Drop-out-säkringar spelar en viktig roll i skyddet av elektriska distributionssystem. Det är väsentliga komponenter som skyddar utrustning och säkerställer tillförlitligheten för strömförsörjningen genom att avbryta överdrivna strömmar. Att beräkna lämplig säkringsgrad är avgörande för att matcha systemkraven och förhindra onödiga strömavbrott eller skador på utrustning. Urvalsprocessen innebär att förstå olika elektriska parametrar, miljöfaktorer och systemkonfigurationer, inklusive användning av Betongpolstrukturer som stöder elektriska linjer.
Fundamentals of Drop-out säkringar
Drop-out-säkringar är skyddsanordningar av utvisningstyp som vanligtvis används i distributionsnätverk. De är utformade för att 'släppa ut' och skapa en synlig paus i kretsen när ett fel inträffar, vilket ger både skydd och en indikation på systemstatus. Att förstå deras drift kräver ett grepp om elektriska grunder, inklusive nuvarande flöde, felförhållanden och avbrottsmekanismer.
Typer av bortfallssäkringar
Det finns olika typer av bortfallssäkringar, var och en passar för specifika applikationer:
Utvisningssäkringar: Använd utvisning av gaser under bågavbrott för att släcka felströmmen.
Strömbegränsande säkringar: Begränsa toppfelströmmen genom att införa högt motstånd under felförhållanden.
Kombinationssäkringar: Inkorporera funktioner i både utvisning och strömbegränsande säkringar för förbättrat skydd.
Nyckelparametrar i beräkning av säkringsbedömning
Beräkning av lämplig säkringsbetyg innebär flera kritiska parametrar:
Systemspänning
Systemets nominella spänning dikterar säkringens spänningsgrad. Det är absolut nödvändigt att välja en säkring med en spänningsgrad som är lika med eller större än systemspänningen för att säkerställa korrekt isolering och bågsuppression.
Normal belastningsström
Säkringen måste bära den normala driftsströmmen utan olägenhet som snubblas. Därför bör säkringens kontinuerliga aktuella betyg vara högre än den maximala förväntade belastningsströmmen, vanligtvis beräknat med:
[I _ { text {säkring}}> i _ { text {last}} times text {lastfaktor} ]
Där (i _ { text {last}} ) är den maximala belastningsströmmen, och lastfaktorn står för potentiella strömmar och framtida belastningstillväxt.
Felströmnivåer
Att förstå den maximala potentiella felströmmen är avgörande. Säkringen måste kunna avbryta den högsta felströmmen utan skador. Detta kräver beräkning av kortslutningsströmmen vid installationspunkten, vilket innebär systemimpedans och källkapacitet.
Steg för att beräkna bortfall
Följande steg beskriver processen för att beräkna en lämplig drop-out-säkringsgradering:
1. Samla systemdata
Samla all relevant systeminformation, inklusive:
2. Beräkna maximal belastningsström
Bestäm den maximala strömmen som säkringen behöver ha under normala driftsförhållanden. Detta inkluderar att överväga framtida belastningsökningar och starta strömmar för stora motorer om tillämpligt.
Till exempel, om den maximala förväntade belastningsströmmen är 150 A, och en lastfaktor på 1,25 används för att redovisa potentiella ökningar, bör säkringsgraden vara:
[I _ { text {säkring}}> 150 text {a} gånger 1.25 = 187,5 text {a} ]
3. Bestäm kortslutningsström
Beräkna den tillgängliga kortslutningsströmmen på säkringsplatsen med hjälp av systemimpedansdata. Detta säkerställer att den valda säkringen kan avbryta den maximala felströmmen utan fel.
Till exempel, om den beräknade felströmmen är 10 ka, måste säkringen ha ett avbrottsvärde som överskrider detta värde.
4. Välj lämplig säkringsbetyg
Baserat på de beräknade strömmarna väljer du en säkring med ett betyg som uppfyller eller överskrider den beräknade kontinuerliga strömmen och avbrottskapaciteten. Tillverkarna tillhandahåller standardbedömningar, så välj närmaste högre standardbetyg.
Att fortsätta exemplet, om den beräknade säkringsströmmen är 187,5 A, skulle en standard 200 A -säkring vara lämplig.
Faktorer som påverkar säkringsval
Flera ytterligare faktorer kan påverka valet av en bortfallande säkringsbetyg:
Temperatur och höjd
Miljöförhållanden påverkar säkringsprestanda. Höga omgivningstemperaturer eller installationer i höga höjder kan minska säkringens strömbärande kapacitet. Det är viktigt att tillämpa korrigeringsfaktorer som tillhandahålls av tillverkare under dessa förhållanden.
Samordning med andra skyddsanordningar
Säkringen måste samordna med uppströms och nedströms skyddsanordningar för att säkerställa selektivt trippning. Tidströms karakteristiska kurvor används för att analysera och säkerställa korrekt samordning, vilket förhindrar onödiga avbrott.
Mekaniska överväganden
Den fysiska kompatibiliteten hos säkringen med utrustning, till exempel montering på en Betongpol , är avgörande. Säkringsenheten måste motstå miljöspänningar som vind och isbelastning.
Praktiska exempel
Att tillämpa principerna i verkliga scenarier förbättrar förståelsen. Tänk på en landsbygdsfördelningslinje som stöds av betongpoler, vilket ger kraft till jordbruksutrustning med olika belastningar.
Fallstudie: Jordbruksfördelningslinje
Linjen har följande egenskaper:
Nominell spänning: 12,47 kV
Maximal belastningsström: 80 a
Kortslutningsström: 5 ka
Miljöförhållanden: Höga omgivningstemperaturer under sommaren
Använda en lastfaktor på 1,3 på grund av potentiell belastningstillväxt och höga startströmmar för bevattningspumpar:
[I _ { text {säkring}}> 80 text {a} gånger 1.3 = 104 text {a} ]
Välj en standard 110 en säkring. Kontrollera att säkringens avbrottsbetyg överstiger 5 ka och tillämpar temperaturkorrigeringsfaktorer efter behov.
Avancerade överväganden
För komplexa system kan ytterligare analys krävas:
Bågenergi och toppströmström
Att utvärdera energiutsläppet under felförhållanden är viktigt för att skydda känslig utrustning. Nuvarande begränsande säkringar kan minska bågenergi, vilket minimerar skador.
Övergående överspänningar
Avbrottet av höga felströmmar kan generera övergående överspänningar. Att säkerställa systemisoleringskoordinationen, inklusive den för betongpoler och isolatorer, är avgörande för att förhindra isoleringsfel.
Slutsats
Att beräkna rätt betyg för en bortfallssäkring är en kritisk uppgift som kräver noggrann övervägande av elektriska parametrar, miljöfaktorer och systemkonfigurationer. Genom att noggrant analysera lastströmmar, felförhållanden och samordna med befintliga skyddsanordningar kan ingenjörer välja en säkring som förbättrar systemets tillförlitlighet och säkerhet. Att integrera hållbara infrastrukturkomponenter som Betongpolstrukturer bidrar vidare till robustheten i elektriska distributionsnätverk, vilket säkerställer konsekvent och säker kraftleverans.
