Sagot sa Mataas na Volt na Load Switch - Fuse Combination Electrical Appliance Solution: Safety Application Guide Batay sa Transfer Current

I. Pangunahing Isyu at Layunin​
Ang solusyon na ito ay may layuning tugunan ang mga panganib sa kaligtasan na dala ng hindi pagkakatugma ng pangunahing parameter na "transfer current" ng "load switch-fuse combination electrical appliance" at ang aktwal na system short-circuit current kapag pinoprotektahan ang mga power transformers. Ang layunin ay magbigay ng malinaw na set ng mga gabay para sa pagpili, pag-verify, at paggamit, upang masiguro na ang combination electrical appliance ay tama at maasahan ang pag-operate nito sa panahon ng mga kasalanan sa transformer. Ito ay nagbabawas ng posibilidad na masira ang load switch dahil sa pag-interrupt ng mga kuryente na lumampas sa kanyang kakayahan at nagpapaligtas sa buong distribution system.

​II. Pangunahing Konsepto: Transfer Current​

1. ​Paglalarawan at Mekanismo​
   Ang transfer current ay ang mahalagang halaga ng kuryente na nagpapasya kung ang fault current ay iinterrupt ng fuse o ng load switch. Ang pag-occur nito ay malapit na nauugnay sa working mechanism ng combination electrical appliance:
   • ​Maliit na fault current: Unang unang umuunlad ang fuse ng isang phase (ang first-to-clear phase) at ang striker nito ay nag-trigger ng load switch mechanism, na nagdudulot ng pagbubukas ng lahat ng tatlong poles ng load switch nang sabay-sabay at nag-iinterrupt ng natitirang dalawang-phase current.
   • ​Malaking fault current: Halos sabay-sabay at mabilis na umuunlad ang tatlong fuses at nag-iinterrupt ng fault current bago pa man buksan ang load switch.
   • Ang transfer current ay ang eksaktong hangganan sa pagitan ng dalawang mode ng operasyon na ito.
2. ​Opisyal na Paraan ng Pagtukoy​
   Ayon sa mga pamantayan ng IEC, ang transfer current (Itr) ay itinutukoy batay sa:
   • Ang kabuuang break time ng load switch (T0): Ang oras mula sa pag-activate ng fuse striker hanggang sa kompletong separation ng mga contact ng load switch.
   • Ang time-current characteristic curve ng fuse: Sa characteristic curve na may manufacturing deviation na -6.5%, ang halaga ng kuryente na tumutugon sa operating time na 0.9 × T0 ay ang transfer current.
3. ​Klasipikasyon at Mga Nakakaapekto​
   • ​Narated na transfer current: Ang standard na halaga na ibinibigay ng manufacturer, batay sa maximum fuse element rating.
   • ​Aktwal na transfer current (Ic,zy)​: Ang halaga na kailangang ipapatotoo sa engineering applications, na nakuha mula sa characteristic curve batay sa aktwal na napiling fuse element rating at T0.
   • ​Pangunahing nakakaapekto: Ang break time T0 ng load switch ang pangunahing factor. Ang mas maliit na T0 ay nagreresulta sa mas malaking transfer current. Ang mga katangian ng fuse mismo ay isa ring factor.

​III. Pangunahing Prinsipyong Paggamit at Proseso ng Pag-verify​

1. ​Golden Rule​
   Upang masigurado ang kaligtasan, kailangang matugunan ang sumusunod na kondisyon:
   Ang halaga ng three-phase short-circuit current sa low-voltage side busbar ng transformer, na inconvert sa high-voltage side (Isc) > Aktwal na transfer current ng combination electrical appliance (Ic,zy)
   • ​Kapag natugunan: Ang three-phase short-circuit current ay iinterrupt ng fuse, nagpoprotekta sa load switch.
   • ​Kapag hindi natugunan: Ang load switch ay ipinipilit na iinterrupt ang kuryente (kasama ang two-phase short-circuit current) at nagtatamo ng harsh Transient Recovery Voltage (TRV), na nagpapataas ng posibilidad ng interruption failure at nagdudulot ng aksidente.
2. ​Mga Hakbang sa Pagpili at Pag-verify​
   Upang tama ang paggamit ng combination electrical appliance, kailangang sundin ang sumusunod na mga hakbang:
3. ​Kolektahin ang mga parameter ng sistema: Kunin ang system short-circuit capacity, transformer capacity, at impedance voltage.
4. ​Preliminary selection: Batay sa rated current ng transformer, preliminar na pumili ng angkop na fuse specifications at load switch type.
5. ​Kalkulahin ang mga key currents:
   o Kalkulahin ang three-phase short-circuit current sa low-voltage side ng transformer at iconvert ito sa high-voltage side (Isc).
   o Batay sa napiling fuse specifications at T0 time ng load switch, tumingin sa curve na ibinigay ng manufacturer upang makakuha ng aktwal na transfer current (Ic,zy).
6. ​Gumawa ng core verification: Ikumpara ang Isc at Ic,zy.
   o Kung Isc > Ic,zy, ang verification ay nagsasagawa, at ang solusyon ay esensyal na ligtas.
   o Kung Isc < Ic,zy, ang solusyon ay may mga panganib, at kailangang gawin ang mga optimization measures (tingnan ang Part IV).
7. ​Huling capability verification: Kumpirmahin kung ang narated na transfer current interruption capability ng napiling load switch ay mas malaki sa kalkuladong Ic,zy. Ito ang huling safety barrier.

