллисекунд.
Обратите внимание! При зонной схеме защиты снижается как процент интервенции в систему, так и процент ее повреждения. Уменьшаются тепловые и динамические влияния на части установки, возрастает число уровней селективности.
Как правильно рассчитать селективность
Чаще всего защитными устройствами выступают обыкновенные автоматические выключатели. Их селективность обеспечивается с помощью верного выбора и настроек параметров. Принцип работы таких выключателей обусловлен соблюдением следующих условий:
- Iс.о.послед ≥ Kн.о. I к.пред., где: Iс.о.послед — ток, при котором вступает в действие защита; I к.пред. — ток короткого замыкания в конце зоны действия защиты;
- Kн.о. — коэффициент надёжности, зависящий от параметров.
Определить селективность при управлении аппаратами по времени можно при помощи следующей формулы: tс.о.послед ≥ tк.пред.+ ∆t, где: tс.о.послед и tк.пред. — временные интервалы, через которые срабатывают отсечки автоматов в зависимости от близости к источнику питания; ∆t — временная ступень селективности.
Таблица селективности
Ниже представлена таблица селективности для автоматических выключателей. Расчет селективности автоматических выключателей можно осуществить с помощью онлайн-калькулятора. Вручную просчитывать лучше только опытному электрику, который и будет подключать предохранители.
Таблица селективности
Безопасная проводка не может работать без избирательности автоматов. Благодаря этой статье можно грамотно подобрать устройства для создания защиты. Для безопасного подключения рекомендуется обращаться к мастерам.
Селективность защиты в схемах электроснабжения
В распределительных щитах аварийного освещения и других систем обеспечения безопасности зданий необходимо обеспечить максимальную, желательно полную селективность защиты. В обоснованных случаях допускается частичная селективность, если максимальный ток короткого замыкания не выходит за пределы диапазона токов, при которых выполняется условие селективности. Нельзя допустить, что бы при коротком замыкании в отдельной групповой линии отключился вышестоящий (вводной) аппарат защиты.
Необходимо стремиться к уменьшению количества ступеней, используя, где это допустимо, на вводе в щиток выключатель нагрузки. В этом случае селективность должна быть обеспечена между автоматическими выключателями групповых линий и автоматическим выключателем, защищающим распределительную сеть. При использовании выключателей нагрузки на вводе в щиток освещения удается значительно повысить надежность сети аварийного освещения в случае, если вышестоящий аппарат защиты обеспечивает полную селективность с групповыми аппаратами, по сравнению со схемой, когда на вводе в щиток предусматривают аппарат, обеспечивающий только частичную селективность. Если же вышестоящий аппарат, защищающий распределительную сеть, и и вводной аппарат в щиток, предусматриваются одинаковыми (обеспечивающими селективность с групповыми аппаратами), то это ведет к удорожанию и, как правило нерациональному усложнению схемы. При этом данные аппараты работают между собой не селективно. Селективное же их выполнение приводит к завышению вышестоящей защиты, увеличению сечений питающих линий и к неоправданным затратам. Поэтому подобные решения следует применять только в обоснованных случаях (например, при необходимости разделения зон ответственности эксплуатирующих организаций).
Часто в примечаниях к схеме распределительного щита можно увидеть фразу: «Допускается использовать оборудование других производителей, имеющее аналогичные параметры». Следует учитывать, что подбирать автоматические выключатели следует всегда с учетом их селективности.
В электрощитах многих зданий, построенных 30 – 40 лет назад, можно увидеть стандартные электрические щиты, в которых вводной автоматический выключатель установлен с номинальным током 100 А и автоматические выключатели отходящих линий на 10 и 16 А. Если расчетный ток такого щита не превышает 40 – 50 А, то иногда службы эксплуатации здания получают предписание установить в щит вводной автоматический выключатель, соответствующий расчетному току. И когда в такой щит устанавливают современный аппарат защиты, то при коротком замыкании в любой отходящей линии могут отключиться и вводной и групповой аппарат и даже только вводной автоматический выключатель. В щитах аварийного освещения подобное недопустимо.
Автор выражает глубокую признательность Сергею Волкову (АО «Атомэнергопроект»), за полезные советы и рекомендации, сделанные при подготовке статьи.
Виктор Чернов
К ОГЛАВЛЕНИЮ (Все статьи сайта)
09.06.2016
Автоматические выключатели селективность защит. Для чего нужна селективность описание. Электрика-шоп
Селективность защит
Является одним из основных элементов, который следует учитывать в процессе проектирования электроустановки, чтобы гарантировать пользователям максимальную бесперебойность электроснабжения.
Селективность важна для всех электроустановок, где нужно обеспечить удобство пользователей, однако наибольшее значение она имеет в системах питания промышленного технологического оборудования.
Злектроустановка, в которой нет селективности, подвергается следующим рисками различной степени тяжести:
— несоблюдение производственных требований.
— приостановка производственного процесса, влекущая за собой: недопроизводство или потерю готовых изделий, опасность повреждения технологической оснастки в случае непрерывного производственного процесса.
— после общего отключения питания необходимо повторно запустить одну за другой все производственные машины.
— отключение электродвигателей механизмов, связанных с безопасностью, таких как насос системы смазки, дымосос и т.д
Следует отметить что селективная защита является важной составляющей проектирования низковольтных распределительных сетей в целях обеспечения устойчивой работы оборудования. Правильно построенная селективная защита обеспечивает при коротком замыкании отключение только выключателя на отходящей линии, в которой произошла авария, вышестоящий вводной выключатель при этом останется включенным, не прерывая питания остальных отходящих линий.
Что такое селективность?
Это координация устройств автоматического отключения, осуществляемая для того, чтобы повреждение, произошедшее в какой-либо точке сети, было устранено автоматическим выключателем, расположенным непосредственно перед повреждением, и только им.
Полная селективность
Распределительная сеть полностью селективно, если при любом тоже повреждения, от перегрузки до глухого короткого замыкания, автоматический выключатель №2 отключается, а автоматический выключатель №1 остается включенным.
Частичная селективность:
Селективность является частичной, если оговоренное выше условие соблюдается не до полной величины тока короткого замыкания, а только до определенного меньшего значения, называемого пределом селективности.
Отсутствие селективности:
При повреждении отключаются оба автоматических выключателя (№1 и №2).
Полная селективность — стандартная функция для автоматических выключателей Masterpact NT/NW:
Благодаря эффективным блокам контроля и управления, а также многим техническим преимуществам автоматические выключатели Masterpact NT и NW обеспечивают как стандартную функцию полную селективность с нижестоящими выключателями Comact NSX с номинальным током до 630 А.
Естественная селективность автоматических выключателей Compact NSX:
Принцип рото-активного размыкания, который используется в аппаратах Compact NSX, позволяет значительно повысить пределы селективности. Высокие значения предельного тока селективности аппаратов Compact NSX обусловлены одновременным использованием 3 видов селективности:
— токовой селективности
— временной селективности
— энергетической селективности
Селективность автоматических выключателей | PoweredHouse
Для защиты электрических сетей от перегрузок и коротких замыканий в системе релейной защиты применяются автоматические выключатели. В аварийной ситуации они полностью отключают потребителей, что не всегда удобно. В связи с этим были разработаны селективные схемы защиты.
Селективность автоматических выключателей подразумевает отключение в аварийной ситуации только определенного, проблемного участка, а не всего электричества в доме. То есть, срабатывает то защитное устройство, которое отвечает за этот участок, а прочие автоматы в это время работают в обычном режиме.
Основной задачей селективной защиты является функция обеспечения стабильной работы и безопасной эксплуатации электроустановок. При возникновении аварийных ситуаций, поврежденный участок определяется практически мгновенно и сразу же отключается, не нарушая работу исправных мест. За счет селективности значительно снижается нагрузка на электроустановки, уменьшаются негативные последствия от действия короткого замыкания.
Основное правило устройства селективной защиты предполагает установку автоматов с номинальным током, более низким, чем у вводного устройства. Суммарно они могут превышать номинал группового автомата, но по отдельности каждый из них должен быть хотя-бы на одну ступень ниже. Для частного дома рекомендуется на ввод выбрать аппарат на 40А, на электроплиту – 32А, на электроприборы до 5 кВт – 25А, розетки – 16А и освещение – 10А. При выборе такого варианта сборки распределительного щитка условие селективности будет удовлетворено.
Селективность защитной аппаратуры разделяется на следующие виды:
- Полная, при которой задействовано два аппарата с последовательным подключением, при воздействии сверхтоков срабатывает защита только одного, который находится ближе к зоне неисправности.
- Частичная схожа с полной, но защита действует только до определенного показателя сверхтока.
- При временной в цепь включается несколько автоматов с одинаковыми токовыми характеристиками, но разной выдержкой по времени. В результате от самого ближнего к неисправности, до самого отдаленного автоматического выключателя, аппараты друг друга страхуют (например, самый ближний сработает через 0,02 с, следующий через 0,5 с, ну и последний через 1 с, если остальные 2 не сработают).
- Токовая. Принцип действия токовой селективности защит аналогичен временной, но только выдержка происходит не по времени, а по величине тока. К примеру, автоматические выключатели устанавливаются на вводе 25А, далее 16А, а потом 10А. При этом время отключения у них может быть одинаковое.
- Времятоковая. Кроме реакции механизмов защиты на ток, также определяется время этой реакции.
- Зонная. При выявлении нарушения порога тока срабатывание установки позволяет точно определить неисправную зону и отключить подачу электричества только в ней.
- Энергетическая. Все процессы по предотвращению поломки происходят в литом корпусе автоматического выключателя. Отключение происходит за такой малый срок, что отметка максимального значения тока не достигает своего результата.
Также селективность защиты может быть абсолютной и относительной. В первом случае отключается только поврежденный участок цепи. По такому принципу работают предохранители, установленные в электроприборах. Относительная селективность защищает не только «свой участок», но и соседний, если в нем не отработала абсолютная селективная защита.
что это? Расчет селективности автоматических выключателей
Под селективностью понимается отлаженный механизм работы приборов защиты электрических цепей. В результате действия предохранителей или автоматических выключателей предотвращается сгорание электропроводки и выход из строя подключенных к ней нагрузок при коротких замыканиях и превышениях номиналов на отдельных участках, когда остальная часть схемы продолжает работать.
Схема работы автоматов
Представление о том, что такое селективность, можно получить, если рассмотреть схему работы домашнего электрического щита.
При коротком замыкании на кухне или в другом помещении должен сработать только тот защитный аппарат, который относится к данной цепи. Автомат на вводе при этом не отключится и будет проводить электричество к остальным участкам. Если по каким-либо причинам выключатель для кухни не сработал, тогда неисправность проконтролирует автомат ввода, отключив питание во всех электрических цепях.
Классификация
Что такое селективность автоматов, можно представить в виде их подборок и схем подключения.
- Полная. При последовательном подключении нескольких аппаратов на сверхтоки реагирует тот, который расположен ближе к аварийной зоне.
- Частичная. Защита аналогична полной, но действует только до определенной величины сверхтока.
- Временная. Когда у последовательно подключенных аппаратов с одинаковыми токовыми характеристиками устанавливается разная временная выдержка на срабатывание с ее последовательным увеличением от участка с неисправностью до источника питания. Временная селективность автоматов используется с целью подстраховки друг друга по скорости отключения. Например: первый срабатывает через 0,1 сек, второй — через 0,5 сек, третий — через 1 сек.
- Токовая. Селективность аналогична временной, только параметром является максимально-токовая отсечка. Аппараты выбирают в сторону уменьшения уставки от источника питания до объектов загрузки (например, 25 А на вводе и далее, 16 А к розеткам и 10 А — к освещению).
- Времятоковая. В автоматах предусмотрена реакция на ток, а также — время. Автоматы делятся на группы A, B, C, D. На них организовать временную селективность при КЗ (коротком замыкании) сложно, поскольку характеристики аппаратов налагаются друг на друга. Максимальный защитный эффект достигается в группе A, которая применяется преимущественно для электронных цепей. Наиболее распространены устройства типа С, но бездумно и где попало устанавливать их не рекомендуется. Группа D применяется для систем электропривода с большими пусковыми токами.
- Зонная. За работой электросети следят измерительные устройства. При достижении порога уставки (заданного предельного значения) данные передаются в центр контроля, где выбирается автомат для отключения. Способ используется в промышленности, поскольку является сложным, дорогостоящим и требующим отдельных источников питания. Здесь применяются электронные расцепители: при обнаружении неисправности нижерасположенный автомат подает сигнал вышерасположенному и тот начинает отсчитывать интервал времени, составляющий около 50 мсек. Если расположенный ниже выключатель за это время не сработает, включается тот, который расположен выше по цепи.
- Энергетическая. Автоматы имеют высокое быстродействие, за счет чего ток КЗ не успевает достичь максимума.
Виды селективности
Селективность защиты подразделяется на абсолютную или относительную, в зависимости от того, какие участки отключаются. Для первого случая надежней всего срабатывают предохранители на поврежденном участке цепи. Во втором отключаются выше расположенные автоматы, если защита ниже не отработала по разным причинам.
Таблицы селективности
Селективная защита работает в основном при превышении номинала In автоматического выключателя, т. е. при небольших перегрузках. При коротких замыканиях добиться ее значительно сложней. Для этого производители продают изделия с таблицами селективности, с помощью которых можно создавать связки с избирательностью срабатывания. Здесь можно выбирать группы аппаратов только одного изготовителя. Таблицы селективности представлены ниже, их можно найти также на сайтах предприятий.
