Selektivita alebo selektivita ističov je kľúčom k zaisteniu spoľahlivej činnosti elektrického obvodu. Táto funkcia pomáha predchádzať núdzovým situáciám, zvyšuje úroveň bezpečnosti.
V prípade preťaženia vedenia, skratu je do prevádzky zahrnutá iba linka s poškodením, zvyšok elektroinštalácie zostáva v prevádzkovom stave. Prečo sa to stane, budeme podrobne analyzovať v tomto článku, zvážime hlavné úlohy selektívnej ochrany, schémy zapojenia a ich vlastnosti.
Venujeme pozornosť aj výpočtu selektivity a pravidlám tvorby mapy, poskytovaniu materiálu vizuálnym diagramom, tabuľkám a fotografiám. A tento článok dopĺňame podrobnými vysvetleniami vo videách.
Dôležitosť a hlavné ciele selektívnej ochrany
Bezpečná prevádzka a stabilná prevádzka elektrických zariadení sú úlohy, ktoré sú priradené selektívnej ochrane. Okamžite vypočítava a prerušuje poškodenú oblasť bez zastavenia dodávky energie do opraviteľných oblastí. Selektivita znižuje zaťaženie inštalácie, znižuje účinky skratu.
Pri dobre fungujúcej prevádzke ističov sú požiadavky uspokojené na maximum, pokiaľ ide o zabezpečenie nepretržitého napájania a v dôsledku toho aj technologického procesu.
Keď sa zistí, že automatické zariadenie, ktoré sa otvorí v dôsledku skratu, je chybné, spotrebitelia dostanú normálnu energiu.
Základom selektívnej ochrany je pravidlo, že množstvo prúdu, ktoré prechádza všetkými distribučnými spínačmi inštalovanými za ističom vstupného obvodu, je menšie ako určený prúd tohto ističa.
Celkovo môžu byť tieto nominálne hodnoty viac, ale každý jednotlivec musí byť najmenej o jeden stupeň nižší ako úvodný. Takže, ak je na vstupe nainštalovaný istič s 50 A, potom je vedľa neho nainštalovaný istič s prúdovým prúdom 40 A.
Istič sa skladá z týchto prvkov: páka (1), skrutkové svorky (2), pohyblivé a pevné kontakty (3, 4), bimetalická platňa (5), nastavovacia skrutka (6), solenoid (7), oblúková mriežka (8) , západky (9)
Pomocou páky zapínajú a vypínajú prívod prúdu k terminálom. Terminály sú pripojené a pevne spojené s terminálmi. Pohyblivý kontakt s pružinou slúži na rýchle otvorenie a reťaz je k nemu pripojená prostredníctvom pevného kontaktu.
Vypnutie v prípade, že prúd blokuje jeho prahovú hodnotu, nastane v dôsledku zahrievania a ohýbania bimetalickej dosky, ako aj solenoidu.
Prevádzkové prúdy sa nastavujú pomocou nastavovacej skrutky. Aby sa zabránilo vzniku elektrického oblúka počas otvárania kontaktov, bol do obvodu zavedený prvok, ako je napríklad oblúková mriežka. Existuje západka na upevnenie skrinky stroja.
Selektivita ako funkcia ochrany relé je schopnosť detegovať chybný systémový uzol a odrezať ho od aktívnej časti EPS.
Tu je schéma štítu, ktorá jasne ukazuje, ako je záťaž rozložená v celom byte. Pred inštaláciou zariadenia musíte vypočítať celkový výkon zariadenia, ktoré bude k nemu pripojené
Selektivita automatov je ich vlastnosťou postupnej práce. Ak dôjde k porušeniu tohto princípu, budú vyhrievané ističe aj elektrické vedenie.
Výsledkom môže byť skrat na vedení, vyhorenie poistkových kontaktov, izolácia. To všetko povedie k poruche elektrických zariadení a požiaru.
Predpokladajme, že na dlhom elektrickom vedení nastala mimoriadna situácia. Podľa hlavného pravidla selektívnosti je stroj, ktorý je najbližšie k miestu poškodenia, prvý, kto vystrelí.
Ak dôjde ku skratu v obyčajnom byte v zásuvke, musí sa na tieni aktivovať ochrana vedenia, ktorej súčasťou je táto zásuvka. Ak sa tak nestane, ide o otočenie ističa na tienidle a až po ňom - úvodného.
