Výber a nastavenie bodov ističov

Výber ističov musí byť založený na skutočných prevádzkových podmienkach vrátane kategórie použitia, menovitého prevádzkového napätia, menovitého prúdu, menovitého nastavovacieho prúdu spúšte a iných parametrov. Ochranné charakteristiky sa vyberú podľa kriviek ochranných charakteristík uvedených v katalógu produktov a overia sa skratové- charakteristiky a koeficient citlivosti.

Klasifikácia ističov

(1) Vzduchový istič (ACB)

ACB je tiež známy ako univerzálny istič. Všetky komponenty sú namontované v izolovanom kovovom ráme, zvyčajne otvoreného typu. Môže byť vybavený rôznym príslušenstvom a výmena kontaktov a dielov je pohodlná. Väčšinou sa používa ako hlavný vypínač na strane napájania.

Over-current releases include electromagnetic, electronic and intelligent types. The circuit breaker provides four-stage protection:long-time delay, short-time delay, instantaneous and earth fault protection.The setting value of each protection can be adjusted within a certain range according to its frame rating.

ACB je použiteľný pre striedavý prúd 50 Hz, menovité napätie 380 V, 660 V a distribučné siete s menovitým prúdom od 200 A do 6300 A. Používa sa hlavne na distribúciu energie a na ochranu vedení a napájacích zariadení pred preťažením, podpätím, skratom, jednofázovým zemným spojením{{7} a inými poruchami.

S rôznymi inteligentnými ochrannými funkciami dokáže realizovať selektívnu ochranu. Za normálnych podmienok je možné ho použiť na občasné spínanie obvodov. Ističe pod 1250 A možno použiť na ochranu motorov pred preťažením a skratom v sieťach 380 V AC 50 Hz.

ACB sa tiež často používa ako hlavný výstupný spínač na 400 V strane transformátorov, prepínačov zberníc, veľkokapacitných prepínačov podávačov a veľkých spínačov ovládania motora.

(2) Prerušovač obvodu (MCCB)

MCCB je tiež známy ako modulárny istič. Jeho uzemňovacia svorka, vonkajšie kontakty, zhášacia komora, spúšťací a ovládací mechanizmus sú uzavreté v plastovom lisovanom puzdre.

Pomocné kontakty, podpäťová spúšť, vypínacia spúšť a ďalšie komponenty sú väčšinou modulárne s veľmi kompaktnou konštrukciou. Vo všeobecnosti sa s údržbou nepočíta a je vhodná pre ochranné spínače odbočných obvodov.

MCCB zvyčajne obsahuje tepelnú-magnetickú spúšťovú jednotku, zatiaľ čo veľké-ističe sú vybavené polovodičovými-vypínacími senzormi.

Nad{0}}prúdové vydania pre ističe zahŕňajú elektromagnetické a elektronické typy. Elektromagnetické ističe sú vo všeobecnosti ne-selektívne ističe s iba dlhým-časovým oneskorením a okamžitou ochranou. Elektronické ističe poskytujú štyri ochranné funkcie: dlhé{5}}časové oneskorenie, krátke{6}}časové oneskorenie, okamžitú a zemnú ochranu.

Niektoré novo spustené elektronické ističe sú vybavené aj funkciou zónového selektívneho blokovania (ZSI).

MCCB sa vo všeobecnosti používa na riadenie a ochranu distribučného napájača, hlavný nízkonapäťový{0}}výstupný spínač malých distribučných transformátorov, ovládanie terminálu distribúcie energie a možno ho použiť aj ako napájací spínač pre rôzne výrobné stroje.

(3) Miniatúrny istič (MCB)

MCB je najpoužívanejšie zariadenie na ochranu svoriek v budovách elektrických koncových distribučných systémov. Používa sa na ochranu proti skratu, preťaženiu, prepätiu a ďalšie ochrany jednofázových a trojfázových obvodov pod 125 A, vrátane 1P, 2P, 3P a 4P pólov.

MCB pozostáva z ovládacieho mechanizmu, kontaktov, ochranných zariadení (rôzne spúšte), systému zhášania oblúka atď. Jeho hlavné kontakty sa zapínajú ručne alebo elektricky. Po zatvorení mechanizmus voľného spustenia uzamkne hlavné kontakty v zatvorenej polohe.

