Tensione nominale di esercizio dell'interruttore. Le principali caratteristiche dell'interruttore. Massima capacità di commutazione
Figura 6.3– Caratteristica tempo-corrente dell'interruttore con sganciatore combinato
2)Massima capacità di commutazione (PKS)- questo è nai maggior valore corrente che l'apparato elettrico è in grado di spegnere senza danni e di riaccendere senza saldature.
3) Stabilità elettrodinamica - il massimo valore di corrente che un apparato elettrico può sopportare per un breve periodo di tempo senza danni meccanici.
A differenza dei modelli classici, gli interruttori automatici in cui il circuito è interrotto in un punto, i circuiti intermittenti sono interrotti in due punti. Il loro principio di funzionamento si basa sul verificarsi di una forza repulsiva elettrodinamica tra i contatti fissi e mobili. Di conseguenza, il contatto mobile ruota, interrompendo il circuito elettrico in due punti. Il vantaggio degli interruttori rotativi attivi è la loro azione rapida, ovvero il tempo di rotazione del contatto mobile, che distrugge il circuito, è dell'ordine dei millisecondi.
Quando i circuiti vengono interrotti, si innescano due archi. Il principio utilizzato limita questa corrente ai valori di shock e quindi mantiene i cavi e i consumatori negli impianti elettrici. La tensione di uscita dalla sorgente di standby è sotto forma di un'onda sinusoidale perfetta. Questa tensione impostata è particolarmente necessaria per le pompe di circolazione e altri azionamenti elettrici. Alimentazione e protezione L'alimentazione è completamente automatica e passa automaticamente alle batterie di backup in caso di interruzione di corrente. Per aumentare il tempo Riserva copia, basta aggiungere un'altra batteria aggiuntiva a morsettiera alimentazione per fornire un backup più lungo del dispositivo collegato sotto lo stesso carico.
4) Stabilità termica- il valore più alto della corrente che l'apparato elettrico è in grado di far passare per un breve periodo di tempo senza danneggiare l'isolamento e le parti sottoposte a corrente.
5) Durata meccanica ed elettrica- il numero di cicli di accensione "on-off", che il dispositivo è in grado di sopportare senza danni.
Progettazione e installazione Le dimensioni compatte dell'alimentatore ridondante ne consentono l'utilizzo per un'ampia gamma di applicazioni grazie alla sua facilità d'uso, visualizzazione pulita e installazione stessa. Il display mostra lo stato di tutti gli ingressi, lo stato dell'alimentazione, lo stato delle batterie interne. La sorgente a microprocessore garantisce un'elevata affidabilità grazie alla rapida risposta alle variazioni di potenza nella rete. Le sorgenti sono protette da cortocircuito e sovraccarico eccessivo. Il segnale della tensione di uscita è ottimizzato per l'uso nello stato UPSE indicazione di circolatori in uscita segnale acustico istantaneo tensione di alimentazione del segnale in un'ampia gamma di operazioni in installazione verticale e orizzontale e messa in servizio è in grado di funzionare come una ricarica intelligente dell'utente in batteria a due stadi protezione.
Parametri di base degli interruttori automatici
Interruttore -è un dispositivo elettrico di commutazione e protezione progettato per l'apertura automatica circuito elettrico in situazioni di emergenza, nonché per accensioni e spegnimenti operativi non frequenti di circuiti elettrici in normali condizioni di funzionamento.
Collega la batteria e ottieni un'alimentazione di backup completa con trasferimento automatico dell'alimentazione in meno di 8 millisecondi. Automatico a tre stadi Caricabatterie! Fungo: Se l'inverter rileva la presenza della tensione di rete nella presa 230 V a cui è collegato, lo strumento fornisce alimentazione da questa presa quando il caricabatteria integrato carica la batteria collegata. In caso di interruzione di corrente alla presa, l'inverter scollega il dispositivo dalla presa e lo collega automaticamente all'uscita dell'inverter, quindi il dispositivo viene ulteriormente alimentato dalla batteria tramite il convertitore di tensione.
