Jaká je selektivita jističů + principy výpočtu selektivity

Selektivita nebo selektivita jističů je klíčem k zajištění spolehlivého provozu elektrického obvodu. Tato funkce pomáhá předcházet nouzovým situacím, zvyšuje vyšší úroveň zabezpečení.

V případě přetížení vedení, zkratu, je do provozu zahrnuta pouze linka s poškozením, zbytek elektrické instalace zůstává v provozním stavu. Proč se to stane, budeme podrobně analyzovat v tomto článku, zvážit hlavní úkoly selektivní ochrany, schémata zapojení a jejich vlastnosti.

Také věnujeme pozornost výpočtu selektivity a pravidlům pro tvorbu mapy, poskytujeme materiálu vizuální schémata, tabulky a fotografie. A doplníme článek podrobnými vysvětleními ve videích.

Význam a hlavní cíle selektivní ochrany

Bezpečný provoz a stabilní provoz elektrických zařízení - to jsou úkoly, které jsou svěřeny selektivní ochraně. Okamžitě vypočítá a odřízne poškozenou oblast, aniž by přerušil přívod energie do opravitelných oblastí. Selektivita snižuje zatížení instalace, snižuje účinky zkratu.

Při dobře fungujícím provozu jističů jsou požadavky uspokojeny na maximum s ohledem na zajištění nepřerušeného napájení a v důsledku toho i technologického procesu.

Pokud se zjistí, že automatické zařízení, které se otevře v důsledku zkratu, je vadné, spotřebitelé dostanou normální energii.

Základem selektivní ochrany je pravidlo, že množství proudu procházejícího všemi distribučními spínači nainstalovanými za jističem vstupního obvodu je menší než uvedený proud tohoto jističe.

Celkem nominální hodnoty může jich být více, ale každý jednotlivec musí být alespoň o jeden krok nižší než úvodní.Pokud je tedy na vstupu nainstalován jistič 50 A, je vedle něj nainstalován jistič s proudovým jmenovitým proudem 40 A.

Jistič se skládá z následujících prvků: páka (1), šroubové svorky (2), pohyblivé a pevné kontakty (3, 4), bimetalická deska (5), stavěcí šroub (6), solenoid (7), oblouková mříž (8) , západky (9)

Pomocí páky zapínají a vypínají přívod proudu ke svorkám. Svorky jsou připojeny a pevně spojeny s terminály. Pohyblivý kontakt s pružinou slouží k rychlému otevření a obvod je k němu připojen prostřednictvím pevného kontaktu.

Vypnutí v případě, že proud blokuje jeho prahovou hodnotu, nastává v důsledku zahřívání a ohýbání bimetalové desky, jakož i solenoidu.

Provozní proudy se nastavují stavěcím šroubem. Aby se zabránilo vzniku elektrického oblouku během otevírání kontaktů, je do obvodu zaveden prvek, jako je například oblouková mřížka. K dispozici je západka pro upevnění skříně stroje.

Selektivita, jako funkce ochrany relé, je schopnost detekovat vadný systémový uzel a odříznout jej od aktivní části EPS.

Zde je schéma štítu, který jasně ukazuje, jak je zátěž rozložena v celém bytě. Před instalací zařízení musíte vypočítat celkový výkon zařízení, které bude k němu připojeno

Selektivita automatů je jejich vlastnost pracovat postupně. Pokud bude tento princip porušen, budou ohřívány jak jističe, tak i elektrické rozvody.

Výsledkem může být zkrat na vedení, vyhoření pojistkových kontaktů, izolace. To vše povede k selhání elektrických spotřebičů a požáru.

Předpokládejme, že na dlouhém elektrickém vedení nastala nouzová situace. Podle hlavního pravidla selektivity je jako první spuštěn automat nejblíže k místu poškození.

Dojde-li ke zkratu v obyčejném bytě v soketu, musí být na štítu aktivována ochrana vedení, jejíž je tato soket součástí. Pokud k tomu nedojde, je to tah jističe na stínění a teprve poté - úvodní.