Cievky nad{0}}prúdových spúští a tepelné články tepelných spúští sú zapojené do série s hlavným obvodom. Cievky podpäťových spúští sú zapojené paralelne s napájaním.

V elektroinštalácii civilných budov sa MCB používa hlavne na preťaženie,{0}}skrat, nad{1}}prúd, stratu napätia, podpätie, uzemnenie, zemný zvod, automatický prenos dvojitých zdrojov napájania a ochranu a riadenie motorov pri zriedkavých štartoch.

Základné charakteristické parametre ističov

(1) Menovité prevádzkové napätie Ue

Menovité prevádzkové napätie je menovité napätie ističa, pri ktorom môže nepretržite pracovať za špecifikovaných normálnych prevádzkových a výkonových podmienok.

V Číne je pre úrovne napätia 220 kV a nižšie maximálne prevádzkové napätie1,15 krátmenovité napätie systému. Pre úrovne napätia 330 kV a vyššie je maximálne prevádzkové napätie1,1 krátmenovité napätie.

Istič musí udržiavať izoláciu pri maximálnom prevádzkovom napätí systému a je schopný vykonávať a vypínať operácie za špecifikovaných podmienok.

(2) Menovitý prúd In

Menovitý prúd je prúd, ktorý môže spúšť nepretržite prenášať pri teplote okolia pod 40 stupňov. Pre ističe s nastaviteľnými spúšťami je to maximálny prúd, ktorý môže spúšť nepretržite prenášať.

Pri použití pri teplote okolia presahujúcej 40 stupňov, ale nie vyššej ako 60 stupňov, sa zaťaženie zníži na nepretržitú prevádzku.

(3) Nastavenie uvoľňovacieho prúdu pri preťažení Ir

Keď prúd prekročí nastavenú hodnotu spúšte pri preťažení Ir, istič vypne s časovým oneskorením. Táto hodnota tiež predstavuje maximálny prúd, ktorý môže istič preniesť bez vypnutia.

Táto hodnota musí byť väčšia ako maximálny zaťažovací prúd Ib, ale menšia ako maximálny povolený prúd Iz obvodu.

Pre tepelné-magnetické spúšte je Ir zvyčajne nastaviteľné v rozsahu 0,7 ~ 1,0 In. Pre elektronické spúšte je rozsah nastavenia širší, zvyčajne 0,4 ~ 1,0 In. Pre ističe vybavené -nenastaviteľnými nad{8}}spúšťami je Ir=In.

(4) Nastavenie aktuálneho uvoľnenia skratu-obvodu Im

Skrat{0}}spúšťacie relé (okamžité alebo krátke{1}}časové oneskorenie) sa používajú na rýchle vypnutie ističa, keď dôjde k vysokému poruchovému prúdu. Vypínací prah je Im.

(5) Rated Short-Time Stand Current Icw

Toto je hodnota prúdu, ktorý môže pretekať počas stanoveného času, ktorý nespôsobí poškodenie vodičov v dôsledku prehriatia počas stanoveného času.

(6) Vypínacia kapacita

Vypínacia schopnosť ističa sa týka jeho schopnosti bezpečne prerušiť poruchové prúdy, čo nemusí nevyhnutne súvisieť s jeho menovitým prúdom.

Bežné hodnoty zahŕňajú 36 kA, 50 kA atď. Vo všeobecnosti sa delia na:

Maximálna kapacita prerušenia skratu-Icu

Služba Short{0}}Circuit Breaking Capacity Ics

 

Všeobecné zásady pre výber ističa

Najprv vybertetypuapočet pólovističa podľa aplikácie;

vybertemenovitý prúdpodľa maximálneho prevádzkového prúdu;

vybertetyp uvoľnenia, typy a špecifikácie príslušenstva podľa potreby.

Špecifické požiadavky sú nasledovné:

⑴ Menovité prevádzkové napätie (Ue) ističa Väčšie alebo rovné menovitému napätiu obvodu.

