Ŝaltilo por Elektroĉeno Elektado kaj Agordo: Kompleta Gvidilo de Bazaj Parametroj ĝis Selekta Protekto
Klasifiko de ĉirkuitchikrompiloj
(1) Aerĉirkuitchikrompilo (ACB)
Aerĉirkuitchikrompilo, ankaŭ konata kiel formita kadro-ĉu universala ĉirkuitchikrompilo, enhavas ĉiujn komponantojn en izolita metala kadro. Ĝi estas tipe malferma tipo, permesanta montadon de diversaj akcesorioj, kaj faciligas facilecan anstataŭigon de kontaktoj kaj partoj. Ĝi estas komune uzata kiel la ĉefa altpovra ŝaltilo. Suprapovraj triplado-unuoj inkluzivas magnetkondutajn, elektronikajn, kaj inteligentajn tipojn. La rompilo provizas kvar-etaplan protektadon: longtempa malfruigo, mallongtempa malfruigo, momenta, kaj terprotektado. Ĉiu protektada agordo povas esti regula en rango bazita sur la kadro-grando.
Aerĉirkuitchikrompiloj taŭgas por AC 50Hz, nomitaj voltajoj de 380V aŭ 660V, kaj nomitaj korantoj de 200A ĝis 6300A en distribuaj retoj. Ili estas ĉefe uzitaj por distribui elektran energion kaj protekti cirkvitojn kaj povrajn aparatojn kontraŭ suprapovro, subpovro, mallongcirkvito, unu-faza tero, kaj aliaj defektoj. Ĉi tiuj rompiloj ofertas multajn inteligentajn protektajn funkciojn kaj ebligas selektivan protektadon. Sub normalaj kondiĉoj, ili povas esti uzitaj por malofta ŝaltado de cirkvitoj. ACB-joj kun valoroj ĝis 1250A povas esti uzitaj en AC 50Hz, 380V-retoj por protekti motorojn kontraŭ suprapovro kaj mallongcirkvito.
Aerĉirkuitchikrompiloj estas ankaŭ komune uzitaj kiel ĉefŝaltiloj sur la 400V-flanko de transformiloj, bus-ligantaj ŝaltiloj, grandkapacitaj nutriloj, kaj grandmotoraj kontrolŝaltiloj.
(2) Formita Kadro Ĉirkuitchikrompilo (MCCB)
Ankaŭ konata kiel enmetita ĉirkuitchikrompilo, la formita kadro ĉirkuitchikrompilo enhavas terminalojn, kontaktojn, arkmalperigajn ĉambrojn, triplado-unuojn, kaj operaciamaskinariojn en plastika kaĵo. Helpaj kontaktoj, subpovraj triplado-unuoj, kaj paralelaj triplado-unuoj estas ofte modulaj. La strukturo estas kompakta, kaj manĝejo estas ĝenerale ne konsiderata. Ĝi taŭgas por branĉcirkvitoprotektado. Formitaj kadro-rompiloj ĝenerale inkluzivas varmo-magnetajn triplado-unuojn, dum pli grandaj modeloj povas esti equipitaj kun solidstat-triplado-sensoroj.
Suprapovraj triplado-unuoj por MCCB-joj estas disponeblaj en magnetkondutaj kaj elektronikaj tipoj. Tipe, magnetkondutaj MCCB-joj estas neselektivaj kaj provizas nur longtempan malfruigon kaj momentan protektadon. Elektronikaj MCCB-joj ofertas kvar protektajn funkciojn: longtempa malfruigo, mallongtempa malfruigo, momenta, kaj terprotektado. Kelkaj novintrodukitaj elektronikaj MCCB-joj ankaŭ havas zon-selekteman interligon.
Formitaj kadro-ĉirkuitchikrompiloj estas ĝenerale uzitaj por nutrilcirkvitokontrolado kaj protektado, ĉefŝaltiloj sur la malalta-voltaj flanko de malgrandaj distribuaj transformiloj, fina potencdistribua kontrolado, kaj kiel povŝaltiloj por diversaj produktaj maŝinoj.
