Completus Dux ad Selectio et Calculatio Praeconfigurationis Disiunctionum Circuitarum

Quomodo Circulorum Interruptores Selecti et Constituti Sint

1. Genera Circulorum Interruptorum

1.1 Interruptor Aeris (ACB)
Alio nomine interruptor formae vel universalis dicitur, omnes partes in cornu metallico insulato montantur. Solitus est apertus, permittens facilem substitutionem contactuum et partium, et variis accessoribus instrui potest. ACBs frequentius ut claves principales distributionis electricitatis adhibentur. Unitates deprehensionis supra-currentis includunt magneto-electricas, electronicas, et intelligentes. Quattuor stadia protectionis praebent: mora longa, mora brevis, instantanea, et defectus terrae, cum singulae constitutiones protectionis in gradu ex cornu dimenso adjustabiles sint.

ACBs apti sunt pro retibus AC 50Hz cum tensionibus nominatis 380V vel 660V et currentibus nominatis ab 200A ad 6300A. Principale usus eorum est distributio electricitatis et protectio contra super-onera, sub-voltura, circuitus breves, et defectus unipolares. Hi interruptores plures functiones intelligentis protectionis et selectivam protectionem praebent. Sub conditionibus normalibus, ad commutationem infrequentem circuituum uti possunt. ACBs nominati usque ad 1250A etiam protectio motorum contra super-onera et circuitus breves in systematibus 385V/50Hz praebere possunt.

Usus communis includit commutatores principales egressus lateris 400V transformatorum, commutatores bus-copulantes, commutatores feeder capacitate magna, et commutatores controlis motorum magnorum.

1.2 Interruptor Formae Moulded (MCCB)
Alio nomine interruptor insertus dicitur, termini, extinguers arcuum, unitates deprehensionis, et mechanismus operationis in capsula plastica locantur. Contactoria auxiliaria, unitates deprehensionis sub-volturae, et unitates deprehensionis shunt saepe modulares sunt, designum compactum efficiendo. MCCBs generaliter non pro reparatione designati sunt et typice ut protectio circuitorum ramorum adhibentur.

Plurimi MCCBs thermomagneticos sensus deprehensionis habent. Modellos maiores possunt solid-state sensors deprehensionis habere. Unitates deprehensionis supra-currentis esse possunt magneto-electricas vel electronicas. MCCBs magneto-electrici solent non-selectivi esse, solum protectionem morae longae et instantaneam praebentes. MCCBs electronicos quattuor functiones protectionis praebent: mora longa, mora brevis, instantanea, et defectus terrae. Quaedam modellos novissimi inclusione interlocking zonalis selectivae gaudent.

MCCBs comuniter ad controlum et protectionem circuitorum feeder, commutatores principales egressus transformatorum distributionis parvorum, terminos controlis motorum, et ut commutatores electricitatis diversarum machinarum utuntur.

1.3 Interruptor Parvus (MCB)
MCBs sunt dispositiva terminalis protectionis maxime usitata in systematibus electricitatis aedificiorum. Protegunt circuitus unipolare et tripolare usque ad 125A contra circuitus breves, super-onera, et super-voltura. Disponibilia sunt in configurationibus 1P, 2P, 3P, et 4P.

MCB constat ex mechanismo operationis, contactibus, dispositivis protectionis (varii sensus deprehensionis), et systemate extinctionis arcuum. Contactus manu vel electriciter clauduntur et per mechanismum liberum-tripping tenentur. Spira unitatis deprehensionis supra-currentis et elementum calefactionis unitatis deprehensionis thermalis in serie cum circuitu principali iunguntur, dum spira unitatis deprehensionis sub-volturae in parallelo cum supply electricitatis iungitur.

In designo electricitatis aedificiorum, MCBs ad protectionem contra super-onera, circuitus breves, supra-currentes, sub-volturas, defectus terrae, defectiones leakage, transfer automaticam duorum supply electricitatis, et raro initiationem et protectionem motorum utuntur.

