Jak fungují časové proudové charakteristiky jističů a pojistek

Elektrický proud má jednu rozlišovací vlastnost: je schopen proudit pouze v uzavřené smyčce. Pokud je tento řetěz přerušen, jeho činnost okamžitě přestane. Tato vlastnost je ztělesněna v činnosti nadproudové ochrany založené na použití pojistek a vypínače.

Jsou vybírány tak, aby po dlouhou dobu vydržely jmenovitou hodnotu proudu, který jimi protéká. Tím je zajištěna spolehlivost dodávky energie spotřebitelům. Pojistky a jističe mají současně ochranné funkce: během nouzových podmínek v kontrolovaném obvodu přerušují nebezpečný proud, který jimi prochází.

Zároveň jsou v komplexu zohledněny dva faktory:

1. velikost proudícího zátěžového proudu;

2. Doba expozice.

Pojistková pojistka fouká z tepla vytvářeného proudem, který jím prochází.

Jistič také bere v úvahu přehřátí okruhu v obvodu a otevírá své výkonové kontakty v důsledku činnosti tepelného spouště. Současně obsahuje další zařízení - elektromagnetické uvolnění, které reaguje na přebytečnou elektromagnetickou energii, ke které dochází i v pulzním režimu.

Další podrobnosti o zařízení, principu provozu a provozních vlastnostech jističů a pojistek jsou popsány zde:

Pojistka nebo jistič - co je lepší?

Pojistky s automatickým závitem typ PAR

Výběr jističů podle základních parametrů

Činnost všech těchto zařízení je posuzována podle určitých technických charakteristik, které se obvykle nazývají časovým proudem, protože přesně určují dobu odezvy ochran, vzhledem k její závislosti na frekvenci překročení nouzového proudu vzhledem ke jmenovitému stavu.

Časově-proudové charakteristiky (VTX) vyjádřeno v grafech v kartézských souřadnicích. Souřadná osa je čas měřený v sekundách a vodorovná osa je poměr proudícího nouzového proudu I k jmenovité hodnotě In spínacího zařízení.

Proč je vytvořena ochranná charakteristika pojistkové vložky?

Pro správnou funkci pojistky uvnitř elektrického obvodu je třeba vzít v úvahu:

• technické schopnosti;

• podmínky kontroly;

• jmenování.

Hlavní parametry ochranných charakteristik pojistky

Rozvrh pojistek pracujících při různých proudech je vyjádřen křivkou, která rozděluje pracovní prostor souřadnic na dvě části:

1. pracovní oblast, ve které pojistková vložka zůstává neporušená a spolehlivě zajišťuje tok proudu v chráněném obvodu;

2. zónu toku proudů omezujícího vypnutí, ve které se obvod přeruší.

První část grafu je zobrazena světle zeleně a druhá část je zvýrazněna béžovou barvou.

Ochranná charakteristika pojistkové vložky leží na hranici těchto dvou zón. V prostoru pracovních proudů zůstává pojistka neporušená, a když se jejich hodnoty zvýší nad kritický stav, fouká.

Aktuální mezní zóna je pro zařízení nebezpečná a musí být co nejdříve vypnuta.

Ochranná charakteristika pojistkové skříňky vyjadřuje dobu od začátku nouzového režimu do okamžiku, kdy byla vypnuta, v závislosti na překročení nebezpečného proudu nad jmenovitou pojistkou.

Pojistková vložka se vyznačuje třemi typy proudů:

1. hodnoceno, které vydrží téměř neomezený čas;

2. minimální zkouška, při níž může pracovat déle než jednu hodinu;

3. Maximální zkouška, která způsobí jeho vyhoření za méně než jednu hodinu.

Pojistková vložka chrání připojený obvod před dvěma typy nouzových podmínek:

1. přetížení se zvýšeným zatížením, které se vypne se zpožděním;

2. zkraty - zkrat vyžadující co nejrychlejší možnou eliminaci.

Při výběru pojistky a pojistky se berou v úvahu všechny tyto režimy a typy proudů. Za tímto účelem jsou matematické vztahy vyvíjeny a transformovány do grafů a tabulek ve vhodné formě.

Jak vytvořit charakteristiku ochranné pojistky

Pojistková vložka je schopna ovládat ochranu pouze jednou. Poté vyhoří. Jeho charakterizaci lze proto vytvořit pouze nepřímo.

Za tímto účelem rostlina náhodně vybere určitý počet vzorků z každé šarže hotových produktů. Používají se pro další elektrické zkoušky pod různými proudy. Podle jejich výsledků jsou sestaveny tabulky a grafy, které umožňují posoudit kvalitu uvolněné řady pojistek.

