Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 

 

  • Как отличить хороший самозажимной клеммник от подделки
  • Почему горят ТЭНы на водонагревателях и стиральных машинах и как их заменить
  • Способы и схемы управления тиристором или симистором
  • Стрелочные и цифровые мультиметры - достоинства и недостатки
  • Что такое биодинамическое освещение
  • Устройство плавного пуска электродвигателя: назначение, устройство и принцип работы, преимущества, схема подключения
  • Электрик  

    Электрик Инфо » Все про автоматы и УЗО » Обзор автоматического выключателя IEK ВА88 Master с электронным расцепителем: селективность на выбор
    Количество просмотров: 2395
    Комментарии к статье: 0


    Обзор автоматического выключателя IEK ВА88 Master с электронным расцепителем: селективность на выбор

    Без автоматических выключателей невозможно представить распределительный щит. Они защищают от аварийных ситуаций – перегрузок и коротких замыканий. Но при проектировании и эксплуатации из-за особенностей время-токовых характеристик аппаратов возникает серьёзная проблема — обеспечение селективности.

    Селективность — это свойство защитной аппаратуры обеспечить отключение только того участка цепи, где произошла авария. При этом вводной или автоматический выключатель отходящей линии, на которой повреждения нет, не должен отключиться и продолжить работу в штатном режиме.

    Частично эта проблема решаема правильным подбором номинала и типа время-токовой характеристики аппаратов защиты. Но это влечёт за собой другую проблему — ложные срабатывания из-за значительных пусковых токов при включении установки. Чтобы избежать ложных срабатываний, используют аппараты защиты, у которых возможна регулировка уставок срабатывания по току перегрузки и по току КЗ.

    Сегодня мы рассмотрим автоматический выключатель ВА88 MASTER торговой марки IEK с электронным расцепителем, у которого есть возможность регулировки уставок срабатывания защит. Благодаря этому можно организовать селективность нескольких последовательно установленных аппаратов, настроив по возрастающей задержку по времени от потребителя к источнику. При этом электронный расцепитель не требует отдельного питания и гарантирует правильную работу защитного устройства при токе не менее 35% от номинального, даже если эта нагрузка только в одной из фаз.

    Характеристики

    Автоматические выключатели IEK ВА88 MASTER с электронным расцепителем выпускаются с номинальным током от 125 до 800А при номинальном напряжении 400В или 400/690В. Предельная отключающая способность: 25 кА для номинала 125А и 35 кА для всех остальных. Все технические характеристики представлены в таблице 1.

    Таблица 1. Технические характеристики автоматических выключателей ВА88 MASTER

    Характеристики автоматического выключателя IEK ВА88 Master

    В зависимости от номинального тока ВА88 MASTER бывают четырёх типоразмеров, условно обозначающихся 32, 35, 39 и 40. На иллюстрациях ниже вы видите внешний вид и габариты линейки автоматических выключателей ВА88 MASTER.

    Обозначения габаритов

    Рисунок 1 — Обозначения габаритов

    Габариты автоматических выключателей

    Таблица 2 — Габариты

    Различные габариты автоматических выключателей ВА88 MASTER

    Рисунок 2 — Различные габариты автоматических выключателей ВА88 MASTER

    Внимание! ВА88 MASTER появились у IEK в 2020 году. Помимо этого, в каталоге можно найти давно знакомые специалистам модели ВА88 как с фиксированными, так и с регулируемыми расцепителями, в том числе электронными.

    Краткий обзор

    Автоматический выключатель ВА88-32 MASTER с электронным расцепителем - самый компактный. Поставляется в картонной коробке с логотипом бренда и основными сведениями об аппарате.

    Упаковка автоматического выключателя ВА88-32 MASTER

    Рисунок 3 — Упаковка автоматического выключателя ВА88-32 MASTER

    Внутри коробки лежит сам автоматический выключатель, инструкция к нему, крепёжные винты и межфазные перегородки

    Комплектация

    Рисунок 4 — Комплектация

    Межфазные перегородки устанавливаются в прорези между клеммами для подключения проводов.

    Межфазные перегородки

    Рисунок 5 — Межфазные перегородки

    Автоматический выключатель ВА88-32 MASTER монтируется не на DIN-рейку, а на любые плоские поверхности электрощита с помощью 4-х винтов (поставляются в комплекте), через отверстия между клеммами для подключения проводов.