(3) Miniatura Ĉirkuitchikrompilo (MCB)
La miniatura ĉirkuitchikrompilo estas la plej vaste uzita terminala protektilo en konstruaj elektraj terminalaj distribusistemoj. Ĝi estas uzata por protektado kontraŭ mallongcirkvito, suprapovro, kaj superpovro en unufazaj kaj trifoje cirkvitoj ĝis 125A, kaj venas en unupola (1P), dupola (2P), tri-pola (3P), kaj kvar-pola (4P) konfiguroj.
MCB konsistas el operaciamaskinario, kontaktoj, protektiloj (diversaj triplado-unuoj), kaj arkmalperiga sistemo. La ĉefkontaktoj estas fermitaj manue aŭ elektrike. Post fermitado, libera triplado-mekanismo blokeas la kontaktojn en la fermita pozicio. La spiro de la suprapovra triplado-unuo kaj la varmelemento de la varmtriplado-unuo estas konektitaj serije kun la ĉefcirkvito, dum la spiro de la subpovra triplado-unuo estas konektita paralele kun la povfonto.
En civila konstrua elektra disegno, miniaturaj ĉirkuitchikrompiloj estas ĉefe uzitaj por protektado kaj operacigo kiel suprapovro, mallongcirkvito, superkoranto, perdo de voltajo, subpovro, tero, fuĝo, aŭtomata transiro de duobla povfonto, kaj malofta motorstarto.
Bazaj karakteriza parametroj de ĉirkuitchikrompiloj
(1) Nomita funkciigavoltajo (Ue)
La nomita funkciigavoltajo estas la nominala voltajo de la ĉirkuitchikrompilo, sub kiu la rompilo povas daŭre funkciigi sub specifitaj normalaj servoperformanc-kondiĉoj.
En Ĉinio, por voltaj niveloj ĝis 220kV, la maksimuma funkciigavoltajo estas 1,15 fojojn la sistema nomita voltajo; por 330kV kaj pli, la maksimuma funkciigavoltajo estas 1,1 fojojn la nomita voltajo. La ĉirkuitchikrompilo devas daŭrigi izoladon kaj kapabli fermiti kaj interrompi sub la maksimuma funkciigavoltajo de la sistemo.
(2) Nomita koranto (In)
La nomita koranto estas la koranto, kiun la triplado-unuo povas porti daŭre je ambiante temperaturo sub 40°C. Por rompiloj kun reguleblaj triplado-unuoj, ĝi rilatas al la maksimuma koranto, kiun la triplado-unuo povas porti daŭre.
Kiam uzata en ambiante temperaturo pli alta ol 40°C sed ne superas 60°C, la rompilo povas funkciigi kun malpliigita ŝarĝo por longtermaj servoperformanco.
(3) Suprapovra triplada koranta agordo (Ir)
Kiam la koranto superas la agordon Ir de la triplado-unuo, la ĉirkuitchikrompilo triplas post tempa malfruigo. Ĝi ankaŭ reprezentas la maksimuman koranton, kiun la rompilo povas porti sen triplado. Ĉi tiu valoro devas esti pli granda ol la maksimuma ŝarĝa koranto Ib sed malpli ol la maksimuma permesa koranto Iz de la cirkvito.
Por varmo-magnetaj triplado-unuoj, Ir estas tipe regulebla en la rango 0,7–1,0In. Por elektronikaj triplado-unuoj, la regulebla rango estas tipe pli larĝa, tipe 0,4–1,0In. Por rompiloj kun nerreguleblaj suprapovraj triplado-unuoj, Ir = In.
(4) Mallongcirkvita triplada koranta agordo (Im)
La mallongcirkvita triplado-unuo (momenta aŭ mallongtempa malfruigo) kaŭzas rapidan tripladon de la ĉirkuitchikrompilo kiam okazas alta defektkoranto. Ĉi triplada limvaloro estas Im.
(5) Nomita mallongtempa rezista koranto (Icw)
Tio estas la koranta valoro, kiun estas permesite pasigi tra la konduktoro por specifa daŭro sen kaŭzi damaĝon pro supervarmo.
