Apakah kriteria untuk memilih pemutus litar elektrik?
Kriteria untuk Memilih Pemutus Sirkuit Elektrik
Memilih pemutus sirkuit elektrik yang tepat sangat penting untuk memastikan operasi sistem kuasa yang selamat dan boleh dipercayai. Semasa memilih pemutus sirkuit, pelbagai faktor perlu dipertimbangkan untuk memastikan prestasinya memenuhi keperluan aplikasi tertentu. Berikut adalah kriteria utama untuk memilih pemutus sirkuit elektrik:
1. Voltan Terkini
Definisi: Voltan terkini pemutus sirkuit adalah voltan maksimum di mana ia boleh beroperasi dengan selamat. Ini biasanya diklasifikasikan menjadi pemutus sirkuit voltan rendah (LV), voltan sederhana (MV), dan voltan tinggi (HV).
Pertimbangan Pilihan: Voltan terkini pemutus sirkuit mesti sama atau lebih tinggi daripada voltan terkini sistem. Jika voltan terkini pemutus sirkuit lebih rendah daripada voltan sistem, ia mungkin menyebabkan kegagalan isolasi dan meningkatkan risiko kerosakan.
2. Arus Terkini (In)
Definisi: Arus terkini adalah arus maksimum yang boleh dibawa oleh pemutus sirkuit secara berterusan di bawah keadaan operasi normal.
Pertimbangan Pilihan: Arus terkini pemutus sirkuit harus didasarkan pada arus kerja berterusan maksimum sistem. Biasanya, arus terkini pemutus sirkuit harus sedikit lebih tinggi daripada arus beban maksimum sistem untuk memberikan margin keselamatan dan mencegah overloading.
3. Kapasiti Pemutusan Short-Circuit (Icn)
Definisi: Kapasiti pemutusan short-circuit adalah arus maksimum yang boleh diputuskan dengan selamat oleh pemutus sirkuit semasa kerosakan short-circuit. Ini adalah ukuran penting bagi keupayaan perlindungan pemutus sirkuit.
Pertimbangan Pilihan: Kapasiti pemutusan short-circuit pemutus sirkuit mesti lebih besar atau sama dengan arus short-circuit maksimum yang dijangka dalam sistem. Arus short-circuit sistem boleh ditentukan melalui pengiraan short-circuit atau menggunakan perisian analisis short-circuit.
4. Voltan Penyembuhan Sementara (TRV)
Definisi: Voltan penyembuhan sementara merujuk kepada voltan yang dikenakan di antara kontak pemutus sirkuit selepas ia memutuskan arus kerosakan. Kadar peningkatan dan nilai puncak TRV mempengaruhi keupayaan pemulihan dielektrik pemutus sirkuit secara signifikan.
Pertimbangan Pilihan: Pemutus sirkuit mesti dapat menahan voltan penyembuhan sementara maksimum dalam sistem. Untuk aplikasi dengan TRV yang tinggi, seperti peralihan beban induktif, pemutus sirkuit dengan pemulihan dielektrik yang cepat, seperti pemutus vakum, harus dipilih.
5. Frekuensi Operasi
Definisi: Frekuensi operasi merujuk kepada jumlah kali pemutus sirkuit boleh melakukan operasi pembukaan dan penutupan di bawah keadaan operasi normal. Operasi yang sering dapat mempercepatkan keausan, mempengaruhi umur pemutus sirkuit.
Pertimbangan Pilihan: Untuk aplikasi yang memerlukan operasi sering (seperti permulaan motor atau peralihan bank kapasitor), pemutus sirkuit dengan frekuensi operasi yang lebih tinggi harus dipilih. Peranti tambahan seperti resistor pre-insertion atau litar snubber juga boleh digunakan untuk mengurangkan tekanan operasi.
6. Keadaan Lingkungan
Suhu: Julat suhu operasi pemutus sirkuit mesti sesuai dengan keadaan iklim di tapak pemasangan. Suhu ekstrem dapat mempengaruhi prestasi dan umur pemutus sirkuit.
Kelembapan dan Gas Korosif: Dalam lingkungan yang lembap atau korosif, pemutus sirkuit dengan ciri perlindungan kelembapan dan korosi harus dipilih, atau langkah-langkah perlindungan tambahan harus dilaksanakan.
Getaran dan Gegaran: Dalam lingkungan dengan getaran yang signifikan (seperti tumbuhan industri atau kenderaan rel), pemutus sirkuit dengan reka bentuk anti-getaran harus dipilih untuk memastikan kestabilan dan kebolehpercayaan.