Přiřazení pojistkové charakteristiky

Pojistková vložka je vyhodnocena elektrickými parametry, aby vyřešila čistě praktický úkol: zajistit správnou volbu z hlediska pracovních a ochranných vlastností.

Chcete-li to provést, vezměte v úvahu:

• hodnota provozního napětí obvodu, ve kterém má pojistka fungovat;

• omezit vypínací proud na tavné vložce, schopný jej přerušit (odpojit);

• hodnota jmenovitého proudu pojistky s přihlédnutím k koeficientům jejího zatížení a odloučení od přetížení.

Bez použití ochranných charakteristik pojistkové vložky není možné zvolit pojistku pro její spolehlivý provoz v elektrickém obvodu.

Jak funguje současná charakteristika jističe?

Výběr časově-proudových charakteristik je ovlivněn:

• konstrukční prvky vestavěných ochran;

• konfigurace vybraného rozvrhu.

Vliv konstrukce ochrany stroje na formu jeho charakteristik odezvy

Dvě vestavěná zařízení pracující podle principů přímo působících relé se zabývají zajišťováním ochranných vlastností jističe. Při překročení jmenovitých hodnot podle omezujících kritérií odpojí výkonové kontakty stroje:

1. tepelné zatížení;

2. elektromagnetická expozice.

Bimetalová deska tepelného spouště snímá zahřívání drátů vinutí. Když je překročena, ohne se a spojková sestava se odstraní z přidržení.

Působením síly tahu pružiny se pohyblivý kolébka uvolněná z přidržování otáčí a jeho výkonové kontakty přerušují výkonový obvod.

Při elektromagnetickém uvolňování dochází k rozpojení silových kontaktů v důsledku vytlačení z přidržovací páky pružiny nárazem tlačného zařízení, ke kterému dochází pod vlivem nouzového proudu.

Na rozdíl od pojistky s foukanou pojistkou jsou obě tato zařízení navržena pro opakované použití. Umožňují rychle obnovit výpadky obvodu poté, co zabránili neobvyklým situacím.

Činnost tepelného spouštění a elektromagnetického vypínání je zahrnuta v algoritmu vypínání vypínače a je komplexně brána v úvahu při vypínání během charakteristiky proud-proud.

Viz také:Jak se při nákupu stroje v obchodě ujistit, že funguje

Protože okolní teplota a bimetalická deska ovlivňují rychlost stínění, všechna měření se obvykle provádějí při +30 ° C.

Křivka času a proudu pro jistič je složitá čára zvýrazněná písmeny ABC.Horní část AB odpovídá činnosti tepelného spouště a jeho spodní část elektromagnetickému omezení.

Hlavní parametry grafu časové proudové charakteristiky

Teplotní efekty

Na rozdíl od ochranné charakteristiky pojistkové vložky pro jistič je graf VTX znázorněn dvěma čarami:

1. top, s přihlédnutím k působení ochrany přímo ze studeného stavu +30^Oh C;

2. nižší, vytvořený po opakovaném zapnutí, když konstrukce stroje neměla čas na vychladnutí.

Oblast mezi těmito dvěma extrémními grafy je zvýrazněna. Při ovládání jističe je třeba mít na paměti, že může být umístěn někde uvnitř zobrazené oblasti. V tomto případě je doba vypnutí nouzových proudů v zahřátém stavu poněkud snížena a v chladu se zvyšuje. Z tohoto důvodu se vytvoří rozpětí parametrů odpovědi.

Teplota konstrukčních prvků může mít významný vliv na dobu odezvy stroje. To se stává zvláště důležitým při provádění elektrických kontrol, které vyžadují několik měření. Pro jejich opakování je nutné poskytnout čas na ochlazení ochran na +30 stupňů.

Rozdělení BTX na zóny

Jističe přísně oddělené časové zóny -

současné charakteristiky pro rozlišení provozních oblastí: uvnitř prvního by měl být zajištěn spolehlivý tok provozních proudů a ve druhém by mělo dojít k vypnutí nouzových podmínek.

Řada podmíněných nevypínacích proudů

Pro označení první oblasti na úsečce grafu je vybráno 1,13 I / I nom. Říká se tomu podmíněný bod rozpojení. Pod těmito proudy se jistič nesmí vypnout.

Když je dosaženo, musí být vypínače po jmenovité hodnotě proudu až 63 ampérů vypnuty po 1 hodině as velkými jmenovitými hodnotami - po dvou.