Absolutní a relativní selektivita ochrany

Je definován koncept selektivity. GOSTot IEC 60947-1-2014. Existují dva typy selektivity - absolutní a relativní. Pokud je ochranná práce koordinována tak, že pracuje výhradně uvnitř chráněné zóny, znamená to její absolutní selektivitu.

Za těchto okolností se maximální proud selektivity stane stejným jako maximální vypínací kapacita níže umístěného stroje.

Spouštění ve formě zálohy, když nedošlo k vypnutí v problémové oblasti, se nazývá relativně selektivní ochrana. Současně jsou výše uvedené spínače odpojeny.

Pokud je překročen nastavený proud vypínače, tj. při absenci velkého přetížení je selektivní ochrana prakticky bezchybná. To je mnohem obtížnější dosáhnout pomocí zkratů.

Údaje o vyráběných produktech podniku jsou umístěny na těle zařízení a na jeho webových stránkách. Je důležité číst správně značkovací stroje - Svazky spínačů jsou tvořeny pouze podle tabulek jednoho konkrétního výrobce. Je třeba mít na paměti, že skupiny uspořádané podle relativního principu mají velké množství funkcí.

Tabulky selektivity, které výrobci připojují ke svým produktům, tento úkol zjednodušují. Pomocí nich vytvořte skupiny se selektivitou

Písmeno „T“ v tabulce označuje úplnou selektivitu páru zařízení a číslo je částečné. Pokud je očekávaná mezní hodnota zkratového proudu menší než číslo uvedené v tabulce, bude zajištěna selektivita

Chcete-li zkontrolovat selektivitu mezi strojem nad a pod, najděte průsečík svislé a vodorovné.Zajištění selektivity je velmi důležitým úkolem při krmení spotřebitelů ve zvláštní kategorii.

Pokud chybí, může se výrobní proces zastavit, poškodit vedení, odpojit klimatizační systémy, odvod kouře a další.

Typy selektivních schémat zapojení

Kromě absolutní a relativní selektivity existuje ještě 7 druhů selektivní ochrany:

• zóna;
• aktuální proud;
• energie;
• dočasný;
• plný;
• částečný;
• aktuální.

K zajištění požadované selektivity automatické ochrany elektrických sítí pomocí jističů se používají různé metody. Ale v každém případě je to důležité správně nainstalujte spínačpodle vybraného schématu a instalačních pravidel.

Zobrazit # 1 - úplná a částečná ochrana

Plná ochrana znamená, že pokud je pár jističů zapojen do série, výskyt nadproudů deaktivuje ten, který se nachází v blízkosti poruchové zóny.

Částečná ochrana funguje na stejném principu jako plná ochrana, ale pouze poté, co proud dosáhne nastavené prahové hodnoty.

Selektivita vypnutí, kterou zajišťují automatické stroje (A a B), spočívá ve skutečnosti, že zkrat, ať už se vyskytne v elektrické instalaci, bude přerušen nejbližším spínačem umístěným nad tímto bodem. Zbývající zařízení se nevypnou

Je-li selektivita zajištěna na nižší ze současných hodnot obou AB, existuje důvod hovořit o jejich úplné selektivitě. V tomto případě bude maximální hodnota odhadovaného zkratového proudu zařízení za všech okolností stejná nebo menší než aktuální hodnota dvou AB.

Zobrazit # 2 - aktuální typ selektivity

Při aktuální selektivitě je hlavním indikátorem značka omezení proudu. Od objektu po vstup jsou hodnoty uspořádány vzestupně. Účinek této selektivity obrany je založen na stejném základě jako účinek časové selektivity.

Jediný rozdíl je v tom, že rychlost závěrky se provádí podle hodnoty proudu - jakmile se zkratový bod přiblíží ke vstupu, hodnoty zkratového proudu se zvýší. Dočasné vypnutí může být stejné.

Zóna poškozená v důsledku zkratu je určena provozním nastavením pro různé proudové hodnoty. Úplná selektivita může být pouze v podmínkách, kde je zkratový proud nízký, a v intervalu mezi dvěma stroji je zařízení, které je pozoruhodné značným elektrickým odporem. V této situaci se zkratové proudy budou výrazně lišit.

