Mis on kaitselülitite selektiivsus + selektiivsuse arvutamise põhimõtted

Kaitselülitite selektiivsus või selektiivsus on elektriahela usaldusväärse töö tagamiseks võtmetähtsusega. See funktsioon aitab vältida hädaolukordi ja tõstab ohutuse kõrgemale tasemele.

Liini ülekoormuse või lühise korral on kaitstud ainult kahjustusega liin, ülejäänud elektripaigaldis jääb töökorras. Analüüsime üksikasjalikult, miks see selles artiklis juhtub, kaalume selektiivkaitse peamisi ülesandeid, ühendusskeeme ja nende funktsioone.

Samuti pöörame tähelepanu selektiivsuse arvutamisele ja kaardi koostamise reeglitele, varustades materjali visuaalsete diagrammide, tabelite ja fotodega. Ja me täiendame artiklit üksikasjalike selgitustega videotes.

Selektiivkaitse tähendus ja põhiülesanded

Elektripaigaldiste ohutu töö ja stabiilne töö on valikulise kaitse ülesanded. See arvutab koheselt välja ja katkestab kahjustatud ala ilma tervete piirkondade toiteallikat katkestamata. Selektiivsus vähendab paigalduse koormust ja vähendab lühise tagajärgi.

Kaitselülitite hästi toimiva töö korral rahuldatakse maksimaalselt katkematu toite ja sellest tulenevalt ka tehnoloogilise protsessi nõuded.

Kui avamist teostav automaatseade läheb lühise tagajärjel rikki, saavad tarbijad tänu selektiivsusele normaalse võimsuse.

Selektiivkaitse aluseks on reegel, et kõiki sisendkaitselüliti taha paigaldatud jaotuslüliteid läbiv vool on väiksem kui viimase määratud vool.

Kokku need konfessioonid neid võib olla rohkem, kuid iga üksik peab olema sissejuhatavast vähemalt astme võrra madalam. Seega, kui sisendisse on paigaldatud 50-amprine kaitselüliti, siis selle kõrvale lüliti voolutugevusega 40 A.

Kaitselüliti
Kaitselüliti koosneb järgmistest elementidest: hoob (1), kruviklemmid (2), liikuvad ja fikseeritud kontaktid (3, 4), bimetallplaat (5), reguleerimiskruvi (6), solenoid (7), kaare kustutusrest (8) , sulgurid (9)

Kangi abil saate klemmide voolusisendi sisse või välja lülitada. Kontaktid on klemmidega ühendatud ja fikseeritud. Liikuv kontakt vedruga on mõeldud kiireks avamiseks ja ahel on sellega ühendatud fikseeritud kontakti kaudu.

Lahtisidumine, kui vool ületab selle läviväärtust, toimub bimetallplaadi, aga ka solenoidi kuumutamise ja painutamise tõttu.

Käivitusvoolud reguleeritakse reguleerimiskruvi abil. Vältimaks elektrikaare tekkimist kontakti avamisel, viidi ahelasse selline element nagu kaarekustutusvõre. Masina korpuse kinnitamiseks on riiv.

Selektiivsus kui releekaitse omadus on võime tuvastada vigane süsteemiüksus ja katkestada see EPS-i aktiivsest osast.

Elektrikilbi skeem
Siin on elektrikilbi skeem, mis näitab selgelt, kuidas koormus kogu korteris jaotub. Enne masina paigaldamist peate arvutama sellega ühendatavate seadmete koguvõimsuse

Automaatide selektiivsus on nende võime vaheldumisi töötada. Selle põhimõtte rikkumisel kuumenevad nii kaitselülitid kui ka elektrijuhtmestik.

Selle tulemusena võib tekkida liinil lühis, sulavate kontaktide läbipõlemine ja isolatsioon. Kõik see põhjustab elektriseadmete rikke ja tulekahju.

Oletame, et pikal elektriliinil on hädaolukord. Põhilise selektiivsuse reegli kohaselt käivitatakse esmalt kahjustuskohale kõige lähemal asuv masin.

Kui tavalise korteri pistikupesas tekib lühis, tuleks paneelil aktiveerida selle liini kaitse, mille osa see väljalaskeava on. Kui seda ei juhtu, on kord paneeli kaitselüliti ja ainult selle taga - sisend.

Kaitse absoluutne ja suhteline selektiivsus

Selektiivsuse mõiste on määratletud GOSTotm IEC 60947-1-2014. Selektiivsust on kahte tüüpi – absoluutne ja suhteline. Kui kaitse on koordineeritud nii, et see toimib eranditult kaitsealal, näitab see selle absoluutset selektiivsust.