(6) Interrumpebla kapablo
La interrumpebla kapablo de ĉirkuitchikrompilo rilatas al ĝia kapablo sekure interrompi defektajn korantojn, kio ne nepre rilatas al ĝia nomita koranto. Komunaj valoroj inkluzivas 36kA kaj 50kA. Ĝi estas ĝenerale dividita en ultima mallongcirkvita interrumpebla kapablo (Icu) kaj serva mallongcirkvita interrumpebla kapablo (Ics).
Ĝenerala principo por elektado de ĉirkuitchikrompiloj
Unue, elektu la tipon kaj nombron de poloj laŭ apliko; poste elektu la nomitan koranton laŭ la maksimuma funkciigakoranto; fine, elektu la tipon de triplado-unuo kaj akcesorioj. Specifaj postuloj estas jenaj:
La nomita funkciigavoltajo de la ĉirkuitchikrompilo ≥ linia nomita voltajo.
La nomita mallongcirkvita fariga/interrumpa kapablo de la ĉirkuitchikrompilo ≥ kalkulita ŝarĝa koranto de la linio.
La nomita mallongcirkvita fariga/interrumpa kapablo de la ĉirkuitchikrompilo ≥ maksimume ebla mallongcirkvita koranto en la linio (tipe kalkulita kiel RMS-valoro).
Unufaza al tero mallongcirkvita koranto ĉe la fino de la linio ≥ 1,25 fojojn la momenta (aŭ mallongtempa malfruigo) triplada agordo de la ĉirkuitchikrompilo.
La nomita voltajo de la subpovra triplado-unuo = linia nomita voltajo.
La nomita voltajo de la paralela triplado-unuo = kontrola povfontvoltajo.
La nomita funkciigavoltajo de la elektra funkciigamasinario = kontrola povfontvoltajo.
Kiam uzata en lumigaj cirkvitoj, la momenta triplada agordo de la magnetkonduta triplado-unuo estas tipe 6 fojojn la ŝarĝa koranto.
Kiam uzanta ĉirkuitchikrompilon por mallongcirkvita protektado de sola motoro, la momenta triplada agordo estas 1,35 fojojn la motorstarta koranto (por DW-serio) aŭ 1,7 fojojn (por DZ-serio).
Kiam uzanta ĉirkuitchikrompilon por mallongcirkvita protektado de pluraj motoroj, la momenta triplada agordo estas 1,3 fojojn la starta koranto de la plej granda motoro pluse la funkciigakorantoj de la restaj motoroj.
Kiam uzanta ĉirkuitchikrompilon kiel ĉefŝaltilo sur la malalta-voltaj flanko de distribua transformilo, ĝia interrumpebla kapablo devus superi la mallongcirkvitajn korantojn sur la malalta-voltaj flanko de la transformilo. La triplado-unua nomita koranto ne devus esti malpli ol la transformila nomita koranto. La mallongcirkvita protektada agordo estas tipe 6–10 fojojn la transformila nomita koranto; la suprapovra protektada agordo egalas la transformilan nomitan koranton.
Post prelimina elektado de la ĉirkuitchikrompila tipo kaj valoro, koordinado kun supraj kaj subaj protektaj aparatoj estas bezonata por eviti kaskadigan tripladon kaj minimumigi la accidentan areon.
Selekteco de ĉirkuitchikrompiloj
En distribuaj sistemoj, ĉirkuitchikrompiloj estas klasifikitaj kiel selektivaj aŭ neselektivaj laŭ protektoperformanco. Selektivaj malaltvoltagej ĉirkuitchikrompiloj havas du-etapan aŭ tri-etapan protektadon. Momentaj kaj mallongtempa malfruigo karakterizoj estas uzitaj por mallongcirkvita protektado, dum longtempa malfruigo karakterizoj estas uzitaj por suprapovra protektado. Neselektivaj rompiloj estas tipe momentaj, uzitaj nur por mallongcirkvita protektado, aŭ longtempa malfruigo, uzitaj nur por suprapovra protektado.
