מהי הסלקטיביות של מפסקי חשמל + עקרונות של חישוב הסלקטיביות

הסלקטיביות או הסלקטיביות של מפסקי החשמל הם המפתח להבטיח הפעלה אמינה של המעגל החשמלי. פונקציה זו מסייעת במניעת מצבי חירום, מעלה רמת אבטחה גבוהה יותר.

במקרה של עומס יתר על הקווים, קצר חשמלי, רק הקו עם הנזק כלול בפעולה, שאר התקנת החשמל נותרה במצב עבודה. מדוע זה קורה ננתח בפירוט במאמר זה, נשקול את המשימות העיקריות של הגנה סלקטיבית, דיאגרמות חיווט ותכונותיהם.

אנו שמים לב גם לחישוב הסלקטיביות ולכללים ליצירת מפה, לספק לחומר דיאגרמות ויזואליות, טבלאות ותמונות. ואנחנו משלימים את המאמר עם הסברים מפורטים בסרטונים.

החשיבות והיעדים העיקריים של הגנה סלקטיבית

הפעלה בטוחה ותפעול יציב של מתקנים חשמליים - אלה המשימות המופקדות על ההגנה הסלקטיבית. זה מחושב ומנתק באופן מיידי את האזור הפגוע מבלי להפסיק את אספקת החשמל לאזורים הניתנים לשימוש. הסלקטיביות מפחיתה את העומס על ההתקנה, מפחיתה את ההשפעות של קצר חשמלי.

עם פעולתם של מפסקי זרם מתפקדים היטב, הבקשות מסתפקות במקסימום ביחס להבטיח אספקת חשמל ללא הפרעה, וכתוצאה מכך, התהליך הטכנולוגי.

כאשר הציוד האוטומטי שנפתח, כתוצאה ממעגל קצר, נמצא לקוי, בגלל הסלקטיביות, הצרכנים יקבלו הספק רגיל.

כלל הקובע כי כמות הזרם העוברת בכל מתגי החלוקה המותקנים מאחורי מפסק הכניסה פחותה מהזרם הייעודי של האחרון הוא הבסיס להגנה סלקטיבית.

בסך הכל, אלה ערכי פנים יכול להיות שיהיו יותר, אבל כל אדם צריך להיות לפחות צעד אחד נמוך יותר מהקדמה.לכן, אם מותקן מפסק של 50 אמפר בכניסה, אז לידו מותקן מפסק עם הדירוג הנוכחי של 40 A.

מפסק מורכב מהאלמנטים הבאים: מנוף (1), מסופי בורג (2), מגעים הניתנים וקבועים (3, 4), צלחת דו-מטאלית (5), בורג כוונון (6), סולנואיד (7), סורג הזזה (8) תפסים (9)

בעזרת המנוף הם מכבים ומכבים את הכניסה הנוכחית למסופים. המסופים מחוברים וקובעים למסופים. המגע הזז עם הקפיץ משמש לפתיחה מהירה, והמעגל מחובר אליו דרך המגע הקבוע.

הנסיעה, במקרה שהזרם חוסם את ערך הסף שלו, מתרחש עקב חימום וכיפוף של הפלטה הבימתלית, כמו גם הסולנואיד.

זרמי ההפעלה מותאמים באמצעות בורג הכוונון. על מנת למנוע הופעת קשת חשמלית במהלך פתיחת המגעים, מוכנס אל המעגל אלמנט כמו רשת קשתות. יש תפס לתיקון מארז המכונה.

סלקטיביות, כתכונה להגנת ממסר, היא היכולת לאתר צומת מערכת לקוי ולנתק אותו מהחלק הפעיל של ה- EPS.

להלן תרשים של המגן, ובו ברור כיצד חלוקת העומס ברחבי הדירה. לפני התקנת המכונה, עליכם לחשב את ההספק הכולל של הציוד שיחובר אליו

הסלקטיביות של האוטומטים היא המאפיין שלהם לעבוד ברצף. אם עקרון זה מופר, יתחממו גם מפסקי החשמל וגם החיווט החשמלי.

כתוצאה מכך עלול להיווצר קצר בקו, שחיקה של אנשי קשר נתיכים, בידוד. כל זה יוביל לכישלון של מכשירי חשמל ושריפה.

נניח שחירום אירע בקו חשמל ארוך. על פי כלל הסלקטיביות העיקרי, האוטומט הקרוב למקום הנזק הוא הראשון שנורה.

אם מתרחש קצר חשמלי בדירה רגילה בשקע, יש להפעיל את ההגנה על הקו, ששקע זה הוא חלק, על המגן. אם זה לא קורה, זה תורו של מפסק המגן על המגן, ורק אחריו - המבוא.

