Bezpieczenia odgrywają kluczową rolę w ochronie systemów dystrybucji elektrycznej. Są to niezbędne elementy, które zabezpieczają sprzęt i zapewniają niezawodność zasilania poprzez przerwanie nadmiernych prądów. Obliczenie odpowiedniej oceny bezpieczników ma kluczowe znaczenie dla spełnienia wymagań systemowych i zapobiegania niepotrzebnym awarii zasilania lub uszkodzeń sprzętu. Proces selekcji obejmuje zrozumienie różnych parametrów elektrycznych, czynników środowiskowych i konfiguracji systemu, w tym zastosowania Betonowe struktury biegunowe, które obsługują linie elektryczne.
Podstawy rezygnacji
Bezpieczniki porzucające to urządzenia ochronne typu wydalenia powszechnie stosowane w sieciach dystrybucyjnych. Są one zaprojektowane do „rezygnacji” i stworzenia widocznego przerwy w obwodzie, gdy nastąpi błąd, zapewniając zarówno ochronę, jak i wskazanie statusu systemu. Zrozumienie ich działalności wymaga zaspokojenia podstaw elektrycznych, w tym przepływu prądu, warunków uszkodzenia i mechanizmów przerw.
Rodzaje bezpieczników rezygnacji
Istnieją różne rodzaje bezpieczników porzucających, z których każda dostosowana do określonych zastosowań:
Bezpieczniki wydalenia: Wykorzystaj wydalenie gazów podczas przerwania ARC, aby zgasić prąd uszkodzenia.
Bezpieczenia ograniczające prąd: Ogranicz szczyt prądu uszkodzenia, wprowadzając wysoką rezystancję podczas warunków uszkodzenia.
Bezpieczniki kombinacji: Uwzględnij cechy zarówno bezpieczników wydalania, jak i ograniczających prąd w celu zwiększenia ochrony.
Kluczowe parametry w obliczeniach oceny bezpieczników
Obliczanie odpowiedniego oceny bezpieczników obejmuje kilka krytycznych parametrów:
Napięcie systemowe
Nominalne napięcie systemu dyktuje ocenę napięcia bezpiecznika. Konieczne jest wybranie bezpiecznika z oceną napięcia równą lub większą niż napięcie systemowe, aby zapewnić odpowiednią izolację i tłumienie łuku.
Normalny prąd obciążenia
Bezpiecznik musi przenosić normalny prąd roboczy bez uciążliwości. Dlatego ciągły prąd bezpiecznika powinien być wyższy niż maksymalny oczekiwany prąd obciążenia, zwykle obliczany przy użyciu:
[I _ { text {fuse}}> i _ { text {load}} times text {load Factor} ]
Gdzie (i _ { text {load}} ) to maksymalny prąd obciążenia, a współczynnik obciążenia uwzględnia potencjalne prąd prądu i przyszły wzrost obciążenia.
Poziomy prądu błędu
Zrozumienie maksymalnego prądu prądu błędu jest niezbędne. Bezpiecznik musi być w stanie przerywać najwyższy prąd uszkodzenia bez uszkodzenia. Wymaga to obliczenia prądu zwarcia w punkcie instalacji, który obejmuje impedancję systemową i pojemność źródła.
Kroki obliczania oceny bezpieczników porzucania
Poniższe kroki przedstawiają proces obliczania odpowiedniego oceny bezpiecznika porzucania:
1. Zbierz dane systemowe
Zbierz wszystkie odpowiednie informacje systemowe, w tym:
Nominalne napięcie układu
Maksymalny prąd obciążenia
Typ i charakterystyka połączonego sprzętu
Warunki środowiskowe, takie jak temperatura i wysokość
2. Oblicz maksymalny prąd obciążenia
Określ maksymalny prąd, który bezpiecznik będzie musiał przenieść w normalnych warunkach pracy. Obejmuje to uwzględnienie przyszłych wzrostów obciążenia i początkowych prądów dużych silników, jeśli dotyczy.
Na przykład, jeśli maksymalny oczekiwany prąd obciążenia wynosi 150 a, a współczynnik obciążenia 1,25 jest używany do uwzględnienia potencjalnych podwyższeń, ocena bezpiecznika powinna wynosić:
[I _ { text {fuse}}> 150 text {a} times 1.25 = 187.5 text {a} ]
3. Określ prąd zwarciowy
Oblicz dostępny prąd zwarcia w miejscu bezpiecznika za pomocą danych impedancji systemowej. Zapewnia to, że wybrany bezpiecznik może przerwać maksymalny prąd błędu bez awarii.