Для проверки избирательности между вышестоящим и нижестоящим аппаратами находится пересечение строки и столбца, где «Т» — это полная селективность, а число — частичная (если ток КЗ меньше указанного в таблице значения).
Расчет селективности автоматов
Защитными устройствами в основном служат обычные выключатели, селективность которых необходимо обеспечивать путем правильного выбора и настроек. Их избирательное действие для защиты, установленной ближе к источнику питания, обеспечивается путем выполнения следующего условия.
- Iс.о.послед ≥ Kн.о.∙ Iк.пред., где:
— Iс.о.послед— ток, при котором срабатывает защита;
— Iк.пред. — ток короткого замыкания в конце зоны действия защиты, расположенной на большем удалении от источника питания;
— Kн.о. — коэффициент надежности, зависящий от разброса параметров.
Что такое селективность при регулировании автоматов по времени, видно из соотношения ниже.
- tс.о.послед ≥ tк.пред.+ ∆t, где:
— tс.о.послед и tк.пред.— временные интервалы, через которые срабатывают отсечки автоматов, соответственно расположенных рядом и на удалении от источника питания;
— ∆t — временная ступень селективности, выбираемая по каталогу.
Графическое изображение селективности
Для надежной токовой защиты электропроводки необходима карта селективности. Она представляет собой схему времятоковых характеристик аппаратов, установленных поочередно в цепи. Масштаб выбирается так, чтобы по граничным точкам было видно защитные свойства аппаратов. На практике карты селективности в проектах преимущественно не используются, что является большим недостатком и приводит к отключениям электричества у пользователей.
Соотношение номиналов должно быть как минимум 2,5 для обеспечения селективности. Но даже у них есть общие зоны срабатывания, хотя и небольшие. Только при соотношении 3,2 не наблюдается их пересечение. Но в этом случае один из номиналов может получиться завышенным и придется установить после автомата проводку большего сечения.
В большинстве случаев селективность защиты не требуется. Она нужна только там, где могут возникнуть серьезные последствия.
Если в расчете получаются завышенные значения номиналов автоматов, на вводе устанавливают рубильники или выключатели нагрузки.
Можно также применять специальные селективные автоматы.
Селективные автоматы S750DR
Компания АВВ выпускает изделия марки S750DR, где селективность выключателей обеспечивается дополнительным токовым путем, который не разъединяется после срабатывания основного контакта при коротком замыкании.
При отключении нижерасположенного аварийного участка селективным биметаллическим контактом создается задержка по времени срабатывания. При этом основной контакт селективного выключателя возвращается на место под действием пружины. Если сверхток продолжает поступать, через 20-200 мсек отключается тепловая защита в основной и дополнительной цепях. При этом селективная биметаллическая пластина блокирует механизм расцепления, и пружина уже не сможет обратно замкнуть основной контакт.
Ограничение по току автомата обеспечивается за счет селективного резистора на 0,5 Ом и большого сопротивления электрической дуги внутри аппарата.
Заключение
Что такое селективность, легко понять при рассмотрении электрических цепей с последовательным подключением автоматов. Их нетрудно подобрать, чтобы обеспечить избирательность срабатывания по перегрузкам. Сложности появляются при больших токах короткого замыкания. Для этого применяется несколько методов, а также специальные автоматы компании АВВ, создающие задержку на срабатывание во времени.
Основы селективности между автоматическими выключателями
Что такое селективность?
По экономическим соображениям и по соображениям надежности обслуживания не всегда идеально прерывать подачу питания на установку в случае неисправности как можно быстрее . Вот почему у нас есть избирательность между защитными устройствами.
Основы селективности (различения) автоматических выключателей (фото предоставлено АББ)
Так что же такое селективность? Весь смысл селективности в том, что защитное устройство непосредственно перед неисправностью должно сначала среагировать .Изолировать следует только неисправную часть установки. Все остальные коммутационные и защитные устройства, подключенные к системе, должны оставаться в рабочем состоянии.
Селективность сокращает продолжительность неисправности и ограничивает ее возможный разрушительный эффект только частью установки. Перебои в обслуживании сведены к минимуму.
Давайте теперь обсудим два типа селективности между автоматическими выключателями //
Селективность по току
нагрузка.Точно так же и уставки магнитных расцепителей короткого замыкания будут все ниже и ниже. В то же время величина тока короткого замыкания, который может возникнуть, также будет постепенно снижаться.
Это приводит к естественной селективности типа в зависимости от величины тока короткого замыкания.
Принцип селективности по току применяется в основном для распределительных фидеров на конце системы , с заметным снижением тока короткого замыкания из-за большой длины проводов.
Должен быть известен предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки автоматического выключателя.
Два автоматических выключателя являются взаимоселективными, если ток короткого замыкания, протекающий через нижестоящий выключатель, ниже (регулируемого) порога срабатывания магнитного расцепителя вышестоящего устройства. Это значение считается пределом селективности.
Проверяется, действительно ли два автоматических выключателя взаимно селективны, путем сравнения времятоковых характеристик выключателей .Характеристики отключения двух выключателей не должны касаться или пересекаться друг с другом до максимального значения допустимого уровня неисправности.
Между двумя характеристиками должно быть определенное расстояние в зависимости от допустимого диапазона допуска расцепителей выключателей.
Рисунок 1 – Времятоковые характеристики двух токоселективных автоматических выключателей
Хотя метод сравнения времятоковых характеристик является точным, он также требует много времени.Опубликованные таблицы производителей с указанием селективности автоматических выключателей между собой облегчают выбор.
Что касается перегрузки, биметаллические расцепители перегрузки с термической задержкой автоматических выключателей с различными номинальными токами всегда селективны по отношению друг к другу . Время срабатывания автоматических выключателей различных номиналов при одинаковых токах перегрузки автоматически различается (как, например, версия на 100 А и версия на 6.3А вариант).
Вернуться к Типы селективности ↑
Селективность по времени
Если селективность по току не может быть достигнута, как, например, между двумя быстродействующими автоматическими выключателями, имеющими практически одинаковое время срабатывания, селективность должна быть реализована через регулируемое время задержки выключателей .
Временная селективность в случае больших автоматических выключателей для защиты установок реализуется за счет задержки времени магнитного отключения на несколько полупериодов.Общее время отключения нижестоящего автоматического выключателя должно быть меньше, чем минимально необходимая продолжительность командного времени автоматического выключателя, подключенного непосредственно выше по линии.
Другими словами, для взаимно селективных автоматических выключателей, действующих в ступенчатой последовательности по времени – Время задержки вышестоящего автоматического выключателя должно быть больше, чем общее время отключения нижестоящего автоматического выключателя.
Минимальное время задержки, которое может быть реализовано между автоматическими выключателями со сдвигом по времени, составляет 60 или 100 мс .Характеристика срабатывания выключателя с задержкой на опубликованной диаграмме времятоковой характеристики смещена вверх.
Рисунок 2 – Времятоковые характеристики двух автоматических выключателей с временной селективностью
Селективность по времени между автоматическими выключателями, реагирующими в смещенной по времени последовательности, достигается за счет того, что контакты или магнитный расцепитель не реагируют непосредственно на ток короткого замыкания . Механизм механического замедления или электронная схема задерживают действие автоматического выключателя.
Для вышестоящего автоматического выключателя уже нельзя говорить о быстродействующем прерывании с ограничением тока. Через защитное устройство замедленного действия, а также через установку протекает более полупериода фактического тока короткого замыкания. Это, очевидно, должно быть спроектировано соответственно , чтобы выдерживать это напряжение .
Вернуться к типам селективности ↑
Справочник // Основы автоматических выключателей Rockwell Automation
Селективность автоматических выключателей по доступности электропитания
Промышленные предприятия, больницы, центры обработки данных и, фактически, все типы объектов или университетский городок, не могут позволить себе простои из-за проблем с электричеством. Время простоя также негативно влияет на удовлетворенность клиентов и прибыль. Кроме того, стандарт IEC 60364 делает селективность обязательной для установок, обеспечивающих безопасность, в то время как местные правила могут также требовать ее для других конкретных приложений.
Конструкция электрической системы, включая выбранные защитные устройства, непосредственно способствует обеспечению доступности электропитания. Частью достижения доступности является оптимизация координации устройств. Устройства следует тщательно выбирать для правильной работы в сочетании с другими устройствами в электрической системе, включая переключатели, контакторы, автоматические выключатели и устройства защитного отключения (УЗО) внутри сборки, такой как распределительный щит.
В этой серии блогов мы рассмотрим преимущества координации автоматических выключателей. Существует несколько типов координации, которые могут использоваться в электрических системах в зависимости от требований. В этом посте мы рассмотрим «избирательность», а в следующем посте мы обсудим «каскадирование». Оба метода охватываются стандартом на автоматические выключатели IEC 60947-2, Приложение A.
.
Как работает избирательность?
Очевидно, что для таких объектов, как больницы, центры обработки данных и аэропорты, важно поддерживать время безотказной работы для всех критических нагрузок.Но для таких приложений, как непрерывные промышленные процессы или охлаждение пищевых продуктов, потеря мощности может привести к дорогостоящему повреждению сырья, продуктов и времени. При возникновении перегрузки, короткого замыкания или замыкания на землю в распределительной цепи доступность энергии должна сохраняться для всех других частей электроустановки.
Одним из решений является применение селективности, иногда называемой дискриминацией , между цепями. Как это работает? Если в цепи возникает неисправность, автоматический выключатель, ближайший к месту неисправности, сработает.Автоматические выключатели перед сработавшим выключателем остаются незатронутыми, поэтому питание остается доступным для всех других цепей и нагрузок.
Кроме того, бригаде предприятия будет намного быстрее найти и устранить источник неисправности, поскольку им просто нужно определить цепь, в которой сработал один выключатель. Напротив, если бы сработал выключатель выше по течению, неисправность могла произойти в любой из нескольких распределительных цепей ниже по течению, поэтому для ее локализации потребовалось бы больше времени.
Несколько уровней селективности
Важно, чтобы автоматические выключатели были рассчитаны на совместную работу.В коммерческих зданиях, например, функция и номинал автоматического выключателя зависят от его положения в электрической архитектуре: воздушные автоматические выключатели (ACB) или автоматические выключатели в литом корпусе высокого класса (MCCB) в качестве ввода, с MCCB среднего уровня и миниатюрной цепью. автоматические выключатели (MCB) для оконечных цепей.
При рассмотрении нескольких уровней качество установки будет зависеть от того, как продукты спроектированы для координации друг с другом, чтобы справиться с коротким замыканием. В этом трудно убедиться, когда смешиваются продукты разных марок.Выбор продуктов от одного производителя, инженеры которого тесно сотрудничают, может помочь обеспечить наилучшую координацию.
В случае короткого замыкания в одной точке установки следует иметь в виду, что все автоматические выключатели между источником питания (например, коммунальной сетью) и местом повреждения будут иметь перегрузку по току. Основной ввод ACB или MCCB с высоким рейтингом может быть задержан для достижения «избирательности на основе времени». Задача здесь состоит в том, чтобы определить правильную настройку. Для токоограничивающих автоматических выключателей, к которым относятся большинство автоматических выключателей на фидерах и автоматических выключателей в конечных распределительных цепях, добиться селективности еще сложнее.Он основан на ограничении пропускаемой энергии всех задействованных автоматических выключателей, а также на энергии несрабатывания вышестоящего автоматического выключателя. Это необходимо учитывать при расчете характеристик отключения и характеристик отключения всего диапазона.
Благодаря тесному сотрудничеству между нашими командами разработчиков MCB, MCCB и ACB компания Schneider Electric может предложить несравненный ассортимент селективной продукции, позволяющей использовать архитектуры с несколькими промежуточными распределительными щитами для оптимизации длины кабеля.
Выбор автоматических выключателей по селективности
Что еще более важно, как выбрать правильную комбинацию автоматических выключателей и номиналов, чтобы селективность работала надежно?
Schneider Electric предоставляет специальное программное обеспечение (EcoStruxure Power Design), онлайн-инструменты и руководство (Руководство по селективности, каскадированию и координации) для поддержки проектирования низковольтной установки с учетом селективности. Кроме того, наличие соответствующих продуктов, таких как автоматические выключатели серии MasterPact, ComPact и Acti9, предлагает ограниченное количество типоразмеров и моделей, что еще больше упрощает этот процесс. Эти серии автоматических выключателей также разработаны и испытаны для селективной координации — от автоматических выключателей до MCCB до автоматических выключателей, а также пускателей двигателей и автоматических выключателей двигателей — что дает вам уверенность в том, что селективность будет работать, от сети до фидеров к окончательному распределению.
Что вы думаете? Продолжить обсуждение на форуме Power Availability Forum
.
Кривые времятоковых характеристик для выборочной координации
Дата публикации: 22 октября 2020 г. Последнее обновление: 22 октября 2020 г. Абдур Рехман
Кривые времятоковой характеристики
играют важную роль в обеспечении надлежащей координации защиты между устройствами электробезопасности.Узнайте больше, так как мы рассмотрим основы защиты энергосистемы, TCC для полупроводникового и теплового магнитного отключения, важность, процедуру и правила выборочной координации здесь.
Цель защиты энергосистемы:
Основной задачей защиты энергосистемы является обнаружение неисправности или любого ненормального состояния, которое может привести к неисправности системы или вызвать полное отключение питания, и изолировать ее от исправной части.
Необходимы исследования для защиты критического оборудования энергосистемы.Селективная и защитная координация осуществляется с помощью кривых время-ток (TCC). В этой статье обсуждается важность координации защиты по мощности и то, как используются токовременные кривые для избирательной координации.