    Крепёжные винты

    Рисунок 6 — Крепёжные винты

    Для регулировки параметров время-токовой характеристики у автомата есть 6 поворотных переключателей. Каждый переключатель вращается на 360° бесконечно, крайних положений нет. При этом каждое положение переключателя фиксировано, неверная настройка уставок из-за попадания в промежуточные положения исключены.

    Поворотные переключатели для настройки время-токовой характеристики

    Рисунок 7 — Поворотные переключатели для настройки время-токовой характеристики

    Сами переключатели закрываются прозрачной пластиковой крышкой, которая для исключения несанкционированного доступа к переключателям может быть опломбирована.

    Проушина для опломбировки переключателей

    Рисунок 8 — Проушина для опломбировки переключателей

    Провода в клеммах зажимаются винтами М8 под шестигранник.

    Клеммы для подключения проводов

    Рисунок 9 — Клеммы для подключения проводов

    На рычаге управления нанесена надпись на русском языке «I ВКЛ» и «O ОТКЛ». Из органов ещё есть кнопка «тест» для проверки работы расцепителя.

    Рычаг управления

    Рисунок 10 — Рычаг управления в положениях «ОТКЛ» и «ВКЛ»

    На лицевой панели указаны:

    • номинальный ток In —125 A;

    • величина и частота номинального напряжения Ue —400В, 50 Гц;

    • номинальная предельная отключающая способность Icu — 25 кА;

    • номинальная рабочая отключающая способность Ics — 75%×Icu;

    • номинальное импульсное выдерживаемое перенапряжение Uimp — 8000 В.

    Лицевая панель автоматического выключателя

    Рисунок 11 — Лицевая панель автоматического выключателя

    А теперь о главном: особенности электронного расцепителя

    С внешним видом и органами управления разобрались, теперь обсудим особенности электронного расцепителя.

    Электронный расцепитель позволяет тонко настраивать форму время-токовой характеристики, чтобы обеспечить селективность защит. У некоторых выключателей с тепловым и электромагнитным расцепителем также есть возможность регулировки уставок, но с меньшими точностью и стабильностью работы.

    Электронный расцепитель, установленный в автоматах ВА88 MASTER, не требует наличия всех фаз для работы. Он получает питание не от напряжения подключённой линии, а от протекающего тока. Расцепитель подключён к защищаемой цепи через трансформаторы тока, от которых и получает питание. Для обеспечения нормальной работы защиты необходимо, чтобы хотя бы в одной из фаз протекал ток больше, чем 35% от номинального (In). Такое решение повышает надёжность работы защиты, в случае отгорания фаз или других неисправностей, связанных с частичным отсутствием напряжения.

    Электрическая схема выключателей ВА88 MASTER с электронным расцепителем

    Рисунок 12 — Электрическая схема выключателей ВА88 MASTER с электронным расцепителем

    Для настройки параметров на автоматическом выключателе есть панель, на которой расположено 6 поворотных регуляторов и 3 светодиода.

    Панель индикаторов и органов регулировки электронного расцепителя

    Рисунок 13 — Панель индикаторов и органов регулировки электронного расцепителя

    Перечислим их назначение:

    • Индикатор красного цвета «авария» горит, когда ток в цепи превышает установленный рабочий ток IR на 5% (I>1.05IR). Когда ток равен или меньше IR (I≤IR), индикатор не горит.

    • Индикатор жёлтого цвета «внимание» горит, когда ток в цепи превышает Ip на 10% (I>Ip), и гаснет, когда ток равен или меньше 90% от Ip (I≤0.9Ip). Ip – это уставка тока предварительной сигнализации.

    • Индикатор зелёного цвета «работа» мигает 1 раз в секунду при токе больше 40% от номинального (I>0.4In) и 1 раз в 2 секунды при (I≤0.35In).

    • Установка рабочего тока (IR). У ВА88 MASTER с электронным расцепителем есть номинальный ток – это максимальный ток, который может проводить в нормальном режиме, и рабочий ток. Рабочий ток – это программно ограниченный номинальный ток. Диапазон и шаг регулировки зависят от номинального тока автомата. Например, для аппарата с номиналом в 125А (In) можно установить такие значения: 50, 56, 63, 70, 75, 80, 90, 100, 110 и 125А.

    • Время задержки срабатывания при перегрузке для тока 2IR, обозначается как tR, устанавливается в секундах. Может быть полностью отключено (OFF) либо принимать значения от 12 до 100 секунд для аппаратов с номинальным током в 125А и 250А и до 150 секунд для 400, 630 и 800 амперных автоматических выключателей.