En distribuaj sistemoj, se la supra rompilo estas selektiva kaj la suba rompilo estas neselektiva aŭ selektiva, selekteco estas atingita per utiligo de la tempa malfruigo de la mallongtempa malfruigo triplado-unuo aŭ diferenco en tempa malfruigo agordoj. Kiam la supra rompilo funkciigas kun tempa malfruigo, konsideru la jenan:
Ne grave, ĉu la suba rompilo estas selektiva aŭ neselektiva, la momenta suprapovra triplada agordo de la supra rompilo tipe devus esti ne malpli ol 1,1 fojojn la maksimuma trifoja mallongcirkvita koranto ĉe la eligo de la suba rompilo.
Se la suba rompilo estas neselektiva, por eviti ke la supra mallongtempa malfruigo suprapovra triplado-unuo funkciigas unue pro malplena sentemeco de la suba momenta triplado-unuo dum mallongcirkvito, la mallongtempa malfruigo suprapovra triplada agordo de la supra rompilo tipe devus esti ne malpli ol 1,2 fojojn tiu de la suba rompilo momenta triplado-unuo.
Se la suba rompilo ankaŭ estas selektiva, por certigi selektecon, la mallongtempa malfruigo funkciigotempo de la supra rompilo devus esti almenaŭ 0,1 sekundo pli longa ol tiu de la suba rompilo.
Ĝenerale, por certigi selektivan funkciigon inter supra kaj suba malaltvoltagej ĉirkuitchikrompiloj, la supra rompilo preferinde devus havi mallongtempa malfruigo suprapovran triplado-unuon, kaj ĝia funkciigakoranto devus esti almenaŭ unu nivelo pli alta ol tiu de la suba triplado-unuo. Minimume, la supra funkciigakoranto Iop.1 ne devus esti malpli ol 1,2 fojojn la suba funkciigakoranto Iop.2, t.e., Iop.1 ≥ 1,2Iop.2.
Kaskadprotektado de ĉirkuitchikrompiloj
En distribua sistemo-disegno, koordinado inter supra kaj suba ĉirkuitchikrompiloj devas atingi "selektecon, rapidon, kaj sentemecan." Selekteco rilatas al koordinado inter rompiloj, dum rapido kaj sentemececo estas rilatitaj al la karakterizo de la protektilo kaj la funkciigomodo de la cirkvito.
Propra koordinado inter supra kaj suba rompiloj ebligas selektivan izoladon de la defekta cirkvito, certigante ke aliaj ne-defektaj cirkvitoj daŭrigas normalan funkciigon. Malbona koordinado afektas la fidindon de la sistemo.
Kaskadprotektado estas praktika aplikado de la korantlimigaj karakterizoj de ĉirkuitchikrompiloj. Ĝia ĉefa principo estas uzi la korantlimigan efikon de la supra rompilo (QF1), kiu permesas elekti suban rompilon (QF2) kun malpli alta interrumpebla kapablo, do redukti koston. La korantlimiga supra rompilo QF1 povas interrompi la maksimuman antaŭvidan mallongcirkvitkoranton ĉe sia instalpunkto. Ĉar la supra kaj suba rompiloj estas konektitaj serije, kiam okazas mallongcirkvito ĉe la eligo de la suba rompilo QF2, la efektiva mallongcirkvita koranto estas signife malpliiĝinta pro la korantlimiga efiko de QF1, multe sub la antaŭvida mallongcirkvitkoranto ĉe tiu punkto. Do, la interrumpebla kapablo de QF2 estas efektive plibonigita de QF1, superiĝante ĝian nomitan interrumpeblan kapablon.
Kaskadprotektado havas certajn kondiĉojn: ekzemple, najbaraj cirkvitoj ne devus havi gravajn ŝarĝojn (ĉar triplado de QF1 ankaŭ malkreskos la cirkvito de QF3), kaj la momentaj agordoj de QF1 kaj QF2 devus esti prave kongruigitaj. Kaskadaj datumoj povas nur esti determinitaj eksperimente, kaj koordinado inter supra kaj suba rompiloj devas esti provizita de la produtanto.