סלקטיביות הגנה מוחלטת ויחסית

מושג הסלקטיביות מוגדר. GOSTot IEC 60947-1-2014. ישנם שני סוגים של סלקטיביות - מוחלטים ויחסיים. אם עבודות המיגון מתואמות בצורה שהיא עובדת באופן בלעדי בתוך האזור המוגן, זה מעיד על הסלקטיביות המוחלטת שלה.

בנסיבות אלה, זרם הסלקטיביות המרבי הופך זהה ליכולת השבירה המרבית של המכונה שנמצאת למטה.

הפעלה בצורת גיבוי, כאשר לא הייתה כיבוי באזור הבעיה, נקראת הגנה סלקטיבית יחסית. במקביל, המתגים לעיל מנותקים.

אם חורג מהזרם המוגדר של מפסק החשמל, כלומר בהיעדר עומסי יתר גדולים, ההגנה הסלקטיבית היא חסרת תקלות כמעט. הרבה יותר קשה להשיג זאת באמצעות מעגלים קצרים.

נתונים על המוצרים המיוצרים של הארגון מוצבים בגוף המכשיר ובאתרי האינטרנט שלו. חשוב לקרוא נכון מכונות סימון - צרורות מתגים נוצרים רק לפי הטבלאות של יצרן מסוים. יש לזכור כי לקבוצות המסודרות לפי עיקרון יחסי יש מספר רב של פונקציות.

טבלאות הסלקטיביות שמייצרות יצרנים למוצריהן מפשטות את המשימה. השתמש בהם, צור קבוצות עם סלקטיביות

האות T בטבלה מציינת את הסלקטיביות המלאה של זוג מכשירים, והמספר הוא חלקי. כאשר ערך הגבול הצפוי של זרם הקצר הוא פחות מהמספר המצוין בטבלה, תבטיח סלקטיביות

כדי לבדוק את הסלקטיביות בין ההתקן מעל ומתחת, מצא את הצומת של אנכי ואופקי.הבטחת סלקטיביות היא משימה חשובה מאוד כאשר מזינים צרכנים בקטגוריה מיוחדת.

אם הוא נעדר, תהליך הייצור עלול להיפסק, לפגוע בקווים, לנתק מערכות מיזוג אוויר, פליטת עשן ואחרים.

סוגי דיאגרמות חיווט סלקטיביות

בנוסף לסלקטיביות מוחלטת ויחסית, ישנם עוד 7 סוגים של הגנה סלקטיבית:

• אזור;
• זמן נוכחי;
• אנרגיה;
• זמני;
• מלא;
• חלקי;
• נוכחי.

שיטות שונות משמשות כדי להבטיח את הסלקטיביות הנדרשת להגנה אוטומטית על רשתות חשמל עם מפסקי חשמל. אבל בכל מקרה זה חשוב התקן נכון את המתגבעקבות הסכימה וכללי ההתקנה שנבחרו.

צפה מס '1 - הגנה מלאה וחלקית

הגנה מלאה פירושה שאם זוג מפסקי חשמל מחוברים בסדרה, הופעת זרמי-יתר תשבית אחד שנמצא בסמוך לאזור התקלה.

הגנה חלקית פועלת באותו עיקרון כמו הגנה מלאה, אך רק לאחר שהזרם מגיע לערך הסף שנקבע.

סלקטיביות הכיבוי, המסופקת על ידי המכונות האוטומטיות (A ו- B), נעוצה בעובדה כי הקצר, בכל מקום בו הוא מתרחש במתקן החשמלי, ינותק על ידי המתג הקרוב ביותר הממוקם מעל נקודה זו. שאר המכשירים לא יכבו

אם הסלקטיביות מובטחת לקטנה יותר מהערכים הנוכחיים של שני ABs, יש סיבה לדבר על סלקטיביות מלאה ביניהם. במקרה זה, הערך המרבי של זרם הקצר הקצר המשוער של המתקן בשום פנים ואופן יהיה שווה לערך הנוכחי של שני AB או פחות.

תצוגה מס '2 - סוג הסלקטיביות הנוכחי

בסלקטיביות הנוכחית, המחוון העיקרי הוא סימן הזרם המגביל. מהאובייקט לקלט, הערכים מסודרים בסדר עולה. ההשפעה של סלקטיביות זו של ההגנה מבוססת על בסיס זהה לזה של הסלקטיביות הזמנית.

ההבדל היחיד הוא שמהירות התריס מתבצעת על פי ערך הזרם - ככל שנקודת הקצר הקצר מתקרבת לכניסה, קריאות הזרם הקצר של המעגל גדלות. ייתכן כי שיעור הכיבוי הזמני זהה.

האזור שנפגע עקב קצר חשמלי נקבע על ידי הגדרת הפעולה לערכי זרם שונים. סלקטיביות מלאה יכולה להיות רק בתנאים שבהם הזרם הקצר הוא נמוך, ובמרווח שבין שתי המכונות יש ציוד שציון להתנגדות חשמלית ניכרת. במצב זה, זרמי הקצר יהיו שונים באופן משמעותי.

