Hvad er selektiviteten af ​​afbrydere + principper for beregning af selektivitet

Vasily Borutsky
Tjekket af en specialist: Vasily Borutsky
Indsendt af Lydia Korzheva
Sidste opdatering: April 2024

Afbrydernes selektivitet eller selektivitet er nøglen til at sikre pålidelig drift af det elektriske kredsløb. Denne funktion hjælper med at forhindre nødsituationer, rejser et højere sikkerhedsniveau.

I tilfælde af en overbelastning af linien, en kortslutning, er kun linjen med skader inkluderet i operationen, resten af ​​det elektriske anlæg forbliver i funktionsdygtig tilstand. Hvorfor dette sker, vil vi analysere detaljeret i denne artikel, overveje de vigtigste opgaver med selektiv beskyttelse, ledningsdiagrammer og deres funktioner.

Vi er også opmærksomme på beregningen af ​​selektivitet og reglerne for oprettelse af et kort, der giver materialet visuelle diagrammer, tabeller og fotos. Og vi supplerer artiklen med detaljerede forklaringer i videoerne.

Betydning og hovedmål for selektiv beskyttelse

Sikker drift og stabil drift af elektriske installationer - det er disse opgaver, der er betroet selektiv beskyttelse. Det beregner og afbryder øjeblikkeligt det beskadigede område uden at stoppe strømforsyningen til reparationsområder. Selektivitet reducerer belastningen på installationen, reducerer effekten af ​​kortslutning.

Med den velfungerende drift af afbrydere imødekommes anmodningerne maksimalt med hensyn til at sikre uafbrudt strømforsyning og som et resultat den teknologiske proces.

Når det automatiske udstyr, der åbnes som et resultat af en kortslutning, viser sig at være defekt, vil forbrugerne på grund af selektivitet modtage normal strøm.

En regel om, at mængden af ​​strøm, der passerer gennem alle fordelingsomskiftere, der er installeret bag indgangsafbryderen, er mindre end den udpegede strøm for sidstnævnte er grundlaget for selektiv beskyttelse.

I alt disse ansigtsværdier der kan være flere, men hver enkelt person skal være mindst et trin lavere end den indledende.Så hvis en 50-amp-afbryder er installeret ved indgangen, installeres en afbryder ved siden af ​​den med en nuværende rating på 40 A.

Afbryder
En afbryder består af følgende elementer: en håndtag (1), skrueterminaler (2), bevægelige og faste kontakter (3, 4), en bimetallplade (5), en justeringsskrue (6), en magnetoid (7), en lysbue (8) , låsere (9)

Ved hjælp af håndtaget tænder og slukker de det aktuelle indløb til klemmerne. Klemmerne er forbundet og fastgjort til klemmerne. Den bevægelige kontakt med fjederen tjener til hurtigt at åbne, og kredsløbet er forbundet til det gennem den faste kontakt.

Turen, i tilfælde af, at strømmen blokerer dens tærskelværdi, opstår på grund af opvarmning og bøjning af den bimetalliske plade såvel som magnetventilen.

Betjeningsstrømmene justeres ved hjælp af justeringsskruen. For at forhindre udseendet af en elektrisk lysbue under åbningen af ​​kontakter indføres et element, såsom et lysbue, i kredsløbet. Der er en lås til montering af maskinhuset.

Selektivitet, som funktion af relæbeskyttelse, er evnen til at registrere en defekt systemknude og afskære den fra den aktive del af EPS.

Switchgear kredsløb
Her er et diagram over skjoldet, der tydeligt viser, hvordan belastningen er fordelt over hele lejligheden. Før du installerer maskinen, skal du beregne den samlede effekt af det udstyr, der skal tilsluttes det

Selektiviteten af ​​automater er deres egenskab ved at arbejde i rækkefølge. Hvis dette princip overtrædes, opvarmes både strømafbrydere og elektriske ledninger.

Som et resultat kan kortslutning på linjen forekomme, udbrænding af sikringskontakter, isolering. Alt dette vil føre til svigt i elektriske apparater og brand.

Antag, at der opstod en nødsituation på en lang strømledning. I henhold til den vigtigste selektivitetsregel er automaten tættest på skadestedet den første, der affyres.

Hvis der opstår en kortslutning i en almindelig lejlighed i en stikkontakt, skal linjebeskyttelsen, som dette stik er en del af, aktiveres på skjoldet. Hvis dette ikke sker, er det drejningen af ​​afbryderen på skjoldet, og først efter det - den indledende.

