¿Cómo seleccionar un disyuntor?
Principios de selección del disyuntor:
1. Seleccione la capacidad de corte del disyuntor en función del cálculo de la corriente de cortocircuito esperada de la línea. Cálculo preciso del cortocircuito esperado. -La corriente del circuito de la línea es una tarea extremadamente tediosa. Existen algunos métodos de cálculo simples que no son muy grandes y son aceptables en ingeniería: (1) Para transformadores de nivel de voltaje de 10/0,4 KV, la capacidad de cortocircuito del lado de alto voltaje se puede considerar infinita (la capacidad de cortocircuito del lado de alto voltaje) La capacidad del circuito del lado de 10KV es generalmente de 200~400MVA o mayor, considerando el infinito, el error es menor que 10). (2) El artículo 2.1.2 del GB50054-95 "Código de diseño de distribución de bajo voltaje" estipula: "Cuando la suma de las corrientes nominales de los motores conectados cerca del punto de cortocircuito excede la corriente de cortocircuito 1, la influencia del Se debe incluir la corriente de retroalimentación del motor". Si la corriente de cortocircuito es 30 KA, elija 1, debe ser 300 A, la potencia total del motor es de aproximadamente 150 KW, y cuando se arranca al mismo tiempo, la corriente de retroalimentación debe ser 6.5∑pulg. (3) El voltaje de impedancia del transformador UK significa que el lado secundario del transformador está en cortocircuito (circuito). Cuando el lado secundario alcanza su corriente nominal, el voltaje del lado primario es un porcentaje de su voltaje nominal. Cuando el voltaje primario es el voltaje nominal, la corriente secundaria es su corriente de cortocircuito esperada. (4) La corriente nominal del lado secundario del transformador Ite=Ste/1.732U donde Ste es la capacidad del transformador (KVA), Ue es el voltaje nominal del lado secundario (voltaje sin carga), Ue=0.4KV en 10/0,4KV, simplemente calcule el lado secundario del transformador. La corriente nominal debe ser la capacidad del transformador x1,44~1,50. (5) Uk se define según (3). La corriente de cortocircuito secundaria (cortocircuito trifásico) es I. (3) Uk se define como la corriente de cortocircuito secundaria (cortocircuito trifásico) es I. (3)=Ite/Uk. Este valor Valor válido para cambio. (6) Bajo la misma capacidad del transformador, si hay un cortocircuito entre dos fases, entonces I(2)=1.732I(3)/2=0.866I(3)(7) Los cálculos anteriores son todos los valores actuales. Cuando el extremo de salida del transformador sufre un cortocircuito, este es el accidente de cortocircuito más grave. Si el punto de cortocircuito está a cierta distancia del transformador, se debe considerar la impedancia de la línea y se reducirá la corriente de cortocircuito. Por ejemplo, el transformador de la serie SL7 (con cable de aluminio de tres núcleos) tiene una capacidad de 200 KVA. Cuando el extremo de salida del transformador está en cortocircuito, la corriente de cortocircuito trifásico I(3) es 7210A. Cuando la distancia entre el punto de cortocircuito y el transformador es de 100 m, la corriente de cortocircuito I(3) cae a 4740 A; cuando la capacidad del transformador es de 100 KVA, la corriente de cortocircuito en el extremo de salida es de 3616 A. Cuando hay un cortocircuito a una distancia de 100 m del transformador, la corriente de cortocircuito es de 2440 A. Las corrientes de cortocircuito a 100 m de distancia son 0 m65,74 y 67,47 respectivamente. Al diseñar, el usuario debe calcular la corriente nominal del lugar de instalación (línea) y la corriente máxima de cortocircuito que puede ocurrir allí. Y seleccione el disyuntor de acuerdo con los siguientes principios: La corriente nominal del disyuntor In ≥ la corriente nominal de la línea IL La capacidad de corte de cortocircuito nominal del disyuntor ≥ la corriente de cortocircuito esperada de la línea Cuándo. Al seleccionar un disyuntor, no haga que el margen sea demasiado grande para evitar desperdicios.