סוג זה של סלקטיביות משמש בעיקר במרכזיות הסופיות. זה משלב זרם מדורג זניח וזרם קצר חשמלי עם עכבה גבוהה של כבלי החיבור.

אפשרות סלקטיביות זו חסכונית, פשוטה ויעילה לרגע. עם זאת, לעיתים קרובות, סלקטיביות זו עשויה להיות חלקית, מכיוון הזרם הגדול ביותר הוא בדרך כלל קטן.

בתמונה, הסלקטיביות הנוכחית באמצעות AB. עם סוג זה של סלקטיביות, יש מעבר לאורך הציר הנוכחי של המאפיינים הנוכחיים של המכונות הממוקמות אחת אחרי השנייה

כאשר הערכים של Isd1 ו- Isd2 זהים או קרובים מאוד, אז האם - זרם הסלקטיביות המרבי הוא Isd2. אם ערכים אלה שונים בהרבה, Is = Isd1.

התנאי להבטיח סלקטיביות נוכחית הוא אי השוויון הבא: Ir1 / Ir2> 2 ו- Isd1 / Isd2> 2. במקרה זה, מקסימום הסלקטיביות הוא Is = Isd1.

החסרונות כוללים את העלייה המהירה ברמת הגדרות ההגנה מפני זרמים ברמה גבוהה. אי אפשר לנתק במהירות שרשרת של פגום אם אחת המכונות מתגלה כשגויה.

בעת חישוב הגדרות ההגנה הנוכחיות, יש לקחת בחשבון את הזרמים בפועל העוברים דרך המתגים הפועלים במצב אוטומטי.

צפה מס '3 - גרסת זמן וזמן עדכנית

כאשר ישנם מספר מפסקי זרם במעגל שיש להם מאפייני זרם זהים אך זמני חשיפה שונים, אז במקרה של תקלה הם מבטחים זה את זה.זה שנמצא בסמיכות למקום הנזק יעבוד מייד, הבא - אחרי זמן מה וכו '.

במעגל דו-קומתי זה, למפסק "A" יש זמן החזקה כזה שמאפשר סלקטיביות מלאה עם המאפיינים של AB "B".

במקרה של סלקטיביות בזמן הנוכחי, מכשירי ההגנה מגיבים לא רק לזרם, אלא גם למשך התגובה. בערך מסוים של הזרם, לאחר זמן עיכוב מסוים, מופעלת הגנה, המרחק ממנו למיקום התקלה פחות. החלק הבריא בהתקנה אינו מושבת.

בתמונה, גרף של סלקטיביות הזמן באמצעות AB. מאפייני זרם הזמן של המתגים B ו- A אינם מצטלבים. הם ממוקמים במדרגות

השילוב בין סלקטיביות הנוכחית לזמן מגביר את יעילות הנסיעה. כאשר Isc B

צפה מס '4 - סלקטיביות האנרגיה של האוטומטים

בעזרת סלקטיביות אנרגיה, נסיעות בתוך המכונה. משך התהליך כה קצר עד כי לזרם הקצר הקצר אין זמן להתקרב לערך הגבול שלו.

מערכת ההגנה הנוכחית בזמן נחשבת מורכבת. כאן, לא רק התגובה לזרם מעורבת, אלא גם הזמן שבמהלכו זה מתרחש.

עם הגדלת הזרם, המכונה מקטינה את זמן התגובה. הבסיס לסלקטיביות מסוג זה הוא להתאים את ההגנה בצורה זו, כאשר היא עובדת מהר יותר בצד האובייקט המוגן בכל ערכי זרם הסף, לעומת מכונה אוטומטית בכניסה.

צפה מס '5 - מעגל הגנה על אזורים

השיטה הזונלית מורכבת ויקרה, ולכן היא משמשת בעיקר בתעשייה. ברגע שמדדי זרם הסף מגיעים למקסימום, מתקבלים נתונים במרכז הבקרה והמכונה שנבחרה מופעלת. רשת חשמל עם סלקטיביות מסוג זה כוללת שחרורים אלקטרוניים מיוחדים.

כאשר מתגלה הפרה, נשלח אות מהמתג למטה למכשיר שלמעלה. על המכונה הראשונה להגיב תוך שנייה. אם הוא לא הגיב, השנייה מופעלת.

בהשוואה לסלקטיביות זו עם הסלקטיביות הזמנית, ניתן לראות שזמן התגובה במקרה זה נמוך בהרבה - לפעמים מאות אלפיות השנייה. גם אחוז ההתערבות במערכת וגם אחוז הנזק שלה מופחתים. ההשפעות התרמיות והדינאמיות על חלקי ההתקנה מופחתות. מספר רמות הסלקטיביות עולה.