Absolut og relativ selektivitet af beskyttelse

Selektivitetsbegrebet defineres. GOSTot IEC 60947-1-2014. Der er to typer selektivitet - absolut og relativ. Hvis beskyttelsesarbejdet koordineres på en sådan måde, at det udelukkende fungerer inden i den beskyttede zone, indikerer dette dets absolutte selektivitet.

Under disse omstændigheder bliver den maksimale selektivitetsstrøm den samme som den maksimale brudkapacitet på maskinen placeret nedenfor.

At udløse i form af en sikkerhedskopi, når en nedlukning i problemområdet ikke forekom, kaldes relativt selektiv beskyttelse. Samtidig kobles ovennævnte kontakter fra.

Hvis den indstillede strøm for afbryderen overskrides, dvs. i mangel af store overbelastninger er selektiv beskyttelse praktisk talt fejlfri. Det er meget vanskeligere at opnå dette med kortslutninger.

Data om virksomhedens fremstillede produkter placeres på enhedskroppen og på dens websteder. Det er vigtigt at læse korrekt mærkningsmaskiner - Bundter af afbrydere dannes kun i henhold til tabellerne fra en bestemt producent. Det skal huskes, at grupper arrangeret efter et relativt princip har et stort antal funktioner.

Selektivitetstabel 1
Selektivitetstabellerne, som fabrikanterne knytter til deres produkter, forenkler opgaven. Brug dem til at oprette grupper med selektivitet
Selektivitetstabel 2
Bogstavet "T" i tabellen angiver den komplette selektivitet af et par enheder, og tallet er delvist. Når den forventede grænseværdi for kortslutningsstrømmen er mindre end det antal, der er angivet i tabellen, sikres selektivitet

For at kontrollere selektiviteten mellem maskinen over og nedenfor skal du finde skæringspunktet mellem lodret og vandret.At sikre selektivitet er en meget vigtig opgave, når man fodrer forbrugere i en speciel kategori.

Hvis den ikke er til stede, kan produktionsprocessen stoppe, beskadige ledninger, frakoble klimaanlæg, røgudstødning og andre.

Typer af selektive ledningsdiagrammer

Ud over absolut og relativ selektivitet er der 7 flere typer selektiv beskyttelse:

  • band;
  • tid nuværende;
  • energi;
  • tid;
  • fuldføre;
  • partiel;
  • strøm.

Forskellige metoder anvendes til at sikre den krævede selektivitet for automatisk beskyttelse af elektriske netværk med afbrydere. Men under alle omstændigheder er det vigtigt installer afbryderen korrektfølge det valgte skema og installationsregler.

Vis nr. 1 - fuld og delvis beskyttelse

Fuld beskyttelse betyder, at hvis et par afbrydere er tilsluttet i serie, vil forekomsten af ​​strømme deaktivere en, der er placeret i nærheden af ​​fejlzonen.

Delvis beskyttelse fungerer efter samme princip som fuld beskyttelse, men først når strømmen når den indstillede tærskelværdi.

Fuld og delvis beskyttelse
Selektiviteten af ​​nedlukning, der leveres af de automatiske maskiner (A og B), ligger i det faktum, at kortslutningen, uanset hvor den forekommer i den elektriske installation, vil blive afbrudt af den nærmeste afbryder, der er placeret over dette punkt. De resterende enheder slukkes ikke

Hvis selektiviteten sikres til den mindste af de aktuelle værdier for de to AB'er, er der grund til at tale om komplet selektivitet mellem dem. I dette tilfælde vil den maksimale værdi af installationens estimerede kortslutningsstrøm under alle omstændigheder være lig med eller mindre end den aktuelle værdi af to AB.

Vis nr. 2 - aktuel selektivitetstype

Ved den aktuelle selektivitet er hovedindikatoren det begrænsende strømmærke. Fra objektet til inputen er værdierne arrangeret i stigende rækkefølge. Effekten af ​​denne selektivitet af forsvar er baseret på det samme grundlag som virkningen af ​​tidsmæssig selektivitet.

Den eneste forskel er, at lukkerhastigheden foretages i henhold til strømens værdi - når kortslutningspunktet nærmer sig indgangen, øges kortslutningsstrømaflæsningerne. Den midlertidige nedlukningsrate kan være den samme.

Den beskadigede zone på grund af kortslutning bestemmes af driftsindstillingen for forskellige strømværdier. Fuld selektivitet kan kun ske under forhold, hvor kortslutningsstrømmen er lav, og i intervallet mellem de to maskiner er der udstyr, der er bemærkelsesværdigt for betydelig elektrisk modstand. I denne situation vil kortslutningsstrømme variere markant.