Sentemececo de ĉirkuitchikrompiloj
Por certigi fidindan funkciigon de la momenta aŭ mallongtempa malfruigo suprapovra triplado-unuo sub minimumaj sistemo-operaciakondiĉoj kaj dum la plej milda mallongcirkvita defekto en ĝia protektaraĵo, la sentemececo de la ĉirkuitchikrompilo devas kontentigi la postulojn de la "Malalta-Voltaj Elektraj Distribuaj Disegnokodo" (GB50054-95), kiu specifas sentemecon ne malpli ol 1,3, t.e., Sp = Ik.min / Iop ≥ 1,3. Ĉi tie, Iop estas la funkciigakoranto de la momenta aŭ mallongtempa malfruigo suprapovra triplado-unuo, Ik.min estas la unufaza aŭ dufoja mallongcirkvita koranto ĉe la fino de la protektita linio sub minimumaj sistemo-operaciakondiĉoj, kaj Sp estas la sentemececo de la ĉirkuitchikrompilo.
Kiam elektante ĉirkuitchikrompilon, ĝia sentemececo ankaŭ devus esti verificata. Por selektivaj rompiloj kun ambaŭ mallongtempa malfruigo kaj momenta suprapovra triplado-unuoj, nur la sentemececo de la mallongtempa malfruigo triplado-unuo devas esti kontrolita; la sentemececo de la momenta triplado-unuo ne postulas verifikon.
Elektado kaj agordado de ĉirkuitchikrompila triplado-unuo
(1) Agordado de la momenta suprapovra triplado-unua funkciigakoranto
Iuj elektraj aparatoj protektitaj de la ĉirkuitchikrompilo havas altajn pikkorantojn dum starto, kelkaj fojojn la nomita koranto, kaŭzante ke la rompilo bremsperi altajn pikkorantojn. La funkciigakoranto Iop(o) de la momenta suprapovra triplado-unuo devas superi la cirkvitan pikkoranton Ipk, t.e., Iop(o) ≥ Krel·Ipk, kie Krel estas la fidindecfaktoro. Kiam elektante ĉirkuitchikrompilon, certigu ke ĝia momenta suprapovra triplada agordo superas la pikkoranton por eviti nutiligan tripladon.
(2) Agordado de la mallongtempa malfruigo suprapovra triplado-unua funkciigakoranto kaj tempo
La funkciigakoranto Iop(s) de la mallongtempa malfruigo suprapovra triplado-unuo ankaŭ devas superi la cirkvitan pikkoranton Ipk, t.e., Iop(s) ≥ Krel·Ipk, kie Krel estas la fidindecfaktoro. Mallongtempa malfruigo tripladotempo estas tipe 0,2s, 0,4s, aŭ 0,6s, determinita laŭ selekteco kun supra kaj suba protektiloj, certigante ke la supra aparato funkciigas pli malfrue ol la suba per unu tempopaŝo.
(3) Agordado de la longtempa malfruigo suprapovra triplado-unua funkciigakoranto kaj tempo
La longtempa malfruigo suprapovra triplado-unuo ĉefe estas uzata por suprapovra protektado. Ĝia funkciigakoranto Iop(l) nur devas superi la cirkvitajn maksimumajn ŝarĝajn korantojn (kalkulitajn korantojn I30), t.e., Iop(l) ≥ Krel·I30, kie Krel estas la fidindecfaktoro. La funkciigotempo devas superi la daŭron de permesaj mallongtempaj suprapovroj por eviti nutiligan tripladon.
(4) Koordinado postuloj inter la suprapovra triplado-unua funkciigakoranto kaj protektita cirkvito
Por eviti izoladan danĝeron aŭ incendon pro suprapovro aŭ mallongcirkvito sen triplado de la ĉirkuitchikrompilo, la suprapovra triplado-unua funkciigakoranto Iop devas kontentigi la kondiĉon: Iop ≤ Kol·Ial. Ĉi tie, Ial estas la permesa koranta kapablo de la izolita kabolo; Kol estas la permesa mallongtempa suprapovra faktoro—tipe 4,5 por momenta kaj mallongtempa malfruigo triplado-unuoj, 1,1 por longtempa malfruigo triplado-unuoj uzitaj por mallongcirkvita protektado, kaj 1,0 kiam uz