⑵Menovitá skratová{0}}zapínacia a vypínacia schopnosť ističa Väčšia alebo rovnaká ako vypočítaný zaťažovací prúd obvodu.

⑶Menovitá skratová-zapínacia a vypínacia schopnosť ističa Väčšia alebo rovná maximálnemu skratovému{1}}prúdu, ktorý sa môže v obvode vyskytnúť (všeobecne vypočítaná ako efektívna hodnota).

⑷Jednofázový zemný poruchový prúd na konci obvodu Je väčší alebo rovný 1,25-násobku okamžitého (alebo krátkeho{2}}časového oneskorenia) vypínacieho prúdu ističa.

⑸Menovité napätie podpäťovej spúšte ističa sa rovná menovitému napätiu obvodu.

⑹ Menovité napätie vypínacej spúšte ističa sa rovná napätiu ovládacieho zdroja.

⑺ Menovité prevádzkové napätie motorizovaného ovládacieho mechanizmu sa rovná napätiu ovládacieho zdroja.

6 krátzaťažovacím prúdom.

⑼Keď sa istič používa na ochranu proti skratu{0}} jedného motora:

Prúd nastavenia okamžitého vypnutia =1.35-násobok štartovacieho prúdu motora (pre sériu DW) alebo 1,7-násobok štartovacieho prúdu motora (pre sériu DZ).

⑽Keď sa istič používa na-skratovú ochranu viacerých motorov:

Okamžité vypínací prúd nastavenia =1.3 krát štartovací prúd najväčšieho motora plus prevádzkový prúd zostávajúcich motorov.

⑾Keď sa istič používa ako hlavný vypínač na nízkonapäťovej strane distribučného transformátora:

●Jeho vypínacia schopnosť musí byť väčšia ako skratový-prúd na nízkonapäťovej{1}}strane transformátora.

●Menovitý prúd spúšte nesmie byť menší ako menovitý prúd transformátora.

●Nastavovací prúd ochrany proti skratu-: vo všeobecnosti 6–10-násobok menovitého prúdu transformátora.

●Nastavovací prúd ochrany proti preťaženiu: rovný menovitému prúdu transformátora.

⑿Po predbežnom výbere typu a menovitého výkonu ističa koordinujte s ochrannými charakteristikami ističov pred a po prúde, aby ste zabránilikaskádové vypínaniea rozšírenie rozsahu porúch.

 

Selektivita ističov

Podľa ich ochranného výkonu možno ističe používané v distribučných systémoch rozdeliť do dvoch kategórií:selektívneaneselektívne.

Medzi selektívne nízkonapäťové ističe patriadvojstupňová ochranaatrojstupňová ochranaMedzi nimi sa okamžitá charakteristika a krátkodobá oneskorená charakteristika používajú na vypínanie pri skrate, zatiaľ čo charakteristika s dlhou dobou oneskorenia sa používa na ochranu proti preťaženiu.

Neselektívne ističe zvyčajne fungujú okamžite a používajú sa iba na ochranu proti skratu. Niektoré poskytujú prevádzku s dlhodobým oneskorením a používajú sa iba na ochranu proti preťaženiu.

V systéme distribúcie energie, akpredradený ističje selektívny anadväzujúci ističje neselektívny alebo selektívny, selektivita sa dosahuje najmä použitím časového oneskorenia uvoľnenia s krátkodobým oneskorením alebo rôznych časových oneskorení.

Pri použití časového oneskorenia predradeného ističa je potrebné venovať pozornosť nasledujúcim bodom:

⑴Bez ohľadu na to, či je nadradený istič selektívny alebo neselektívny, nastavovací prúd okamžitej nadprúdovej spúšte predradeného ističa nesmie byť vo všeobecnosti menší ako1,1 krátmaximálny trojfázový skratový prúd na výstupnej svorke nadradeného ističa.

⑵Ak je výstupný istič neselektívny, aby sa zabránilo tomu, že nadprúdová spúšť s krátkym časovým oneskorením v smere toku funguje ako prvá z dôvodu nedostatočnej okamžitej citlivosti ističa v smere prúdu počas skratu v jeho chránenom obvode (čím by sa stratila selektivita), nastavovací prúd predradenej nadprúdovej spúšte s krátkodobým oneskorením nesmie byť vo všeobecnosti menší ako1,2 krátokamžitá nadprúdová spúšť po prúde.

