Siguranțele abandonate joacă un rol esențial în protecția sistemelor de distribuție electrică. Sunt componente esențiale care protejează echipamentele și asigură fiabilitatea sursei de alimentare prin întreruperea curenților excesivi. Calcularea evaluării corespunzătoare a siguranței este esențială pentru a se potrivi cu cerințele sistemului și pentru a preveni întreruperile de energie inutile sau deteriorarea echipamentelor. Procesul de selecție implică înțelegerea diverșilor parametri electrici, factori de mediu și configurații de sistem, inclusiv utilizarea de Structuri de stâlpi din beton care susțin liniile electrice.
Fundamentele siguranțelor abandonate
Siguranțele de abandon sunt dispozitive de protecție de tip expulzare utilizate în mod obișnuit în rețelele de distribuție aeriană. Acestea sunt concepute pentru a „renunța” și a crea o pauză vizibilă în circuit atunci când apare o defecțiune, oferind atât protecție, cât și o indicație a stării sistemului. Înțelegerea funcționării lor necesită o înțelegere a fundamentelor electrice, inclusiv fluxul de curent, condițiile de eroare și mecanismele de întrerupere.
Tipuri de siguranțe abandonate
Există diferite tipuri de siguranțe pentru abandon, fiecare potrivită pentru aplicații specifice:
Siguranțe de expulzare: utilizați expulzarea gazelor în timpul întreruperii arcului pentru a stinge curentul de defecțiune.
Siguranțe de limitare a curentului: Limitați curentul maxim de defecțiune prin introducerea rezistenței ridicate în timpul condițiilor de defecțiune.
Siguranțe combinate: încorporați caracteristici atât de expulzare, cât și de siguranțe cu limitare a curentului pentru o protecție sporită.
Parametri cheie în calculul evaluării siguranței
Calcularea evaluării corespunzătoare a siguranței implică mai mulți parametri critici:
Tensiunea sistemului
Tensiunea nominală a sistemului dictează ratingul de tensiune a siguranței. Este imperativ să selectați o siguranță cu un rating de tensiune egal sau mai mare decât tensiunea sistemului pentru a asigura izolarea corespunzătoare și suprimarea arcului.
Curent de încărcare normal
Siguranța trebuie să poarte curentul de funcționare normal fără declanșare de pacoste. Prin urmare, ratingul continuu al siguranței ar trebui să fie mai mare decât curentul maxim de sarcină preconizat, calculat de obicei folosind:
[I _ { text {fuze}}> i _ { text {load}} times text {încărcare factor} ]
Unde (I _ { text {încărcare}} ) este curentul maxim de încărcare, iar factorul de încărcare reprezintă pentru creșterea potențială a curentului și creșterea viitoare a încărcăturii.
Niveluri de curent de eroare
Înțelegerea curentului maxim de eroare prospectiv este esențială. Siguranța trebuie să fie capabilă să întrerupă cel mai mare curent de eroare fără deteriorare. Acest lucru necesită calcularea curentului de scurtcircuit în punctul de instalare, care implică impedanța sistemului și capacitatea sursă.
Pași pentru calcularea ratingului de siguranță pentru abandon
Următorii pași conturează procesul de calculare a unui rating adecvat de siguranță pentru abandon:
1. Adunați datele sistemului
Colectați toate informațiile relevante ale sistemului, inclusiv:
Tensiunea nominală a sistemului
Curent de sarcină maximă
Tipul și caracteristicile echipamentelor conectate
Condiții de mediu, cum ar fi temperatura și altitudinea
2. Calculați curentul maxim de încărcare
Determinați curentul maxim pe care siguranța va trebui să îl poarte în condiții normale de funcționare. Aceasta include luarea în considerare a creșterilor viitoare și a curenților de pornire a motoarelor mari, dacă este cazul.
De exemplu, dacă curentul maxim de sarcină preconizat este de 150 A, iar un factor de încărcare de 1,25 este utilizat pentru a ține cont de potențialele creșterilor, ratingul siguranței ar trebui să fie:
[I _ { text {fuze}}> 150 text {a} times 1.25 = 187.5 text {a} ]
3. Determinați curentul de scurtcircuit
Calculați curentul de scurtcircuit disponibil la locația siguranței folosind datele de impedanță a sistemului. Acest lucru asigură că siguranța selectată poate întrerupe curentul maxim de eroare fără eșec.