Per parametri di base gli interruttori automatici includono:
tensione nominale dell'interruttore;
corrente nominale dell'interruttore;
corrente nominale dello sganciatore massimo;
impostazione della corrente di lavoro dello sganciatore massimo;
impostazione del tempo di intervento dello sblocco massimo (solo per automatismi selettivi)
Dopo che l'inverter ha rilevato tensione di rete nella presa, riporta automaticamente l'apparecchio alla rete elettrica e avvia il corretto ciclo di carica. Sono progettati per il funzionamento di circuiti di centrali elettriche con il compito di condurre e collegare a lungo le correnti di esercizio e, soprattutto, di disconnettere le correnti di disturbo.
Sono attualmente la soluzione dominante nel settore della media tensione. L'attuale interruttore automatico in vuoto può essere considerato per molti anni vicino all'interruttore ideale per la manutenzione grazie al design sigillato del sistema di estinzione e all'elevata resistenza delle ampolle in vuoto. È anche il più ecologico, privo di sostanze gassose e liquide pericolose.
La corrente nominale dell'AB è la corrente per la quale i suoi contatti principali sono progettati per il funzionamento continuo. Per disabilitare le correnti di cortocircuito nell'AB, sono installati gli sganciatori di massima (relè di sovracorrente). Le correnti nominali degli sganciatori di massima corrente possono differire dalle correnti nominali AB. L'impostazione per la corrente di funzionamento del massimo rilascio è la corrente alla quale il massimo rilascio spegnerà la macchina. L'impostazione della corrente di esercizio AB è solitamente espressa in unità relative. L'impostazione del tempo di intervento per lo sganciatore di massima corrente è il tempo che intercorre tra il momento in cui viene rilevato un cortocircuito e il momento in cui l'interruttore si apre.
Hanno usato la tecnologia di estinzione dell'arco elettrico. tecnologia autonoma. È una combinazione di metodi di compressione e autogonfiaggio per tutte le correnti operative. Secondo la nomenclatura tecnica in Polonia, il termine "contattore" si riferisce a un contattore con contatto meccanico, ovvero un interruttore di contatto meccanico con potenza di azionamento. I contattori possono condurre e combinare correnti di funzionamento e di sovraccarico, nonché altri sezionatori di media tensione.
Utilizzato nei circuiti di distribuzione dell'alimentazione e utilizzato per l'intervento e la protezione linee di cavi, sottostazioni di distribuzione, motori, generatori, trasformatori e banchi di condensatori. È estremamente versatile nella sua gamma di utilizzo: grazie al suo design compatto, si adatta a molti interruttori. Un'ampia gamma di tipi con diverse correnti nominali e correnti di cortocircuito su diverse resine interpolari per tensioni nominali da 12 a 36 kV garantisce un utilizzo universale per tutti i tipi di compiti di commutazione nelle reti di media tensione.
Domanda 7
SIG.RA. Costruzione. Apparecchiature e dispositivi installati sul quadro principale.
Quadri navali sono strutture su cui sono installati dispositivi di manovra, protezione e misura, dispositivi di controllo e segnalazione, atti ad accendere, spegnere e proteggere impianti e reti elettriche, controllare, regolare e misurare i parametri elettrici delle fonti di alimentazione, nonché segnalare la posizione dei dispositivi di manovra e lo stato delle catene elettriche.
Tutti i tipi di compiti di commutazione nelle reti di distribuzione di media tensione sono inclusi per l'installazione in tutti i nuovi quadri isolati in aria comunemente usati e per il retrofit di quelli esistenti quadri. Si combina tecnologia moderna con prestazioni comprovate e affidabili. Particolarmente adatto per l'uso in nuovi progetti e retrofit. Grazie al suo design compatto, consente di risparmiare spazio. È realizzato sia con palo aperto che chiuso.