⑶Ak je istič v smere prúdenia tiež selektívny, aby sa zabezpečila selektivita, prevádzkový čas krátkodobého oneskorenia ističa v smere toku musí byť aspoňo 0,1 s dlhšieako má istič po prúde.

Všeobecne povedané, aby sa zabezpečila selektívna prevádzka medzi dvoma úrovňami nízkonapäťových ističov, predradený istič by mal byť vybavený nadprúdovou spúšťou s krátkodobým oneskorením a jeho prevádzkový prúd by mal byť aspoň o jednu úroveň vyšší ako prúd ističa po prúde. Minimálne prevádzkový prúd predradeného ističa Iop.1 nesmie byť menší ako1,2 krátprevádzkový prúd následného ističa Iop.2​, tj:Iop.1​ Väčšie alebo rovné 1,2Iop.2​

 

Kaskádová ochrana ističov

Pri navrhovaní systémov distribúcie energie musí selektívna koordinácia medzi predradenými a zaradenými ističmi spĺňať požiadavky selektivity, rýchlosti a citlivosti.

Selektivita súvisí s koordináciou medzi predradenými a zaradenými ističmi, zatiaľ čo rýchlosť a citlivosť súvisia s charakteristikami samotného ochranného zariadenia a prevádzkovým režimom obvodu.

Správna koordinácia medzi predradenými a nadradenými ističmi môže selektívne odpojiť chybný obvod, čím sa zabezpečí, že ostatné zdravé obvody v distribučnom systéme budú naďalej normálne fungovať. Naopak, ovplyvní to spoľahlivosť distribučného systému.

Kaskádová ochrana je špecifická aplikácia prúdovej-obmedzujúcej charakteristiky ističov. Jej hlavným princípom je využiť prúdový-obmedzujúci účinok predradeného ističa, aby bolo možné vybrať ističe s nižšou vypínacou schopnosťou pre následné obvody, aby sa znížili náklady a ušetrili náklady.

Predradený prúdový-istič QF1 je schopný prerušiť maximálny potenciálny skratový{2}}prúd v mieste svojej inštalácie. Keďže predradený a zaradený istič v distribučnom systéme sú inštalované v sérii, keď dôjde ku skratu na výstupe nadradeného ističa QF2, skutočný skratový-prúd, ktorý je spôsobený skratovým prúdom{6}, je oveľa nižší ako potenciálny prúd na mieste aktuálny-obmedzujúci účinok QF1.

Inými slovami, vypínacia schopnosť zaradeného ističa QF2 je značne zvýšená pomocou QF1, čím presahuje jeho menovitú vypínaciu kapacitu.

Tento druh kaskádovej ochrany má tiež určité podmienky. Napríklad susedné obvody nesmú prenášať dôležité záťaže (pretože akonáhle sa QF1 vypne, obvod QF3 tiež stratí napájanie). Zároveň sa musí okamžité nastavenie QF1 správne zhodovať s nastavením QF2.

Kaskádové údaje môžu byť určené len skúškami a koordináciu a výber predradených a zaradených ističov môže potvrdiť a poskytnúť len výrobca ističa.

 

Citlivosť ističov

Aby sa zabezpečilo, že okamžité alebo krátke{0}}časové oneskorenie-prúdovej spúšte ističa môže spoľahlivo fungovať pri minimálnom prevádzkovom režime systému, keď dôjde k najmenšej skratovej-poruche v rámci jeho ochranného rozsahu, citlivosť ochrany ističa musí spĺňať požiadavky špecifikované vKód pre návrh nízkonapäťovej distribúcie energie-(GB 50054-95).