Absolútna a relatívna selektivita ochrany
Je definovaný pojem selektivity. GOSTot IEC 60947-1-2014, Rozlišujú sa dva typy selektivity - absolútna a relatívna. Ak sú ochranné práce koordinované takým spôsobom, že pôsobia výlučne v chránenej zóne, naznačuje to jej absolútnu selektivitu.
Za týchto okolností sa maximálny prúd selektivity stáva rovnakým ako maximálna vypínacia kapacita stroja umiestneného nižšie.
Spustenie vo forme zálohy, keď nedošlo k vypnutiu v problémovej oblasti, sa nazýva relatívne selektívna ochrana. Súčasne sú vyššie uvedené spínače odpojené.
Ak je nastavený prúd ističa prekročený, t.j. pri absencii veľkého preťaženia je selektívna ochrana prakticky bezchybná. To je oveľa ťažšie dosiahnuť pomocou skratov.
Údaje o vyrobených výrobkoch podniku sú umiestnené na tele zariadenia a na jeho webových stránkach. Je dôležité správne prečítať označenie strojov - zväzky výhybiek sú tvorené iba podľa tabuliek od jedného konkrétneho výrobcu. Malo by sa pamätať na to, že skupiny usporiadané podľa relatívneho princípu majú veľké množstvo funkcií.
Tabuľky selektivity, ktoré výrobcovia pripájajú k svojim produktom, túto úlohu zjednodušujú. Pomocou nich vytvorte skupiny so selektivitou
Písmeno „T“ v tabuľke označuje úplnú selektivitu páru zariadení a číslo je čiastočné. Ak je očakávaná hraničná hodnota skratového prúdu nižšia ako číslo uvedené v tabuľke, zabezpečí sa selektivita
Ak chcete skontrolovať selektivitu medzi strojom nad a pod, nájdite priesečník vertikálnej a horizontálnej. Pri kŕmení spotrebiteľov v osobitnej kategórii je zabezpečenie selektívnosti veľmi dôležitou úlohou.
Ak nie je k dispozícii, výrobný proces sa môže zastaviť, poškodiť vedenia, odpojiť klimatizačné systémy, odťah dymu a ďalšie.
Typy selektívnych schém zapojenia
Okrem absolútnej a relatívnej selektivity existuje ešte 7 druhov selektívnej ochrany:
- zone;
- aktuálny čas;
- energie;
- dočasná;
- plná;
- čiastočná;
- prúd.
Na zaistenie požadovanej selektivity používa automatická ochrana elektrických sietí pomocou ističov rôzne metódy. V každom prípade je však dôležité správne nainštalovať prepínač podľa zvolenej schémy a inštalačných pravidiel.
Zobraziť # 1 - úplná a čiastočná ochrana
Plná ochrana znamená, že ak je do série zapojených niekoľko ističov, výskyt nadprúdu spôsobuje rozpojenie ističa v blízkosti oblasti poruchy.
Čiastočná ochrana funguje na rovnakom princípe ako úplná ochrana, ale až potom, keď prúd dosiahne stanovenú prahovú hodnotu.
Selektivita vypnutia zabezpečeného automatickými strojmi (A a B) spočíva v skutočnosti, že skrat na ktoromkoľvek mieste elektrickej inštalácie, ktorý nastane, bude prerušený najbližším spínačom umiestneným nad týmto bodom. Zostávajúce zariadenia sa nevypnú
Ak je selektivita zabezpečená podľa menších z aktuálnych hodnôt oboch AB, existuje dôvod hovoriť o úplnej selektivite medzi nimi. V takom prípade bude limitná hodnota odhadovaného skratového prúdu zariadenia za akýchkoľvek okolností rovnaká alebo menšia ako súčasná hodnota dvoch AB.
Zobraziť # 2 - aktuálny typ selektivity
Pri aktuálnej selektivite je hlavným indikátorom značka obmedzujúceho prúdu. Od objektu po vstup sú hodnoty usporiadané vzostupne. Účinok tejto selektivity obrany je založený na rovnakom základe ako účinok časovej selektivity.
Jediný rozdiel je v tom, že rýchlosť uzávierky sa robí podľa hodnoty prúdu - keď sa skratový bod blíži vstupu, zvyšujú sa hodnoty skratového prúdu. Miera dočasného vypnutia môže byť rovnaká.