👉🏼 Мы запустили новый курс, т. е. IEEE 1584-2018 (Руководство по расчету опасности вспышки дуги) . В этом курсе мы рассказали о введении, истории и некоторых основных изменениях в утвержденном стандарте IEEE 1584-2018.В настоящее время мы предлагаем скидку 50% в течение ограниченного времени. 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 для точного обнаружения всех видов неисправностей.
- Скорость: Скорость при отключении (отключение питания из здоровой области)
- Экономика: Дешевле. Стоимость не должна превышать 25% от общей стоимости.
- Простота: не должна усложнять общую систему
- Селективность: идентификация правильной неисправной части, чтобы затронуть наименьшую часть. Например, в университете есть свой главный выключатель, и в каждом отделе есть свои собственные выключатели, предположим, что если в отделе возникает неисправность, он не должен отключить главный выключатель университета, вместо этого должен сработать главный выключатель этого отдела.
Кривые времени-тока (TCC)
Интенсивность неисправности в энергосистемах пропорциональна величине тока. Желательно, чтобы по мере увеличения тока короткого замыкания время устранения неисправности или FCT уменьшалось. Чтобы убедиться, что все нижестоящие и вышестоящие защитные устройства скоординированы, используется кривая зависимости тока от времени (I от t), которая также известна как TCC или кривая тока во времени.
Ниже приведены характеристики TCC:
- В TCC ток указывается по оси x, а время — по оси y.
- TCC построен в логарифмическом масштабе, так что все значения тока и времени легко включаются. Например: в системе минимальная неисправность 100 А должна быть устранена в течение 10 с, а для системы с максимальной неисправностью 5000 А она должна быть устранена в течение 50 мс. Логарифмическая шкала в TCC обеспечивает наличие как экстремальных значений тока, так и времени.
- Кривые реле более резкие и тонкие, чем у предохранителей и автоматических выключателей, потому что реле используются только для определения неисправности, а затем выдают сигнал отключения на выключатели. Они обычно используются в системах среднего и высокого напряжения. Ознакомьтесь с курсом «Основы защиты энергосистемы» , в котором мы кратко обсудили «Типы реле защиты и требования к конструкции».
TCC автоматического выключателя:
Электронное отключение:
Ниже приведены некоторые ключевые моменты, которые отражены на графике, показанном выше.
- Долговременный ток в амперах : Это номинальный постоянный ток, при котором выключатель не срабатывает.Например, автоматический выключатель рассчитан на 1000 А, а максимальный ток, протекающий через автоматический выключатель, составляет 800 А. Таким образом, уставка долговременного тока будет скорректирована на 800 А.
- Длительная задержка : Эта настройка относится к задержке из-за пускового тока трансформатора и пускового тока двигателя. Эта задержка представлена в виде наклона.
- Кратковременное срабатывание: Это от 1,5 до 10 раз превышает номинальный ток длительного действия. Настройка, при которой автоматический выключатель срабатывает с некоторой задержкой.
- Кратковременная задержка : Задержка дается для проверки того, устранили ли нижестоящие устройства неисправность, чтобы не было проблем с отключением, или иначе после достижения задержки срабатывает выключатель. Доступны две настройки
- Мгновенное срабатывание : Используется, когда требуется отключение без задержки. Его уставка может варьироваться от 2 до 40 раз от долговременного амперного рейтинга.
Термомагнитный расцепитель:
Как видно на графике ниже, кривая разрушения имеет большую толщину.Эта толщина на графике имеет собственное значение, которое описывается двумя терминами, известными как:
.
- Минимальное время отключения: Это время, когда выключатель обнаруживает неисправность.
- Максимальное время отключения: Это время, когда выключатель выдает сигнал отключения.
Термомагнитные выключатели имеют немного другие графики характеристик, чем электронные (твердотельные) выключатели, поскольку они имеют только две настройки:
- Отключение с задержкой: Это отключение происходит из-за обнаружения перегрузки по току тепловой частью выключателя.Биметаллическая полоса в выключателе нагревается при сильном токе, что приводит к размыканию контактов с задержкой. По мере увеличения тока продолжается нагрев, и время сброса перегрузки по току уменьшается.
- Мгновенное отключение: Нет преднамеренной задержки отключения. Магнитная часть выключателя обнаруживает высокий ток перегрузки или короткое замыкание и выдает сигнал отключения.
Что такое избирательная 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, не размыкая плавкий предохранитель или автоматический выключатель, который его питает (со стороны выше по потоку). Таким образом, у вас не будет отключения электроэнергии, если где-то ниже по течению возникнет неисправность.
В соответствии со статьей 100 NEC, Выборочная координация определяется как:
» Локализация состояния перегрузки по току для ограничения отключений в цепи или оборудовании, на которое распространяется действие, путем выбора устройств защиты от перегрузки по току и их номиналов или настроек .
Чтобы понять, как устроены защитные устройства, возьмем пример:
Рисунок 1: Ошибка ниже CB5
На приведенном выше рисунке показана неисправность ниже автоматического выключателя 5 (C.B-5). В этом случае В.В-5 должен иметь возможность устранить неисправность за минимально возможное время, и никакие другие выключатели (в данном случае В. В-2 и В.В-1) не должны отключаться в течение этого времени. В случае, если выключатель В.В-5 по какой-либо причине не устраняет неисправность, то В.В-2 устраняет ее с некоторой задержкой, а если по какой-либо причине В.B-2 не может устранить неисправность, тогда C.B-1 выдает отключение (что может быть наихудшим сценарием).
Как осуществляется селективная координация?
Защитные устройства должны срабатывать только при неисправностях, находящихся в пределах их «защитной зоны». Когда в определенной зоне возникает неисправность, устройство, предназначенное для ее защиты, определяет ток и изолирует неисправность от остальной системы.
Однако, если неисправность произойдет за пределами зоны защиты устройства, то это устройство только обнаружит ее, но не сработает.Следовательно, регулируя и перестраивая времятоковые кривые защитных устройств таким образом, чтобы их настройки или кривые имели минимальное перекрытие или не перекрывались, может быть достигнута селективная координация.
Достижение выборочной координации с помощью ETAP:
Например, выше показана простая часть системы, для которой мы сначала получим кривые TCC, а затем настроим кривые, чтобы мы могли добиться координации между всеми устройствами защиты.
- Выберите часть системы, для которой необходимо получить TCC.Затем из показанной ниже панели модулей (рис. 01) мы выбираем Star Protective Protection Затем, как показано на рис. 2, мы выбираем Create Star View.
- После нажатия на всплывающем экране появится указанный ниже график. Ниже приведен график CB 2, закрашенный красным. В данном случае это самый нижний выключатель, поэтому, согласно правилам, он должен быть в крайнем левом положении, потому что мы хотим, чтобы он сработал первым.
- Поскольку CB-1 (заштриховано красным ниже) является предпоследним защитным устройством, то его график должен быть справа от выключателя CB-2, потому что мы хотим, чтобы он срабатывал в случае, если CB-1 не срабатывает или если неисправность возникает в его зона. Эта ситуация показана на рисунке ниже.
Правила селективности:
Случай 1:
Использование настроек срабатывания На рис. 2 показано, как кривые с разными значениями срабатывания могут быть селективными, и иллюстрируется первое правило селективности, согласно которому два устройства являются селективными, если кривая нижестоящего устройства расположена слева от кривой вышестоящего устройства.Это может произойти только тогда, когда настройка срабатывания нижестоящего устройства установлена на ток, который меньше, чем настройка срабатывания вышестоящего устройства. Обратите внимание, что правилом для кривых время-ток является окончание самой правой части кривой при максимальном токе короткого замыкания, который устройство обнаружит в энергосистеме, в которой оно применяется. Увеличение настройки срабатывания смещает кривую вправо на графике. В примере для любого тока вплоть до максимального тока короткого замыкания левой кривой кривая слева отключится раньше, чем кривая справа. Токи, которые превышают максимальный ток левой кривой, физически невозможны и воспринимаются только устройством, представленным правой кривой.
Рис. 2 – Создание селективности за счет правильного выбора настроек датчика.
Случай 2:
Использование настроек задержки (рис. 3) показывает, как различные временные задержки могут обеспечить селективность. Увеличение времени задержки сдвигает кривую вверх на графике. Обратите внимание, что для всех токов в диапазоне кривых нижняя кривая отключится раньше, чем кривая над ней.Итак, второе правило избирательности состоит в том, что нижестоящее устройство должно располагаться на графике ниже, чем вышестоящее устройство, чтобы два устройства работали избирательно.
Рис. 3 – Создание избирательности за счет правильного выбора настроек задержки.
Случай 3:
Определить селективность набора времятоковых кривых довольно просто. Кривые должны выстраиваться слева направо или снизу вверх в последовательности от нагрузки к источнику. Кривые не должны перекрываться и не должны пересекаться друг с другом.Между кривыми должно быть достаточное пространство (подробнее об этом позже). Кривые также могут указывать, обеспечивают ли восходящие устройства резервную защиту. Это происходит, когда крайняя левая часть резервного устройства выходит за пределы диапазона токов предпочтительного устройства.
На рис. 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 отработает выдержку времени и отключится раньше других выключателей.Если устройство, расположенное ближе всего к нагрузке, не сработает, то после указанного дополнительного времени задержки отключится следующее вышестоящее устройство, но раньше другого оставшегося устройства.
Рис. 4 – Определение полной селективности
На рис. 5 представлен пример системы, которая не избирательна при определенных уровнях тока. Три места неисправности 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, отключение Выключателя 1 или Выключателя 2 изолирует гораздо больше, чем одиночная нагрузка, показанная на однолинейной схеме.
Начнем с неисправности, расположенной на зеленом кресте, где ток неисправности обозначен зеленой стрелкой. Место повреждения вызывает протекание тока через все три выключателя. Но величина тока достаточно высока, чтобы сработали только выключатели 1 и 3. Выключатель 3 сработает первым и изолирует неисправность, поэтому система будет работать избирательно. Однако обратите внимание, что в ситуации резервного питания сработает автоматический выключатель 1, а не автоматический выключатель 2, что приведет к отключению большей части энергосистемы, чем это необходимо.
Рис. 5 – Пример неселективной системы
Неисправность, показанная синим крестом, находится на входной стороне выключателя 3, поэтому через этот выключатель не будет протекать ток. Выключатели 1 и 2 обнаружат эту неисправность. Из-за пересечения кривых выключателей 1 и 2 выключатель 1 сработает первым из-за этой неисправности, что нежелательно, поскольку это приведет к изоляции большей части системы, чем необходимо.
Неисправность, показанная желтым крестом, имеет очень высокий ток, который определяется обоими автоматическими выключателями 1 и 2.В этом случае текущий уровень достаточно высок, чтобы пройти через кривые, где брейкеры 1 и 2 являются селективными, т.е. справа от пересечения их кривых. Таким образом, мы видим, что выключатель 2 обнаружит ток раньше, чем выключатель 1, и сработает также раньше него. Таким образом, избирательность сохраняется в этом сценарии.
TCC Предохранителя:
Рисунок 4: TCC предохранителя
Каждый плавкий предохранитель представлен полосой: минимальная характеристика плавления (сплошная линия) и общая четкая характеристика (штриховая линия).Полоса между двумя линиями представляет допуск этого предохранителя при определенных условиях испытаний. Для заданного перегрузки по току конкретный предохранитель при тех же обстоятельствах сработает в момент времени, находящийся в пределах временного диапазона плавкого предохранителя. Также предохранители имеют обратную времятоковую характеристику, а это значит, что чем больше перегрузка по току, тем быстрее они отключаются.
Кривые повреждения кабеля:
Кривая повреждения кабеля показывает, какой ток может пропускать кабель без повреждения изоляции и как долго он может выдерживать различные значения тока.
Рисунок 5: Типичная кривая повреждения кабеля
Ток при полной нагрузке: Это непрерывный ток или номинальный ток, который будет протекать по кабелю, это величина, зависящая от нагрузки, и размер кабеля должен быть таким, чтобы он мог легко выдерживать этот ток.
Допустимая нагрузка кабеля: Также известная как пропускная способность по току, это максимальный ток в амперах, который кабель может непрерывно пропускать без повреждения изоляции или без превышения номинальной температуры.
Рисунок 6: Защита кабеля
В идеале мы хотим, чтобы наш автоматический выключатель срабатывал и изолировал входные кабели до того, как они будут повреждены током короткого замыкания. Поэтому при построении TCC мы корректируем наши кривые прерывателя слева от кривых повреждения кабеля. Это указывает на то, что выключатель сработает до того, как ток короткого замыкания повредит какой-либо из кабелей.
Кабель, выбранный не в соответствии с уровнями тока короткого замыкания в системе, может быть легко поврежден, а кабель неправильного размера также может перегреться.Таким образом, выбор правильного размера и типа кабеля очень важен с точки зрения затрат на техническое обслуживание, безопасности и надежности.
TCC трансформатора:
Большой пусковой ток, который трансформатор потребляет для своего питания, называется пусковым током трансформатора. Отключение из-за пускового тока действительно неприятно, потому что мы хотим, чтобы после этого трансформатор продолжал работать, а не отключался.
Мы также можем нанести эту характеристику на TCC. Автоматический выключатель в идеале должен быть справа и выше кривой включения трансформатора.Это указывает на то, что автоматический выключатель не сработает в условиях пускового тока. Если кривая выключателя находится слева от кривой пускового тока, это указывает на ложное отключение.
Рисунок 7: Координация с кривыми броска тока и повреждения трансформатора
Нежелательное 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 пускового тока трансформатора и несколько секунд для двигателей.