De exemplu, dacă curentul de eroare calculat este de 10 ka, siguranța trebuie să aibă un rating de întrerupere care depășește această valoare.
4. Selectați ratingul de siguranță corespunzător
Pe baza curenților calculați, selectați o siguranță cu un rating care îndeplinește sau depășește curentul continuu calculat și capacitatea de întrerupere. Producătorii oferă ratinguri standard de siguranță, deci alegeți cel mai apropiat rating standard mai mare.
Continuând exemplul, dacă curentul de siguranță calculat este de 187,5 a, un standard 200 A ar fi adecvat.
Factori care influențează selecția siguranței
Câțiva factori suplimentari pot influența selecția unui rating de siguranță pentru abandon:
Temperatură și altitudine
Condițiile de mediu afectează performanța siguranței. Temperaturile ridicate sau instalațiile ambientale la altitudini ridicate pot reduce capacitatea de transport curentă a siguranței. Este esențial să se aplice factori de corecție furnizați de producători în aceste condiții.
Coordonarea cu alte dispozitive de protecție
Siguranța trebuie să se coordoneze cu dispozitivele de protecție din amonte și din aval pentru a asigura declanșarea selectivă. Curbele caracteristice în timp de curent sunt utilizate pentru a analiza și asigura o coordonare adecvată, prevenind întreruperile inutile.
Considerații mecanice
Compatibilitatea fizică a siguranței cu echipamentele, cum ar fi montarea pe un Polul din beton este crucial. Ansamblul siguranței trebuie să reziste la eforturi de mediu, cum ar fi încărcarea vântului și a gheaței.
Exemple practice
Aplicarea principiilor în scenarii din lumea reală îmbunătățește înțelegerea. Luați în considerare o linie de distribuție rurală susținută de stâlpi de beton, furnizând energie echipamentelor agricole cu sarcini variate.
Studiu de caz: linie de distribuție agricolă
Linia are următoarele caracteristici:
Tensiune nominală: 12,47 kV
Curent de încărcare maximă: 80 A
Curent de scurtcircuit: 5 ka
Condiții de mediu: temperaturi ambientale ridicate în timpul verii
Folosind un factor de încărcare de 1,3 datorită creșterii potențiale a sarcinii și a curenților de pornire ridicat ai pompelor de irigare:
[I _ { text {fuze}}> 80 text {a} times 1.3 = 104 text {a} ]
Selectați un Standard 110 o siguranță. Verificați dacă ratingul de întrerupere a siguranței depășește 5 ka și aplicați factori de corecție a temperaturii, după cum este necesar.
Considerente avansate
Pentru sisteme complexe, poate fi necesară o analiză suplimentară:
Arc Energy and Peak Let-through Curent
Evaluarea energiei în timpul condițiilor de eroare este importantă pentru protejarea echipamentelor sensibile. Siguranțele de limitare a curentului pot reduce energia arcului, reducând la minimum daunele.
Strupa prealabilă tranzitorie
Întreruperea curenților de defecțiune ridicată poate genera supratensiuni tranzitorii. Asigurarea coordonării izolației sistemului, inclusiv a stâlpilor și a izolatorilor de beton, este vitală pentru a preveni defecțiunile izolației.
Concluzie
Calcularea ratingului corect pentru o siguranță de abandon este o sarcină critică care necesită o examinare atentă a parametrilor electrici, a factorilor de mediu și a configurațiilor sistemului. Analizând în detaliu curenții de încărcare, condițiile de eroare și coordonarea cu dispozitivele de protecție existente, inginerii pot selecta o siguranță care îmbunătățește fiabilitatea și siguranța sistemului. Încorporarea componentelor de infrastructură durabile precum Structurile de poluri concrete contribuie în continuare la robustetea rețelelor de distribuție electrică, asigurând o livrare constantă și sigură de energie.