Citlivosť nesmie byť menšia ako 1,3, to znamená: Sp​=Ik.min​/Iop​ Väčšie alebo rovné 1,3

kde:

Iop​=Prevádzkový prúd okamžitého alebo krátkeho{1}}časového oneskorenia v porovnaní s-aktuálnym vydaním

Ik.min​=Jednofázový alebo dvojfázový alebo dvojfázový skratový-prúd na konci chránenej linky pri minimálnom prevádzkovom režime systému

Sp​=Citlivosť ističa

Pozornosť je potrebné venovať aj overovaniu citlivosti pri výbere ističa. Pri selektívnych ističoch vybavených krátkym-časovým oneskorením a okamžitým nadprúdovým-spúšťom je potrebné overiť iba prevádzkovú citlivosť krátko{3}}časového oneskorenia-spúšte; overenie okamžitého nad{5}}aktuálneho vydania sa nevyžaduje.

 

Výber a nastavenie spúští ističa

(1) Nastavenie prevádzkového prúdu pre okamžité spustenie nadprúdu

Medzi zariadeniami chránenými ističom budú niektoré elektrické prístroje generovať špičkový prúd niekoľkonásobok menovitého prúdu v krátkom čase počas štartovania, čo spôsobí, že istič znesie veľký špičkový prúd v krátkom čase.

Prevádzkový prúd Iop(o)​ okamžitej nadprúdovej spúšte musí prekročiť špičkový prúd Ipk​ obvodu, a to: Iop(o)​ Väčšie alebo rovné Krel​⋅Ipk​Kde Krel​ je koeficient spoľahlivosti.

Pri výbere ističa sa uistite, že nastavený prúd okamžitej nadprúdovej spúšte presahuje špičkový prúd, aby sa predišlo nechcenému vypnutiu.

(2) Nastavenie prevádzkového prúdu a času pre krátkodobé oneskorenie nadprúdovej spúšte

Prevádzkový prúd Iop(s)​ nadprúdovej spúšte s krátkodobým oneskorením musí tiež presiahnuť špičkový prúd Ipk​ obvodu, a to:Iop(s)​ Väčšie alebo rovné Krel​⋅Ipk​kde Krel​ je koeficient spoľahlivosti.

Prevádzkový čas krátkodobých oneskorených spúští je zvyčajne odstupňovaný 0,2 s, 0,4 s a 0,6 s. Určí sa podľa selektivity koordinácie predradených a zaradených ochranných zariadení. Čas činnosti predradenej ochrany je o jeden časový interval dlhší ako u nadradenej ochrany.

(3) Nastavenie prevádzkového prúdu a času pre dlhodobé oneskorenie nadprúdovej spúšte

Nadprúdová spúšť s dlhodobým oneskorením sa používa hlavne na ochranu proti preťaženiu. Preto jej prevádzkový prúd Iop(l)​ musí prekročiť iba maximálny zaťažovací prúd (vypočítaný prúd I30​) obvodu: Iop(l)​ Väčšie alebo rovné Krel​⋅I30​Kde Krel​ je koeficient spoľahlivosti.

Prevádzkový čas spúšte s dlhodobým oneskorením musí presiahnuť trvanie prípustného krátkodobého preťaženia, aby sa zabránilo nechcenému vypnutiu ističa.

(4) Koordinácia medzi prevádzkovým prúdom nadprúdovej spúšte a chráneným káblom

Aby sa zabránilo prehriatiu izolácie, poškodeniu alebo dokonca požiaru spôsobenému preťažením alebo skratom bez vypnutia, prevádzkový prúd Iop​ nadprúdovej spúšte musí spĺňať:Iop​ Menší alebo rovný Kol​⋅Ial​ Kde:

Ial​=povolená prúdová zaťažiteľnosť izolovaného kábla

Kol​=prípustný faktor krátkodobého preťaženia izolovaného kábla

Hodnota Kol:

Pre okamžité a krátkodobé oneskorené spustenie: 4.5

Pre spúšť s dlhodobým oneskorením používanú ako ochrana proti skratu: 1.1

Pre uvoľnenie s dlhodobým oneskorením používané len ako ochrana proti preťaženiu: 1

Ak nie sú splnené vyššie uvedené koordinačné požiadavky, upravte prevádzkový prúd spúšte alebo zodpovedajúcim spôsobom zväčšite plochu prierezu vodiča alebo kábla.