
I.Taust ja praegused probleemid
See lahendus püüab anda teadusliku aluse elektriliste kaitseelementide disainimiseks, valikule ja ostmiseks, objektiivselt võrrelt sõlmede ja lülitite tehniliste omaduste. See rõhutab sõlmte asendamatuid eeliseid ja rakendussenaare moderne jagamissüsteemides, võimaldades optimaalse konfigureerimise, mis tagab ohutuse, usaldusväärsuse ja majanduslikkuse.
II. Sõlmete (võrreldes lülititega) tuumaeeliste analüüs
Sõlmed ei ole vananenud tooted; neil on konkreetsetes rakendustes selged eelised lülitite suhtes:
- Väga hea selektiivsus: Ülem- ja allpool asuvate sõlmete vahel täieliku selektiivse kaitse saavutamine on lihtne – see nõuab ainult rahvusvaheliste/IEC standardite poolt määratud 1,6:1 ülevoolukindlate selektiivsuse suhte täitmist (st ülemise sõlme nõutav vool ≥ 1,6 korda madalamalt sõlmest). See omadus muudab sõlmed väga eelistatavaks keskmise taseme jagamisliikmete kaitseks, võimaldades täpsete veafondide isoleerimist ja energiakattepiirkonna minimeerimist.
- Tugev lülitajaliikmelimitatsioon ja katkestusvõime: Lühikese sulgemaal läbipõletudes piiravad sõlmed tõhusalt lühikese sulgemaa maksimaalsed vool ja energia. Nende katkestusvõime on tavaliselt kõrge (tihti üle 100 kA), tagades erinevate lühikese sulgemaa veateade usaldusväärse katkestamise ja kaitstes skeeme ja seadmeid.
- Majanduslikkus ja kompaktsus: Võrdsetel nõutavatel voolidel ja katkestusvõimetel on sõlmed oluliselt majanduslikumad kui lülitid (eriti selektiivsed lülitid). Nende kompaktne suurus aitab optimiseerida jagamiskasti ruumilist paigutust.
- Kõrge usaldusväärsus ja hooldusvaba töö: Kui ühekordsete kaitseelementide kasutatakse sõlmedel lihtsad ja otsekohased töötamismehhanismid ilma keerukate mehaaniliste osadeta. Nad pakuvad kõrget usaldusväärsust ja vältivad lülitites võimalikke mehaanilisi mahakasvu või elektrooniliste komponentide väljasuremise riskide.
III. Sõlmete tipilised rakendussenaariumid ja lahendused
Nende tehniliste omaduste põhjal on sõlmed ideaalsed lahendused järgmistele stsenaariumidele:
- Keskmine taseme harude kaitse:
- Senaarium: Jagamissüsteemis asuvad harud pealiskaudse lülitika ja lõppskemide vahel.
- Lahendus: Need positsioonides sõlmete kasutamine kasutab nende täiuslikku selektiivsust, et kooskõlastuda ülemise selektiivse lülitikaga või sõlmega, tagades lokaliseeritud veafondi isoleerimise ja ärahoides mitteametlikku trippingut. See säilitab jõudluste jätkuvuse süsteemi muude osade jaoks, samal ajal oluliselt vähendades kokku kulutusi sõlmete majanduslike eeliste tõttu suurte rakenduste korral.
- Väike- ja keskmise kapasiteediga pealiskaudseid või raadiaalsete liinide kaitse:
- Senaarium: Raadiaalsete liinide või pealiskaudsete (nt alla 300 A) madala pingega jagamispainikute.
- Lahendus: Kõrge katkestusvõimega gG-tüübi sõlmete kasutamine pakub usaldusväärset ülevoolu- ja lühikese sulgemaa kaitset. Nende kõrge katkestusvõime tagab turvalise veateade isegi siis, kui need on paigutatud lähedalt transformatooriga.
- Mootori skemi kaitse:
- Senaarium: Lõppskemid, mis toodavad mootorite, näiteks ventilatoorite ja pompide.
- Lahendus: Soovitatav on kasutada aM-tüübi (mootori kaitse) sõlmeid selle asemel, et kasutada gG-tüübi sõlmeid. aM-tüübi sõlmed on spetsiaalselt loodud mootori käivitamise voolude ja lühikese sulgemaa käsitlemiseks. Nende nõutav vool saab valida madalamal tasemel, oluliselt parandades lühikese sulgemaa veateade tundlikkust ja tagades parema kooskõlastuse termorelayide ülevoolukaitsmega.
- Varakaitse:
- Senaarium: Kasutatakse koos mitte-selektiivsete lülitikatega või laadimislülitikatega.
- Lahendus: Sõlmete kõrge katkestusvõime kasutamine kompenseerib mõnedes lülitikates (kaaskasutustehnoloogia) piiratud katkestusvõimet või pakub laadimislülitikatele kaitsefunktsiooni, moodustades majandusliku ja praktilise kaitse kombinatsiooni.
IV. Rakendamise soovitused ja kaalutlused
- Korrektne valik:
- Kasutage gG-tüübi sõlmeid üldise joone kaitseks.
- Kasutage aM-tüübi sõlmeid ainult mootorite kaitseks.
- Järgige rangelt selektiivsuse suhet (1,6:1) ülem- ja allpool asuvate seadmete kooskõlastamiseks, et tagada selektiivne kaitse.
- Inherentsete piirangute lahendamine:
- Ühefaasi sõlm: Kriitiliste kolmefaasiliste seadmete puhul kasutage sõlmebaase, mis on varustatud lülitikuga ja alarmimikrokiirenguga. Need seadmed annavad signaali, kui üks faasisõlm läbib, aktiveerides relaisi, mis lülitab välja ülemise kolmefaasilise võrguvarustuse ja vältib mootorite faasisõlme puudumise operatsiooni.
- Aste asendamise ebamugavus: Paigutage sõlmed kättesaadavates kohtades ja hoidke kätesel vara sõlmeid. Veateaduse pärast tekkinud asendamise vajadus annab ka selge veateade.
- Tootearendus:
- Standardite uuendamine: Värskendage kiiresti riiklikke sõlmesid vastavalt uuesti IEC standarditele, edendades tehnoloogilisi uuendusi.
- Tootete mitmekesistamine: Arendage rohkem uusi tüüpe sõlmeid, et pakkuda laiemat valikut.
- Integreeritud lahendused: Pakutage rohkem standardiseeritud jagamiskasti/lauadega lahendusi, millest sõlmeid sisaldavaid disainerid ja kasutajad saavad valida.
V. Järeldus
Sõlmed omavad tähtsat rolli kaasaegsetes madala pingega jagamissüsteemides nende ainulaadsete eeliste tõttu, sealhulgas väga hea selektiivsus, kõrge katkestusvõime, majanduslikkus ja kõrge usaldusväärsus. Nemad ei pea "asendama" lülitikke, vaid pigem "komplekteerima" neid.
Teaduslik lahendus on kasutada tugevaid selektiivseid lülitikaid süsteemi esimeses osas ja kriitilistes skemides, samal ajal aktiivselt kasutades kõrgeperformantsi sõlmeid paljude keskmise taseme harude ja konkreetsete lõppskemide (nt mootorite) jaoks. See hübride, hierarhiliselt struktureeritud kaitseelementide konfiguratsioon tagab optimaalse madala pingega jagamissüsteemi ehitamise, mis on nii ohutu ja usaldusväärne kui ka majanduslikult efektiivne.