Однако недопустимо, чтобы наша система рассматривала их как ошибки. Отключение в этих условиях известно как ложное отключение, потому что такие условия часто возникают в энергосистемах, и мы не хотим, чтобы наша система отключалась каждый раз, когда это происходит.
Кривая повреждения трансформатора:
Руководство IEEE C57.109-1993 (R2008) рассматривает как тепловые, так и механические эффекты для внешних трансформаторов из-за повреждений.
Способность трансформатора противостоять этим воздействиям показана на рисунке ниже.
Рисунок 8: Кривая тепловых характеристик трансформатора
I2t (I = ампер, t = время) с единицей измерения Ампер Квадрат секунды (A2S) пропорционален увеличению тепловой энергии в проводнике в результате постоянного тока с течением времени. В трансформаторах значение I2t определяется, чтобы показать температурные пределы их обмоток до того, как произойдет повреждение.
Кривые повреждения также известны как кривые устойчивости.Выключатель должен быть скоординирован с кривой повреждения на TCC таким образом, чтобы он защищал устройство от токов, которые могут его повредить. Следовательно, кривая выключателя должна быть слева от кривой выдерживания и не пересекаться с ней, чтобы наш трансформатор был полностью защищен от всех значений токов, превышающих его номинальные значения 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 коммунального хозяйства, так и в промышленной и коммерческой сфере.Он уделяет особое внимание защите энергетических систем и инженерным исследованиям.
[PDF] Руководство по мгновенной селективности
1 Технический справочник автоматических выключателей GE Industrial Solutions DET-760D2 СОДЕРЖАНИЕ Введение… 1 Предположение…
GE Industrial Solutions
Руководство по автоматическим выключателям мгновенного действия………………………………………….. …………………………………………. ……………………………….. 1 Предположения ……. …………………………………………. …………………………………………. ………………………. . 2 Соображения и предостережения относительно реализации мгновенной селективности ……. …………………………………………. ………………………………………… 2 Как найти и прочитать значения в таблицах………………………………………….. …………………. 2 Системы с более чем двумя автоматическими выключателями ………………….. ………………………………………… 2 Через Селективность трансформатора…………………………………………… …………………………………………. 3 Бухгалтерский учет для отношений X/R, превышающих тестовые отношения …………………………. ……………. 3 Типы автоматических выключателей………………….. …………………………………………………… …………………………… 4 Автоматические выключатели ANSI/UL 1066 с полностью регулируемыми расцепителями ……. ……………..4 Автоматические выключатели UL 489 с полностью регулируемыми расцепителями . ……. ……………………………..4 Автоматические выключатели в литом корпусе (MCCB) . …………………………………………. ……………………………5 ArcWatch с технологией мгновенной выборочной блокировки зон (I-ZSI) и распознавания формы сигнала (WFR) ………………………………………….. …………………………………………. 5 EntelliGuard Расцепители серии в автоматических выключателях ANSI, Power Break II и в автоматических выключателях в литом корпусе………………….. …………………………………………. …………………………………………. …………… 6 Селективность с расцепителями EntelliGuard TU в автоматических выключателях ANSI, Power Break II и автоматических выключателях в литом корпусе ……………. …………………………………………………………………………… ……………….. 8 Селективность с Record Plus FE и FG ………………….. .. ……………………………………….. ……………. 9 ArcWatch I-ZSI на расцепителях EntelliGuard TU в автоматических выключателях ANSI WavePro …………………. …………………………………………. …………………………………………. …………..12 ArcWatch I-ZSI на расцепителях EntelliGuard TU в автоматических выключателях EntelliGuard G ANSI/UL 1066 ………………………………………….. …………………………………………. …………………………..13 ArcWatch I-ZSI на расцепителях EntelliGuard TU в автоматических выключателях UL489 EntelliGuard G.. …………………………………………. …………………………………………. ……………………………………….14 ArcWatch I- ZSI на автоматических выключателях в литом корпусе (MCCB) Spectra microEntelliGuard ……………………………….. ………………………………………………. ……………. …………………………… ….15
Распределительные щиты серии Spectra® Система защиты Arc Vault™ EntelliGuard® G EntelliGuard® TU microEntelliGuard™ Автоматические выключатели Record Plus® Автоматические выключатели WavePro™ ArcWatch™
ГАРАНТИЯ Этот документ основан на информации, доступной на момент его публикации. публикация. Несмотря на то, что были предприняты усилия для обеспечения точности, информация, содержащаяся здесь, не охватывает все детали или варианты аппаратного и программного обеспечения, а также не предусматривает всех возможных непредвиденных обстоятельств, связанных с установкой, эксплуатацией и обслуживанием.Здесь могут быть описаны функции, которые присутствуют не во всех аппаратных и программных системах. GE Industrial Solutions не берет на себя никаких обязательств по уведомлению владельцев этого документа о внесенных впоследствии изменениях. GE Industrial Solutions не делает заявлений и не дает никаких гарантий, явных, подразумеваемых или предусмотренных законом, в отношении точности, полноты, достаточности или полезности информации, содержащейся в данном документе, и не несет никакой ответственности за нее. Никакие гарантии товарного состояния или пригодности для использования не применяются.Обратитесь в местное торговое представительство, если требуется дополнительная информация по любому аспекту эксплуатации или технического обслуживания системы.
Отсканируйте этот QR-код, чтобы узнать больше об избирательной координации. © General Electric, 2014. Все права защищены. Блокировки (I-ZSI), которые при использовании в сочетании друг с другом позволяют проектировать систему, не требующую компромисса между мгновенной защитой от дугового замыкания и полной (.01 Во-вторых) избирательная координация. Используя эти технологии, ArcWatch может снизить падающую энергию до уровня менее 8 кал/см2 дюйма. WFR обеспечивает защиту ArcWatch и координацию между автоматическим выключателем, оснащенным расцепителем семейства EntelliGuard, и нижестоящим устройством ограничения тока (Record Plus, Spectra, тип TEY). MCCB, например). WFR позволяет расцепителям семейства EntelliGuard распознавать действие устройства ограничения тока на выходе. Неисправности, на которые уже действует нижестоящий ограничитель, не требуют действий; неисправности, не требующие действий.WFR направляет выборочное реагирование в зависимости от места неисправности. I-ZSI используется для обеспечения защиты ArcWatch и координации между несколькими автоматическими выключателями, оснащенными расцепителями семейства EntelliGuard. Простой, сверхбыстродействующий сигнал, передаваемый между электронными расцепителями, сообщает о месте неисправности, определяет, какой автоматический выключатель будет реагировать на неисправность, а какие автоматические выключатели останутся включенными. Технология ArcWatch, встроенная в специальные низковольтные расцепители и автоматические выключатели GE, позволяет настроить автоматические выключатели на максимальную защиту от вспышки дуги без ущерба для селективной координации.Установка мгновенного значения срабатывания значительно ниже прогнозируемого тока дуги позволяет автомату отключать дуговые пробои, используя самую высокую скорость автоматического выключателя. Традиционно более низкие настройки чувствительности приводят к снижению избирательной координации. ArcWatch решает эту дилемму, поддерживая избирательную работу в мгновенной области, даже когда кривые время-ток перекрываются. Этими технологиями с постоянным, постоянным подавлением вспышки дуги и полной избирательной координацией являются ArcWatch.В следующих таблицах указана мгновенная селективность различных автоматических выключателей GE. Во многих случаях селективность может превышать селективность, определяемую традиционным анализом кривой время-ток. Традиционные времятоковые кривые, представленные на рис. 1, демонстрируют, что показанные автоматические выключатели на 100 А и 1600 А являются полностью селективными при среднеквадратичном значении до ~21 500 А. Однако другие аналитические методы и испытания на сильном токе показали, что эти два автоматических выключателя селективны к гораздо более высокому значению, 65 000 А.Более высокие значения, доступные для многих устройств максимального тока, будут показаны в таблицах в этой справочной публикации, а также некоторые значения, определенные традиционным наложением кривых. © General Electric, 2014. Все права защищены.
Механизмы автоматических выключателей используют несколько средств для размыкания и фиксации контактов. Некоторые механизмы очень чувствительны к мгновенным пиковым токам. Другие механизмы могут быть более чувствительны к энергии, скорости изменения тока и т. д. Некоторые методы, такие как ArcWatch, учитывают форму сигнала, и многие используют комбинации этих механизмов.При анализе селективности системы учитываются различные используемые операционные механизмы и их соответствующие взаимодействия. Традиционные исследования координации на основе кривой время-ток обеспечивают очень консервативный аналитический метод для определения селективности и игнорируют влияние различных конструкций приводов автоматических выключателей. Таблицы селективности в этой публикации были получены с помощью строгих аналитических методов, обширных испытаний и методологии «шесть сигм». Тестирование проводилось с использованием протокола, аналогичного протоколу, описанному в UL 489 (Стандарт для автоматических выключателей в литом корпусе) для серийных номиналов. Тестирование и анализ были выполнены для диапазона величин разломов, углов смыкания и отношений X/R.
1
DET-760D ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ
Руководство по мгновенной селективности Традиционный анализ на основе времятоковой кривой должен по-прежнему использоваться, чтобы убедиться, что долговременная, кратковременная фазная максимальная токовая защита и защита от замыканий на землю селективно скоординированы.
Значения неисправности выражаются в среднеквадратичных значениях для частоты 60 Гц.
Значения селективности короткого замыкания действительны при указанном напряжении и любом более низком напряжении.Селективность при напряжениях выше, чем указано в этих таблицах, не подразумевается.
В этих таблицах приведены рекомендации по селективности автоматического выключателя, когда мгновенные значения времени отключения, показанные на традиционных времятоковых кривых, перекрываются.
Значения селективности для парных автоматических выключателей действительны для отношений X/R, равных или меньших тех, для которых выключатели были испытаны или проанализированы. Отношение отказов X/R выше, чем отношение X/R испытаний, потребует снижения селективности на отношение ожидаемых пиковых токов.Предоставляется таблица отношений X/R, коэффициентов мощности и ожидаемых пиковых токов (см. Таблицу 1). Эти методы снижения номинальных характеристик аналогичны методам, используемым для снижения номинальных характеристик отключения любого устройства защиты от перегрузки по току, у которого тестовое отношение X/R меньше, чем отношение X/R доступного тока повреждения, в котором применяется устройство.
Перед использованием этих таблиц пользователь должен иметь однолинейную схему системы с указанием системных напряжений и доступных токов короткого замыкания. Способность к мгновенной селективности конкретной пары автоматических выключателей может зависеть от настройки отключения, номинального штекера, датчика автоматического выключателя или типоразмера рамы автоматического выключателя.В таблицах будет указано, какой параметр в устройстве определяет его избирательную способность.
Для устройств, оборудованных любым из расцепителей серии EntelliGuard, селективность расцепителя EntelliGuard TU (ETU) или расцепителя microEntelliGuard (MET) определяется мгновенными настройками расцепителя. Таблица 3 иллюстрирует возможные уровни селективности при использовании ETU и MET. Таблицы с 6 по 11 иллюстрируют повышенную селективность, возможную благодаря возможностям I-ZSI расцепителей серии EntellliGuard.
Для устройств, не оснащенных ETU или MET, значения в таблицах представляют собой мгновенную селективность, основанную на максимальной токовой нагрузке (IOC) как вышестоящего, так и нижестоящего автоматического выключателя, установленной на максимально возможное значение. Если автоматический выключатель, расположенный ниже по цепи, имеет регулируемое срабатывание, уставку можно отрегулировать на более низкое значение без отрицательного влияния на селективность. (Если не указано иное, настройка IOC вышестоящего выключателя должна оставаться максимальной для достижения указанной селективности).
СООБРАЖЕНИЯ И ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЯ, КАСАЮЩИЕСЯ РЕАЛИЗАЦИИ МОМЕНТАЛЬНОЙ СЕЛЕКТИВНОСТИ Большинство отраслевых стандартов и передовая инженерная практика указывают на то, что селективность в системах распределения энергии желательна для обеспечения максимальной надежности системы. Проектировщики систем должны взвесить потребности в селективности с другими важными системными соображениями, такими как безопасность, эксплуатационная надежность, выполнимость, эффективность, стоимость и размер. Национальный электротехнический кодекс (NEC) определяет минимальные требования к производительности для строительства.Разработчики должны учитывать другие факторы, которые могут быть учтены или не учтены NEC. Они должны знать, что системы, разработанные для высокого уровня селективности, могут привести к более высокой энергии вспышки дуги, снижению безопасности оператора и технического обслуживания, более высоким затратам на установку и более крупному оборудованию или проводникам. Использование ArcWatch и других технологий помогает сбалансировать компромиссы между риском вспышки дуги и селективностью, следует понимать последствия этих рисков.
© General Electric, 2014. Все права защищены.
