Οι ασφάλειες εγκατάλειψης διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο στην προστασία των συστημάτων ηλεκτρικής κατανομής. Είναι βασικά στοιχεία που διασφαλίζουν τον εξοπλισμό και εξασφαλίζουν την αξιοπιστία της τροφοδοσίας, διακόπτοντας τα υπερβολικά ρεύματα. Ο υπολογισμός της κατάλληλης βαθμολογίας ασφαλειών είναι κρίσιμος για να ταιριάζει με τις απαιτήσεις του συστήματος και να αποτρέψει περιττές διακοπές ρεύματος ή ζημιές εξοπλισμού. Η διαδικασία επιλογής περιλαμβάνει την κατανόηση διαφόρων ηλεκτρικών παραμέτρων, περιβαλλοντικών παραγόντων και διαμορφώσεων συστήματος, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης του Δομές σκυροδέματος που υποστηρίζουν ηλεκτρικές γραμμές.
Βασικές αρχές των ασφάλειων εγκατάλειψης
Οι ασφάλειες εγκατάλειψης είναι προστατευτικές συσκευές τύπου απέλασης που χρησιμοποιούνται συνήθως στα δίκτυα διανομής εναέριας κυκλοφορίας. Έχουν σχεδιαστεί για να «εγκαταλείψουν» και να δημιουργούν ένα ορατό διάλειμμα στο κύκλωμα όταν εμφανίζεται σφάλμα, παρέχοντας τόσο προστασία όσο και ένδειξη της κατάστασης του συστήματος. Η κατανόηση της λειτουργίας τους απαιτεί την κατανόηση των ηλεκτρικών βασικών στοιχείων, συμπεριλαμβανομένης της τρέχουσας ροής, των συνθηκών βλάβης και των μηχανισμών διακοπής.
Τύποι ασφάλισης εγκατάλειψης
Υπάρχουν διάφοροι τύποι ασφάλισης εγκατάλειψης, ο καθένας κατάλληλος για συγκεκριμένες εφαρμογές:
Ασύγκωση εξέλσεων: Χρησιμοποιήστε την απέλαση αερίων κατά τη διάρκεια της διακοπής του τόξου για να σβήσετε το ρεύμα σφάλματος.
Ασφάλειες περιορισμού ρεύματος: Περιορίστε το ρεύμα σφάλματος κορυφής εισάγοντας υψηλή αντίσταση κατά τις συνθήκες σφάλματος.
Συνδυασμένες ασφάλειες: Ενσωματώστε τα χαρακτηριστικά τόσο της απέλασης όσο και των ασφάλειων που περιορίζουν το ρεύμα για βελτιωμένη προστασία.
Βασικές παράμετροι στον υπολογισμό της βαθμολόγησης ασφαλειών
Ο υπολογισμός της κατάλληλης βαθμολογίας ασφάλειας περιλαμβάνει αρκετές κρίσιμες παραμέτρους:
Τάση συστήματος
Η ονομαστική τάση του συστήματος υπαγορεύει την τιμή τάσης της ασφάλειας. Είναι επιτακτική ανάγκη να επιλέξετε μια ασφάλεια με βαθμολογία τάσης ίση ή μεγαλύτερη από την τάση του συστήματος για να εξασφαλιστεί η σωστή μόνωση και η καταστολή του τόξου.
Κανονικό ρεύμα φορτίου
Η ασφάλεια πρέπει να φέρει το κανονικό ρεύμα λειτουργίας χωρίς να ενοχλεί. Ως εκ τούτου, η συνεχής βαθμολογία ρεύματος της ασφάλειας πρέπει να είναι υψηλότερη από το μέγιστο αναμενόμενο ρεύμα φορτίου, που συνήθως υπολογίζεται χρησιμοποιώντας:
[I _ { text {fuse}}> i _ { text {load}} times text {Factor} ]
Όπου (i _ { text {load}} ) είναι το μέγιστο ρεύμα φορτίου και ο συντελεστής φορτίου αντιπροσωπεύει πιθανές ρεύμα και μελλοντική αύξηση του φορτίου.
