Factores Clave para a Selección de Interruptores de Circuito de Baixa Tensión: Avaluación de Corrente Características de Desconexión e Adaptabilidade Ambiental
No proceso de selección de interruptores automáticos de baixa tensión, deben considerarse os seguintes factores críticos:
A Corrente Nominal e a Capacidade de Interrupción de Cortocircuito son fundamentais para a selección adecuada. Segundo as normas relevantes, a corrente nominal do interruptor automático debe ser igual ou superior á corrente de carga calculada, con un margen de seguridade adicional (típicamente 1,1 a 1,25 veces). Entretanto, a capacidade de interrupción de cortocircuito debe superar a corrente máxima prevista de cortocircuito no circuito. Por exemplo, segundo os datos técnicos, a corrente de cortocircuito trifásico en estado estable a 110 metros nun cabo alimentador de 25 mm² dun transformador de 1000 kVA é de 2,86 kA. Polo tanto, debe seleccionarse un interruptor automático cunha capacidade de interrupción de cortocircuito de polo menos 3 kA.
O Grao de Contaminación e a Clasificación de Protección son cruciais para a selección en entornos especiais. O grao de contaminación para interruptores automáticos de baixa tensión clasifícase en catro niveis: o Grao de Contaminación 1 indica ausencia de contaminación ou só contaminación seca e non conductora, mentres que o Grao de Contaminación 4 indica contaminación conductora persistente. En entornos contaminados, deben seleccionarse interruptores automáticos clasificados para o Grao de Contaminación 3 ou 4, xunto coa clasificación de protección adecuada (por exemplo, IP65 ou IP66). Por exemplo, o Schneider Electric MVnex ten unha distancia de arrastre de 140 mm no Grao de Contaminación 3, que debe aumentarse a máis de 160 mm para o Grao de Contaminación 4.
As Características de Desconexión son centrais para a funcionalidade protectora. As características de desconexión dos interruptores automáticos de baixa tensión categorízanse como Tipo B, C e D, cada un adecuado para diferentes tipos de carga. O Tipo B úsase para circuitos de iluminación e tomacorrientes, cunha corrente de desconexión instantánea de (3-5)In. O Tipo C aplica-se a cargas con correntes de inrush máis altas, como motores e aires acondicionados, cun rango de desconexión instantánea de (5-10)In. O Tipo D está deseñado para cargas altamente inductivas ou impulsivas como transformadores e máquinas de soldadura, cun rango de desconexión instantánea de (10-14)In. Nas aplicacións de protección de motores, tamén deben considerarse as características de sobrecorrente inversa. Un interruptor automático protector de motores debe ter un tempo de retorno a 7,2 veces a corrente nominal que supere o tempo de arranque do motor para evitar desconexións indeseadas durante o arranque do motor.
A Coordinación Selectiva é esencial en sistemas complexos de distribución de enerxía. Nas redes de distribución de baixa tensión, debe asegurarse a selectividade adecuada entre interruptores automáticos para prevenir a desconexión en cascada ou a montante durante unha falla. A configuración de desconexión instantánea de sobrecorrente do interruptor automático a montante debe superar 1,1 veces a corrente máxima de cortocircuito trifásico na saída do interruptor automático a jusante. Se o interruptor automático a jusante carece de selectividade, a configuración de desconexión instantánea do interruptor automático a montante debe aumentarse a polo menos 1,2 veces a do interruptor automático a jusante. Cando o interruptor automático a jusante é selectivo, o interruptor automático a montante debe incorporar un retardo temporal de aproximadamente 0,1 segundos respecto ao dispositivo a jusante, asegurando así unha isolación precisa da falla.
A Adaptabilidade Ambiental é clave en condicións de aplicación especial. As consideracións de deseño ambiental para interruptores automáticos de baixa tensión en entornos adversos inclúen resistencia a temperatura, humidade, corrosión e vibración. A unha altitude de 5000 metros, a distancia de arrastre necesaria para un sistema de 12 kV aumenta de 180 mm a 240 mm, e a corrente nominal debe reducirse entre o 5% e o 15% por cada 1000 metros de elevación para asegurar que o aumento de temperatura da barra de bus non supere os 60 K. En entornos contaminados, tratamentos de superficie como revestimentos anticontaminación de goma de silicón (con un ángulo de contacto >120º) e barras de bus de cobre plateadas poden mellorar a resistencia á contaminación.
