Автоматические выключатели, использующие только один тип защиты, часто не могут эффективно управлять как безопасностью, так и непрерывным электроснабжением. Например, небольшие токовые перегрузки могут вызывать ложные срабатывания, прерывающие технологические процессы, а запоздалые реакции на крупные короткие замыкания могут перерасти в опасные ситуации. В этой статье рассматриваются две ключевые технологии трехступенчатой защиты и кривые характеристик отключения, чтобы помочь читателям понять, как научно сконфигурированный автоматический выключатель обеспечивает точную защиту от повреждений.
Что такое три Стадийная защита в автоматических выключателях?
В промышленных и бытовых электрических системах серьезность неисправностей цепи существенно различается. Например, бытовая духовка, работающая в течение длительного времени, может вызвать непрерывную перегрузку, в 1,2 раза превышающую номинальный ток, в то время как при запуске электродвигателя может возникнуть мгновенный пусковой ток, превышающий номинальное значение в 10 раз. Традиционные одноступенчатые расцепители с трудом различают типы неисправностей, либо срабатывают слишком часто, либо реагируют слишком медленно, что снижает безопасность. Технология трехступенчатой защиты, благодаря механизму ступенчатого срабатывания, позволяет идентифицировать и обрабатывать неисправности на миллисекундном уровне.
Три защита сцены включает в себя длинные защита от перегрузки по времени (L), короткого короткое время защита от короткого замыкания (S), а также мгновенное короткое замыкание защита цепей (I), в совокупности известные как защита LSI. Если добавить защиту от замыкания на землю (G), то получится четырехступенчатая защита LSIG.
- Длительная защита от перегрузки: Работает с более длительной задержкой, чтобы выдержать определенные уровни перегрузки (например, от 1,05 до 5 раз больше номинального тока), предотвращая ненужные отключения и защищая оборудование от перегрева.
- Защита от кратковременного короткого замыкания: При скачках тока (например, в 5-10 раз превышающих номинальный) электронный расцепитель вводит кратковременную задержку (0,1-0,4 секунды), чтобы выключатели нижестоящих линий сработали первыми, предотвращая ненужные отключения питания вышестоящих линий.
- Мгновенная защита от короткого замыкания: Самый быстрый режим реагирования, мгновенно отключающий экстремальные условия перегрузки по току (например, в 10-20 раз превышающие номинальный ток) для быстрого восстановления нормальной работы цепи.
Трехступенчатая защита определяет характеристики защиты от перегрузки по току автоматический выключатель.
Для максимального использования электрооборудования при минимизации последствий неисправностей защита автоматического выключателя должна быть селективной. Кривую характеристики автоматического выключателя можно разделить на три участка:
- Секция AB: секция защиты от перегрузки:
Величина рабочего тока обратно пропорциональна продолжительности времени работы.
- раздел DF: раздел мгновенного действия:
Когда ток повреждения превышает заданный порог точки D, расцепитель сверхтока немедленно включает изоляцию цепи.
- Раздел CE: раздел действий с задержкой по времени:
Когда ток превысит пороговое значение точки C, расцепитель сверхтока сработает через определенное время задержки, чтобы отключить неисправную цепь.
Что такое характеристические кривые срабатывания автоматических выключателей?
Основные типы: A, B, C, D и K, каждый из которых подходит для определенных областей применения:
- Кривая: Ток срабатывания (2-3)В, используется для защиты полупроводниковых цепей.
- Кривая B: Ток срабатывания (3-5)В, подходит для бытовых приборов и бытовой разводки.
- Кривая C: Ток срабатывания (5-10)В, идеально подходит для цепей освещения и распределительных систем с умеренными пусковыми токами.
- Кривая D: Ток срабатывания (10-20)В, предназначен для нагрузок с высоким пусковым током, таких как трансформаторы, соленоиды и двигатели.
- (5) Кривая K: с 1,2-кратным током действия теплового расцепителя и 8~14-кратным диапазоном действия магнитного расцепителя, подходит для защиты оборудования линии двигателя, высокая устойчивость к пусковому току.
В практическом применении, Кривые автоматические выключатели B, C и D являются наиболее часто используемыми. Разные производители могут предлагать незначительные вариации этих кривых.
Различия между кривыми срабатывания A, B, C, D и K
- Акурве: Порог отключения при коротком замыкании 2-3 В, используется для защиты электронного и коммуникационного оборудования.
- Bcurve: Порог срабатывания при коротком замыкании 3-5 In, используется для защиты нагрузки генератора.
- Кривая C: Порог отключения при коротком замыкании 5-10 В, обычно используемый при распределении освещения.
- Dcurve: Порог отключения при коротком замыкании 10-20 В, используется для цепей электродвигателей и больших индуктивных нагрузок. Многие производители для практичности ограничивают этот показатель до 10-14 В.
- Kcurve: Порог срабатывания при коротком замыкании 8-15 In, идеально подходит для защиты двигателя. В отличие от других кривых, кривая K имеет тепловой ток несрабатывания 1,05 In и ток срабатывания 1,2 In, что делает ее особенно подходящей для защиты двигателя от перегрузки.
Для защиты двигателя с помощью выключателей с кривой D требуется дополнительное тепловое реле для защиты от перегрузки.
Заключение
В этой статье автоматические выключатели рассматриваются с двух точек зрения: трехступенчатой защиты и кривых характеристик отключения. Благодаря механизму ступенчатого срабатывания и точному подбору кривых можно повысить безопасность системы и сократить количество ненужных отключений. Правильная конфигурация автоматических выключателей не только снижает эксплуатационные расходы, но и повышает уровень электробезопасности.