КАК НАЙТИ И СЧИТАТЬ ЗНАЧЕНИЯ В ТАБЛИЦАХ
Таблицы селективности организованы так, что вышестоящие устройства расположены вверху таблиц (жирным шрифтом), а нижестоящие устройства расположены в столбцах слева. .В таблице 3 в столбце под названием «Уставка мгновенного действия должна быть больше чем» показано минимальное мгновенное срабатывание в амперах (на вышестоящем устройстве), которое обеспечит селективность, показанную для соответствующего нижестоящего устройства. В таблице 4 показаны максимально возможные настройки срабатывания для типичных вышестоящих устройств, оснащенных ETU или MET. Таблица 5, составленная таким же образом, показывает селективность устройств, не оборудованных ETU или MET, включая токоограничивающие автоматические выключатели. Значение на пересечении строки и столбца определяет максимальную мгновенную селективность по току сопряженных устройств.Таблицы с 6 по 11 также упорядочены с вышестоящими устройствами в верхней части таблиц и нижестоящими устройствами в левом столбце. Пересечение строки и столбца определяет максимально возможную селективность этой пары устройств, использующих ArcWatch I-ZSI. Для комбинаций, не показанных в таблицах, или для которых табличное значение не указано, селективность между парами может быть определена путем наложения кривых. Часто селективность может быть улучшена за счет использования вышестоящего устройства большего размера или автоматического выключателя с большей регулируемостью.Селективность нисходящего потока может быть улучшена за счет использования устройства с более высокими характеристиками ограничения тока. СИСТЕМЫ С БОЛЕЕ ДВУМЯ АВТОМАТИЧЕСКИМИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯМИ Анализ, используемый для составления таблиц, позволяет комбинировать три или более устройств. На рис. 2 представлена система, состоящая из трех автоматических выключателей, обозначенных как устройства A, B и C. Устройства применяются при трех различных значениях тока короткого замыкания. Автоматический выключатель A и автоматический выключатель B должны быть селективными на 30 кА, автоматический выключатель B и автоматический выключатель C должны быть селективными на 13 кА. Если эти два требования выполнены, автоматические выключатели A и C также будут селективными. Обратите внимание, что значение тока короткого замыкания на первом автоматическом выключателе важно для определения номинального тока короткого замыкания, необходимого для этого устройства; однако именно доступный ток короткого замыкания на нижестоящем автоматическом выключателе определяет потребность в селективности. Рисунок 2: Селективность нескольких автоматических выключателей
первичная сеть и вторичная сеть 250A не обязательно должны быть селективны друг к другу.(Размыкание любого устройства одинаково влияет на непрерывность питания на вторичных нагрузках). Тем не менее, вторичная сеть на 250 А должна быть селективной с первичной сетью панели на 1200 А по максимально доступному вторичному току короткого замыкания. Вторичный ток короткого замыкания ограничивается полным сопротивлением трансформатора. Вторичный ток короткого замыкания, наблюдаемый первичной цепью, дополнительно ограничивается коэффициентом трансформации. В этом примере расчетный трехфазный ток короткого замыкания на клеммах вторичной обмотки трансформатора равен 4.2кАИК. На вторичной панели ток короткого замыкания составляет 3,9 кАIC из-за импеданса вторичного кабеля. Требуется селективность между фидером 30 А и вторичной сетью 250 А. Максимальный ток короткого замыкания 3,9 кА ниже вторичного фидера определяет требование селективности для этой пары устройств. Для трансформатора 480/208 В, треугольник-звезда, коэффициент трансформации составляет 2,31:1. Доступный ток короткого замыкания 3,9 кА, разделенный на коэффициент трансформации, равен (3,9 кА/2,31) = 1,7 кА. Следовательно, вторичный фидер на 30 А и первичная сеть трансформатора должны быть выбраны на 1.7кАИК. УЧЕТ ОТНОШЕНИЙ X/R БОЛЬШЕ, ЧЕМ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ
СЕЛЕКТИВНОСТЬ ТРАНСФОРМАТОРА Выключатели, обслуживающие первичную и вторичную обмотки трансформатора, являются примером схемы, в которой все устройства максимального тока не должны быть полностью селективными для обеспечения надежной селективности системы. На рис. 3 показана упрощенная система с панельной сетью, трансформаторной первичной сетью, питаемой от этой шины, трансформатором 75 кВА, вторичной сетью 250 А и некоторыми цепями 120/208 В в нижестоящей панели. Рис. 3: Селективность сквозного трансформатора
Автоматические выключатели испытываются при различных соотношениях X/R в зависимости от среднеквадратичного значения испытательных токов.Ниже приведены испытательные токи и коэффициенты мощности, использованные во время испытаний UL 489, а также соответствующие отношения X/R и отношения пикового тока к среднеквадратичному. Эти же значения используются в таблицах селективности:
>10 000 – 20 000 A RMS – PF = 30 %; X/R = 3,180, пик/среднеквадратичное значение = 1,978
>20 000 А среднеквадратичное значение – коэффициент мощности = 20 %; X/R = 4,899, Peak/RMS = 2,183
Ток короткого замыкания 60 000 А при отношении X/R, равном 7, превышает стандартное значение X/R. Из-за этого фактическая величина пикового тока больше, чем она была бы для испытанного X/R, равного 4. 899. Для целей анализа селективности ток должен быть скорректирован следующим образом: 60 000 А x (2,336/2,183)~64 200 А Где:
Для примера, показанного на рисунке 3, первичная сеть трансформатора на 125 А должна быть селективной с панелью на 1200 А. главный. Потребуется селективность по значению тока короткого замыкания на устройстве 125A или 40kAIC (ток отключения кА). Модель 125A © General Electric, 2014. Все права защищены.183 = коэффициент пикового тока для тока повреждения с отношением X/R, равным 4,9 (см. таблицу 1)
2,336 = коэффициент пикового тока для тока повреждения с отношением X/R, равным 7 (см. таблицу 1)
3
DET-760D
Руководство по мгновенному селективности Таблица 1: X / R Соотношения на тестовые диапазоны
Тестовые диапазоны
> 20ка
≤20ka,> 10ka
≤10ka
Коэффициент мощности 4 5 6 7 8 8.5 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 17 900 Права
Отношение X/R 24. 9790 19,9740 16,6230 14,2510 12,4600 11,7230 11,0660 9,9501 9,0354 8,2733 7,6271 7,0721 6,5912 6,1695 5,7967 5,4649 5,1672 4,8990 4,6557 4,4341 4,2313 4,0450 3,8730 3,7138 3,5661 3,4286 3,3001 3,1798 3,0669 2,9608 2,8606 2,7660 2,6764 2,5916 2,5109 2,4341 2,3611 2,2913 2,2246 2,1608 2,0996 2,0409 1,9845 1,9303 1,8780 1,8277 1,7791 1,7321
ТИПЫ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ Максимальный Пик 2,663 2,625 2,589 2,554 2,520 2,504 2,487 2,455 2,424 2,394 2,364 2,336 2,309 2,282 2,256 2,231 2,207 2,183 2,1138 2.110 2.095 2.074 2.054 2.095 2.074 2.054 2.034 2.0712 2.054 2.034 2.015 1.996 1.978 1.960 1.943 1.926 1.910 1.894 1.878 1.863 1.848 1.833 1.819 1.805 1.791 1.778 1.765 1.753 1.740 1.728 1.716 1.705 1.694
GE предлагает несколько типов автоматических выключателей с различными возможностями регулировки и селективности. Они подробно описаны в этом разделе. Расцепитель EntelliGuard® TU и Spectra RMS позволяют настроить мгновенное срабатывание как кратное номинальному току вилки. Максимальная регулировка может быть ограничена рамкой.Для Record Plus и Spectra с microEntelliGuard мгновенное срабатывание корректируется как кратное текущему датчику. Автоматические выключатели ANSI/UL 1066 с полностью регулируемыми расцепителями Автоматические выключатели ANSI разработаны и испытаны в соответствии со стандартами ANSI C37. Устройства GE ANSI представляют собой автоматические выключатели AKR, WavePro®, EntelliGuard и EntelliGuard G ANSI. Их обычно называют низковольтными силовыми автоматическими выключателями (LVPCB) и они соответствуют требованиям UL 1066. Автоматические выключатели EntelliGuard G ANSI/UL 1066 доступны с мгновенной защитой от перегрузки по току или без нее.Некоторые автоматические выключатели EntelliGuard G ANSI/UL 1066 оснащены функцией мгновенного отключения при очень высоких токах короткого замыкания. Эти автоматические выключатели, оборудованные блокировкой, выбирают уровень тока, при котором блокировка становится активной (85–100 кА, в зависимости от типоразмера). Этот уровень упоминается в таблицах как «рейтинг стойкости». Автоматические выключатели UL 489 с полностью регулируемыми расцепителями Автоматические выключатели в изолированном корпусе (ICCB) внесены в список UL 489. В таблицах на стр. 78 также указаны входящие в список UL 489 автоматические выключатели Power Break II и EntelliGuard G с расцепителями EntelliGuard TU.К ним всегда относятся долговременная, кратковременная и мгновенная (LSI) защиты, хотя пользователь может отказаться от реализации S-функции. Как правило, любой автоматический выключатель с регулируемым кратковременным срабатыванием и задержкой допускает более высокую регулировку мгновенного срабатывания. Более высокое мгновенное срабатывание может способствовать более высоким уровням мгновенной селективности. Пределы селективности для этих автоматических выключателей устанавливаются на основе характеристик устойчивости (EntelliGuard G UL489) или короткого замыкания (Power Break II).
4
4
GET-760D
Руководство по мгновенному селективности
Формовые выключатели корпуса (MCCB) GE MCCB находятся на несколько категорий:
Термический магнитный, ток ограничивающий *: O
O
O
Запись Плюс: FB, FC, FD Линия Q: THQC/THHQC, THQB/THHQB, THQL / THHQL Семейство TEY: TEY, TEY (F, D, H, L)
Электронное ограничение тока *: o
o
Регулируемый мгновенный (LI или LIG): −
Record Plus: FE, FG (с расцепителем SMR1 или PremEon S)
−
Spectra: SE, SF, SG (Spectra RMS)
Полностью регулируемый (LSI или LSIG) −
Record Plus: FG (с расцепителем SMR2):
−
Spectra: SG (с расцепителем micro-EntelliGuard)
Электронный, без ограничения тока: o
Регулируемый мгновенный (LI) −
Spectra: SK
Полностью регулируемый (LSI или LSIG) Spectra: SK (с микро-EntelliGuard Trip U nit)** *
Многие MCCB, не маркированные или внесенные в список UL как токоограничивающие, могут быть токоограничивающими при некоторых неисправностях. Нельзя предполагать, что для отключения любого автоматического выключателя, не имеющего маркировки ограничения тока, всегда требуется определенное время. Времятоковые кривые могут показывать время отключения более ½ или 1 цикла, но автоматический выключатель может отключаться менее чем за ½ цикла.
** SK с MET, включенные в таблицы и примеры в этом документе, относятся конкретно к версиям «SKS и SKT». Эти выключатели SK MCCB включают расширенный пусковой механизм INST и являются версиями, рекомендованными для максимальной избирательной координации.
характеристика будет иметь отклик I2T или нет.Эти электронные расцепители позволяют раздельно настраивать защиту от мгновенного замыкания и защиты от замыкания на землю. Автоматические выключатели с ограничением тока в качестве устройств на стороне нагрузки будут обеспечивать более высокий уровень селективности, если автоматический выключатель, расположенный ниже по цепи, имеет порог ограничения тока (уровень тока, при котором автоматический выключатель становится токоограничивающим), который ниже уставки мгновенного срабатывания цепи. прерыватель выше. МОМЕНТАЛЬНАЯ БЛОКИРОВКА ЗОНЫ ARCWATCH ИЗБИРАТЕЛЬНАЯ БЛОКИРОВКА (I-ZSI) Уникальной особенностью семейства расцепителей EntelliGuard является возможность одновременной и независимой функции ZSI как кратковременной, так и мгновенной защиты.Мгновенная защита может быть заблокирована таким образом, что все вышестоящие автоматические выключатели, в зону которых входит неисправность, будут переключаться с мгновенного срабатывания на интервал времени 0,058 секунды (в случае автоматических выключателей EntelliGuard G) или 0,067 секунды (для других автоматических выключателей с накопителем энергии). Поскольку ожидается, что количество ошибок достаточной величины для срабатывания мгновенного срабатывания будет опасно высоким, все расцепители с блокировкой ArcWatch выше по потоку, получающие сигнал торможения, переключаются на один и тот же диапазон частот.Если по какой-либо причине нижестоящий автоматический выключатель не отключается, обеспечивается быстрая резервная защита от вышестоящих устройств. ICCB Power Break II и MCCB Spectra microEntelliGuard способны отправлять сигналы торможения ArcWatch I-ZSI, но не могут быть ограничены полученным сигналом. Следовательно, они должны быть самыми нижестоящими выключателями в скоординированном I-ZSI наборе устройств. Возможность использования ArcWatch для переключения мгновенных защит позволяет этим автоматическим выключателям быть избирательными в отношении их полной стойкости, обеспечивая при этом мгновенную защиту.РАСПОЗНАВАНИЕ СИГНАЛОВ ARCWATCH (WFR) Распознавание форм сигналов — это эксклюзивная интеллектуальная функция, встроенная в семейство расцепителей GE EntelliGuard. Это позволяет расцепителям «видеть» работу устройств максимального тока ограничения тока на выходе. Эта функция автоматически встроена в каждый расцепитель серии EntelliGuard, независимо от того, на какой автоматический выключатель (EntelliGuard G, PowerBreak II, Spectra MCCB или даже модифицированный устаревший ANSI) он установлен. Этот эксклюзивный интеллект ArcWatch позволяет регулировать датчики INST ниже, чем это возможно на традиционных устройствах с пиковым или даже RMS-датчиком, обеспечивая выборочную координацию с лучшими характеристиками вспышки дуги.
Полностью регулируемые электронные расцепители позволяют настроить длительное срабатывание, длительное время срабатывания, короткое время срабатывания, короткое время задержки и короткое время срабатывания
© General Electric, 2014. Все права защищены.