    • Ток защиты от КЗ с задержкой (Isd). Определяет превышение относительно рабочего тока (IR) и может принимать значения: 2, 2.5, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10 и 12 IR. То есть если установлено 5, то расцепитель определит короткое замыкание при пятикратном превышении рабочего тока.

    • Время задержки срабатывания при КЗ при токе 1.5Isd. Обозначается как tsd и измеряется в секундах, его можно отключить полностью (OFF) или установить одно из значений: 0.06, 0.1, 0.2, 0.3 секунды.

    • Уставка тока мгновенного срабатывания (Ii). Можно отключить эту защиту (OFF) или выбрать одно из значений в диапазоне от 4- до 14-кратной величины рабочего тока IR.

    • Уставка тока предаварийной сигнализации Ip, можно отключить (OFF) или выбрать одно из значений в диапазоне от 0.7 до 1 от рабочего тока IR с шагом 0.05: (0.7; 0,75; …0,95; 1) х IR.

    Обилие настраиваемых параметров позволяет задать практически любую форму время-токовой характеристики, возможные варианты вы видите на рисунке 14.

    Время-токовые характеристики автоматических выключателей

    Рисунок 14 — Время-токовые характеристики автоматических выключателей

    ВА88 MASTER с электронным расцепителем

    Подробнее о настройках параметров, их диапазонах и некоторых других нюансах вы можете узнать из паспорта прибора.

    Интересно! Если регуляторы tR, tsd и Ii перевести в положение OFF, то все защитные функции автоматического выключателя полностью отключаются и аппарат станет обычным рубильником.

    Стоит отметить, что у выключателей ВА88 MASTER удобнее настраивать параметры электронного расцепителя, чем у классических ВА88, где использовались не поворотные регуляторы, а DIP-переключатели (рис. 15).

    Переключатели для настройки параметров защиты у новой (сверху) и старой (снизу) версии ВА88

    Рисунок 15 — Переключатели для настройки параметров защиты у новой (сверху) и старой (снизу) версии ВА88

    Выбор уставок для ВА88 MASTER с электронным расцепителем

    Для иллюстрации приведём пример выбора и настройки автоматических выключателей. Допустим, у нас есть линия, которая питает определённую нагрузку с такими параметрами:

    • электрическая мощность потребителя Pпот — 50 кВт = 50 000 Вт;

    • коэффициент мощности cosФ — 0,8;

    • кратность пускового тока — 2;

    • нагрузка равномерная без кратковременных перегрузок;

    • кабель медный.

    Известные параметры защищаемой линии:

    • измеренный ток короткого замыкания — 1100А;

    • линейное напряжение Uлин — 400В.

    Допустим, у нас 2 аналогичных линии, защищённые индивидуальными автоматическими выключателями, назовём их групповыми АВ. Они подключены к одному автоматическому выключателю, назовём его вводным АВ.

    Вариантов согласования устройств может быть множество. К примеру, настройки вводного и групповых АВ можно выставить так, что аппараты буду работать согласно время-токовым характеристикам, изображенным на рисунке 16. Для тех, кому интересно, далее привожу расчёты, которые позволили определить настройки для приведённого примера.

    ример настройки расцепителей автоматических выключателей для селективной работы двух ступеней защиты, красной линией отмечена ВТХ групповых АВ, зелёной — вводного

    Рисунок 16 — Пример настройки расцепителей автоматических выключателей для селективной работы двух ступеней защиты, красной линией отмечена ВТХ групповых АВ, зелёной — вводного

    Выбор уставок для групповых АВ

    Выберем групповые АВ и рассчитаем их параметры.

    Сначала считаем рабочий ток IB:

    Выбор уставок для групповых АВ

    В соответствии с п.433.2 ГОСТ 30331.5-95 согласованность проводников и защитных устройств должна отвечать следующим условиям:

    1) Iв ≤ In ≤ Iz

    2) I2 ≤ 1,45Iz

    Где Iв — рабочий ток цепи, Iz – допустимый длительный ток кабеля, In – номинальный ток аппарата защиты, I2 – ток, обеспечивающий надёжное срабатывание аппарата защиты, принимается равным току срабатывания при заданном времени срабатывания для автоматических выключателей.