2. La capacidad de corte en cortocircuito máxima y la capacidad de corte en cortocircuito en funcionamiento del disyuntor. La Comisión Electrotécnica Internacional IEC947-2 y su equivalente en mi país adoptan el IECGB4048.2 "Aparamenta de baja tensión y". estándar de disyuntores de baja tensión para equipos de control. Para disyuntores El poder de corte máximo en cortocircuito y el poder de corte en cortocircuito operativo se definen de la siguiente manera: El poder de corte máximo en cortocircuito nominal del disyuntor (Icu): según a las condiciones especificadas en los procedimientos de prueba prescritos, excluyendo la capacidad de corte del disyuntor para continuar llevando su capacidad de corriente nominal la capacidad de operación nominal del disyuntor Capacidad de corte de cortocircuito (Ics): Según las condiciones especificadas en; los procedimientos de prueba prescritos, incluida la capacidad de corte del disyuntor para continuar llevando su capacidad de corriente nominal. El procedimiento de prueba para determinar la capacidad máxima de corte en cortocircuito Icu es otco. La prueba específica es: ajustar la corriente de línea al valor de corriente de cortocircuito esperado (por ejemplo, 380 V, 50 KA), pero el botón de prueba no está cerrado y el disyuntor bajo prueba está en la posición de cierre. Presione el botón de prueba. , el disyuntor tiene una corriente de cortocircuito de 50 KA, y el disyuntor se abre inmediatamente (ABIERTO, abreviado como O) y apaga el arco. El disyuntor debe estar intacto y puede cerrarse nuevamente.
t es el tiempo intermitente (tiempo de descanso), generalmente 3 minutos. En este momento, la línea está en el estado de espera activa y el disyuntor se conecta nuevamente (CERRADO, denominado C) y luego se desconecta (O) (el. la prueba de conexión es para evaluar el valor pico del disyuntor) Estabilidad eléctrica y térmica bajo corriente y desgaste de los contactos dinámicos y estáticos debido al rebote). Este procedimiento se llama CO. Si el disyuntor puede romperse completamente, extinguir el arco y no hay daños que excedan el límite especificado, se considera que su prueba de capacidad de corte límite ha sido exitosa; el programa de prueba de capacidad de corte en cortocircuito (Icu) del disyuntor es otcotco; , que tiene una co más que el programa de pruebas Icu. Después de la prueba, si el disyuntor puede romper y extinguir completamente el arco sin exceder el daño especificado, se considera clasificado para la prueba de capacidad de corte en cortocircuito. Después de la prueba de corte por cortocircuito de Icu e Ics, se deben realizar pruebas como la recalibración de la tensión soportada y las características de protección. Después de la operación de interrupción del cortocircuito, se debe transportar la corriente nominal y se debe agregar una nueva prueba de aumento de temperatura después de la prueba de cortocircuito del Ics. Icu e Ics tienen diferentes condiciones de cortocircuito o de evaluación reales. Este último es más estricto y difícil que el primero. IEC947-2 y GB14048.2 determinan que Icu tiene cuatro o tres valores, que son 25, 50, 75 y 100Icu (para). Clase A El disyuntor es de tipo caja de plástico) o 50, 75, 100Icu (para el disyuntor de Clase B, es de tipo universal o de marco). El valor de Ics determinado por el fabricante del disyuntor y el porcentaje de Icu que cumplen con los estándares anteriores son productos válidos y calificados. Los disyuntores universales (tipo marco), la mayoría (todas las especificaciones) tienen funciones de protección de tres etapas de retardo prolongado de sobrecarga, retardo de cortocircuito y protección instantánea de cortocircuito, que pueden realizar protección selectiva en la mayoría de los terminales de líneas principales (incluidas las salidas de transformadores). utilícelo como interruptor principal (de protección), mientras que los disyuntores de caja moldeada generalmente no tienen funciones de retardo de cortocircuito (solo protección de dos etapas de retardo prolongado de sobrecarga y cortocircuito instantáneo) y no se pueden usar para protección selectiva. Sólo se pueden utilizar en carreteras secundarias. Las condiciones de uso (aplicables) son diferentes. IEC92 "Marine Electrical" recomienda: un disyuntor universal con protección de tres etapas, centrándose en su valor de capacidad de corte de cortocircuito operativo, y una gran cantidad de disyuntores de caja moldeada utilizados en líneas secundarias. para garantizar que tenga suficiente valor de capacidad de cortocircuito final. Lo que entendemos es: Tenga cuidado al reemplazar el disyuntor después de eliminar la corriente de falla en la línea principal. Un corte de energía en la línea principal afectará