Zóna poškodená v dôsledku skratu je určená prevádzkovým nastavením pre rôzne aktuálne hodnoty. Úplná selektivita môže byť iba v podmienkach, kde skratový prúd je nízky, av intervale medzi týmito dvoma strojmi je zariadenie, ktoré je pozoruhodné značným elektrickým odporom. V tejto situácii sa skratové prúdy výrazne líšia.
Tento typ selektivity sa používa hlavne vo finálnych rozvádzačoch. Toto kombinuje zanedbateľný menovitý prúd a skratový prúd s vysokou impedanciou spojovacích káblov.
Táto možnosť selektivity je na chvíľu ekonomická, jednoduchá a účinná. Uvedená selektivita však môže byť často čiastočná, pretože najväčší prúd je zvyčajne malý.
Na fotografii je aktuálna selektivita pomocou AB. Pri tomto type selektivity dochádza k posunu pozdĺž súčasnej osi súčasných charakteristík strojov umiestnených jeden po druhom
Ak sú hodnoty Isd1 a Isd2 rovnaké alebo veľmi blízko, potom Is - maximálny prúd selektivity je Isd2. Ak sú tieto hodnoty výrazne odlišné, Is = Isd1.
Podmienkou na zabezpečenie aktuálnej selektivity sú nasledujúce nerovnosti: Ir1 / Ir2> 2 a Isd1 / Isd2> 2. V tomto prípade je maximum selektivity Is = Isd1.
Nevýhody zahŕňajú rýchly nárast úrovne nastavení ochrany proti prúdom vysokej úrovne. Poškodený reťaz nie je možné rýchlo odpojiť, ak sa ukáže, že jeden zo strojov je chybný.
Pri výpočte aktuálnych nastavení ochrany sa musia brať do úvahy skutočné prúdy, ktoré prechádzajú ističmi pracujúcimi v automatickom režime.
Zobraziť # 3 - variant času a času
Ak je v obvode niekoľko ističov, ktoré majú rovnaké prúdové charakteristiky, ale odlišné expozičné časy, potom sa v prípade poruchy navzájom poistia. Ten, ktorý je v tesnej blízkosti miesta poškodenia, bude fungovať okamžite, nasledujúci - po nejakom čase atď.
V tomto dvojúrovňovom ističi má „A“ taký čas zotrvania, ktorý poskytuje úplnú selektivitu s charakteristikami AB „B“.
V prípade časovej selektivity reagujú ochranné zariadenia nielen na prúd, ale aj na trvanie reakcie. Pri určitej hodnote prúdu je po určitom časovom oneskorení aktivovaná ochrana, vzdialenosť, od ktorej je miesto poruchy, je menšia. Zdravá časť zariadenia sa nevypne.
Na fotografii je graf časovej selektivity pomocou AB. Časovoprúdové charakteristiky spínačov B a A sa nepretínajú. Sú umiestnené v krokoch
Kombinácia aktuálnej a časovej selektivity zvyšuje účinnosť jazdy. Keď je Isc B Pri výbere energie dochádza k vypínaniu vnútri zariadenia. Trvanie procesu je také krátke, že skratový prúd nemá čas na to, aby sa priblížil k svojej limitnej hodnote. Systém súčasnej ochrany sa považuje za zložitý. Tu sa nejde iba o reakciu na prúd, ale aj o čas, v ktorom k tomu dôjde. S rastúcim prúdom stroj znižuje hodnotu doby odozvy. Základom tohto typu selektivity je úprava ochrany týmto spôsobom, keď pracuje rýchlejšie na strane chráneného objektu pri všetkých prahových hodnotách prúdu v porovnaní s automatickým strojom na vstupe. Zonálna metóda je zložitá a nákladná, preto sa používa hlavne v priemysle. Akonáhle ukazovatele prahového prúdu dosiahnu maximum, dáta sa odošlú do riadiaceho centra a spustí sa vybraný stroj. Elektrická sieť s takýmto typom selektivity zahŕňa špeciálne elektronické vydania. Ak sa zistí abnormalita, signál sa odošle z prepínača umiestneného dole do zariadenia umiestneného vyššie. Prvý stroj by mal reagovať do jednej sekundy. Ak nereaguje, spustí sa druhý. Pri porovnaní tohto typu selektivity s časovou selektivitou vidíme, že doba odozvy je v tomto prípade oveľa kratšia - niekedy stovky milisekúnd. Ako percento