L'interruttore viene utilizzato per attivare e disattivare le correnti in condizioni di carico e cortocircuito. Questo interruttore è costituito da un telaio di base su cui sono montati i poli di commutazione dell'interruttore e dell'azionamento. Gli interruttori automatici includono camere di connessione sottovuoto con sistema di contatto, molle a compressione e molle scollegate.
Principale quadri elettrici(GRShch) sono progettati per controllare il funzionamento di gruppi elettrogeni, controllare, regolare i loro parametri e fornire energia ai ricevitori delle navi o ai ricevitori di alimentazione.
I quadri principali hanno una struttura a telaio. Sono state sviluppate sezioni tipiche del quadro principale. Gli schemi dei quadri principali sono sviluppati in relazione al tipo di nave, tenendo conto della potenza e del numero di gruppi elettrogeni e di utenze elettriche.
Questa è l'essenza della questione tecnologica di Merlin Guerin. È progettato per tutte le applicazioni, sia per installazioni nuove che retrofit nell'industria energetica, nell'industria, nella tecnologia di processo e nell'edilizia. Utilizzato nella distribuzione di energia per controllare e proteggere le linee dei cavi, linee aeree, trasformatori, sottostazioni di distribuzione, motori, generatori, condensatori di accumulo.
Grazie all'utilizzo della tecnologia di spegnimento mediante camere a vuoto, è possibile lavorare in condizioni particolarmente difficili. Sono ottimi per il controllo e la protezione di motori, trasformatori, rifasamento, circuiti di potenza, sistemi di commutazione.
Per ridurre i tempi e i costi di progettazione, produzione, trasporto e installazione su una nave, il quadro elettrico principale è costituito da una serie di sezioni strutturalmente complete separate: generatore, distribuzione e controllo. Possono aggiungere sezioni di cibo dalla riva, ecc.
Il numero di sezioni di generazione nel quadro principale è uguale al numero di generatori installati in questa centrale. Il numero di sezioni di distribuzione è determinato dal numero di feeder (e trunk) interruttori, che deve essere installato sul quadro principale. Il quadro principale prevede solitamente una o due sezioni di comando e una sezione di alimentazione da terra.
Le sezioni del generatore sono progettate per controllare, proteggere e controllare il funzionamento dei generatori, nonché per trasferire l'elettricità dai generatori alle sbarre principali del quadro principale.
Le sezioni di distribuzione sono utilizzate per controllare, proteggere e controllare la distribuzione di energia elettrica dalle sbarre del quadro principale alle utenze o ai quadri.
La sezione di controllo è progettata per controllare e gestire il funzionamento del SES.
La sezione di alimentazione da terra è utilizzata per controllare la protezione e il controllo della ricezione di energia elettrica dalla rete di terra, nonché per trasmettere l'energia elettrica dai bus del centralino principale alle utenze che operano durante la modalità di ormeggio della nave.
Sulla sezione del generatore sono installati: dispositivi di controllo della corrente, della tensione, della potenza attiva, della frequenza del generatore; automi per la protezione del generatore da correnti di cortocircuito e sovraccarichi; relè di potenza inversa per proteggere il generatore dal funzionamento del motore, interruttore di alimentazione del servomotore della guida della pompa del carburante; dispositivo di soppressione del campo del generatore; sistema di regolazione della corrente di eccitazione e della tensione del generatore. Per alimentare i dispositivi e i dispositivi elencati, nella sezione del generatore sono installati trasformatori di corrente e tensione di misura.
Secondo i requisiti del registro per ciascun generatore corrente continua devono essere installati su MSB e ASB, un voltmetro e un amperometro ciascuno.
Secondo i requisiti del registro per ciascun generatore corrente alternata sul quadro principale e sul quadro automatico devono essere installati i seguenti strumenti elettrici di misura:
amperometro con interruttore per misurare la corrente in ogni fase;
voltmetro con interruttore per la misura delle tensioni di fase e di linea;
frequenzimetro;
wattmetro;
altri dispositivi necessari.