a una gran cantidad de usuarios. Cuando ocurre una falla de cortocircuito, se requieren dos CO. para continuar transportando la corriente nominal durante un período de tiempo, y el circuito derivado está extremadamente cortocircuitado. Después de que la corriente se corta, se vuelve a cerrar y se divide, ya no transporta la corriente nominal. reemplazado por uno nuevo (el impacto de un corte de energía es pequeño). , es un disyuntor universal o de caja moldeada, que debe tener dos indicadores técnicos importantes: Icu e Ics. El valor de Ics de los dos tipos de disyuntores es ligeramente diferente. El Ics mínimo permitido del tipo de caja moldeada puede ser 25Icu, y el Ics mínimo permitido del tipo universal es 50. Los disyuntores Ics=Icu son raros y los universales. El tipo también tiene Ics=100 [Existe uno adoptado en el extranjero. El disyuntor de caja moldeada con tecnología rotativa de doble ruptura (punto) tiene un excelente rendimiento de limitación de corriente y un gran margen de capacidad de ruptura, y puede alcanzar Ics=Icu, pero el precio es muy alto. ]. El Ics del disyuntor universal inteligente DW45 de mi país es de 62,5 a 65Icu. A nivel internacional, la serie F de ABB y la serie M de Schneider también rondan los 70. Para los disyuntores de caja de plástico, el Ics de varios modelos nuevos nacionales está aproximadamente entre 50 y 75Icu. Algunos diseñadores de aplicaciones de disyuntores, al seleccionar un disyuntor en función de la corriente de cortocircuito esperada calculada de la línea, utilizan la capacidad operativa nominal de interrupción de cortocircuito del disyuntor para determinar si un determinado disyuntor (el cortocircuito final La capacidad de este disyuntor es mayor que la corriente de cortocircuito esperada de la línea) y la capacidad de corte de cortocircuito operativa es menor que la corriente calculada) no está calificado. Esto es un malentendido.
3. La distancia eléctrica y la distancia de fuga del disyuntor deben determinarse en función de la coordinación de aislamiento del sistema de baja tensión. La coordinación de aislamiento establece la sobretensión instantánea y se limita a especificar la tensión soportada de impulso. , mientras que el sistema La sobretensión instantánea generada por aparatos o equipos eléctricos también debe ser inferior a la tensión de impulso especificada del sistema de energía. : (1) La tensión de aislamiento nominal del aparato eléctrico debe ser ≥ la tensión nominal del sistema de suministro de energía (2) La tensión nominal de resistencia al impulso del aparato eléctrico debe ser ≥ la tensión nominal de resistencia al impulso del sistema de suministro de energía (3 ) La sobretensión transitoria generada por el aparato eléctrico debe ser ≤ la tensión nominal soportada al impulso del sistema de suministro de energía.
Con base en los tres principios anteriores, la tensión nominal soportada al impulso (valor de prioridad) Uimp de los aparatos eléctricos tiene una gran relación con la tensión relativa máxima determinada por la tensión nominal del sistema de suministro de energía y la categoría de instalación eléctrica (categoría de sobretensión): la Cuanto mayor sea el valor de voltaje relativo, mayor será la instalación Cuanto mayor sea la categoría [dividida en I (nivel de señal), II (nivel de carga), III (nivel de distribución de energía), IV (nivel de suministro de energía)], mayor la tensión de impulso nominal. Por ejemplo, cuando el voltaje relativo es 220 V y la categoría de instalación es III, Uimp es 4,0 KV. Cuando la categoría de instalación es IV, Uimp es 6,0 KV. Los productos eléctricos (como los disyuntores) Uimp tienen un nivel de contaminación 3 o 4 de 6,0 KV y su espacio libre eléctrico mínimo es de 5,5 mm. Los disyuntores de caja moldeada DZ20, CM1 y la serie HSM1 de nuestra fábrica tienen un espacio libre eléctrico de 5,5 mm (categoría de instalación III), que se utiliza para instalaciones de nivel de potencia. Por ejemplo, para especificaciones DZ20 serie 800 o superiores, la Uimp es 8.0. KV, y el espacio libre eléctrico aumenta a ≥8 mm. El espacio libre eléctrico real del producto, como la serie HSM1, cuando Inm (corriente a nivel de bastidor) = 125 A, el espacio libre eléctrico es de 11 mm, 160 A es de 16 mm, 250 A es de 15 mm, 400 A es de 18,75 mm, 630 y 800 A son ambos de 300 mm, todos mayor que 5,5 mm. Distancia de fuga, GB/T14048.1 "Principios generales de equipos de control y aparamenta de bajo voltaje" estipula: la distancia de fuga mínima de los aparatos (productos) eléctricos está relacionada con el voltaje de aislamiento nominal (o voltaje de trabajo real), el nivel de contaminación de el lugar donde se utiliza el producto eléctrico y el aislamiento utilizado