    Согласно таблице 6 из ГОСТ Р 50030.2-2010, по которому изготавливаются ВА88 MASTER, условный ток расцепления равен 1,3In. При этом расцепитель должен сработать до истечения условного времени. Условное время для автоматических выключателей с номинальным током более 63А равно 2 часа.

    Соответственно, I2=1,3In и условие 2 примет вид — 1,3In ≤ 1,45Iz.

    То есть при перегрузке на 30% автоматический выключатель должен отключиться не позже чем через 2 часа.

    Сейчас мы выберем уставки для автоматического выключателя, а затем проверим, выполняются ли эти условия.

    Примем условие, что кабель проложен открыто и, согласно таблице 1.3.6 ПУЭ, для линии выберем кабель с сечением токопроводящих жил 25 мм² с допустимым длительным током в 95 А.

    Согласно пункту 3.1.4 ПУЭ, номинальные токи уставок автоматических выключателей, служащих для защиты отдельных участков сети, во всех случаях следует выбирать по возможности наименьшими по расчётным токам этих участков или по номинальным токам электроприемников. Но таким образом, чтобы аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках.

    Так как номинальный ток рассматриваемого электроприемника составляет 90.3А, выбираем автоматический выключатель типа ВА88-32 с номинальным током 125А, а рабочий ток IR установим на 100 ампер.

    Примечание. Рабочий ток у ВА88 MASTER с электронным расцепителем – это то же, что и номинальный ток, но ограниченный с помощью доступных регулировок электронного расцепителя.

    Время задержки выключения tR устанавливается для токов 2IR, то есть для двукратной перегрузки относительно установленного рабочего тока. Для токов, отличных от 2IR, рассчитывается по формуле:

    Время задержки выключения

    где Iф – предполагаемый ток перегрузки, А; IR – устанавливаемый рабочий ток, А; tR — время задержки срабатывания при перегрузке для тока 2IR, с.

    Так как длительность пусковых токов в условиях не оговорена, то для расчётов выберем tr 60 секунд, а условный ток отключения согласно ГОСТ определим как 1,3IR=130А, рассчитаем, через сколько сработает расцепитель при таком токе по формуле из паспорта:

    Время срабатывания расцепителя автоматического выключателя

    При перегрузке в 1.3IR автоматический выключатель отключится примерно за 142 секунды. Расчётное время входит в пределы, указанные в таблице 6 из ГОСТ Р 50030.2-2010, ток 130А < 1.45IZ (1.45IZ=95×1.45=137.8 А). Это значит, что условия согласованности аппаратов защиты и проводников выполнены. Поэтому переключатель tR устанавливаем в положение 60с.

    Ток защиты от КЗ с задержкой выберем из следующих соображений: измеренный ток КЗ у нас 1100А, при этом нужно обеспечить селективность с вышестоящим автоматическим выключателем, который питает 2 аналогичных линии.

    В автоматическом выключателе ВА88 MASTER с электронным расцепителем есть возможность регулировки уставки тока мгновенного срабатывания Ii и тока защиты от КЗ с задержкой Isd. При этом время задержки tsd задаётся для КЗ при токе в 1.5Isd.

    А также, согласно п. 7.3.139 ПУЭ, ток однофазного КЗ должен превышать не менее чем в 6 раз ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику. И согласно п. 1.7.79, время отключения в сети с фазным напряжением 220В должно быть не больше 0.4 с в групповых сетях и не больше 5 секунд в распределительных сетях.

    То есть наш вводной автомат должен отключиться не позже чем через 5 секунд, а подключённые к нему АВ должны отключиться за 0.4 секунды.

    Так как расцепитель у нас электронный и есть возможность настройки и тока срабатывания с задержкой, и тока мгновенного срабатывания, то п. 7.3.139 учитывать не будем. Так как если их учитывать, то ток защиты от КЗ с задержкой должен быть не больше чем 183А (Iкз/6=1100/6=183). Настроить на этот ток расцепитель мы можем, но тогда он не сможет обеспечивать протекание пусковых токов без ложных срабатываний.

    Исходя из этого настраиваем ток защиты от КЗ с задержкой Isd на 4×IR:

    Ток защиты от КЗ

    Время задержки отключения tsd при токе 1.5Isd устанавливаем на 0.3 секунды, согласно п. 1.7.79 ПУЭ. Значение 1.5Isd составляет 600А.