2. Parametri Technici Principales Interruptorum Circuituum

• Tensio Operationis Nominata (Ue)
  Tensio nominalis qua interruptor adhibetur continuo operari sub conditionibus specificatis. In Sinis, pro systematibus usque ad 220kV, tensio operationis maxima est 1.15 vice tensio nominata systematis; pro 330kV et superior, 1.1 vice. Interruptor debet insulationem servare et operationes commutationis ad maximum tensio operationis systematis perficere.

• Currentus Nominatus (In)
  Currentus quem unitas deprehensionis continenter portare potest ad temperaturis ambientibus usque ad 40°C. Pro unitatibus deprehensionis adjustabilibus, hoc est maximus currentus adjustabilis. Ad temperaturis supra 40°C (usque ad 60°C), derating permittitur.

• Constitutio Currentus Deprehensionis Super-oneris (Ir)
  Interruptor cum mora deprehendit quando currentus Ir excedit, quod repraesentat maximus currentus quem interruptor portare potest sine deprehensione. Ir debet maior esse quam maximus currentus oneris (Ib) sed minor quam currentus permisso cabuli (Iz). Pro interruptoribus thermomagneticis, Ir typice adjustabilis est ab 0.7 ad 1.0In; unitates deprehensionis electronicas offerunt ambitum latiorem, solito 0.4 ad 1.0In. Pro unitatibus deprehensionis fixis, Ir = In.

• Constitutio Currentus Deprehensionis Circuitus Brevis (Im)
  Limes quo unitas deprehensionis instantanea vel brevis tempore activatur ad celeriter circuitum disjungendi sub currentibus defectus altis.

• Currentus Tolerandus Brevis Temporis Nominatus (Icw)
  Currentus quem interruptor tolerare potest pro duratione specificata sine damno thermico.

• Capacitas Interruptrix
  Maximus currentus defectus quem interruptor securiter interrumpere potest, independentis sui currentus nominati. Valores communes includunt 36kA et 50kA. Categorizatur in ultimam capacitatem interruptrix (Icu) et servicium capacitatem interruptrix (Ics).

3. Principia Generalia Selecti Interruptorum Circuituum

• Tensio operationis nominata ≥ tensio circuitus nominata.

• Capacitas interruptrix circuitus brevis nominata ≥ currentus calculatus oneris.

• Capacitas interruptrix circuitus brevis nominata ≥ maximus currentus possibile circuitus brevis in circuitu.

• Currentus unipolaris ad terram circuitus finis ≥ 1.25 × constitutio deprehensionis instantanea (vel brevis tempore).

• Tensio nominata unitatis deprehensionis sub-volturae = tensio nominata circuitus.

• Tensio nominata unitatis deprehensionis shunt = tensio supply controlis.

• Tensio nominata mechanismi operationis electrici = tensio supply controlis.

• Pro circuitis illuminationis, constitue currentum deprehensionis electromagneticum instantaneum ad 6 vices currentum oneris.

• Pro protectione circuitus brevis motoris singularis: 1.35× currentus initiandi motoris (series DW) vel 1.7× (series DZ).

• Pro motoribus pluralibus: 1.3× maximus currentus initiandi motoris + summa currentium aliorum motorum in operatione.

• Ut commutator lateris inferioris principis transformatoris: capacitas interruptrix > currentus circuitus brevis lateris inferioris transformatoris; currentus deprehensionis nominatus ≥ currentus nominatus transformatoris; constitutio circuitus brevis = 6–10× currentus nominatus transformatoris; constitutio super-oneris = currentus nominatus transformatoris.

• Post selectionem praeliminarem, coordinare cum interruptoribus upstream et downstream ad preveniendum cascading trips et minimizationem ambitus outage.