Na przykład, jeśli obliczony prąd błędu wynosi 10 ka, bezpiecznik musi mieć ocenę przerywającą przekraczającą tę wartość.
4. Wybierz odpowiednią ocenę bezpieczników
Na podstawie obliczonych prądów wybierz bezpiecznik z oceną, która spełnia lub przekracza obliczoną pojemność prądu ciągłego i przerywania. Producenci zapewniają standardowe oceny bezpieczników, więc wybierz najbliższą wyższą standardową ocenę.
Kontynuując przykład, jeśli obliczony prąd bezpiecznika wynosi 187,5 a, odpowiedni byłby standard 200 A bezpiecznik.
Czynniki wpływające na wybór bezpieczników
Kilka dodatkowych czynników może wpłynąć na wybór oceny bezpiecznika porzucania:
Temperatura i wysokość
Warunki środowiskowe wpływają na wydajność bezpieczników. Wysokie temperatury otoczenia lub instalacje na dużych wysokościach mogą zmniejszyć zdolność przenoszenia prądu bezpiecznika. W tych warunkach niezbędne jest zastosowanie czynników korekcyjnych dostarczanych przez producentów.
Koordynacja z innymi urządzeniami ochronnymi
Bezpiecznik musi koordynować z urządzeniami ochronnymi w górę i dolnej części, aby zapewnić selektywne potknięcie. Do analizy i zapewnienia prawidłowej koordynacji, zapobiegając niepotrzebnym awarii.
Względy mechaniczne
Fizyczna kompatybilność bezpiecznika z sprzętem, takim jak montaż na Betonowy słup jest kluczowy. Zespół bezpiecznika musi wytrzymać naprężenia środowiskowe, takie jak obciążenie wiatrem i lodem.
Praktyczne przykłady
Zastosowanie zasad w rzeczywistych scenariuszach zwiększa zrozumienie. Rozważ wiejską linię dystrybucji obsługiwaną przez betonowe słupy, dostarczając energię do sprzętu rolniczego o różnych obciążeniach.
Studium przypadku: linia dystrybucji rolnej
Linia ma następujące cechy:
Napięcie nominalne: 12,47 kV
Maksymalny prąd obciążenia: 80 a
Prąd zwarcia: 5 ka
Warunki środowiskowe: wysokie temperatury otoczenia latem
Stosując współczynnik obciążenia 1,3 ze względu na potencjalny wzrost obciążenia i wysokie prądy początkowe pomp irygacyjnych:
[I _ { text {fuse}}> 80 text {a} times 1.3 = 104 text {a} ]
Wybierz standardowy bezpiecznik 110 A. Sprawdź, czy ocena przerywania bezpiecznika przekracza 5 ka i zastosuj współczynniki korekcji temperatury w razie potrzeby.
Rozważania zaawansowane
W przypadku złożonych systemów może być wymagana dodatkowa analiza:
Energia łuku i szczyt prądu przecieżającego
Ocena pozwalania energii podczas warunków uszkodzenia jest ważna dla ochrony wrażliwych urządzeń. Bezpieczniki ograniczające prąd mogą zmniejszyć energię łuku, minimalizując szkody.
Przejściowe przepięcia
Przerwanie prądów o wysokim zwarciu może generować przejściowe przepięcia. Zapewnienie koordynacji izolacji systemowej, w tym betonowych biegunów i izolatorów, jest niezbędne, aby zapobiec awarii izolacji.
Wniosek
Obliczanie prawidłowego oceny dla bezpiecznika rezygnacji jest krytycznym zadaniem, które wymaga starannego rozważenia parametrów elektrycznych, czynników środowiskowych i konfiguracji systemu. Dokładną analizę prądów obciążenia, warunków uszkodzenia i koordynacji z istniejącymi urządzeniami ochronnymi, inżynierowie mogą wybrać bezpiecznik, który zwiększa niezawodność systemu i bezpieczeństwo. Włączenie trwałych komponentów infrastrukturalnych, takich jak Betonowe struktury biegunowe dodatkowo przyczyniają się do odporności sieci dystrybucji elektrycznej, zapewniając spójne i bezpieczne dostarczanie mocy.