Denne type selektivitet bruges hovedsageligt i de endelige tavler. Dette kombinerer en ubetydelig nominel strøm og en kortslutningsstrøm med høj impedans af forbindelseskablerne.

Denne selektivitetsindstilling er økonomisk, enkel og effektiv et øjeblik. Alligevel kan denne selektivitet være delvis, fordi den største strøm er normalt lille.

Aktuel selektivitet
På billedet er den aktuelle selektivitet ved hjælp af AB. Med denne type selektivitet er der et skift langs den aktuelle akse af de aktuelle egenskaber for maskinerne placeret efter hinanden

Når værdierne for Isd1 og Isd2 er de samme eller ekstremt tæt, så er Is - den maksimale selektivitetsstrøm er Isd2. Hvis disse værdier er meget forskellige, er = Isd1.

Betingelsen for at sikre den aktuelle selektivitet er følgende uligheder: Ir1 / Ir2> 2 og Isd1 / Isd2> 2. I dette tilfælde er selektivitetsmaksimumet Is = Isd1.

Ulemperne inkluderer den hurtige stigning i beskyttelsesindstillingerne mod strøm på højt niveau. Det er umuligt at hurtigt afbryde en beskadiget kæde, hvis en af ​​maskinerne viser sig at være defekt.

Ved beregning af de aktuelle beskyttelsesindstillinger er det nødvendigt at tage hensyn til de faktiske strømme, der passerer gennem afbryderne, der fungerer i automatisk tilstand.

Vis nr. 3 - tids- og tidsaktuel variant

Når der er et antal afbrydere i kredsløbet, der har identiske strømkarakteristika men forskellige eksponeringstider, så forsikrer de hinanden i tilfælde af en funktionsfejl.Den der ligger tæt på skadestedet fungerer straks, den næste - efter nogen tid osv.

Fuld selektivitet
I dette 2-niveaukredsløb har afbryderen “A” en sådan holdetid, der giver fuld selektivitet med egenskaberne ved AB “B”

I tilfælde af selektivitet i tidsstrøm reagerer beskyttelsesanordninger ikke kun på strømmen, men også reaktionens varighed. Ved en bestemt værdi af strømmen, efter en vis forsinkelse, aktiveres en beskyttelse, hvor afstanden til fejlplaceringen er mindre. Den sunde del af installationen er ikke deaktiveret.

Tidsselektivitet
På billedet en graf over tidsselektivitet ved hjælp af AB. Tidsstrømskarakteristika for switches B og A krydser ikke hinanden. De er placeret i trin

Kombinationen af ​​nuværende og tidsselektivitet øger tureffektiviteten. Når Isc B

Vis nr. 4 - automatts energiselektivitet

Med energiselektivitet forekommer der ture inde i maskinen. Processens varighed er så kort, at kortslutningsstrømmen ikke har tid til at nærme sig sin grænseværdi.

Det nuværende beskyttelsessystem betragtes som komplekst. Her er ikke kun reaktionen på strømmen involveret, men også den tid, hvor dette sker.

Med stigende strøm reducerer maskinen responstiden. Grundlaget for denne type selektivitet er at justere beskyttelsen på denne måde, når den fungerer hurtigere på siden af ​​det beskyttede objekt ved alle tærskelstrømværdier sammenlignet med en automatisk maskine ved indgangen.

Se nr. 5 - zone beskyttelseskredsløb

Den zonale metode er kompleks og dyr, derfor bruges den hovedsageligt i industrien. Så snart tærskelstrømindikatorerne når et maksimum, modtages data i kontrolcentret, og den valgte maskine udløses. Et elektrisk netværk med denne type selektivitet inkluderer specielle elektroniske udgivelser.

Når der registreres en overtrædelse, sendes et signal fra kontakten nedenfor til enheden ovenfor. Den første maskine skal svare inden for et sekund. Hvis han ikke reagerede, udløses det andet.

Når man sammenligner denne type selektivitet med tidsmæssig selektivitet, kan man se, at responstiden i dette tilfælde er meget lavere - nogle gange hundreder af millisekunder. Både procentdelen af ​​intervention i systemet og procentdelen af ​​dets skade reduceres. Termiske og dynamiske effekter på dele af installationen reduceres. Antallet af selektivitetsniveauer stiger.