Τα επίπεδα ρεύματος σφάλματος
Η κατανόηση του μέγιστου προοπτικού ρεύματος σφάλματος είναι απαραίτητη. Η ασφάλεια πρέπει να είναι σε θέση να διακόψει το υψηλότερο ρεύμα σφάλματος χωρίς ζημιά. Αυτό απαιτεί τον υπολογισμό του ρεύματος βραχυκυκλώματος στο σημείο εγκατάστασης, το οποίο περιλαμβάνει την αντίσταση του συστήματος και την ικανότητα πηγής.
Βήματα για τον υπολογισμό της βαθμολογίας ασφαλειών εγκατάλειψης
Τα παρακάτω βήματα περιγράφουν τη διαδικασία υπολογισμού μιας κατάλληλης βαθμολογίας ασφαλειών εγκατάλειψης:
1. Συλλέξτε δεδομένα συστήματος
Συλλέξτε όλες τις σχετικές πληροφορίες συστήματος, συμπεριλαμβανομένων:
Ονομαστική τάση συστήματος
Μέγιστο ρεύμα φορτίου
Τύπος και χαρακτηριστικά του συνδεδεμένου εξοπλισμού
Περιβαλλοντικές συνθήκες όπως η θερμοκρασία και το υψόμετρο
2. Υπολογίστε το μέγιστο ρεύμα φορτίου
Προσδιορίστε το μέγιστο ρεύμα Η ασφάλεια θα πρέπει να μεταφέρει υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας. Αυτό περιλαμβάνει την εξέταση των μελλοντικών αυξήσεων του φορτίου και των ρευμάτων εκκίνησης μεγάλων κινητήρων, εάν ισχύει.
Για παράδειγμα, εάν το μέγιστο αναμενόμενο ρεύμα φορτίου είναι 150 Α και ο συντελεστής φορτίου 1,25 χρησιμοποιείται για να ληφθεί υπόψη οι πιθανές αυξήσεις, η βαθμολογία της ασφάλειας πρέπει να είναι:
[I _ { text {fuse}}> 150 text {a} times 1.25 = 187.5 text {a} ]
3. Προσδιορίστε το ρεύμα βραχυκυκλώματος
Υπολογίστε το διαθέσιμο ρεύμα βραχυκυκλώματος στη θέση ασφάλειας χρησιμοποιώντας δεδομένα σύνθετης αντίστασης του συστήματος. Αυτό εξασφαλίζει ότι η επιλεγμένη ασφάλεια μπορεί να διακόψει το μέγιστο ρεύμα σφάλματος χωρίς αποτυχία.
Για παράδειγμα, εάν το υπολογιζόμενο ρεύμα σφάλματος είναι 10 ka, η ασφάλεια πρέπει να έχει μια βαθμολογία διακοπής που υπερβαίνει αυτήν την τιμή.
4. Επιλέξτε την κατάλληλη βαθμολογία ασφάλειας
Με βάση τα υπολογισμένα ρεύματα, επιλέξτε μια ασφάλεια με βαθμολογία που συναντά ή υπερβαίνει την υπολογιζόμενη ικανότητα συνεχούς ρεύματος και διακοπής. Οι κατασκευαστές παρέχουν τυποποιημένες αξιολογήσεις ασφαλειών, οπότε επιλέξτε την πλησιέστερη βαθμολογία υψηλότερης πρότυπης.
Συνεχίζοντας το παράδειγμα, εάν το υπολογιζόμενο ρεύμα ασφαλειών είναι 187,5 Α, θα ήταν κατάλληλη η ασφάλεια 200 Α.
Παράγοντες που επηρεάζουν την επιλογή ασφάλειας
Αρκετοί πρόσθετοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν την επιλογή μιας βαθμολογίας ασφαλειών εγκατάλειψης:
Θερμοκρασία και υψόμετρο
Οι περιβαλλοντικές συνθήκες επηρεάζουν την απόδοση της ασφάλειας. Οι υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος ή οι εγκαταστάσεις σε μεγάλα υψόμετρα μπορούν να μειώσουν την ικανότητα ρεύματος της ασφάλειας. Είναι σημαντικό να εφαρμόζουμε παράγοντες διόρθωσης που παρέχονται από τους κατασκευαστές υπό αυτές τις συνθήκες.