Tento typ selektivity se používá hlavně ve finálních rozvaděčích. Toto kombinuje zanedbatelný jmenovitý proud a zkratový proud s vysokou impedancí spojovacích kabelů.

Tato možnost selektivity je ekonomická, jednoduchá a na okamžik efektivní. Tato selektivita však může být často částečná, protože největší proud je obvykle malý.

Na fotografii je aktuální selektivita pomocí AB. U tohoto typu selektivity dochází k posunu podél aktuální osy aktuálních charakteristik strojů umístěných jeden po druhém

Pokud jsou hodnoty Isd1 a Isd2 stejné nebo extrémně blízké, pak Is - maximální selektivní proud je Isd2. Pokud jsou tyto hodnoty hodně odlišné, Is = Isd1.

Podmínkou pro zajištění aktuální selektivity jsou následující nerovnosti: Ir1 / Ir2> 2 a Isd1 / Isd2> 2. V tomto případě je maximum selektivity Is = Isd1.

Nevýhody zahrnují rychlý nárůst úrovně nastavení ochrany proti proudům vysoké úrovně. Není možné rychle odpojit poškozený řetěz, pokud se u některého ze strojů ukáže chyba.

Při výpočtu aktuálního nastavení ochrany je třeba vzít v úvahu skutečné proudy procházející spínači pracujícími v automatickém režimu.

Zobrazit # 3 - časová a časově aktuální varianta

Pokud je v obvodu několik jističů, které mají stejné proudové charakteristiky, ale různé doby expozice, pak se v případě poruchy vzájemně pojistí.Ten, který je v těsné blízkosti místa poškození, bude fungovat okamžitě, další - po nějaké době atd.

V tomto dvouúrovňovém obvodu má jistič „A“ takovou dobu zdržení, která poskytuje úplnou selektivitu s charakteristikami AB „B“

V případě časově selektivní selektivity ochranná zařízení reagují nejen na proud, ale také na trvání reakce. Při určité hodnotě proudu je po určité době zpoždění aktivována ochrana, vzdálenost od které k místu poruchy je menší. Zdravá část instalace není zakázána.

Na fotografii je graf časové selektivity pomocí AB. Časově proudové charakteristiky spínačů B a A se neprotínají. Jsou umístěny v krocích

Kombinace selektivity proudu a času zvyšuje efektivitu jízdy. Když je Isc B

Pohled # 4 - energetická selektivita automatů

Při volbě energie dochází k vypnutí uvnitř stroje. Trvání procesu je tak krátké, že zkratový proud nemá čas se přiblížit ke své mezní hodnotě.

Systém časové ochrany je považován za složitý. Zde není zahrnuta pouze reakce na proud, ale také čas, během kterého k tomu dochází.

Se zvyšujícím se proudem stroj zkracuje dobu odezvy. Základem tohoto typu selektivity je nastavení ochrany tímto způsobem, když pracuje rychleji na straně chráněného objektu při všech prahových proudových hodnotách ve srovnání s automatickým strojem na vstupu.

Zobrazit # 5 - ochranný obvod zóny

Zonální metoda je složitá a nákladná, proto se používá hlavně v průmyslu. Jakmile prahové proudové indikátory dosáhnou maxima, jsou data přijata v řídicím centru a zvolený stroj je spuštěn. Elektrická síť s tímto typem selektivity zahrnuje speciální elektronická vydání.

Pokud je zjištěno narušení, vyšle se signál ze spínače níže do zařízení výše. První stroj by měl reagovat během jedné sekundy. Pokud nereagoval, spustí se druhý.

Při porovnání tohoto typu selektivity s časovou selektivitou lze vidět, že doba odezvy je v tomto případě mnohem nižší - někdy stovky milisekund. Procento zásahu do systému i procento jeho poškození jsou sníženy. Tepelné a dynamické účinky na části instalace jsou sníženy. Počet úrovní selektivity se zvyšuje.