Gli strumenti di misura devono avere scale con un margine di divisione superiore ai valori nominali dei valori misurati. Devono essere utilizzati strumenti di misura con limiti di scala di almeno i seguenti:
voltmetri - 120% della tensione nominale;
amperometri per alternatori e utenze -130% della corrente nominale;
wattmetri - 130% della potenza nominale;
contatori di frequenza - 10% della potenza nominale.
Nei circuiti di consumatori responsabili con una corrente nominale di 20 A o più, devono essere installati amperometri. Questi amperometri possono essere installati sul quadro principale o presso le postazioni di comando.
Sul quadro principale della linea per l'alimentazione da fonte esterna deve essere previsto:
dispositivi di commutazione e protezione;
voltmetro o lampada di segnalazione;
dispositivo di protezione da mancanza di fase.
Sull'MSB e sull'ASB deve essere installato un dispositivo per la misurazione della resistenza di isolamento.
Dovrebbe essere fornita una segnalazione visiva e sonora di una diminuzione inaccettabile della resistenza di isolamento.
Ove possibile, gli interruttori automatici devono essere installati e cablati in modo tale in posizione “Off” i contatti mobili e tutti i dispositivi di protezione e controllo associati all'interruttore non erano eccitati.
Strumenti di misura elettrici sono posti ad un'altezza di 1500-1800 mm, dispositivi automatici e fusibili ad un'altezza di 200-1800 mm dal livello del ponte.
I pannelli degli strumenti di misura elettrici e i loro interruttori sono apribili, il resto è rimovibile. Sul fronte e sul retro del quadro principale sono installati corrimano orizzontali o verticali in materiale isolante.
I quadri principali anteriori e posteriori prevedono passaggi di almeno 800 - 600 mm, rispettivamente, con una lunghezza dello schermo fino a 3 m, almeno 1000 e 800 mm - con una lunghezza maggiore.
Lo spazio dietro il quadro principale è recintato e dotato di una porta scorrevole o ad apertura verso l'esterno che si blocca in posizione aperta. Con una lunghezza del quadro principale di almeno n. m, sono installate due o più porte distanti tra loro.
Le sbarre in rame elettrolitico sono utilizzate come conduttori di corrente nel quadro principale. Le gomme sono verniciate. I pneumatici verniciati aumentano la capacità di carico di circa il 15% rispetto ai pneumatici non verniciati.
Le sbarre DC sono verniciate:
polarità positiva - in rosso;
polarità negativa - in blu.
Le sbarre AC trifase sono verniciate:
fase A - in verde;
fase B - in giallo;
fase C - viola.
Le sbarre di messa a terra sono dipinte di verde-giallo (strisce trasversali).
1. Valutato tensione di esercizio U e(V) - il valore di tensione per il quale è progettato l'interruttore e al quale corrispondono altri parametri dell'interruttore. Solitamente espresso come tensione tra le fasi. La tensione specificata indica a lungo il valore massimo consentito. A tensioni inferiori, le caratteristiche individuali possono cambiare e persino migliorare, come il potere di interruzione.
2. Tensione nominale isolamento U I(kV)
Caratterizza le proprietà isolanti del dispositivo, viene determinato durante i suoi test con alta tensione (impulso e frequenza industriale).
3. Tensione impulsiva nominale U Imp(kV)
Tensione di tenuta all'impulso nominale: il valore di picco della tensione impulsiva di una determinata forma e polarità, che l'apparato può sopportare senza danni.