    Согласно формуле из паспорта, проверяем время отключения при токе в равном Isd (4IR):

    Время отключения при токе в равном Isd

    где IФ — предполагаемый ток перегрузки, А; Isd — устанавливаемый ток защиты от КЗ с задержкой, А; tsd — время задержки срабатывания при КЗ для тока 1,5Isd, с.

    Время задержки отключения tsd

    Внимание! Последнее вычисление не несёт практической ценности, результат нам понадобится в конце статьи, когда мы сравним данные, полученные расчётным методом, с данными, полученными графическим методом из графиков ВТХ.

    Ток мгновенного расцепления Ii установим меньше измеренного тока КЗ (1100А), например, выберем уставку 10IR, что равно 1000А.

    Следовательно, уставки расцепителей групповых АВ предварительно принимаем быть такими:

    • Рабочий ток IR = 100А.

    • Время задержки срабатывания при перегрузке для тока 2×IR, tr = 60 секунд.

    • Ток защиты от КЗ с задержкой Isd = 4×Ir = 400А.

    • Время задержки при КЗ при токе 1.5Isd (600А) = 0.3 секунды.

    • Ток мгновенного срабатывания Ii = 10×IR = 1000А.

    • Уставка тока предаварийной сигнализации Ip — off (отключена).

    Выбор уставок вводного АВ

    Теперь выберем вводной автоматический выключатель, так как он будет питать 2 групповых линии с током: 2хIRгруп. = 2×100 = 200 А.

    Выберем автоматический выключатель типа ВА88-35 с электронным расцепителем и номинальным током в 250А. Выберем рабочий ток IR по сумме токов отходящих линий – 200А. Время отключения при двукратной перегрузке групповых линий tR мы выбрали 60 секунд.

    Значит, выбираем время отключения вводного АВ при перегрузке tR равным 80 секунд, то есть вводной автоматический выключатель при токе в 400 отключится через 80 секунд. При двукратной перегрузке одной из линий при токе в 200А он отключаться не будет. В случае двукратной перегрузки сразу двух линий (в каждой по 200А) при токе через вводной АВ в 400А групповые АВ отключатся через 60 секунд, то есть непреднамеренных срабатываний вводного происходить не будет.

    Единственный случай, когда вводной АВ сработает при перегрузке и отключится, – если один групповых АВ выйдет из строя и на этой линий произойдёт перегрузка. Рассчитаем время отключения для подобной ситуации, приняв следующие условия:

    • одна из линий нагружена номинальным током в 90А;

    • вторая линия по какой-то причине оказалась перегруженной в 2 раза, и ток в ней составляет порядка 200А.

    Тогда ток через вводной автоматический выключатель составит: Iобщ = Iгр1+Iгр2 = 90+200 = 290А

    Для примера рассчитаем время, через которое расцепитель вводного АВ разомкнёт цепь при токе в 290А по приведённой в паспорте формуле:

    время, через которое расцепитель вводного АВ разомкнёт цепь

    В рассматриваемой ситуации вводной автоматический выключатель отключит цепь примерно через 152 секунды.

    Выберем уставки для отключения при коротких замыканиях, напомню, что у групповых автоматов они следующие:

    • Ток защиты от КЗ с задержкой Isd = 4×IR = 400А.

    • Время задержки при КЗ при токе 1.5Isd (600А) = 0.3 секунды.

    • Ток мгновенного срабатывания Ii = 10×IR = 1000А.

    Следовательно, для обеспечения селективности вводной автоматический выключатель не должен срабатывать при таких токах с указанной задержкой. Но при этом он должен срабатывать при токе КЗ, в нашем случае равном 1100А.

    Для корректной работы защиты ток короткого замыкания должен быть выше, чем ток расцепителя. Также следует учесть, что ток КЗ может изменяться под воздействием таких факторов, как нагревание проводов, ухудшение контактов на линии и прочее. Поэтому для запаса ток мгновенного отключения вводного АВ сделаем меньше на 10% чем ток КЗ — 1000А.

    Так как IR вводного АВ мы выбрали 200А, то чтобы он отключился при токе в 1000А, нужно задать Ii равным 5×IR. Но переключатель тока мгновенного срабатывания Ii можно установить в положения 4, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14 ×IR. Ближайшее значение в сторону уменьшения у нас 4×IR, то есть при 4×200=800А вводной АВ отключится мгновенно.