Sellistel juhtudel muutub maksimaalne selektiivsusvool samaks kui allpool asuva kaitselüliti maksimaalne katkestusvõimsus.

Varukoopiana käivitamist, kui probleemses piirkonnas pole seiskamist toimunud, nimetatakse suhteliselt selektiivseks kaitseks.Sel juhul lülitatakse ülaltoodud lülitid välja.

Kui kaitselüliti määratud vooluväärtus on ületatud, s.o. suurte ülekoormuste puudumisel töötab selektiivne kaitse peaaegu tõrgeteta. Lühiste abil on seda palju keerulisem saavutada.

Ettevõtted postitavad andmed toodetud toodete kohta seadme korpusele ja oma veebisaitidele. Oluline on õigesti lugeda masinate märgistamine — lülitite kimbud moodustatakse ainult ühe konkreetse tootja tabelite järgi. Tuleb meeles pidada, et suhtelisel alusel organiseeritud rühmadel on suur hulk funktsioone.

Selektiivsuse tabel 1
Selektiivsuse tabelid, mille tootjad oma toodetele lisavad, lihtsustavad ülesannet. Nende abil luuakse töö selektiivsusega rühmad
Selektiivsuse tabel 2
Tabelis olev täht T tähistab paari seadme täielikku selektiivsust ja number osalist selektiivsust. Kui eeldatav rikkevoolu piirväärtus on väiksem kui tabelis toodud arv, tagatakse selektiivsus

Üleval ja all oleva masina selektiivsuse kontrollimiseks leidke vertikaali ja horisontaali ristumiskoht. Erikategooriasse kuuluvate tarbijate toitmisel on selektiivsuse tagamine väga oluline ülesanne.

Selle puudumisel võib tootmisprotsess seiskuda, liinid kahjustada saada, kliimasüsteemid, suitsueemaldussüsteemid jm välja lülitatakse.

Selektiivsete ühendusskeemide tüübid

Lisaks absoluutsele ja suhtelisele selektiivsusele on veel 7 valikulise kaitse tüüpi:

  • tsoon;
  • aeg-vool;
  • energia;
  • ajutine;
  • täis;
  • osaline;
  • praegune

Elektrivõrkude kaitselülititega automaatkaitse vajaliku selektiivsuse tagamiseks kasutatakse erinevaid meetodeid. Aga igal juhul on see oluline paigaldage lüliti õigesti, järgides valitud skeemi ja paigaldusreegleid.

Tüüp #1 - täielik ja osaline kaitse

Täielik kaitse tähendab, et kui paar kaitselülitit on järjestikku ühendatud, lülitub liigvoolude ilmnemine rikkeala lähedal asuva kaitselüliti välja.

Osaline kaitse toimib samal põhimõttel nagu täielik kaitse, kuid alles pärast seda, kui vool jõuab seatud läveni.

Täielik ja osaline kaitse
Kaitselülitite (A ja B) väljalülitamise selektiivsus seisneb selles, et lühis, olenemata sellest, kus elektripaigaldis see toimub, katkestatakse lähima lülitiga, mis asub selle punkti kohal. Ülejäänud seadmed ei lülitu välja

Kui selektiivsus on tagatud kahe AV hetkeväärtustest väiksemale, on põhjust rääkida nendevahelisest täielikust selektiivsusest. Sel juhul on paigaldise hinnangulise lühisevoolu maksimaalne väärtus igal juhul võrdne kahe kaitselüliti vooluväärtusega või sellest väiksem.

Tüüp #2 – praegune selektiivsuse tüüp

Voolu selektiivsuse peamine näitaja on maksimaalse voolu märk. Alates objektist kuni sisendini on väärtused järjestatud kasvavas järjekorras. Selle kaitse selektiivsuse toimimine põhineb samal alusel kui ajaselektiivsusel.

Ainus erinevus seisneb selles, et säriaeg põhineb vooluväärtusel – lühisepunkti lähenedes sisendile suurenevad lühisevoolu näidud. Väljalülitusaeg võib olla sama.

Lühise tõttu kahjustatud tsoon määratakse erinevate vooluväärtuste väljalülituse seadistusega. Täielik selektiivsus on saavutatav ainult tingimustes, kus lühisvool on madal ja kahe kaitselüliti vahes on arvestatava elektritakistusega seadmed.Selles olukorras erinevad lühisvoolud oluliselt.

Seda tüüpi selektiivsust kasutatakse peamiselt lõppjaotuskilpides. See ühendab ebaolulise väärtusega nimivoolu ja lühisvoolu koos ühenduskaablite suure takistusega.