4. Corrente nominale continua dell'interruttore I U(A) (corrente nominale interruttore ) – il valore della corrente che l'interruttore può sopportare indefinitamente (settimane, mesi o anche anni). Questa è la corrente più alta che l'interruttore può condurre in modalità continua a una temperatura ambiente di 40 ° C secondo GOST R 50030.2-99 e 30 ° C secondo GOST R 50345-99. A temperature più elevate, il valore corrente nominale diminuisce. Tipicamente, la corrente nominale dell'interruttore è valore più alto corrente nominale dello sganciatore di protezione, prevista per questa progettazione dell'interruttore. Questo parametro viene utilizzato per determinare la dimensione dell'interruttore.
5. Corrente nominale I n(A) - valore di corrente che caratterizza lo sganciatore di protezione installato sull'interruttore. È questa corrente che si correla con la corrente nominale (calcolata) del carico protetto dall'interruttore.
6. Capacità di commutazione massima nominale una tantum dell'interruttore (OPKS) I c tu(kA) in caso di cortocircuito (potere di interruzione ultimo) - il valore effettivo della componente periodica della corrente di cortocircuito, che l'interruttore può scollegare
Questa è la più alta corrente di cortocircuito che l'interruttore è in grado di interrompere a una determinata tensione e fattore di potenza. Prove per io c u effettuato secondo lo schema O - t- IN, dove O - spegnimento, t- temporizzazione, VO - accensione con successivo spegnimento automatico.
Durante il test vengono monitorate le proprietà isolanti dell'interruttore, che non devono scendere al di sotto del limite consentito. Viene indicata la corrente alla quale l'interruttore mantiene le sue proprietà isolanti e il potere di interruzione secondo i requisiti della norma io c n .
7. Potere di commutazione limite operativo nominale (PKS) I cs,%(capacità di interruzione di lavoro) - il valore effettivo della componente periodica della corrente di cortocircuito, che l'interruttore può disconnettere in un determinato ciclo di prova.
Questo valore è espresso in percentuale di io c u: 25% (solo categoria A), 50%, 75% o 100%. L'interruttore automatico dovrebbe funzionare normalmente dopo ripetute interruzioni di corrente io c s quando testato nella sequenza O-BO-BO.
Gli interruttori automatici sono spesso contrassegnati con due poteri di interruzione. Questo perché standard diversi utilizzano condizioni di test diverse:
- - standard GOST R 50345-99 ( io EC 60898) per elettrodomestici e similari, dove, con una manipolazione non qualificata, il circuito guasto può essere attivato ripetutamente. Il massimo potere di interruzione (in A) è indicato in un rettangolo senza indicare un'unità di misura.
10 kA - standard GOST R 50030.2-99 ( CEI 60947-2) per tutte le applicazioni dove sono richieste determinate qualifiche personale di servizio. In questo caso il potere di interruzione massimo è indicato con l'unità (kA).
Il valore del potere di interruzione deve corrispondere all'entità della corrente di cortocircuito nel luogo di installazione dell'interruttore stesso e devono essere soddisfatte le seguenti condizioni Icu > I a, io cs > io a.
8. Capacità di chiusura nominale I cm (kA, valore di picco)- il valore massimo di corrente atteso al quale l'interruttore deve intervenire. Con corrente alternata, questo valore non deve essere inferiore al suo potere di interruzione ultimo nominale, moltiplicato per il fattore " n". La tabella corrispondente (Tabella 2 GOST R 50030.2) presenta i valori del coefficiente " n».
I dispositivi che non hanno una funzione di protezione (ad esempio, interruttori di carico) devono resistere (cioè passare "attraverso se stessi") una corrente di cortocircuito, il cui valore e durata sono determinati dai parametri di funzionamento del dispositivo di protezione collegato.
9. Corrente nominale di breve durata I cw (kA)- il valore effettivo della corrente alternata, che l'AV è in grado di sopportare senza deterioramento delle prestazioni per un certo tempo, i cui valori preferiti sono 1 e 3 secondi.