    Однако групповые АВ при токе в 800А отключатся через:

    Время отключения групповых автоматических выключателей

    При текущих настройках селективность обеспечиваться не будет. При коротких замыканиях вводной АВ отключится раньше, чем групповые (мгновенно). Здесь нам и понадобится возможность настройки уставок электронного расцепителя.

    Изменим у групповых автоматов уставку тока мгновенного срабатывания на 7×IR, то есть они мгновенно отключатся при КЗ при токе в 700А.

    Следовательно, конечные уставки расцепителей групповых АВ изменятся и станут такими:

    • Рабочий ток IR = 100А.

    • Время задержки срабатывания при перегрузке для тока 2×IR, tr = 60 секунд.

    • Ток защиты от КЗ с задержкой Isd = 4×IR = 400А.

    • Время задержки при КЗ при токе 1.5Isd (600А), tsd = 0.3 секунды.

    • Ток мгновенного срабатывания Ii = 7×IR = 700А.

    • Уставка тока предаварийной сигнализации Ip — off (отключена).

    Рисунок 17 — Выставленные в указанные положения переключатели

    Тогда вводной АВ настраиваем на:

    • Ток защиты от КЗ с задержкой Isd = 3×IR = 600А.

    • Время задержки при КЗ при токе 1.5Isd (900А) = 0.3 секунды (нужно для дальнейших расчётов и проверки селективности).

    • Ток мгновенного срабатывания Ii = 4×IR = 800А.

    Проверим время отключения при токе Isd (3×IR = 600А):

    Время отключения при токе Isd

    И для тока в 700А вводной автомат отключится за: 

    Время отключения при токе Isd

    Подведём итоги: при токе в 600А вводной АВ отключится за 0.675 с, а групповые АВ отключатся за 0.3 секунды (задержка отключения в 2 раза короче, чем у вводного АВ). Вводной АВ отключится мгновенно* при токе КЗ в 800А, а групповые АВ — при токе в 700А, тогда как вводной АВ будет работать ещё 0.5 с. Селективность при КЗ обеспечена.

    * Согласно графику ВТХ в паспорте, максимальное время мгновенного срабатывания составляет примерно 0.03 с.

    У групповых АВ время задержки срабатывания при перегрузке для тока 2×Ir = 60 секунд, у вводного — 80 секунд. То есть он обеспечит даже протекание пусковых токов при одновременном включении двух отходящих линий.

    Таким образом, устанавливаем на вводном автоматическом выключателе следующие уставки:

    • Рабочий ток IR = 200А.

    • Время задержки срабатывания при перегрузке для тока 2×IR, tr = 80 секунд.

    • Ток защиты от КЗ с задержкой Isd = 3×IR = 600А.

    • Время задержки при КЗ при токе 1.5Isd, tsd = 0.3 секунды.

    • Ток мгновенного срабатывания Ii = 4×IR = 800А.

    • Уставка тока предаварийной сигнализации Ip — off (отключена).

    В результате настройки время-токовая характеристика групповых (а) и вводного (б) АВ будет следующей:

    Полученные ВТХ в результате настроек электронных расцепителей ВА88 MASTER: а) групповой АВ; б) вводной АВ
    Полученные ВТХ в результате настроек электронных расцепителей ВА88 MASTER: а) групповой АВ; б) вводной АВ

    Рисунок 18 — Полученные ВТХ в результате настроек электронных расцепителей ВА88 MASTER: а) групповой АВ; б) вводной АВ.

    Для проверки правильности построения ВТХ давайте проверим значения расчётного времени срабатывания tsd или tR, которые мы получили выше для проверки селективности и других параметров. Для вашего удобства я обозначу их отдельными линиями на графике.

    • Расчётное время срабатывания группового АВ при перегрузке 1.3In (130А) = 142 с.

    • Расчётное время отключения группового АВ при КЗ при токе 400А = 0.675 с.

    • Расчётное время срабатывания вводного АВ при перегрузке для тока 1,45In (290 А) = 152 с.

    • Расчётное время отключения вводного АВ при КЗ при токе 600А = 0.675 с.

    Расчётные точки на построенных ВТХ
    Расчётные точки на построенных ВТХ

    Рисунок 19 — Расчётные точки на построенных ВТХ

    Как вы можете видеть, расчётные значения совпали с аналогичными точками на графике ВТХ.

    Изобразим ВТХ групповых автоматов (красная линия) и вводного (зелёная линия) на одном графике. Как видите, характеристики не пересекаются, что ещё раз демонстрирует селективность работы автоматов.