zásahu do systému, tak aj percento jeho poškodenia sú znížené. Tepelné a dynamické účinky na časti rastlín sú znížené. Počet úrovní selektivity sa zvyšuje. Keď prúdy, ktoré pretekajú ochrannými zariadeniami, dosahujú vyššiu hodnotu ako pri ich vlastných nastaveniach, blokovací signál sa vysiela z každého spínača na vyššiu úroveň ochrany V prípade selektivity zóny sa aktivuje ochrana umiestnená na strane zdroja energie, ak ako východiskový bod považujeme skratový bod. Kým sa stroj nespustí, je zabezpečené, že ochranné zariadenie zo zaťaženej strany nedáva podobný signál. Takáto selektivita však vyžaduje prítomnosť ďalšieho zdroja energie. Preto racionálnym použitím tohto typu selektivity je systém s vysokými skratovými prúdovými parametrami a prúdom značnej veľkosti. Sú to spínacie a distribučné zariadenia umiestnené na strane záťaže generátorov, transformátorov. Správny výber stroja a správne nastavenie sú hlavným princípom dodržiavania selektivity ističov. Selektivita spínača umiestneného blízko zdroja zaručuje splnenie požiadavky: I.s.o. posledná ≥ K.s.o. ∙ I k.red. Tu je asi posledný. - aktuálna hodnota nasledovaná vypnutím ochrany. I K. - skratový prúd v koncovom bode zóny, na ktorú sa vzťahuje činnosť stroja umiestneného ďaleko od zdroja energie. Kn.o. - koeficient spoľahlivosti. Jeho hodnota závisí od šírenia parametrov. Hodnotenie stroja pre obvod sa volí nielen výpočtom, ale aj podľa takejto tabuľky so zameraním na prerušenie kábla v obvode. Zarovnanie posledného ≥ posledného + + .t ukazuje selektivitu v prípade úpravy času AB. t.s.o.post, tk.red. - časové intervaly odozvy spínačov umiestnených vo veľkej vzdialenosti od zdroja energie a umiestnených v blízkosti. ∆t je parameter prevzatý z katalógu a označujúci časový stupeň selektivity. Časové prúdové charakteristiky všetkých zariadení zahrnutých v obvode elektrickej siete sú zobrazené na mape selektivity. Účelom jeho zostavenia je zabezpečiť maximálnu ochranu strojov. Základom ochrany ističov je zásada, podľa ktorej sú ističe navzájom spojené striktne postupne. Pri vytváraní mapy selektivity je potrebných niekoľko pravidiel: Často sú porušené štandardy dizajnu a chýbajú mapy selektivity v projektoch. To môže viesť k prerušeniu dodávky energie spotrebiteľom. Charakteristiky strojov vzájomne spojených do série sa vzťahujú na kartu. Samotná schéma je zabudovaná v osiach Karta poskytuje úplný obraz o koordinácii nastavení. Poskytuje príležitosť porovnať prácu strojov na takej charakteristike, ako je selektivita. Typy časových prúdov sú základom nielen pre zostavenie máp selektivity pre prúdovú ochranu vo forme ističov, ale aj pre ďalšie typy: poistky, relé. Jedna karta obvykle obsahuje charakteristiky 2-3 AB. Na osi x je zaznamenaný prúd v kV a na osi y čas v sekundách. Problémy s prevádzkou ističov a ich elimináciou: Kreslenie mapy selektivity pomocou špeciálneho programu: Spoľahlivé a bezpečné používanie elektrického vedenia nie je možné bez zohľadnenia selektivity strojov. Ak poznáte hlavné body vytvárania selektívnej ochrany, môžete kompetentne vykonať výber vybavenia pre váš technický projekt. Ste odborne zapojení do elektrotechnických prác a chcete doplniť vyššie uvedený materiál? Alebo si všimol nesúlad alebo chybu v tomto článku? Alebo možno chcete položiť otázku našim odborníkom? Svoje pripomienky napíšte do nižšie uvedeného bloku.Zobraziť # 4 - energetická selektivita automatov
Zobraziť # 5 - ochranný obvod zóny
Výpočet selektivity automatov
Mapa selektivity a pravidlá jej tvorby