Cosa è l'apparato di commutazione a bassa tensione?

Cos'è l'apparato di commutazione a bassa tensione?

Definizione di apparato di commutazione a bassa tensione

L'apparato di commutazione a bassa tensione è definito come un apparato elettrico di commutazione con una classificazione fino a 1kV, inclusi dispositivi di protezione come interruttori e fusibili.

Componenti dell'apparato di commutazione a bassa tensione (LV)

L'apparato di commutazione a bassa tensione include dispositivi come interruttori automatici, isolatori e interruttori differenziali per proteggere il sistema.

 Funzione dell'incomer

L'incomer alimenta la corrente elettrica in entrata alla barra dell'incomer. L'apparato di commutazione utilizzato nell'incomer dovrebbe avere un dispositivo di commutazione principale. I dispositivi di commutazione collegati all'incomer dovrebbero essere in grado di sopportare una corrente anomala per una durata specifica breve al fine di consentire l'operatività dei dispositivi downstream. Tuttavia, dovrebbe essere in grado di interrompere il valore massimo della corrente di cortocircuito generata nel sistema. Dovrebbe avere un dispositivo di interblocco con i dispositivi downstream. Generalmente, gli interruttori automatici ad aria sono preferiti come dispositivi di interruzione. Gli interruttori automatici a bassa tensione sono preferibili per questo scopo a causa delle seguenti caratteristiche.

• Semplicità

• Prestazioni efficienti

• Alta classificazione di corrente normale fino a 600 A

• Alta capacità di resistenza ai guasti fino a 63 kA

Anche se gli interruttori automatici ad aria hanno un tempo di scatto lungo, dimensioni grandi e costi elevati, sono ancora i più adatti per l'apparato di commutazione a bassa tensione per le caratteristiche menzionate.

Ruolo del sub-incomer

La parte successiva downstream della scheda di distribuzione a bassa tensione è il sub-incomer. Questi sub-incomers prendono energia dalla barra dell'incomer principale e la alimentano alla barra del feeder. I dispositivi installati come parti di un sub-incomer dovrebbero avere le seguenti caratteristiche.

Capacità di ottenere economia senza sacrificare protezione e sicurezza. Necessità di un numero relativamente minore di interlock poiché copre un'area limitata della rete. Gli interruttori automatici ad aria (ACBs) e le unità fuso-interruttore sono generalmente utilizzati come sub-incomers insieme agli interruttori automatici a cassa fusa (MCCB).

Tipi di feeder e protezione

I feeder si collegano alla barra del feeder per fornire diversi carichi come motori, illuminazione, macchinari industriali, condizionatori d'aria e sistemi di raffreddamento dei trasformatori. Tutti i feeder sono principalmente protetti da unità fuso-interruttore. A seconda del tipo di carico, vengono selezionati dispositivi di commutazione differenti per ogni feeder.

Feeder del motore

Il feeder del motore dovrebbe essere protetto contro sovraccarico, cortocircuito, sovratensione fino alla condizione di blocco del rotore e monofase.

Feeder del carico di macchinari industriali

I feeder collegati a carichi di macchinari industriali come forni, bagni di galvanizzazione, ecc., sono comunemente protetti da MCCBl e unità fuso-disgiuntore.

Feeder del carico di illuminazione

Questo è protetto in modo simile al carico di macchinari industriali, ma viene fornita una protezione aggiuntiva contro la corrente di dispersione a terra per ridurre eventuali danni alla vita e alle proprietà che potrebbero essere causati da fughe di corrente nocive e incendi.

In un sistema di commutazione a bassa tensione, gli apparecchi sono protetti contro cortocircuiti e sovraccarichi tramite fusibili o interruttori automatici. Tuttavia, gli operatori non sono completamente protetti dai guasti degli apparecchi. Un interruttore differenziale (ELCB) risolve questo problema. Gli ELCB rilevano correnti di dispersione inferiori a 100 mA e disconnettono l'apparecchio in meno di 100 millisecondi.

Nel diagramma tipico di un apparato di commutazione a bassa tensione mostrato sopra, l'incomer principale proviene dal lato a bassa tensione di un trasformatore elettrico. Questo incomer, attraverso un isolatore elettrico e un MCCB (non mostrato nella figura), alimenta la barra dell'incomer. Due sub-incomers sono collegati alla barra dell'incomer e questi sub-incomers sono protetti da unità fuso-interruttore o interruttori automatici ad aria.

Questi interruttori sono così interbloccati con l'interruttore di sezione della barra o il collettore di barra che solo uno switch dell'incomer può essere messo in funzione se l'interruttore di sezione della barra è in posizione ON e entrambi gli interruttori dei sub-incomers possono essere messi in funzione solo se l'interruttore di sezione della barra è in posizione OFF. Questa disposizione è utile per prevenire qualsiasi disallineamento della sequenza di fase tra i sub-incomers. I diversi feeder di carico sono collegati a una delle due sezioni della barra del feeder.

Qui il feeder del motore è protetto da un dispositivo di sovraccarico termico insieme a un'unità fuso-interruttore convenzionale. Il feeder del riscaldatore è protetto solo da un'unità fuso-interruttore convenzionale. L'illuminazione domestica e i carichi AC sono separatamente protetti da un interruttore automatico miniaturizzato insieme a un'unità fuso-interruttore convenzionale comune. Questo è lo schema più basilare e semplice per un apparato di commutazione a bassa tensione o una scheda di distribuzione a bassa tensione.