Les disjoncteurs qui n'utilisent qu'un seul type de protection ne parviennent souvent pas à gérer efficacement la sécurité et la continuité de l'alimentation électrique. Par exemple, de petites surcharges de courant peuvent déclencher de faux déclenchements qui interrompent les processus, tandis que des réactions retardées à des courts-circuits importants peuvent dégénérer en situations dangereuses. Cet article explore deux technologies clés : la protection à trois étages et les courbes caractéristiques de déclenchement, afin d'aider les lecteurs à comprendre comment un disjoncteur configuré scientifiquement assure une protection précise contre les défauts.
Qu'est-ce que le trois ? Protection des étages dans les disjoncteurs ?
Dans les systèmes électriques industriels et résidentiels, la gravité des défauts de circuit varie considérablement. Par exemple, un four domestique fonctionnant pendant de longues périodes peut provoquer une surcharge continue de 1,2 fois le courant nominal, alors que le démarrage d'un moteur électrique peut générer un courant d'appel instantané dépassant 10 fois la valeur nominale. Les disjoncteurs traditionnels à un étage peinent à distinguer les différents types de défaut, se déclenchant trop fréquemment ou réagissant trop lentement, ce qui compromet la sécurité. La technologie de protection à trois niveaux, grâce à un mécanisme de réponse graduelle, permet d'identifier et de traiter les défauts au niveau de la milliseconde.
Trois la protection de la scène comprend de longues protection contre la surcharge de temps (L), protection contre les courts-circuits (L), protection contre la surcharge de temps (L) délai court protection de circuit (S), et protection instantanée contre les la protection des circuits (I), connue collectivement sous le nom de protection LSI. Lorsque la protection contre les défauts à la terre (G) est ajoutée, elle devient une protection LSIG à quatre niveaux.
- Protection contre les surcharges à long terme : Fonctionne avec un délai plus long pour tolérer certains niveaux de surcharge (par exemple, de 1,05 à 5 fois le courant nominal), ce qui évite les arrêts inutiles tout en protégeant l'équipement contre la surchauffe.
- Protection contre les courts-circuits : En cas de surtension (par exemple, 5 à 10 fois le courant nominal), un déclencheur électronique introduit un bref délai (0,1 à 0,4 seconde) pour permettre aux disjoncteurs en aval de se déclencher en premier, évitant ainsi les coupures de courant inutiles en amont.
- Protection instantanée contre les courts-circuits : Le mode de réponse le plus rapide, qui coupe instantanément les conditions de surintensité extrêmes (par exemple, 10 à 20 fois le courant nominal) pour rétablir rapidement le fonctionnement normal du circuit.
La protection à trois niveaux définit les caractéristiques de protection contre les surintensités d'un système d'alimentation. disjoncteur.
Pour maximiser l'utilisation des équipements électriques tout en minimisant l'impact des défauts, la protection des disjoncteurs doit être sélective. La courbe caractéristique d'un disjoncteur peut être divisée en trois sections :
- Section AB : section de protection contre les surcharges :
L'intensité du courant de fonctionnement est inversement proportionnelle à la durée du temps de fonctionnement.
- section DF : action instantanée section :
Lorsque le courant de défaut dépasse le seuil prédéfini du point D, le déclencheur de surintensité déclenche immédiatement l'isolation du circuit.
- Section CE : section d'action temporisée :
Lorsque le courant dépasse le seuil du point C, le déclencheur de surintensité agit après un certain délai pour supprimer le circuit défectueux.
Que sont les courbes caractéristiques de déclenchement des disjoncteurs ?
Les principaux types sont A, B, C, D et K, chacun convenant à des applications spécifiques :
- Courbe A : Courant de déclenchement (2-3)In, utilisé pour la protection des circuits à semi-conducteurs.
- Courbe B : Courant de déclenchement (3-5)In, adapté aux appareils résidentiels et à la distribution domestique.
- Courbe C : Courant de déclenchement (5-10)In, idéal pour les circuits d'éclairage et les systèmes de distribution avec des courants d'appel modérés.
- Courbe D : Courant de déclenchement (10-20) In, conçu pour les charges à fort courant d'appel comme les transformateurs, les solénoïdes et les moteurs.
- (5) Courbe K : avec 1,2 fois le courant d'action de déclenchement thermique et 8~14 fois la plage d'action de déclenchement magnétique, convient à la protection de l'équipement de ligne de moteur, haute résistance à la capacité de courant d'appel.
Dans les applications pratiques, Disjoncteurs à courbe B, C et D sont les plus couramment utilisées. Les fabricants peuvent proposer de légères variations de ces courbes.
Différences entre les courbes de déclenchement A, B, C, D et K
- Acurve : Seuil de déclenchement de court-circuit de 2-3 In, utilisé pour la protection des équipements électroniques et de communication.
- Courbe B : Seuil de déclenchement du court-circuit de 3-5 In, utilisé pour la protection de la charge du générateur.
- Courbe C : Seuil de déclenchement d'un court-circuit de 5-10 In, couramment utilisé dans la distribution de l'éclairage.
- Courbe D : Seuil de déclenchement en cas de court-circuit de 10-20 In, utilisé pour les circuits de moteur et les charges inductives importantes. De nombreux fabricants limitent ce seuil à 10-14 In pour des raisons pratiques.
- Courbe K : Seuil de déclenchement en cas de court-circuit de 8-15 In, idéal pour la protection des moteurs. Contrairement aux autres courbes, la courbe K a un courant thermique de non-déclenchement de 1,05 In et un courant de déclenchement de 1,2 In, ce qui la rend particulièrement adaptée à la protection contre les surcharges des moteurs.
Pour la protection du moteur à l'aide de disjoncteurs à courbe D, un relais thermique supplémentaire est nécessaire pour la protection contre les surcharges.
Conclusion
Cet article examine les disjoncteurs sous deux angles : la protection à trois niveaux et les courbes caractéristiques de déclenchement. Grâce à un mécanisme de réponse graduelle et à une adaptation précise des courbes, il est possible d'améliorer la sécurité du système tout en réduisant les déclenchements inutiles. Une configuration adéquate des disjoncteurs permet non seulement de réduire les coûts de maintenance, mais aussi de renforcer la sécurité électrique.