Fatores Chave para Seleção de Disjuntores de Baixa Tensão: Classificação de Corrente Características de Desarme e Adaptabilidade Ambiental

No processo de seleção de disjuntores de baixa tensão, os seguintes fatores críticos devem ser considerados:

A Corrente Nominal e a Capacidade de Interrupção em Curto-Circuito são fundamentais para a seleção adequada. De acordo com as normas relevantes, a corrente nominal do disjuntor deve ser igual ou superior à corrente de carga calculada, com uma margem de segurança adicional (geralmente 1,1 a 1,25 vezes). Além disso, a capacidade de interrupção em curto-circuito deve exceder a corrente de curto-circuito máxima prevista no circuito. Por exemplo, conforme referenciado nos dados técnicos, a corrente de curto-circuito trifásico em estado estacionário a 110 metros em um cabo alimentador de 25 mm² a partir de um transformador de 1000 kVA é de 2,86 kA. Portanto, deve-se selecionar um disjuntor com capacidade de interrupção em curto-circuito de pelo menos 3 kA.

O Grau de Poluição e o Grau de Proteção são cruciais para a seleção em ambientes especiais. O grau de poluição para disjuntores de baixa tensão é classificado em quatro níveis: Grau de Poluição 1 indica ausência de poluição ou apenas poluição seca e não condutora, enquanto o Grau de Poluição 4 indica poluição condutora persistente. Em ambientes poluídos, devem ser selecionados disjuntores classificados para Grau de Poluição 3 ou 4, juntamente com classificações de proteção apropriadas (por exemplo, IP65 ou IP66). Por exemplo, o Schneider Electric MVnex tem uma distância de rastejo de 140 mm no Grau de Poluição 3, que precisa ser aumentada para mais de 160 mm no Grau de Poluição 4.

As Características de Disparo são centrais para a funcionalidade protetora. As características de disparo de disjuntores de baixa tensão são categorizadas como Tipo B, C e D, cada uma adequada para diferentes tipos de carga. O Tipo B é usado para circuitos de iluminação e tomadas, com corrente de disparo instantâneo de (3–5)In. O Tipo C aplica-se a cargas com correntes de inrush mais altas, como motores e ar condicionados, com uma faixa de disparo instantâneo de (5–10)In. O Tipo D é projetado para cargas altamente indutivas ou impulsivas, como transformadores e máquinas de solda, com uma faixa de disparo instantâneo de (10–14)In. Nas aplicações de proteção de motores, também devem ser consideradas as características de sobrecorrente inversa ao tempo. Um disjuntor protetor de motor deve ter um tempo de retorno a 7,2 vezes a corrente nominal que exceda o tempo de partida do motor para evitar disparos desnecessários durante a partida do motor.

A Coordenação Seletiva é essencial em sistemas de distribuição de energia complexos. Em redes de distribuição de baixa tensão, deve-se garantir a selectividade adequada entre os disjuntores para evitar disparos em cascata ou upstream durante uma falha. A configuração de disparo por sobrecorrente instantânea do disjuntor upstream deve exceder 1,1 vezes a corrente de curto-circuito trifásico máxima na saída do disjuntor downstream. Se o disjuntor downstream não tiver selectividade, a configuração de disparo instantâneo do disjuntor upstream deve ser aumentada para pelo menos 1,2 vezes a do disjuntor downstream. Quando o disjuntor downstream é seletivo, o disjuntor upstream deve incorporar um atraso de aproximadamente 0,1 segundos em relação ao dispositivo downstream, garantindo a isolamento preciso da falha.

A Adaptabilidade Ambiental é fundamental em condições de aplicação especiais. Considerações de design ambiental para disjuntores de baixa tensão em ambientes adversos incluem resistência a temperatura, resistência a umidade, resistência à corrosão e resistência a vibrações. A uma altitude de 5000 metros, a distância de rastejo necessária para um sistema de 12 kV aumenta de 180 mm para 240 mm, e a corrente nominal deve ser reduzida em 5%–15% por 1000 metros de elevação para garantir que o aumento de temperatura da barra de barramento permaneça ≤60 K. Em ambientes poluídos, tratamentos de superfície como revestimentos anti-falhas de silicone (com ângulo de contato >120°) e barras de cobre prateadas podem melhorar a resistência à poluição.