5
DET -760D
Руководство по мгновенной селективности Таблица 2. Типы расцепителей
Семейство продуктов
Типы расцепителей UL 489 UL489 Формованная изоляция ANSI C37 Термомагнитный (T/M) или электронный корпус с регулируемым INST (LI или LIG) / Ul 1066
Spectra (SE, SF, SG, SK)
Да
—
—
Record Plus (FB, FC, FE, FG)
да
—
—
— — — –
Да Да –
Да – Да
EntelliGuard G (Все) Power Break II (Все) WavePro (Все)
Защиты ArcWatch Регулируемые LSIG
I-ZSI WFR Да (как Spectra RMS – электронное опциональное микро- EntelliGuard (SG / SK) Да (как нисходящий) нисходящий ream) FB, FC, FD – T/M Нет FE, FG – Электронный SMR1 или PremEon S Дополнительно – SMR2 (только FG) Нет Electronic EntelliGuard TU Да Да (как Electronic EntelliGuard TU Да вышестоящий) Electronic EntelliGuard TU Да
СЕРИЯ ENTELLIGUARD РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ БЛОКИ В ANSI, POWER BREAK II И АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯХ В ЛИТОМ КОРПУСЕ Селективность между любым вышестоящим автоматическим выключателем с расцепителем серии EntelliGuard и нижестоящим токоограничивающим автоматическим выключателем GE определяется настройкой вышестоящего EntelliGuard TU. В Таблице 3 на стр. 7 указаны значения для автоматических выключателей в литом корпусе с ограничением тока, производимых в настоящее время компанией GE. Когда IOC вышестоящего расцепителя устанавливается на значение, указанное в столбце «Уставка мгновенного действия должна быть ≥ » или выше, пара является селективной в диапазоне срабатывания. В таблице описано, как тип автоматического выключателя ограничивает селективность. 480 В, за исключением случаев, когда оно ограничено максимальным напряжением автоматического выключателя
© General Electric, 2014. Все права защищены
Мгновенная селективность между автоматическим выключателем с расцепителем серии EntelliGuard и любым автоматическим выключателем без ограничения тока может быть оценена с помощью традиционной выдержки времени по току анализ наложения кривой.Если используется селективная блокировка зон ArcWatch Instantaneous, селективность ограничивается только устойчивостью вышестоящего автоматического выключателя, или возможна номинальная мощность короткого замыкания.
6
DET-760D
Руководство по мгновенной селективности 45-150A8 Record Plus FE6 40-125A 18-60A 8-25A Record Plus FB/FC/FD 15-100A 250-600 (RMS) / 112.5-600A (MET)9 5 Spectra SG 125-400 (RMS) / 75-400A (MET)9 30-150A (MET)9 Spectra SF 70-250A 110-150A 70-100A Spectra SE 40-60A 15-30A TEYH/TEYL5 15–125 A TEY/TEYF 15–100 A THQL/THQB (240 В) 15–60 A THHQL/THHQB (240 В) 15–60 A
Восходящий поток
WavePro, AKR или мин. INST 3 EntelliGuard G AK или другой ANSI CB без EntelliGuard G, или E 7, ANSI/настройка (в Spectra K (Extended Power Break II, UL 489 CB переопределяет UL 489 UL 1066 INST SKS/SKT Amps) 20 360 A
9 610 A1
65 000a
65 000a
к короткой цепи Рейтинг4
7,110A до короткого замыкания Рейтинг4
29 990A 11,210A2
до коротким цепи Оценка4
для выдерживания рейтинга4
для выдержки 4
85 000A2
9610A2
9 6610A2 906 A1 9,610A1 9,610A1 9,610A1
До номинала короткого замыкания4
Примечания: 1. EntelliGuard TU должен использовать вилку номиналом 400 А или выше. 2. EntelliGuard TU должен использовать вилку номиналом 800 А или выше. 3. Любое перекрытие кривых в области очистки INST кривых время-ток не свидетельствует об отсутствии селективности и может быть проигнорировано. 4. Селективность не может превышать рейтинг короткого замыкания минимального устройства. 5. Мин./макс. диапазоны для Spectra G показаны со стандартным расцепителем Spectra RMS (минимальная номинальная вилка) / с micro-EntelliGuard (мин. номинальная вилка и настройка минимального LTPU) 6. Мин./макс. диапазоны для Record Plus FE и FG показаны с PremEon Расцепитель S.Минимальные пределы SMR1 различаются, не влияя на селективность восходящего потока. 7. EntelliGuard E, используемый в распределительном устройстве GE Entellisys 8. FE 160A IEC, FG 630A IEC 9. Минимальные номинальные характеристики вилок по раме для MET: 600A Frame = 225A Plug; Рама 400 А = вилка 150 А; Рама 150А = вилка 60А.
© General Electric, 2014. Все права защищены.
7
DET-760D
Руководство по мгновенной селективности множители для автоматических выключателей GE различных типов и типоразмеров.В нижней части таблицы указано максимальное мгновенное срабатывание (в амперах) для различных комбинаций автоматического выключателя, датчика и номинальных вилок. Если вы сравните это значение со значениями в третьем столбце предыдущей таблицы, вы сможете определить, может ли пара автоматических выключателей быть селективной. Таблица 4: Максимальное мгновенное срабатывание расцепителей семейства EntelliGuard в различных типах автоматических выключателей Последующее устройство с расцепителем EntelliGuard TU Типоразмер 800A Типоразмер 1000A Типоразмер 1200A Типоразмер 1600A Типоразмер 2000A Типоразмер 3000A Типоразмер 3200A Типоразмер 4000A Типоразмер 5000A Типоразмер 6000A (только UL 489)
Selective Spectra K (SKS и SKT)
Power Break II, UL 489 CB
25.5 20,5 17
15
15
9000A, 800A Plug 1000A Рамка / датчик2 1200A Рамка / датчик2 1600A Рама, 1600A Plug 2000A Рама, 2000A Plug 3000A Рамка, 3000A Plug 3200A Рама, 3200A Plug 5000a Рамка, 5000A. Plug 6000A Рамка, 6000A Plug
15 15 13 10
20 400 20 5007
20 400 20 500 20 400
12 000 24 000 30 000 39 000 40 000
Наследие WavePro или Entelliguard G, AKR, ANSI CB ANSI / UL (Standard Inst) Max Instance1 в x 15 15 15 15 15 13 10 7 Amperes PER Вышеупомянутые умножители 12 000 24 000 30 000 41,600 40 000 35 000
Entelliguard G, ANSI (Extended Inst) 30
15 15 15 15 15 15 15
30 30 30 30 30 29 19
12 000
24 000
24 000 30 000 45 000 48 000 60 000 75 000 90 000
48 000 60 000 90 000 96 000 92 000 95 000
Примечание: 1.Рама определяет максимальное мгновенное срабатывание (X) для PowerBreak II, WavePro и Selective Spectra K. Соотношение Plug/Icw определяет максимально возможное значение для EntelliGuard G. Показанные значения EntelliGuard G являются максимальными уровнями стойкости. 2. Только Spectra K.
Для Power Break II, WavePro и EntelliGuard G максимальное мгновенное значение кратно номиналу штекера; вышеуказанные значения для этих выключателей могут быть ниже, если используется штепсельная вилка меньшего номинала, чем максимальное значение для рамы. Для Selective Spectra K максимальное мгновенное значение кратно кадру.В Power Break II, WavePro и Selective Spectra K максимальный мгновенный множитель ограничен рейтингом кадров. В EntelliGuard G максимальное мгновенное значение X может быть ограничено выдержкой). Перечисленные выше значения тока в амперах, умноженные на 0,9, обеспечивают максимальную селективность по сравнению с автоматическими выключателями без ограничения тока, если мгновенный ток установлен на максимум и не используется блокировка по зонам.
© General Electric, 2014. Все права защищены.
8
DET-760D
Руководство по мгновенной селективности
ИЗБИРАЕМОСТЬ С RECORD PLUS FE И FG В таблице ниже указана максимальная селективность между входными автоматическими выключателями Record Plus и типичными выходными ответвленными устройствами.В таблице предполагается, что настройка срабатывания INST вышестоящего устройства настроена на максимум. Устройства, расположенные ниже по потоку (где они регулируются), могут быть настроены на более низкие настройки срабатывания INST, не влияя на максимальную селективность пары. Таблица действительна при напряжении до 480 вольт, поскольку оно ограничено максимальным напряжением автоматического выключателя. Downstream Record Plus Electronic Record Plus PLUS FB / FC / FD TEYL
TEYH
TEYF
TEY
THQC / THQL / THQB
THHQC / THHQL / THHQB
© 2014 General Electric Все права защищены
Таблица 5: Селективность для типичных 600A и меньших комбинаций Вверх по течению Record Plus Plus FG Amperes Poles 250 400 20-250 3 и 2P 15-100 3,2 и 1P 65 000 65 000 80-125 3 и 2 п 65 000 65 000 35-70 3,2 и 1 п 65 000 65 000 15-30 3-30 65 000 65 000 15-30 1P 65 000 65 000 80-125 3 и 2P 35 000 35 000 35-70 3,2 и 1P 35 000 35 000 15-30 3 и 2P 35 000 35 000 15-30 1 н. 35 000 35 000 35 000 35-30 3,2 и 1 п 14 000 14 000 15-30 3 и 2:00 14 000 14 000 15-30 1п 14 000 14 000 70 -100 3,2 и 1P 2500 4 000 35-60 3 & 2P 2500 10 000 15-30 3 и 2п 14 000 14 000 35-60 1 н. 2 500 10 000 15-30 1 п 14 000 14 000 125 2р 2 500 10 000 70-100 3,2 и 1п 2500 10 000 35-60 3 и 2п 10 000 10 000 15 -30 3&2P 10,000 10,000 35-60 1P 10,000 10,000 15-30 1P 10,000 10,000 125 2P 2,500 22,000 70-100 3,2&1P 2,500 22,000 35-60 0,020 22 000 15-30 3 и 2P 22 000 22 000 32-60 1 (22 000 22 000 22 000 на 22 000 22 000 22 000 до 22 000 46 000 человек 65 000 65 000 65 000 500 000 65 000 65 000 65 000 65 000 65 000 35 000 35 000 35 000 35 000 46 000 46 000 46 000 6000 10 000 46 000 10 000 фунтов на 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000 22 000 22 000 22 000 22 000 22 000 22 000
Record Plus Plus 250
14 000
14 000
14 000 4000
10 000 4 000 6 000 10 000 4 000 6 000 4000
9000 6000
Руководство по мгновенному селективности
к мгновенному избирательному изобретению Рисунок 4: Селективность с использованием ArcWatch I-ZSI и WHR проверен пар выключателей с щитовым служебным вводом УТИЛ-2 100000 МВА 150 (Х/Р) 100000 МВА 150 (Х/Р)
кВ . 2 13
BUS-8
В этом примере показан продукт ввода для обслуживания распределительного щита, оснащенный главным выключателем ANSI и фидерами в литом корпусе. Мгновенная селективность достигается в распределительном щите двумя способами: a) Мгновенная селективная блокировка зон — (I-ZSI) между основным фидером и фидером 1200AF b) Алгоритм распознавания формы сигнала в расцепителе EntelliGuard над фидером ограничения тока.
TX-1 2500 / 3333,25 кВА 13,2–0,48 кВ 5,75 % Пара мгновенно селективна к 65 кAIC с помощью алгоритма распознавания формы сигнала, см. Таблицу 3.
Мгновенная селективность между фидерами распределительного щита и нижестоящими выключателями достигается с помощью: a) Алгоритма распознавания формы сигнала в расцепителе SK EntelliGuard над фидером ограничения тока. b) Задокументированные пары выключателей. в) Шаблоны трансформаторов в DET-654.
4000AF EntelliGuard G EntelliGuard TU (ETU) TU Версия LSI, I-ZSI UL 1066 или UL 489 Мгновенная селективность через I-ZSI, как указано в таблице 10. 250AF/250AS/250AT Распределительный щит Spectra, MLO, 480 В, 65 кAIC
Выключатель в литом корпусе Корпус Spectra K 1200AF Расцепитель microEntelliGuard LSI, I-ZSI
Выключатель в литом корпусе GE Record Plus FG 600AF/ 600AS/ 600AT в дублирующих выключателях серии
7 не надо согласовывать.
Щит Spectra — 65 кAIC MLO или FG600A основной, выключатель в литом корпусе 480 В GE Record Plus FE FE 250AS/250AT Щит Spectra 480 В, главный выключатель 65 кAIC макс. Выключатель корпуса GE Record Plus FE 250AS/250AT Щит серии GE A 14 kAIC макс.
Выключатель в литом корпусе GE TEYF 15-30A 1 полюс
© General Electric, 2014. Все права защищены.См. Таблицу 5. Пара мгновенно селективна до 14 kAIC на задокументированную комбинацию. См. Таблицу 5.
Пара мгновенно селективна к 65 kAIC с помощью алгоритма распознавания формы сигнала, см. Таблицу 3.
Выключатель в литом корпусе GE Record Plus FG 600AF/600AS/600AT
Пара мгновенно селективен к 65 kAIC на тест комбинацию, см. Таблицу 5.
Выключатель в литом корпусе GE Record Plus FB 100AF/70AT
Координация защиты трансформатора и БИС в соответствии с предварительно определенным шаблоном для трансформатора 30 кВА от DET-654.
TX-2 30 кВА 0,48–0,208 кВ 4 %
Выключатель в литом корпусе Record Plus FG 600AF/250AS/100AT Щитовой выключатель серии GE A, 208 В Выключатель в литом корпусе GE THQB 35A макс. 1, 2 и 3 полюса
7
DET-760D
Руководство по мгновенной селективности
X/R)
кВ .2
Мгновенная селективность между фидерами КРУ и нижестоящими выключателями в литом корпусе достигается с помощью:г., Рекорд Плюс ФГ). b) Задокументированные пары автоматических выключателей (например, Record Plus FG на FE или FB). c) Шаблоны трансформаторов, определенные в DET-654.