See valikuvõimalus on ökonoomne, lihtne ja töötab koheselt. Kuid sageli võib näidatud selektiivsus olla osaline, kuna suurim vool on tavaliselt väike.

Praegune selektiivsus
Foto näitab praegust selektiivsust AV abil. Seda tüüpi selektiivsuse korral toimub üksteise järel paiknevate masinate praeguste omaduste nihe piki voolutelge

Kui Isd1 ja Isd2 väärtused on samad või väga lähedased, siis Is - maksimaalne selektiivsusvool on võrdne Isd2-ga. Kui need väärtused on palju erinevad, on Is = Isd1.

Voolu selektiivsuse tagamise tingimuseks on järgmised ebavõrdsused: Ir1/Ir2 > 2 ja Isd1/Isd2 > 2. Sel juhul on maksimaalne selektiivsus Is = Isd1.

Puuduste hulka kuulub kaitseseadete taseme kiire tõus suurte voolude eest. Kahjustatud ketti on võimatu kiiresti lahti ühendada, kui üks masinatest osutub rikkis.

Voolukaitse seadete arvutamisel on vaja arvestada tegelikke voolusid, mis läbivad automaatrežiimis töötavaid kaitselüliteid.

Tüüp #3 – aja ja aja-voolu valik

Kui vooluahelas on mitu kaitselülitit, millel on identsed vooluomadused, kuid erinevad hoideajad, siis rikke korral need üksteist kindlustavad. See, mis asub kahjustuskoha vahetus läheduses, töötab kohe, järgmine töötab mõne aja pärast jne.

Täielik selektiivsus
Selles 2-tasandilises vooluringis on lüliti “A” ooteaeg, mis tagab täieliku selektiivsuse AB “B” omadustega.

Ajavoolu selektiivsuse korral ei reageeri kaitseseadmed mitte ainult voolule, vaid ka reaktsiooni kestusele. Teatud vooluväärtusel, pärast teatud viiteaega, rakendub kaitse, mille kaugus rikkekohani on väiksem. Installi tööosa ei lülitu välja.

Aja selektiivsus
Foto näitab aja selektiivsuse graafikut AB abil. Lülitite B ja A aeg-voolu karakteristikud ei ristu. Need on paigutatud sammude kaupa

Voolu ja aja selektiivsuse kombinatsioon suurendab väljalülitamise efektiivsust. Kui Isc B < Irm A, on selektiivsus lõppenud ja töö algab kohe. Ülal asuv AB on varustatud kahe seadistusega: Im A ja Ii A. Esimene on selektiivne voolukatkestus, teine ​​on hetkeline reaktsioon.

Tüüp #4 - masinate energia selektiivsus

Energia selektiivsuse korral tekivad väljalülitused masina korpuses. Protsessi kestus on nii lühike, et lühisvoolul pole aega oma piirväärtusele läheneda.

Aegvoolu kaitsesüsteemi peetakse keeruliseks. See ei hõlma mitte ainult reaktsiooni voolule, vaid ka aega, mille jooksul see toimub.

Kui vool suureneb, väheneb masina reaktsiooniaeg. Seda tüüpi selektiivsuse aluseks on kaitse reguleerimine selliselt, et see toimiks kaitstava objekti poolt kõigi vooluläviväärtuste juures kiiremini, võrreldes sisendis oleva kaitselülitiga.

Tüüp #5 - tsooni kaitseskeem

Tsoonimeetod on keeruline ja kallis, seetõttu kasutatakse seda peamiselt tööstuses.Niipea, kui praegused läved saavutavad maksimumi, saadetakse andmed juhtimiskeskusesse ja valitud masin käivitatakse. Seda tüüpi selektiivsusega elektrivõrk sisaldab spetsiaalseid elektroonilisi vabastusi.

Rikkumise tuvastamisel saadetakse allpool asuvast lülitist signaal ülal asuvasse seadmesse. Esimene masin peab reageerima sekundi jooksul. Kui see ei reageeri, käivitub teine.

Võrreldes seda tüüpi selektiivsust ajalise selektiivsusega, näete, et reaktsiooniaeg on sel juhul palju väiksem - mõnikord sadu millisekundeid. Väheneb nii süsteemi sekkumise protsent kui ka selle kahju protsent. Termilised ja dünaamilised mõjud paigaldise osadele vähenevad. Selektiivsuse tasemete arv suureneb.

Tsooni selektiivsus
Kui kaitseseadmeid läbivad voolud saavutavad väärtuse, mis on suurem nende enda seadistustest, edastab iga kaitselüliti blokeerimissignaali kõrgemale kaitsetasemele

Tsooni selektiivsuse korral rakendub toiteallika pool asuv kaitse, kui võtta lähtepunktiks lühise asukoht. Kuni masina käivitamiseni kontrollitakse, et koormatud poolel olev kaitseseade ei annaks sarnast signaali.