Zoneselektivitet
Når strømme, der strømmer gennem beskyttelsesanordningerne, når en højere værdi end ved deres egne indstillinger, overføres blokeringssignalet af hver switch til et højere beskyttelsesniveau

I tilfælde af zone-selektivitet aktiveres beskyttelsen på siden af ​​strømkilden, hvis vi tager kortslutningspunktet som udgangspunkt. Indtil maskinen er udløst, sikres det, at beskyttelsesanordningen fra den indlæste side ikke giver et lignende signal.

Men sådan selektivitet kræver tilstedeværelsen af ​​en ekstra strømkilde. Derfor er den rationelle anvendelse af denne type selektivitet et system med høje kortslutningsstrømparametre og en strøm med betydelig størrelse. Sådanne er switch- og distributionsanordninger placeret på belastningssiden for generatorer, transformere.

Beregning af automatikens selektivitet

kultiveret valg af maskine og korrekt afstemning er det grundlæggende princip for iagttagelse af afbryderes selektivitet. Selektivitet for en switch placeret tæt på kilden garanterer opfyldelsen af ​​kravet: I.s.o. sidste ≥ K.s.o. ∙ I k.red.

Her er det om det sidste. - en aktuel værdi efterfulgt af en tur til beskyttelsen. Jeg K.- kortslutningsstrøm ved slutpunktet i den zone, som maskinens virkning langt fra energikilden gælder for. Kn.o. - pålidelighedskoefficient. Dets værdi afhænger af spredningen af ​​parametre.

Ratingtabel AB
Maskinens bedømmelse for kredsløbet vælges ikke kun ved beregning, men også i henhold til en sådan tabel med fokus på kabelsnittet i kredsløbet

Tilpasningen af ​​t.s.o. sidste ≥ t.red. + ∆t viser selektivitet i tilfælde af AB-tidsjustering. t.s.o.post, tk.red. - responstidsintervaller for afbrydere placeret i stor afstand fra strømkilden og placeret i nærheden. ∆t er en parameter hentet fra kataloget og angiver den tidsmæssige grad af selektivitet.

Kort over selektivitet og regler for dens oprettelse

Tidsstrømskarakteristika for alle enheder, der er inkluderet i det elektriske netværks kredsløb, vises på et selektivitetskort. Formålet med dens udformning er at yde maksimal beskyttelse af maskiner. Grundlaget for beskyttelse af afbrydere er det princip, hvorpå afbrydere er forbundet hinanden efter hinanden strengt sekventielt.

Der er et antal regler, der kræves, når du opretter et selektivitetskort:

  1. Installationer skal have en spændingskilde.
  2. Alle vigtige designpunkter skal være tydeligt synlige. I betragtning af dette krav skal du vælge skalaen.
  3. De beskyttende egenskaber, minimum, maksimale kortslutningsparametre på systemets punkter er angivet på kortet.

Ofte overtrædes designstandarder, og selektivitetskort mangler i projekter. Dette kan føre til afbrydelser i strømforsyningen til forbrugerne.

Selektivitetsgraf
Egenskaberne for de maskiner, der er forbundet i serie med hinanden, anvendes på kortet. Selve skemaet er bygget i akserne

Kortet giver et komplet billede af koordinationen af ​​indstillinger. Det giver en mulighed for at sammenligne driften af ​​automatiske maskiner ved en sådan egenskab som selektivitet.

Tidstrømsvarianter af akser er ikke kun grundlaget for konstruktion af selektivitetskort til strømbeskyttelse i form af afbrydere, men også for dens andre typer: sikringer, relæ. Normalt indeholder et kort egenskaber ved 2-3 AB. Strømmen i kV er angivet på abscissen, og tiden i sekunder er angivet på ordinaten.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Problemer med driftsafbrydere og eliminering heraf:

Tegning af et selektivitetskort gennem et specielt program:

Pålidelig, sikker anvendelse af elektriske ledninger er ikke mulig uden at tage hensyn til maskinernes selektivitet. Når du kender hovedpunkterne ved at skabe selektiv beskyttelse, kan du korrekt vælge udstyr til dit tekniske projekt.

Er du professionelt beskæftiget med elektrisk arbejde og vil supplere ovenstående materiale? Eller bemærkede du en uoverensstemmelse eller fejl i denne artikel? Eller måske vil du stille et spørgsmål til vores eksperter? Skriv dine kommentarer i nedenstående blok.

Var artiklen hjælpsom?
Tak for din feedback!
ingen (12)
Tak for din feedback!
Ja (66)
Tilføj en kommentar

puljer

pumper

Warming