13
BUS-8
В этом примере показан вход для обслуживания распределительного устройства, оснащенный главным и фидерным выключателями ANSI. Мгновенная селективность достигается внутри распределительного устройства с помощью мгновенной зонной селективной блокировки (I-ZSI) между основным фидером и фидером 1600AF.
TX-1 2500 / 3333,25 кВА 13,2–0,48 кВ 5,75 %
В примере выделены пути как на 480 В, так и на 208 В.
Мгновенная селективность через I-ZSI, как указано в таблице 7.
Автоматический выключатель ANSI (UL 1066) 4000AF EntelliGuard G EntelliGuard TU (ETU) TU LSI, I-ZSI Мгновенная селективность через I-ZSI, как указано в таблице 7.
AKD-20 Распределительное устройство низкого напряжения, 480 В, 65 кА Автоматический выключатель ANSI 1600AF EntelliGuard G EntelliGuard TU Расцепитель с I-ZSI
Автоматический выключатель ANSI 1600AF EntelliGuard G EntelliGuard TU Расцепитель с I-ZSI
алгоритм распознавания сигналов.См. Таблицу 3.
Распределительный щит Spectra, MLO, 480 В, 65 кА Выключатель в литом корпусе GE Record Plus FG 600AF/600AS/600AT
Двойные выключатели в последовательном соединении не требуют согласования.
Панель управления Spectra — 65 кА MLO или FG600A, сеть, 480 В
Выключатель в литом корпусе GE Record Plus FG 600AF/600AS/600AT
Пара мгновенно переключается на 65 кAIC на задокументированную комбинацию. См. Таблицу 5.
Автоматический выключатель в литом корпусе GE Record Plus FB 100AF/70AT Spectra Panelboard 480 В, главный выключатель 65 кА макс.
Автоматический выключатель в литом корпусе GE Record Plus FG 600AF/600AS/600AT /250AT Щит серии GE A 14 кА макс.
Выключатель в литом корпусе GE TEYF 15-30A 1 полюс
© General Electric, 2014. Все права защищены.См. Таблицу 5. Пара мгновенно селективна до 65 kAIC на задокументированную комбинацию. См. Таблицу 5.
Координация защиты трансформатора и БИС в соответствии с предопределенным шаблоном для трансформатора 30 кВА от DET-654.
TX-2 30 кВА 0,48–0,208 кВ 4 %
Выключатель в литом корпусе Record Plus FG 600AF/250AS/100AT GE серии A, щитовой, 208 В
Выключатель в литом корпусе GE THQB — 35A макс.
11
DET-760D
Руководство по мгновенной селективности
ARCWATCH I-ZSI НА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЯХ ENTELLIGUARD TU В АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯХ ANSI WAVEPRO Максимальная мгновенная селективность, которая может быть достигнута с помощью мгновенной селективной блокировки зон между этими автоматическими выключателями WavePro Low Voltage Power. Ограничено рейтингом короткого замыкания нижестоящего или вышестоящего устройства. Таблица 6: Селективность с EntelliGuard TU в автоматических выключателях ANSI WavePro, использующих I-ZSI Downstream WavePro 40 WPX-40 WPS-50 WPX-50
Низковольтный выключатель питания WavePro Upstream ANSI. Кривые длительного времени, короткое время срабатывания и мгновенное срабатывание должны быть отрегулированы в соответствии с TCC -40 WPS-50 WPX-50 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 42 42 30 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 30 42 65 30 42 65 5 5 5 5 5 65 65 6 6 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 30 42 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 85 85 85 85 85 85 65 85 100 85 100 85 100 85 85 85 85 85 100 85 100 85 85 85 100
Примечание. Значения селективности указаны в кА.
© General Electric, 2014. Все права защищены. Избирательная блокировка между этими автоматическими выключателями EntelliGuard ANSI (VL 1066). Ограничено номиналом короткого замыкания нижестоящего устройства и номиналом сопротивления вышестоящего устройства. Таблица 7: Селективность с расцепителями EntelliGuard TU в автоматических выключателях ANSI EntelliGuard G с I-ZSI Downstream EntelliGuard G, ANSI CB Frame AIC Tier и при 240 В и датчике 480 В 800 A N-65 кA 800 A H-85 кA 800 A E-85 кA 800 A M- 100KA 1600A N-65KA 1600A H-85KA 1600A E-85KA 1600A M-100KA 2000A N-65KA 2000A H-85KA 2000A E-85KA 2000A M-100KA 3200A N-65KA 3200A E-85KA 3200A M-100KA 3200A B-100KA 3200A L-150kA 4000A M-100kA 4000A B-100kA 4000A L-150kA 5000A M-100kA 5000A B-100kA 5000A L-150kA
EntelliGuard G ANSI / UL1066 Низковольтный силовой выключатель.Кривые длительного времени, короткое время срабатывания и мгновенное срабатывание должны быть отрегулированы в соответствии с TCC 800A 1600A 2000A 3200A 4000A 5000A N-65kA H-85kA E-85kA M-100kA N-65kA H-85kA E-85kA M-100kA N-65kA H -85кA E-85кA M-100кA N-65кA E-85кA M-100кA B-100кA L-150кA M-100кA B-100кA L-150кA M-100кA B-100кA L-150кA 65 65 65 65
65 65 65 65
65 85 85 85
65 85
65 85 85 85
65 65 65 65 65 65 65 65
65 65 65
65 65 65 65 65 65 65 65
65 65 65
65 85 85 85 65 85 85 85
65 85 85 85 65 85 85 85
65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65
65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65
65 85 85 85 65 85 85 85 85 85 85 85
65 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85
65 65
65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65
65 85 85
65 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85 85
65 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85 85
65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 100 100 100
4
7 65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 100 100 100
65 85 85 85 65 85 85 85 85 85 85 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85 85 85 85 85 85
65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 100 100 100 100 100 100
65 85 85 100 65 85 85 85 85 85 85 85 85 100 65 85 85 100 65 85 100 100 100 100 100 100 100
65 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85 65 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85
65 85
65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 85 100 65 85 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Примечание. Значения селективности указаны в кА.
© General Electric, 2014. Все права защищены. Избирательная блокировка (I-ZSI) между этими автоматическими выключателями EntelliGuard UL. Ограничено номиналом короткого замыкания нижестоящего устройства и номиналом сопротивления вышестоящего устройства. Таблица 8: Селективность с EntelliGuard TU в EntelliGuard G Перечисленные UL 489 автоматические выключатели, использующие I-ZSI Downstream EntelliGuard G, UL, CB Frame и AIC Tier, на датчике -65KA 1600A H-85KA 1600A M-100KA 2000A N-65KA 2000A H-85KA 2000A M-100KA 3000A N-65KA 3000A H-85KA 3000A M-100KA 3000A L-150KA 4000A M-100KA 4000A L-150KA 5000A M-100KA 5000A L-150kA 6000A M-100kA 6000A L-150kA
Передний EntelliGuard G UL489 Низковольтный силовой выключатель.Кривые длительного времени, короткое время срабатывания и мгновенное срабатывание должны быть отрегулированы в соответствии с TCC 800A N-65kA 42 42 42
800A 800A 1600A H-85kA M-100kA N-65kA 50 65 42 50 65 42 50 65 42 42 42 072 42
1600A 1600A 2000A H-85KA M-100KA N-65KA 50 65 42 50 85 42 50 100 42 50 65 42 50 85 42 50 100 42 42 42 42
2000A 2000A 3000A H-85KA M-100KA N-65KA 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 50 65 42 42 42 42 42
3000A 3000A 3000A 4000A 4000A 5000A 5000A 6000A 6000A H-85KA M-100KA L-150KA M 50 65 65 65 65 65 65 65 65 50 65 85 65 85 65 85 65 85 50 65 85 65 85 65 85 5 5 5 5 65 50 6 65 65 65 50 65 85 65 85 65 85 65 85 85 65 85 65 85 50 65 85 65 85 65 85 65 85 50 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 50 65 85 65 85 65 85 65 85 50 65 85 65 85 65 85 65 85 50 65 65 65 65 65 65 65 65 50 65 85 65 85 65 85 65 85 85 65 85 65 85 50 65 85 65 85 85 85 65 85 50 65 85 65 85 85 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 85 65 8 5 65 85 65 85 65 85
Примечание. Значения селективности указаны в кА.
© General Electric, 2014. Все права защищены.
14
DET-760D
Руководство по мгновенной селективности достигается с помощью мгновенной зонной селективной блокировки (I-ZSI) между нижестоящими автоматическими выключателями Spectra в литом корпусе, снабженными мгновенной зонной селективной блокировкой (I-ZSI), и вышестоящими низковольтными силовыми автоматическими выключателями GE WavePro или автоматическими выключателями GE EntelliGuard G, также снабженными I-ZSI .Селективность ограничена номиналом короткого замыкания нижестоящего или вышестоящего устройства. Таблица 9. Автоматические выключатели WavePro ANSI вышестоящего устройства Нижестоящие устройства: Spectra с microEntelliGuard2 1200A 800A 600A
WPS-08 –1 –1 30
WPH-08 –1 –1 42
WPX-08 –1 –1 65
7 WPS 90 -16 30 30 30
WHP-16 42 42 42
WPX-16 65 65 65
UPStream Устройства WPS-20 WPS-32 65 65 65 65 65 65
WPH-32 85 85 85
WPX-32 100 100 100
WPS-40 85 85 85
85 85
WPX-40 100 100 100
WPS-50 857
WPS-50 85 85 85
WPX-50 100 100 100
Таблица 100 100
Таблица 10: Uniteam Entelliguard G ANSI / UL1066 Автоматические выключатели. : Spectra с Micro rightelliguard2 1200A 800A 600A
9000A 9000A 800A 9000A
9000A 9000A 9000A 9000A 9000A 9000A 9000A 2000A 1600A 1600A 2000A 2000A 2000A 2000A 2000A 2000A 2000A 2000A 2000A 3200A 3200A 3200A 2000A 3200A 4000A 4000A 4000A 5000A 5000A 5000A
9000A 5000A 5000A
N-65KA H-85KA E-85kA M-100kA N-65kA H-85kA E-85kA M-100kA N-65kA H-85kA E-85kA M-100kA N-6 5 кА E-85 кA M-100 кA B-100 кA L-150 кA M-100 кA B-100 кA L-150 кA M-100 кA B-100 кA L-150 кA –1 –1 –1 –1 65 65 85 85 65 65 85 85 65 85 85 100 100 85 100 100 85 100 100 –1 –1 –1 –1 65 65 85 85 65 65 85 85 65 85 85 100 100 85 100 100 85 100 100 65 65 85 85 5 5 5 5 5 85 85 85 6 100 100 85 100 100 85 100 100
Примечания: 1.Автоматические выключатели Spectra могут иметь мгновенную селективность, если настройки срабатывания позволяют выбирать кривые долговременной и кратковременной защиты в соответствии с применимыми кривыми тока времени. 2. Автоматические выключатели Spectra G и K доступны с несколькими номиналами короткого замыкания в диапазоне от 35 до 100 кА при 480 В. Мгновенная селективность возможна только до короткого замыкания самого низкого устройства в селективной паре. 3. Значения селективности указаны в кА.
© 2014 General Electric Все права зарезервированы
15
15
Руководство по мгновенному селективному
В таблице мгновенных селективности G UL489
Downstream Устройства: Спектры с Micro ruedelliguard2 1200A 800A 600A
Устройства Upstream 800A N-65KA — 1 -1 42
800A
800A
800A
1600A 9000A
1600A
H-85KA M-100KA N-65KA -1 -1 -1 50
-1 -1 65
42 42 42
1600A
1600A
2000A
H-85KA M-100KA N-65KA 50 50 50
100 100 100
42 42 42
42 42 42
2000A
2000A
3000A 2000A
3000A
H-85KA M-100KA N-65KA 50 50 50
65 65 65
42 42 42
3000A
3000A
3000A
4000A 9000A
9000A 4000A 9000A
5000A 9000A
9000A 5000A
6000A 9000A
6000A
6000A 9000A
6000A
H-85KA M-100KA L-150KA M-100KA 150кА М-100кА Л-150кА М-100кА Л- 150KA 50 50 50
65 65 65
85 65
85 85 85
65 65 65
85 85 85
85 85 85
85 85 85
65 65 65
65 65 65
85 85 85
85 85 85
65 65 65
85 85 85
85 85 85
Примечания: 1Автоматические выключатели Spectra могут иметь мгновенную селективность, если настройки срабатывания позволяют выборочным кривым долговременной и кратковременной защиты в соответствии с применимыми кривыми время-ток (т. е. Мгновенные настройки значительно ниже, чем у линейного устройства). 2. Автоматические выключатели Spectra G и K доступны с несколькими номиналами короткого замыкания в диапазоне от 35 до 100 кА при 480 В. Мгновенная селективность возможна только до короткого замыкания самого низкого устройства в селективной паре.3. Кривые длительного времени, короткое время срабатывания и мгновенное срабатывание должны быть скорректированы для TCC. 4. Значения селективности указаны в кА.
Рис. 6 и 7: Селективность по току в зависимости от времени 3200A вверх по течению 1200A CB (SK). Селективность форсируется ArcWatch, вызванным сдвигом в функциях Short Time (ST) и Instantaneous (I). Нижестоящее устройство по-прежнему обеспечивает оптимизированную защиту, вышестоящее устройство теперь обеспечивает выборочную резервную защиту.