Questa è la corrente di cortocircuito che appartiene alla categoria dell'interruttore A in grado di resistere per un tempo determinato senza modificarne le caratteristiche. Questo parametro viene utilizzato per garantire la selettività del funzionamento del dispositivo. Per la corrente alternata è il valore efficace della componente periodica della corrente di cortocircuito presunta, che si considera invariata per un certo breve tempo. Durata del passaggio io c w dovrebbe essere almeno 0,05 s. Significato io c w indicato per una corrente che agisce per 1 s. Per altre durate, ad esempio, devono essere introdotte designazioni appropriate io c w0,2 . Allo stesso tempo, è necessario assicurarsi che il valore io 2 t infatti fino al momento di intervento del dispositivo di protezione posto al di sotto è veramente inferiore io c w 2 t fatto. L'interruttore corrispondente può rimanere chiuso fino a quando il valore io 2 t non supererà il valore io c w 2 volte un secondo.
La corrente nominale di breve durata deve essere almeno 12 In o 5 kA (usare il valore maggiore) per AB con una corrente nominale fino a 2500 A e non inferiore a 30 kA - per AB con una corrente nominale superiore a 2500 A.
Categoria A. Interruttori non specificamente progettati per fornire selettività in condizioni di cortocircuito rispetto ad altri dispositivi di protezione da cortocircuito collegati in serie a valle, cioè senza un ritardo di breve tempo specificato previsto per la selettività in condizioni di cortocircuito, e quindi senza una corrente nominale di breve durata.
Categoria B. Interruttori appositamente progettati per fornire selettività in condizioni di cortocircuito rispetto ad altri dispositivi di protezione contro il cortocircuito collegati in serie a valle, cioè con un dato tempo di ritardo breve (che può essere regolabile). Tali interruttori devono avere come caratteristica una corrente nominale di breve durata io cw.
Norme che regolano specifiche
Le principali caratteristiche tecniche sono regolate dalle seguenti norme per gli interruttori:
1. Standard GOST R 50345-99 ( CEI 60898) definisce i requisiti per gli apparecchi per uso domestico e similare, nonché per tutti i casi in cui gli utilizzatori dei dispositivi non siano in possesso di qualifiche sufficienti. La norma si applica ai dispositivi con valori massimi: corrente nominale 125 A, OPKS non superiore a 25.000 A e tensione nominale di esercizio 440 V. L'impostazione dello sganciatore termico è da 1,05 a 1,3 In . Lo standard specifica gli intervalli di corrente per i rilasci istantanei dei tipi A(dal 3 In fino a 5 In), DA(dal 5 In a 10 In) e D(dalle 10 In fino a 50 In). Dispositivi conformi alla norma CEI 60898 nella gamma delle caratteristiche rilevanti, può essere utilizzato anche in installazioni industriali.
2. Standard GOST R 50030.2-99 ( CEI 60947-2) definisce i requisiti per le apparecchiature per uso industriale gestite da personale qualificato. Per questa classe di dispositivi è possibile regolare tutte le caratteristiche ( io r, io m eccetera.). Per io r = io n il funzionamento in sovraccarico dovrebbe avvenire con una corrente compresa tra 1,13 e 1,45 In.
Tempo di apertura degli interruttori automatici
Il tempo di apertura totale dell'interruttore comprende il proprio tempo di apertura e il tempo di spegnimento dell'arco. La durata dell'estinzione dell'arco dipende dall'efficienza del dispositivo di estinzione dell'arco.
In base al tempo totale, gli interruttori sono convenzionalmente classificati come segue:
un) interruttori limitatori di corrente- le correnti di cortocircuito vengono disattivate nel primo semiciclo dopo il verificarsi di una corrente di cortocircuito, cioè con tempo inferiore a 0,01 s.
b) normali interruttori veloci- disattivare le correnti di cortocircuito per 0,02 - 0,1 s;
in) interruttori selettivi- si tratta di AB in cui si crea uno speciale ritardo temporale dopo aver ricevuto un impulso ad operare. Sono destinati a garantire la selettività della protezione.