4. Selectivitas Interruptorum Circuituum
Interruptores circuituum classificantur ut selectivi vel non-selectivi. Interruptores selectivi offerunt protectionem bina vel trina: instantanea et brevis tempore pro circuitibus brevibus, mora longa pro super-oneris. Interruptores non-selectivi solent instantanei (solum circuitus brevis) vel mora longa (solum super-oneris) esse. Selectivitas assequitur per unitates deprehensionis brevis temporis cum differentibus temporibus constitutionis. Considerationes principales:

• Constitutio deprehensionis instantanea upstream ≥ 1.1 × maximus currentus circuitus brevis tripolaris ad exitu interruptoris downstream.

• Si downstream est non-selectivus, constitutio deprehensionis brevis temporis upstream ≥ 1.2 × constitutio deprehensionis instantanea downstream ad selectivitatem conservandam.

• Si downstream etiam selectivus est, mora brevis temporis upstream ≥ mora brevis temporis downstream + 0.1s.
  Generaliter, Iop.1 ≥ 1.2 × Iop.2.

5. Protectio Cascading
In designo systematis, coordinatio inter interruptores upstream et downstream selectivitatem, velocitatem, et sensitivitatem assequitur. Coordinatio recta permittit isolationem selectivam defectus, mantinendo electricitatem ad circuitos sanos. Cascading utitur effectu currentis limitantis interruptoris upstream (QF1). Quando circuitus brevis occurrat downstream (ad QF2), actio currentis limitantis QF1 reducit currentem defectus actualis, permittens QF2 interrumpere currentem maiorem quam sua capacitas nominata. Hoc permittit usum interruptorum downstream minore costatu et minore capacitate interruptrix. Conditiones includunt nullas oneres criticas in circuitis adjacentibus (quia trip QF1 faceret blackout QF3), et coordinationem rectam constitutionum instantaneorum. Data cascading determinatur per testes et a manufacturis praebetur.

6. Sensitivitas Interruptorum Circuituum
Ad operationem fidelem sub conditionibus defectus minimis, sensitivitas (Sp) debet ≥1.3 per GB50054-95:
Sp = Ik.min / Iop ≥ 1.3
Ubi Iop est constitutio deprehensionis instantanea vel brevis temporis, et Ik.min est minimus currentus circuitus brevis ad fine lineae protectae sub operatione systematis minima. Pro interruptoribus selectivis cum utraque deprehensione brevis temporis et instantanea, sola sensitivitas deprehensionis brevis temporis verificanda est.

7. Selectio et Constitutio Unitatum Deprehensionis

(1) Constitutio Currentus Deprehensionis Instantanei.Supra debet excedere currentem picum circuitus (Ipk) durante initiando motore:
Iop(0) ≥ Krel × Ipk
(Krel = factor fiduciae)

(2) Constitutio Currentus Deprehensionis Brevis Temporis et Tempus
Iop(s) ≥ Krel × Ipk. Morae sunt typice 0.2s, 0.4s, vel 0.6s, constituuntur ad assequendum ut tempus operationis upstream excedat downstream per unum gradum temporis.

(3) Constitutio Currentus Deprehensionis Mora Longa et Tempus
Protexit contra super-onera: Iop(l) ≥ Krel × I30 (maximus currentus oneris). Tempus constitutionis debet excedere duratam overload short-term permissem.

(4) Coordinatio Inter Constitutiones Deprehensionis et Capacitatem Cabuli.Ad preveniendum overheating vel incendium cabuli sine deprehensione:

Iop ≤ Kol × Ial
Ubi Ial = capacitas cabuli permisso portandi currentem, Kol = factor overload short-term (4.5 pro deprehensionibus instantaneis/brevis temporis; 1.1 pro deprehensione morae longa ut protectio circuitus brevis; 1.0 pro sola protectio super-oneris). Si non satisfacit, adiustare constitutionem deprehensionis vel augmentare magnitudinem cabuli.