3200A перед 1200A CB (SK).Установите для оптимизации защиты. Селективность не очевидна при осмотре TCC. Селективность будет зависеть от возможностей Arcwatch.
Пример: вышестоящий 3200A EntelliGuard G с нижестоящим 1200A Spectra K. При настройке на оптимальную защиту перекрытие в областях INST указывает на отсутствие селективности. Интеллектуальная селективность обеспечивается ArcWatch I-ZSI. максимальная селективность ограничена автоматическими выключателями на стороне линии Icw
© General Electric, 2014. Все права защищены. достоверность информации.DET-760D (редакция D) заменяет, но не делает недействительными рейтинги, полученные для всех предыдущих версий DET-760. После июня 2014 года DET-760D следует использовать исключительно для получения новых рейтингов.
GE Industrial Solutions 41 Woodford Avenue Plainville, CT 06062 www.geindustrial.com © 2014 General Electric Company
DET-760D (06/14) неисправности в цепи последовательно включенных устройств защиты от сверхтоков или токов утечки на землю срабатывает только то устройство, которое находится непосредственно перед местом повреждения.Это функция защиты сети. Селективность гарантирует, что в радиационной сети, т. е. в электрической сети, которая питается от центральной точки, несмотря на неисправность, как можно больше частей электрической цепи или системы остается в работе, и только плавкий элемент перед неисправностью срабатывает.
Различают
- Селективность по току , которая достигается за счет различных уровней токов срабатывания в защитных устройствах, и
- Временная селективность , которая достигается различной выдержкой времени срабатывания защитных устройств.
Предохранители
Пример селективности в радиационной сети
«Два последовательно соединенных предохранителя ведут себя избирательно, если их номинальный ток отличается в 1,6 раза». [1] Поскольку характеристики срабатывания предохранителей зависят от допусков, предохранители с непосредственно соседними уровнями номинального тока не являются селективными. Селективность предохранителей можно надежно оценить только на основе их времятоковых характеристик. Как правило, предохранители являются селективными, если их номинальные токи отличаются на два уровня номинального тока.
В электрических системах обычно устанавливаются предохранители с различными номинальными токами, напр. B. 16 А и 63 А.
Эта градация обеспечивает срабатывание только того предохранителя, который установлен непосредственно перед источником неисправности. Их номинальные токи, имеющие (как минимум) соотношение 1:1,6 (только для предохранителей), должны быть подобраны так, чтобы предохранители работали «избирательно» во всем диапазоне их отсечки.
Автоматический выключатель
Обычные миниатюрные автоматические выключатели немедленно срабатывают в случае короткого замыкания, независимо от их номинального тока и характеристик.Селективность может быть достигнута только до определенной перегрузки по току в области электромагнитного отключения и не может быть обеспечена выбором характеристики отключения. Для достижения селективности селективный линейный автоматический выключатель может быть подключен перед другими линейными автоматическими выключателями или предохранителями. Его выпуск задерживается. Однако он сразу ограничивает ток короткого замыкания электромагнитным путем и поэтому может также использоваться в качестве резервной защиты. В качестве вышестоящих предохранителей можно использовать обычные автоматические выключатели, но вряд ли возможно обеспечить срабатывание только того предохранителя, который находится непосредственно перед местом повреждения.В зависимости от типа установленного устройства срабатывают оба или даже может случиться так, что последний предохранитель перед коротким замыканием вообще не сработает.
extension
В ячеистых сетях или кольцевых сетях, в отличие от радиальных сетей, существует проблема, связанная с тем, что данные о местоположении неисправности поступают из двух или более мест. Направления потока энергии и расстояния (расстояния) до места повреждения, которые автоматически определяются с помощью импеданса контура, служат дополнительными критериями срабатывания запаздывающего срабатывания защитных устройств.Защитную функцию выполняют внутренние измерительные устройства, такие как реле дистанционной защиты, а фактическое переключение осуществляется автоматическими выключателями с дистанционным управлением.
Из-за проблемы селективности кольцевые линии в сети среднего напряжения часто работают как разомкнутое кольцо, когда нет неисправности, которое замыкается только в случае неисправности, чтобы поддерживать его до места неисправности.
Доказательство
В соответствии с VDE, в помещениях, используемых в медицинских целях (DIN VDE 0100-710), или в общественных помещениях (ранее структурные системы для скопления людей) (DIN VDE 0100-718), должны быть предоставлены доказательства селективности.Системный оператор может запросить это для систем, которые не включены. В принципе, имеет смысл добиться избирательности при настройке/изменении системы.
литература
- Герхард Кифер: VDE 0100 и практика . 1-е издание. VDE-Verlag, Берлин и Оффенбах, 1984, ISBN 3-8007-1359-4 .
- Эрнст Хёрнеманн, Генрих Хюбшер: Подготовка специалистов по электротехнике в области промышленной электроники . 1-е издание. Вестерманн Шульбухверлаг, Брауншвейг, 1998 г. , ISBN 3-14-221730-4 .
- Герхард Брехманн среди прочих: Электронные столы, операционная техника и техника автоматизации . 1-е издание. Bildhaus Schulbuchverlag, Брауншвейг, 2006 г., ISBN 978-3-14-235035-6 .
- Hermann Wellers: Экспертиза в области электротехники, полный спектр для промышленного проектирования, энергетики и строительных технологий, а также техники автоматизации . Тройсдорф, 2009 г., ISBN 3-8242-4290-7 .
Сноски
- ↑ Hermann Wellers: Опыт работы в области электротехники, полный том по эксплуатационным технологиям, энергетике, строительным технологиям и технологиям автоматизации, Troisdorf, 2009, p.563
Что такое селективность? Расчет селективности автоматических выключателей
Под селективностью понимается отлаженный механизм работы защитных устройств электрических цепей. В результате предохранителей или автоматических выключателей предотвращается возгорание электропроводки и выход из строя подключенных к ней нагрузок при коротких замыканиях и превышениях номинальных значений на отдельных участках, когда остальная часть цепи продолжает работать.
Схема работы автоматов
Представление о том, что такое избирательность можно получить, если рассмотреть схему работы бытового электрощита.
При коротком замыкании на кухне или в другом помещении должны срабатывать только защитные устройства, связанные с цепью. Автоматический ввод не отключится и будет проводить электричество на остальные участки. Если по каким-то причинам не сработал выключатель для кухни, то неисправность будет контролироваться автоматическим вводным выключателем, отключающим питание во всех электрических цепях.
Классификация
Что такое селективность автоматов можно представить в виде их наборов и схем соединений.
- Полная При последовательном включении нескольких устройств на сверхток срабатывает то, которое расположено ближе к аварийной зоне.
- Частично. Защита аналогична полной, но действует только до определенной величины перегрузки по току.
- Временный. При последовательном соединении устройств с одинаковыми токовыми характеристиками устанавливается разная выдержка времени срабатывания с последовательным ее увеличением от участка повреждения к источнику питания. Временная избирательность автоматов используется с целью подстраховки друг друга по скорости отключения.Например: первый срабатывает через 0,1 секунды, второй через 0,5 секунды, третий через 1 секунду.
- Текущий. Селективность аналогична времени, только параметром является максимальный ток отсечки. Устройства выбираются в сторону уменьшения уставки от источника питания к объектам нагрузки (например, 25 А на ввод и далее 16 А на розетки и 10 А на освещение).
- Течение времени. Автоматическая реакция на ток, а также — время. Автоматы делятся на группы A, B, C, D.В них трудно организовать временную селективность при КЗ (КЗ), так как характеристики устройств накладываются друг на друга. Максимальный защитный эффект достигается в группе А, которая используется в основном для электронных схем. Самые распространенные устройства типа С есть, но бездумно и везде их устанавливать не рекомендуется. Группа D используется для систем электропривода с большими пусковыми токами.
- Зональная Работа электрической сети контролируется измерительными приборами. При достижении порога уставки (заданного предельного значения) данные передаются в центр управления, где выбирается устройство автоматического отключения. Метод используется в промышленности, поскольку он сложен, дорог и требует отдельных источников питания. Здесь используются электронные разрядники: при обнаружении неисправности нижестоящий автомат посылает сигнал вышестоящему и тот начинает отсчет временного интервала около 50 мс. Если переключатель, расположенный внизу, в течение этого времени не сработает, включается тот, что расположен вверху цепи.
- Энергия. Автоматы имеют высокое быстродействие, из-за чего ток короткого замыкания не успевает достичь максимума.
Виды селективности
Селективность защиты делится на абсолютную или относительную, в зависимости от того, какие области отключены. Для первого случая самые надежные предохранители на поврежденном участке цепи. Во втором выше расположенные автоматы отключаются, если защита внизу не сработала по разным причинам.
Таблицы селективности
Селективная защита работает в основном при превышении класса I. н автоматический выключатель, т.е. при малых перегрузках. При коротких замыканиях добиться этого гораздо сложнее. Для этого производители продают продукты с таблицами селективности, с помощью которых можно создавать связки с избирательностью действия. Здесь можно выбрать группы устройств только одного производителя. Таблицы селективности представлены ниже, их также можно найти на сайтах предприятий.
Для проверки селективности между вышестоящим и нижестоящим устройствами находят пересечение строки и столбца, где «Т» — полная селективность, а число — частичная (если ток короткого замыкания меньше значения, указанного в таблице ).
Расчет селективности автоматов
Защитные устройства в основном обычные.выключатели, избирательность которых необходимо обеспечить правильным подбором и настройками. Их избирательное действие на защиту, установленную ближе к источнику питания, обеспечивается выполнением следующего условия.
- I чуть позже ≥ K но. ∙I к.пред. , где:
— I соо позже — ток, при котором срабатывает защита;
— I к.пред. — ток короткого замыкания в конце зоны защиты, расположенном на большем расстоянии от источника питания;
— К а. — коэффициент надежности, зависящий от разброса параметров.
Что такое избирательность в регулировании автоматов во времени, видно из приведенного ниже соотношения.
- t чуть позже ≥ t к.пред. + ∆t, где:
— t су позже и t к.пред. — интервалы времени, в которые срабатывают отсечки автоматов, соответственно расположенных поблизости и вдали от источника питания;
— ∆t — временная степень селективности, выбранная по каталогу.
Графическое изображение селективности
Для надежной токовой защиты электропроводки необходима карта селективности. Это диаграмма временных характеристик устройств, установленных в цепи поочередно. Масштаб выбирается таким образом, чтобы в граничных точках были видны защитные свойства устройств. На практике карты селективности в проектах в основном не используются, что является большим минусом и приводит к отключению электроэнергии у пользователей.
Отношение номинальное должно быть не менее 2.5 для обеспечения селективности. Но даже у них есть общие триггерные зоны, пусть и небольшие. Лишь при соотношении 3,2 не наблюдается их пересечения. Но в этом случае один из номиналов может оказаться завышенным и вам придется после машины устанавливать секцию большего размера.
В большинстве случаев селективность защиты не требуется. Он нужен только там, где могут возникнуть серьезные последствия.
Если при расчете завышены значения номиналов машин, на вводе устанавливаются выключатели или выключатели нагрузки.
Можно также использовать специальные селективные машины.
Автоматы селективные S750DR
Компания АВВ выпускает продукцию марки S750DR, где селективность автоматических выключателей обеспечивается дополнительным токопроводом, который не отключается после срабатывания основного контакта при коротком замыкании.
При отключении нижестоящей аварийки Участок селективного биметаллического контакта создает задержку времени срабатывания. При этом главный контакт селективного переключателя возвращается на свое место под действием пружины.Если перегрузка по току продолжает течь, тепловая защита в главных и вспомогательных цепях отключается через 20–200 мс. В этом случае селективная биметаллическая пластина блокирует расцепляющий механизм, и пружина уже не может снова замкнуть главный контакт.
Ограничение тока аппарата обеспечивается селективным резистором 0,5 Ом и большим сопротивлением электрической дуги внутри аппарата.
Заключение
Что такое селективность, легко понять при рассмотрении электрических схем с последовательным соединением автоматов.Их несложно подобрать для обеспечения селективности работы по перегрузке. Трудности возникают при больших токах короткого замыкания. Для этого используется несколько методов, а также специальные автоматы АББ, создающие временную задержку.
Селективность по низкому напряжению с автоматическими выключателями ABB |
В следующем превосходном документе в формате PDF от ABB рассматриваются проблемы и требования к координации защит с точки зрения автоматических выключателей низкого напряжения (НН) и селективности:
Выбор системы защиты электроустановки имеет основополагающее значение как для гарантии правильное экономичное и функциональное обслуживание всей установки и сведение к минимуму проблем, вызванных ненормальными условиями эксплуатации или фактическими неисправностями.
В рамках этого анализа изучается координация между различными устройствами, предназначенными для защиты секций установки или конкретных компонентов, чтобы:
- Гарантия безопасности установки и людей во всех случаях
- Быстрое определение и исключение только области, связанной с проблемой, без неизбирательных отключений, которые снижают доступность энергии в областях, не связанных с неисправностью.
- Уменьшить влияние неисправности на другие неотъемлемые части установки (снижение значения напряжения и потеря устойчивости вращающихся машин)
- Снижает нагрузку на компоненты и повреждение соответствующей области
- Гарантия бесперебойной работы при хорошем напряжении питания
- Гарантия адекватной поддержки в случае неисправности защиты, делегированной на открытие
- Предоставлять персоналу, ответственному за техническое обслуживание и систему управления, информацию, необходимую для восстановления обслуживания остальной части сети как можно быстрее и с наименьшими помехами
- Достигните хорошего компромисса между надежностью, простотой и экономичностью.