​IV. Gabay para sa Iba't Ibang Sitwasyon​

1. ​Transformer Capacity ≤ 630kVA​
   • ​Solusyon: Ang paggamit ng combination electrical appliance ay karaniwang ligtas at ekonomiko.
   • ​Pagpapaliwanag: Tulad ng ipinapakita sa table, para sa 500kVA at 630kVA transformers (na may 4% impedance), madali na matutugunan ang kondisyon na Isc > Ic,zy kapag sapat ang system short-circuit capacity.
   • ​Rekomendasyon: Maaaring pumili ng ordinaryong pneumatic load switch combination electrical appliances.
2. ​Transformer Capacity 800 ~ 1250kVA​
   • ​Solusyon: High-risk range, kinakailangan ng mahigpit na verification.
   • ​Pag-analisa: Tulad ng ipinapakita sa table, kahit na may 6% na impedance ng transformer, mahirap matugunan ang kondisyon na Isc > Ic,zy para sa 800kVA at mataas na transformers. Kung pipiliin ang vacuum o SF6 load switches na may mas maliit na T0, ang kanilang transfer current ay mas malaki, nagpapahirap pa ng matugunan ang kondisyon.
   • ​Mga optimization measures:
   o I-priority ang paggamit ng pneumatic load switches na may mas mahabang break time (T0) upang bawasan ang transfer current at mas madali itong matugunan.
   o Komunikahin ang mga manufacturer upang tanungin kung maaari ang vacuum o SF6 load switches na i-adjust (sa pamamagitan ng pag-increase ng T0) upang makamit ang mas maliit na transfer current value.
   o Kung hindi matugunan ang kondisyon pagkatapos ng kalkulasyon at verification, dapat i-abandon ang combination electrical appliance solution.
   • ​Huling rekomendasyon: Para sa 1000kVA at 1250kVA transformers, lalo na ang dry-type transformers, malakas na inirerekumenda ang direkta na paggamit ng circuit breakers.
3. ​Transformer Capacity > 1250kVA​
   • ​Solusyon: Dapat gamitin ang circuit breakers para sa proteksyon at kontrol.
   • ​Pagpapaliwanag: Ang short-circuit current level sa capacity na ito ay lumampas sa reliable protection range ng combination electrical appliances. Ang circuit breakers ang tanging ligtas na pagpipilian.

​V. Buod at Espesyal na Babala​

1. ​Kinakailangan ang Verification: Huwag magbatasa lamang sa karanasan o simpleng gamitin ang combination electrical appliances batay sa transformer capacity. Dapat gawin ang kalkulasyon at ikumpara ang Isc at Ic,zy.
2. ​Isaisip ang epekto ng load switch type: Huwag maging blind na mag-assume na ang vacuum o SF6 load switches na may mas malakas na interruption capabilities ay mas superior. Ang mas maliit na T0 nito ay nagreresulta sa mas malaking transfer current, na maaaring mas mahirap matugunan ang core verification condition at magdulot ng mga panganib.
3. ​Importansya ng system short-circuit capacity: Ang system short-circuit capacity ay direktang nakakaapekto sa halaga ng Isc. Sa mga sistema na may mas maliit na short-circuit capacities, tulad ng industrial parks o grid endpoints, ang mga isyung ito ay mas nai-highlight, at kinakailangan ng extra caution sa pagpili.