Umístění podmíněného bodu vypnutí je bez závady vyznačeno v grafu BTX.

Podmíněné vypnutí

Bod na ose x s hodnotou 1,45 l / l nom je druhá mezní hodnota zóny proudů podmíněného vypnutí a nevypnutí silových kontaktů.

Bod 1.45 I / I nom charakterizuje proudy podmíněného vypnutí, je také vyznačen na všech grafech VTX. Když zatížení připojené ke stroji dosáhne této hodnoty, musí se za chvíli odpojit:

• méně než 1 hodinu, pokud je jeho nominální hodnota až 63 ampér;

• ne více než dvě hodiny, když jmenovitý proud překročí tuto hodnotu 63 ampér.

Výše uvedený graf ukazuje, že vybraný jistič má dobu vypnutí nouzového režimu ze studeného stavu 1 hodinu, a když je zahřátý, může se snížit až o 40 sekund.

Praktická aplikace parametrů VTX

Analýza použití časově proudové charakteristiky vypínačů pro proudy podmíněně vypínacích výkonových kontaktů vám umožňuje zohlednit dobu přetížení v připojeném elektrickém obvodu. To je důležité, protože mohou poškodit zařízení.

Například při výběru automatického stroje o jmenovité hodnotě 16 ampér a za studena bude na připojené vedení po dobu jedné hodiny působit podmíněný vypínací proud 1,45 × 16 = 23,2 ampéru. Tentokrát stačí přehřát izolaci měděných vodičů o průřezu čtverce 1,5 mm a deaktivovat je, vytvořit podmínky pro požár. A případy ochrany takových vodičů a hliníku o průměru 2,5 mm u takových automatů se v praxi často nacházejí.

Pro vyloučení takových situací se doporučuje pečlivě analyzovat časově proudovou charakteristiku vypínačů ve vztahu k zátěži, která je k nim připojena. Pro usnadnění jejich výběru byla vytvořena srovnávací tabulka pro jmenovité proudy a průřezy měděných vodičů kabelů a vodičů.

Výrobci jističů kontrolují, zda všechny jejich výrobky splňují přijaté normy. Základní požadavky na stroje jsou stanoveny v GOST R 50345—2010. V některých oblastech se však časové charakteristiky každé rostliny mohou mírně lišit. Tuto vlastnost je třeba vzít v úvahu při výběru konkrétního modelu a jeho kontrol.

Typy časově proudových charakteristik vypínačů

Jističe mohou být vytvořeny pro různé účely pro provozní podmínky. Podle těchto indikátorů mají jejich grafy VTX různé limity časové odezvy. To jim umožňuje znovu sestavit selektivitu, aby se zabránilo nesprávnému vypnutí zařízení.

Jističe jsou k dispozici pro domácí nebo průmyslové použití.

Domácí spotřebiče se dělí do tří skupin B, C a D:

1. Třída B je určena k ochraně dlouhých vedení a systémů osvětlení. Množství proudů pro jeho provoz leží v rozmezí 3 ÷ 5 In;

2. Třída C chrání výstupní skupiny nebo zařízení, které generuje mírné spínací proudy. Množství proudů 5 ÷ 10 In;

3. Třída D se používá k ochraně spotřebitelů vysokými spínacími proudy, například transformátorů nebo strojů s výkonnými asynchronními elektromotory. Násobnost proudů 10 ÷ 20 Inom.

Jističe typu B jsou citlivější. Rozhodli se chránit konečné spotřebitele uvnitř bytů a domů. A jako úvodní automat je lepší nainstalovat ty, které patří do typu C.

Kvalita stavu zapojení a velikost odporu fázově nulové smyčky mohou ovlivnit výběr jističe. Stará izolace s vysokým obsahem svodových proudů a nadhodnoceným výkonem smyčky může zhoršit provozní podmínky stroje typu C nebo jej poškodit. V takových situacích se používá třída B.

Průmyslové stroje se dělí do tří skupin:

1. třída L - více než 8 In;

2. třída Z - více než 4 Inom;

3. třída K - více než 12 Inom.

Mezi výrobci v Evropě existují modely strojů třídy A, které mají současnou hranici multiplicity 2 ÷ 3 Inom.

Při výběru konstrukce jističe a jeho kontrol musí být zohledněny všechny tyto vlastnosti. Automaty označené stejným hodnocením v závislosti na typu časové proudové charakteristiky mají různé doby odezvy.

Více k tomuto tématu: Hlavní parametry jističů