כאשר הזרמים הזורמים דרך מכשירי המגן מגיעים לערך גבוה יותר מאשר בהגדרות שלהם, אות החסימה מועבר על ידי כל מתג לרמת הגנה גבוהה יותר.

במקרה של סלקטיביות אזור, ההגנה הממוקמת בצד מקור הכוח מופעלת, אם ניקח את נקודת הקצר כנקודת ההתחלה. עד להפעלת המכונה, יש להבטיח כי מתקן המגן מהצד הטעון אינו נותן אות דומה.

אך סלקטיביות כזו מצריכה נוכחות של מקור כוח נוסף. לכן השימוש הרציונאלי בסוגיות של סוגיות זו הוא מערכת עם פרמטרים גדולים של זרם הקצר וזרם בעוצמה משמעותית. כאלה הם התקני מיתוג והפצה הממוקמים בצד העומס של גנרטורים, שנאים.

חישוב הסלקטיביות של האוטומטיות

מוסמך בחירת מכונה וכוונון נכון הוא העיקרון הבסיסי של התבוננות בסלקטיביות של מפסקי חשמל. סלקטיביות למתג הממוקם קרוב למקור מבטיחה מילוי הדרישה: I.s.o. last ≥ K.s.o. ∙ I k.red.

להלן אודות האחרון. - ערך נוכחי ואחריו טיול בהגנה. אני ק.- זרם קצר חשמלי בנקודת הסיום של האזור עליו חלה פעולת המכונה הנמצאת הרחק ממקור האנרגיה. Kn.o. - מקדם אמינות. ערכו תלוי בהתפשטות הפרמטרים.

דירוג המכונה למעגל נבחר לא רק על ידי חישוב, אלא גם על פי טבלה כזו, תוך התמקדות בחיתוך הכבל במעגל.

היישור של t.s.o. האחרון ≥ t.red. + ∆t ממחיש סלקטיביות במקרה של התאמת זמן AB. t.s.o.post, tk.red. - מרווחי זמן תגובה של מתגים הממוקמים במרחק רב ממקור הכוח וממוקמים בסמוך. Ist הוא פרמטר שנלקח מהקטלוג ומציין את מידת הסלקטיביות הזמנית.

מפת הסלקטיביות וכללי היצירה שלה

מאפייני זרם הזמן של כל המכשירים הכלולים במעגל רשת החשמל מוצגים במפת סלקטיביות. מטרת הניסוח שלה היא לספק הגנה מירבית למכונות. בסיס ההגנה על מפסקי החשמל הוא העיקרון שבאמצעותו מחוברים מפסקי זרם זה בזה אחר זה ברצף מוחלט.

ישנם מספר כללים הנדרשים בעת יצירת מפת סלקטיביות:

1. להתקנות חייב להיות מקור מתח אחד.
2. כל נקודות העיצוב החשובות צריכות להיות גלויות בבירור. בהינתן דרישה זו, עליכם לבחור את הסולם.
3. על המפה מופיעים המאפיינים המגנים, הפרמטרים המינימליים והמקסימליים של קצר חשמלי בנקודות המערכת.

לעתים קרובות מופרים תקני עיצוב ומפות סלקטיביות חסרות בפרויקטים. זה יכול להוביל להפרעות באספקת החשמל לצרכנים.

המאפיינים של המכונות המחוברות בסדרה זה עם זה מוחלים על הכרטיס. התוכנית עצמה בנויה בצירים

הכרטיס נותן תמונה מלאה של תיאום ההגדרות. זה מספק הזדמנות להשוות את פעולת המכונות האוטומטיות על ידי מאפיין כזה כמו סלקטיביות.

זני צירים בזמן זרם הם הבסיס לא רק לבניית מפות סלקטיביות להגנה על זרם בצורה של מפסקי חשמל, אלא גם לסוגים אחרים שלה: נתיכים, ממסר. בדרך כלל כרטיס אחד מכיל מאפיינים של 2-3 AB. הזרם ב- kV מסומן על האבסיסה, והזמן בשניות מצוין על גבי המסדר.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

בעיות בתפעול מפסקי החשמל וחיסולם:

ציור מפת סלקטיביות באמצעות תוכנית מיוחדת:

שימוש אמין ובטוח בחיווט חשמל אינו אפשרי ללא התחשבות בסלקטיביות של המכונות. בידיעת עיקרי יצירת ההגנה הסלקטיבית, אתה יכול לבחור נכונה ציוד לפרויקט הטכני שלך.

האם אתה עוסק במקצועיות בעבודות חשמל ומעוניין להשלים את החומר לעיל? או שמתם לב לאי התאמה או שגיאה במאמר זה? או אולי אתה רוצה לשאול שאלה למומחים שלנו? אנא כתוב את התגובות שלך בבלוק למטה.