    Пример настройки расцепителей автоматических выключателей для селективной работы двух ступеней защиты

    Рисунок 20 — Пример настройки расцепителей автоматических выключателей для селективной работы двух ступеней защиты

    Внимание, вышеизложенное приведено для примера и демонстрации возможности настройки расцепителей автоматических выключателей с целью обеспечения их селективной работы. Расчёт электрощита выполняется сложнее и с учётом большего количества условий работы линии и оборудования.

    Нужны ли автоматы с электронным расцепителем

    Допустим, что мы собираем такой же щит, но с автоматами ВА88 MASTER с нерегулируемыми тепловым и электромагнитным расцепителями, нам понадобятся те же ВА88-32 MASTER для групповых линий и ВА88-35 MASTER на ввод.

    Внешний вид ВА88-32 MASTER и ВА88-35 MASTER

    Рисунок 21 — Внешний вид ВА88-32 MASTER и ВА88-35 MASTER

    Рассмотрим их время-токовые характеристики.

    Время-токовые характеристики ВА88 MASTER с тепловым и электромагнитным расцепителем

    Рисунок 22 — Время-токовые характеристики ВА88 MASTER с тепловым и электромагнитным расцепителем

    Уставка электромагнитного расцепителя 10 In с погрешностью в 20% (данные из паспорта), то есть он будет срабатывать при токе КЗ в диапазоне токов от 8 до 12 ×In.

    На групповые линии выберем также ВА88-32 MASTER с номинальным током 100А, а на ввод – ВА88-35 MASTER на 200А. Напомню, что измеренный ток КЗ у нас 1100А, соответственно, групповые АВ при КЗ будут отключать нагрузку в течение 0,02-0,04 секунд. Тогда как электромагнитный расцепитель вводного АВ вообще не будет реагировать на такой ток КЗ. Для срабатывания электромагнитного расцепителя в 200-амперном автомате ток короткого замыкания должен быть 1600-2400А.

    При перегрузке линии током 2×In групповые ВА88-32 MASTER отключатся примерно через 200 секунд, то есть они обеспечат протекание пусковых токов и токов кратковременных перегрузок во время работы. В то же время вводной ВА88-35 MASTER при перегрузке в 2×In отключится примерно через 80 секунд (в обоих случаях время указано для горячего состояния), то есть возможны срабатывания расцепителя вводного АВ при одновременном включении двух отходящих линий или в других ситуациях.

    То есть нужно выбирать на ввод автоматический выключатель с другой уставкой (чувствительностью) теплового и электромагнитного расцепителя, но, например, в каталоге IEK такого мне найти не удалось.

    Точки на ВТХ, соответствующие пусковому току

    Рисунок 23 — Точки на ВТХ, соответствующие пусковому току

    Безусловно, рассмотренная ситуация не в полной мере раскрывает вопрос обеспечения селективности, а лишь иллюстрирует возможные проблемы. На обсуждение читателям оставляю случаи, когда нужно обеспечить селективность защит при большем количестве автоматических выключателей «по вертикали». То есть когда есть один общий вводной, после него идут АВ питающие распределительные щиты, в которых установлено ещё по несколько групповых АВ.

    Рассказывайте в комментариях, с какими ситуациями вы сталкивались в своей практике и как их решали, используете ли вы автоматические выключатели с электронными расцепителями.





    Поделитесь этой статьей с друзьями:


    Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Характеристики автоматических выключателей
  • Автоматические выключатели серии А3700 ХЭМЗ
  • Тепловой расцепитель автоматического выключателя
  • Дополнительные устройства к автоматическим выключателям
  • Про электрические аппараты защиты для "чайников": автоматические выключат ...
  • Как работают время-токовые характеристики автоматических выключателей и пре ...
  • Стоит ли заменять автоматический выключатель, если он "выбивает"?
  • Как учитываются токи у автоматических выключателей
  • Как правильно выбрать автомат для замены старого в электрощите
  • Маркировка автоматических выключателей: значение и расшифровка
  • Категория: Все про автоматы и УЗО

    Автоматические выключатели, Автоматы защиты, Технические характеристики, Расчет автоматического выключателя

    Добавление комментария
    Имя:*
    Комментарий:

    Популярные статьи:

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Яндекс Дзен

     


    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки

    Copyright © 2009-2021 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Источник иллюстраций: авторские рисунки и фотографии, электрика на стоковых фото