Συντονισμός με άλλες προστατευτικές συσκευές
Η ασφάλεια πρέπει να συντονίζεται με τις ανάντη και κατάντη προστατευτικές συσκευές για να εξασφαλιστεί η επιλεκτική ανάκτηση. Οι χαρακτηριστικές καμπύλες χρονικού ρεύματος χρησιμοποιούνται για την ανάλυση και την εξασφάλιση του κατάλληλου συντονισμού, αποτρέποντας περιττές διακοπές.
Μηχανικές εκτιμήσεις
Η φυσική συμβατότητα της ασφάλειας με εξοπλισμό, όπως η τοποθέτηση σε α Ο σκυρόδεμα , είναι κρίσιμος. Το συγκρότημα ασφαλειών πρέπει να αντέχει σε περιβαλλοντικές πιέσεις όπως η φόρτωση του ανέμου και του πάγου.
Πρακτικά παραδείγματα
Η εφαρμογή των αρχών σε σενάρια πραγματικού κόσμου ενισχύει την κατανόηση. Εξετάστε μια γραμμή αγροτικής διανομής που υποστηρίζεται από πόλους σκυροδέματος, παρέχοντας ισχύ στον γεωργικό εξοπλισμό με διαφορετικά φορτία.
Μελέτη περίπτωσης: Γραμμή γεωργικής διανομής
Η γραμμή έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
Ονομαστική τάση: 12.47 kV
Μέγιστο ρεύμα φόρτωσης: 80 α
Ρεύμα βραχυκυκλώματος: 5 ka
Περιβαλλοντικές συνθήκες: Υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού
Χρησιμοποιώντας συντελεστή φορτίου 1,3 λόγω πιθανής ανάπτυξης φορτίου και υψηλών ρευμάτων εκκίνησης αντλιών άρδευσης:
[I _ { text {fuse}}> 80 text {a} times 1.3 = 104 text {a} ]
Επιλέξτε ένα πρότυπο 110 A FUSE. Βεβαιωθείτε ότι η βαθμολογία διακοπής της ασφάλειας υπερβαίνει τα 5 ka και εφαρμόζει παράγοντες διόρθωσης θερμοκρασίας ανάλογα με τις ανάγκες.
Προχωρημένες εκτιμήσεις
Για σύνθετα συστήματα, μπορεί να απαιτείται πρόσθετη ανάλυση:
Arc Energy and Peak let-through ρεύμα
Η αξιολόγηση της ενέργειας ενέργειας κατά τη διάρκεια των συνθηκών σφάλματος είναι σημαντική για την προστασία του ευαίσθητου εξοπλισμού. Οι ασφάλειες που περιορίζουν το τρέχον μπορεί να μειώσουν την ενέργεια του τόξου, ελαχιστοποιώντας τις βλάβες.
Παροδικές υπερτιμήσεις
Η διακοπή των υψηλών ρευμάτων σφάλματος μπορεί να δημιουργήσει μεταβατικές υπερτιμήσεις. Η διασφάλιση του συντονισμού της μόνωσης του συστήματος, συμπεριλαμβανομένου του σκυροδέματος και των μονωτήρων, είναι ζωτικής σημασίας για την πρόληψη των αποτυχιών μόνωσης.
Σύναψη
Ο υπολογισμός της σωστής βαθμολογίας για μια ασφαλή απόρριψη είναι μια κρίσιμη εργασία που απαιτεί προσεκτική εξέταση των ηλεκτρικών παραμέτρων, των περιβαλλοντικών παραγόντων και των διαμορφώσεων συστήματος. Αναλύοντας διεξοδικά τα ρεύματα φορτίου, τις συνθήκες σφάλματος και τον συντονισμό με τις υπάρχουσες προστατευτικές συσκευές, οι μηχανικοί μπορούν να επιλέξουν μια ασφάλεια που ενισχύει την αξιοπιστία και την ασφάλεια του συστήματος. Ενσωματώνοντας ανθεκτικά εξαρτήματα υποδομής όπως Οι δομές σκυροδέματος συμβάλλουν περαιτέρω στην ευρωστία των δικτύων ηλεκτρικής διανομής, εξασφαλίζοντας συνεπή και ασφαλή παροχή ενέργειας.