por el propio producto Depende de las propiedades del material (grupo de aislamiento). Por ejemplo: el voltaje de aislamiento nominal es 660 (690) V, el nivel de contaminación es 3, el grupo de material de aislamiento utilizado en el producto es IIIa (175≤cti<400, CTI es el índice de seguimiento del material de aislamiento) y el La distancia de fuga mínima es de 10 mm. Las distancias de fuga de los disyuntores de caja moldeada mencionados anteriormente superan con creces los valores especificados. En resumen, si el espacio libre eléctrico y la distancia de fuga de los productos eléctricos cumplen con los requisitos de coordinación de aislamiento, no habrá falla eléctrica del dieléctrico del equipo causada por sobretensión externa o sobretensión operativa del propio equipo de línea. GB7251.1-1997 "Conjuntos completos de aparamenta y equipos de control de baja tensión Parte 1: Juegos completos de prueba de tipo y prueba de tipo parcial" (equivalente a IEC439-1:1992), los requisitos de coordinación de aislamiento son exactamente los mismos que GB/T14048 .1. Algunos conjuntos completos de fabricantes de electrodomésticos han propuesto que se utilicen barras de cobre para el cableado de los disyuntores, y que la distancia (de aire) entre fases debe ser superior a 12 mm, y algunos han propuesto que la separación eléctrica de los disyuntores debe ser superior a 20 mm. . Este requisito no es razonable y excede los requisitos de coordinación del aislamiento. La especificación de corriente grande evita la repulsión electrodinámica cuando ocurre una corriente de cortocircuito, o el conductor se calienta cuando la corriente es grande, y aumenta el espacio de disipación de calor. También es posible ampliar adecuadamente la distancia espacial entre fases. En este momento, el conjunto completo de fabricantes de electrodomésticos puede resolver si alcanza los 12 mm o 20 mm, o se puede pedir a la fábrica de componentes eléctricos que proporcione bloques de terminales acodados o placas (piezas) de conexión. Generalmente, cuando los disyuntores salen de fábrica, están provistos de placas de separación de arco en el extremo de potencia para evitar cortocircuitos de fase causados por la erupción del arco. Los disyuntores sin descargas disruptivas también están equipados con este tipo de placa de aislamiento de arco para evitar que las moléculas ionizadas se escapen al interrumpir la corriente de cortocircuito. Si no hay una placa de aislamiento de arco, la barra de cobre desnuda se puede envolver con cinta aislante y la distancia no debe ser inferior a 100 mm.
4. Aplicación de disyuntores de cuatro polos Actualmente, no existen requisitos rígidos para su uso en el país, como normas o regulaciones regionales, para el diseño de aparatos eléctricos de cuatro polos (disyuntores). Se ha introducido, pero el debate sobre si instalar o no aparatos eléctricos de cuatro polos aún continúa. En los últimos años, ha habido un enjambre de uso en algunas áreas, y varios fabricantes de disyuntores también han diseñado y fabricado varios modelos. de disyuntores tetrapolares para el mercado. El autor está de acuerdo con la opinión de que su uso o no debe basarse en si se puede garantizar la confiabilidad y seguridad del suministro de energía. En términos generales, es: (1) sistema TN-C.
En el sistema TN-C, la línea N y la línea de protección PE se combinan en una (línea PEN. Por razones de seguridad, no se permite desconectar la línea PEN en ningún momento y el disyuntor tetrapolar está absolutamente desactivado). (2) Sistema TT, sistema TN-C-S Para sistemas TN-C-S y TN-S, se puede utilizar un disyuntor tetrapolar para garantizar la seguridad del personal de mantenimiento durante el mantenimiento. , el polo N del disyuntor solo se puede conectar a la línea N, no a la línea PEN o PE (3) Instalación Al configurar un lugar de conmutación de alimentación dual, todas las líneas neutras (líneas N) del sistema están conectadas a; garantizar la seguridad del interruptor de alimentación conmutado (disyuntor) para mantenimiento. Se debe utilizar un disyuntor tetrapolar (4) Al ingresar a un interruptor principal residencial monofásico, se recomienda utilizar con dos polos N; disyuntor (utilizado como aislador durante el mantenimiento) (5) Se utiliza para el protector de corriente residual (disyuntor de fuga) del sistema de 380/220 V. La línea neutra debe pasar por el transformador de corriente de secuencia cero (núcleo) del. protector, para evitar que la carga de 220V pierda corriente y funcione mal si no hay un cable neutro que la atraviese. En este caso, se debe utilizar un protector de corriente residual de cuatro o dos polos con cable neutro.
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