7. Ciri Perlindungan
Lengkung Trip: Lengkung trip pemutus sirkuit menentukan masa tindak balasnya terhadap tahap arus yang berbeza. Jenis-jenis biasa termasuk termo-magnetik dan elektronik. Unit trip termo-magnetik sesuai untuk perlindungan overbeban dan short-circuit, manakala unit trip elektronik menawarkan ciri perlindungan yang lebih tepat.
Perlindungan Selektif: Untuk memastikan kerosakan hanya mempengaruhi kawasan peralatan minimum, pemutus sirkuit harus mempunyai ciri perlindungan selektif. Dengan mengkonfigurasikan lengkung trip pemutus sirkuit hulu dan hilir dengan betul, kerosakan dapat ditempatkan dan diasingkan dengan tepat, mencegah gangguan luas.
8. Kaedah Pemasangan
Tetap vs. Jenis Laci: Pemutus sirkuit tetap dipasang secara langsung dalam switchgear, manakala pemutus jenis laci boleh dipelihara dan digantikan dengan mudah melalui mekanisme laci. Pemutus jenis laci lebih sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pemeliharaan atau penggantian sering.
Luar vs. Dalam: Pemutus sirkuit yang dipasang di luar memerlukan ciri tahan air dan debu, manakala pemutus sirkuit yang dipasang di dalam boleh direka bentuk mengikut keperluan lingkungan tertentu.
9. Kos dan Pemeliharaan
Kos Awal: Jenis-jenis pemutus sirkuit (seperti vakum, SF6, dan udara) berbeza dalam harga. Semasa memilih pemutus, penting untuk menyeimbangkan batasan belanja dengan keperluan prestasi untuk memilih pilihan yang paling berkesan dari segi kos.
Kos Pemeliharaan: Sesetengah pemutus sirkuit memerlukan pemeliharaan berkala (misalnya, pemutus SF6 memerlukan pengisian gas), manakala yang lain (seperti pemutus vakum) hampir tidak memerlukan pemeliharaan. Kos pemeliharaan adalah faktor penting dalam proses pemilihan.
10. Sijil dan Piawai
Piawai Antarabangsa: Pemutus sirkuit harus mematuhi piawai antarabangsa yang berkaitan, seperti IEC 60947 (untuk switchgear dan peralatan kawalan voltan rendah) atau IEC 62271 (untuk switchgear dan peralatan kawalan voltan tinggi). Piawai ini memastikan kualiti dan keselamatan produk.
Piawai Nasional atau Wilayah: Bergantung pada peraturan tempatan, pemutus sirkuit juga harus memenuhi piawai sijil nasional atau wilayah, seperti piawai GB China atau markah CE Eropah.
11. Kebutuhan Aplikasi Khas
Sistem DC: Untuk sistem DC, perhatian khusus harus diberikan kepada pemilihan pemutus sirkuit kerana memadam busur DC lebih mencabar daripada busur AC. Pemutus sirkuit yang dirancang khusus untuk aplikasi DC harus dipilih.
Sistem Tenaga Pembaharuan: Dalam sistem tenaga suria, angin, dan tenaga pembaharuan lain, pemutus sirkuit mesti dapat menyesuaikan dengan sumber tenaga yang fluktuatif dan menawarkan respons cepat dan kebolehpercayaan tinggi.
Aplikasi Maritim dan Aerospace: Dalam lingkungan maritim dan aerospace, pemutus sirkuit mesti memenuhi keperluan lingkungan khusus, seperti ketahanan getaran, ketahanan gegaran, dan reka bentuk ringan.
Kesimpulan
Memilih pemutus sirkuit elektrik yang sesuai memerlukan penilaian menyeluruh pelbagai faktor, termasuk voltan terkini, arus terkini, kapasiti pemutusan short-circuit, voltan penyembuhan sementara, frekuensi operasi, keadaan lingkungan, ciri perlindungan, kaedah pemasangan, kos dan pemeliharaan, piawai sijil, dan keperluan aplikasi khas. Dengan menilai ciri-ciri ini dengan teliti, anda dapat memastikan pemutus sirkuit yang dipilih tidak hanya memenuhi keperluan aplikasi semasa, tetapi juga memberikan operasi stabil jangka panjang, memastikan keselamatan dan kebolehpercayaan sistem kuasa.