Když proudy protékající ochrannými zařízeními dosáhnou vyšší hodnoty než při jejich vlastním nastavení, blokovací signál je vysílán každým spínačem na vyšší úroveň ochrany

V případě selektivity zóny se aktivuje ochrana umístěná na straně zdroje energie, pokud jako výchozí bod považujeme zkratový bod. Dokud se stroj nespustí, je zajištěno, že ochranné zařízení z naložené strany nedává podobný signál.

Taková selektivita však vyžaduje přítomnost dalšího zdroje energie. Proto racionální využití tohoto typu selektivity je systém s vysokými zkratovými proudovými parametry a proudem významné velikosti. Taková jsou spínací a distribuční zařízení umístěná na straně zátěže generátorů, transformátorů.

Výpočet selektivity automatů

Kompetentní výběr stroje a správné ladění je základní princip pozorování selektivity jističů. Selektivita pro spínač umístěný blízko zdroje zaručuje splnění požadavku: I.s.o. poslední ≥ K.s.o.

Tady je. Asi poslední. - aktuální hodnota, po které následuje vypnutí ochrany. I K.- zkratový proud v koncovém bodě zóny, na kterou se vztahuje akce stroje umístěného daleko od zdroje energie. Kn.o. - koeficient spolehlivosti. Jeho hodnota závisí na šíření parametrů.

Hodnocení stroje pro obvod se volí nejen výpočtem, ale také podle takové tabulky, se zaměřením na přerušení kabelu v obvodu

Zarovnání t.s.o. poslední ≥ t.red. + ∆t ukazuje selektivitu v případě úpravy času AB. t.s.o.post, t.red. - časové intervaly odezvy spínačů umístěných ve velké vzdálenosti od zdroje energie a umístěných poblíž. ∆t je parametr převzatý z katalogu a udávající časový stupeň selektivity.

Mapa selektivity a pravidla pro její tvorbu

Časově proudová charakteristika všech zařízení zahrnutých v obvodu elektrické sítě je zobrazena na mapě selektivity. Účelem jeho návrhu je poskytnout maximální ochranu strojům. Základem ochrany jističů je princip, kterým jsou jističe spojeny jeden po druhém přísně sekvenčně.

Při vytváření mapy selektivity je vyžadováno několik pravidel:

1. Zařízení musí mít jeden zdroj napětí.
2. Všechny důležité konstrukční body by měly být jasně viditelné. Vzhledem k tomuto požadavku musíte zvolit měřítko.
3. Na mapě jsou vyznačeny ochranné vlastnosti, minimální a maximální zkratové parametry v bodech systému.

Často jsou porušeny návrhové standardy a v projektech chybí mapy selektivity. To může vést k přerušení dodávky energie spotřebitelům.

Charakteristiky strojů vzájemně propojených do série se aplikují na kartu. Samotné schéma je zabudováno v osách

Karta poskytuje kompletní obrázek o koordinaci nastavení. Poskytuje příležitost porovnat provoz automatů s takovou charakteristikou, jako je selektivita.

Varianty časových proudů os jsou základem nejen pro konstrukci map selektivity pro proudovou ochranu ve formě jističů, ale také pro další typy: pojistky, relé. Obvykle jedna karta obsahuje charakteristiky 2-3 AB. Proud v kV je zobrazen na vodorovné ose a čas v sekundách je zobrazen na souřadnici.

Závěry a užitečné video na toto téma

Problémy s provozem jističů a jejich eliminací:

Kreslení mapy selektivity pomocí speciálního programu:

Spolehlivé a bezpečné používání elektrického vedení není možné bez zohlednění selektivity strojů. Když znáte hlavní body vytváření selektivní ochrany, můžete správně vybrat zařízení pro svůj technický projekt.

Zabýváte se odbornou prací v elektrotechnice a chcete doplnit výše uvedený materiál? Nebo jste si všimli nesouladu nebo chyby v tomto článku? Nebo možná chcete položit otázku našim odborníkům? Napište prosím své komentáře do níže uvedeného bloku.