Kuid selline selektiivsus nõuab täiendava toiteallika olemasolu. Seetõttu on seda tüüpi selektiivsuse ratsionaalne kasutamine kõrgete lühisvooluparameetrite ja märkimisväärse vooluga süsteemides. Need on generaatorite ja trafode koormuse poolel asuvad lülitus- ja jaotusseadmed.

Masinate selektiivsuse arvutamine

Kirjaoskaja masina valik ja õige seadistus on kaitselülitite selektiivsuse säilitamise aluspõhimõte. Selektiivsus allika lähedal asuva lüliti jaoks tagab nõude täitmise: Is.o.last ≥ Kn.o.∙ I k.prev.

Siin Iс.о viimane. - praegune väärtus, mis käivitab kaitse. I k.pred. — lühisvool masina mõju all oleva tsooni lõpp-punktis, mis asub energiaallikast kaugel. Kn.o. — usaldusväärsuse koefitsient. Selle väärtus sõltub parameetrite levikust.

AB nimiväärtuste tabel
Masina nimi vooluringi jaoks valitakse mitte ainult arvutustega, vaid ka selle tabeli järgi, keskendudes vooluringis olevate kaablite ristlõikele

Joondus tс.о.last ≥ tк.prev.+ ∆t näitab selektiivsust ajast sõltuva AV reguleerimise korral. tс.о.last, tк.prev. — toiteallikast suurel kaugusel asuvate ja läheduses asuvate lülitite tööajavahemikud. ∆t on kataloogist võetud parameeter, mis tähistab selektiivsuse ajalist astet.

Selektiivsuskaart ja selle loomise reeglid

Kõigi elektrivõrgu ahelasse kuuluvate seadmete aja-voolu karakteristikud on kujutatud selektiivsuse kaardil. Selle koostamise eesmärk on tagada masinatele maksimaalne kaitse. Lülitite kaitse aluseks on põhimõte, mille järgi lülitid ühendatakse üksteise järel rangelt järjestikku.

Selektiivsuskaardi loomisel on vaja järgida mitmeid reegleid:

  1. Paigaldistel peab olema üks pingeallikas.
  2. Kõik olulised disainipunktid peaksid olema selgelt nähtavad. Seda nõuet arvesse võttes on vaja valida skaala.
  3. Kaardil on näidatud kaitseomadused, minimaalsed ja maksimaalsed lühise parameetrid süsteemi punktides.

Sageli rikutakse projekteerimisstandardeid ja projektides puuduvad selektiivsuskaardid. See võib põhjustada tarbijate elektrivarustuse katkestusi.

Selektiivsuse graafik
Kaardile on kantud järjestikku ühendatud masinate omadused. Diagramm ise on ehitatud telgedesse

Kaart annab täieliku pildi seadistuste kooskõlastamisest. See annab võimaluse võrrelda masinate tööd selliste omaduste alusel nagu selektiivsus.

Ajavooluga telgede variandid on aluseks mitte ainult voolukaitse selektiivsuse kaartide koostamisel kaitselülitite kujul, vaid ka selle muude tüüpide jaoks: kaitsmed, relee. Tavaliselt sisaldab üks kaart 2-3 AB tunnust. Abstsisstelg näitab voolu väärtust kV-des ja ordinaattelg näitab aega sekundites.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Probleemid kaitselülitite töö ja nende kõrvaldamisega:

Selektiivsuskaardi joonistamine spetsiaalse programmi abil:

Elektrijuhtmestiku usaldusväärne ja ohutu kasutamine on võimatu ilma masinate selektiivsust arvestamata. Teades valikulise kaitse loomise põhipunkte, saate oma tehnilise projekti jaoks seadmed kompetentselt valida.

Kas tegelete professionaalselt elektripaigaldustöödega ja soovite ülaltoodud materjali täiendada? Või märkasite selles artiklis vasturääkivust või viga? Või äkki soovite meie ekspertidelt mõne küsimuse esitada? Palun kirjutage oma kommentaarid allolevasse plokki.

Külastajate kommentaarid
  1. Ivan

    Küsimus: kuidas koostada selektiivsuskaart, kui kasutatakse näiteks kaitsmeid toiteliini alguses ja kaitselülitit liini lõpus, kui kaitsmete ajavoolu karakteristikus on koormusvoolud A-s joonistatud piki abstsisstelljel ja lüliti karakteristikus on väljalülitusvoolud kujutatud lüliti nimivoolude kordajatena kA

Küte

Ventilatsioon

Elektriseadmed