Unul dintre conceptele cheie în domeniul ingineriei electrice este selectivitatea. Nu este un secret pentru nimeni că siguranța funcționării rețelelor electrice este extrem de importantă și poate fi asigurată în multe feluri. Selectivitate - Aceasta este o funcție specială de protecție a releului, datorită căreia este posibil să se evite deteriorarea dispozitivelor și să se mărească durata de viață a acestora.
Conţinut
Conceptul general de selectivitate
După cum sa menționat deja, selectivitatea este înțeleasă ca o caracteristică a protecției releului. Este determinată de capacitatea de a căuta un element defect în întreaga rețea electrică și de a opri secțiunea de urgență, și nu întregul sistem.
Protecția selectivă poate fi absolută și relativă.
- Protecția absolută presupune funcționarea precisă a siguranțelor în secțiunea rețelei în care a avut loc un scurtcircuit sau o defecțiune.
- Selectivitatea relativă determină oprirea automatelor, care sunt și ele situate în apropierea locului de avarie, dacă protecția în acele zone nu a funcționat.
Functii principale
Sarcinile cheie ale protecției selective sunt asigurarea funcționării neîntrerupte a sistemului electric și inadmisibilitatea mecanismelor de ardere atunci când apar amenințări. Singura condiție pentru funcționarea corectă a acestui tip de protecție este consistența unităților de protecție între ele.
De îndată ce apare o situație de urgență, secțiunea avariată este identificată instantaneu și oprită cu ajutorul protecției selective. În același timp, locurile utile continuă să funcționeze, iar cele cu dizabilități nu interferează în niciun fel cu acest lucru. Selectivitatea reduce semnificativ sarcina instalațiilor electrice.
Principiul de bază al amenajării acestui tip de protecție constă în dotarea mașinilor automate cu un curent nominal mai mic decât cel al dispozitivului de la intrare. În concluzie, ele pot depăși valoarea nominală a mașinii de grup, dar individual - niciodată. De exemplu, la instalarea unui dispozitiv de intrare de 50 A, următorul dispozitiv nu ar trebui să aibă un rating mai mare de 40 A. Unitatea care este cât mai aproape posibil de locul de urgență va funcționa întotdeauna prima.
NOTĂ! Alegerea dispozitivelor automate, inclusiv a celor pentru protecție cu selectivitate absolută, depinde de ratingul și caracteristicile de funcționare ale acestora, care sunt desemnate B, C și D. Adesea, dispozitivele care protejează sistemul electric sunt diferite tipuri de dispozitive automate, siguranțe, RCD.
Astfel, principalele funcții ale protecției selective includ:
- asigurarea securității aparatelor electrice și a lucrătorilor;
- identificarea și oprirea rapidă a zonei sistemului electric în care a avut loc defecțiunea (în același timp, zonele de lucru nu încetează să funcționeze);
- reducerea consecințelor negative pentru părțile de lucru ale electromecanismelor;
- reducerea sarcinii asupra mecanismelor componente, prevenind avariile in zona defecta;
- Garanția procesului de lucru neîntrerupt și a unei surse de energie constantă la nivel înalt.
- suport pentru funcționarea optimă a unei anumite instalații.
Tipuri de protecție selectivă
Complet și parțial
Protecția completă este destinată conectării în serie a dispozitivelor. În cazul unui accident, unitatea de protecție care este cea mai apropiată de locul defecțiunii va funcționa cât mai repede posibil. Protecția selectivă parțială este în multe privințe similară cu cea completă, dar funcționează numai până la o anumită valoare curentă.
Ora și ora actuală
Selectivitatea în timp este atunci când dispozitivele conectate în serie cu caracteristici de curent identice au o întârziere diferită a timpului de funcționare (cu o creștere secvențială de la zona cu probleme la sursa de alimentare). Protecția temporară este utilizată pentru ca mașinile să se poată asigura reciproc în cazul unei defecțiuni. De exemplu, primul ar trebui să funcționeze după 0,1 secunde, dacă este defect, după 0,5 secunde intră în joc al doilea, iar dacă este necesar, al treilea va funcționa după 1 secundă.
Selectivitatea timp-curent este considerată cât se poate de dificilă. Pentru aceasta, se folosesc echipamente din 4 grupuri - A, B, C și D. Fiecare dintre ele are o reacție personală la curentul electric și oprire la momentul potrivit. Cea mai bună protecție este obținută în grupul A, care este utilizat în principal pentru circuitele electrice. Cel mai popular tip de unități este C, dar experții nu recomandă să le instalați peste tot și fără gânduri.
Selectivitatea curentului
Acest soi este asemănător prin metoda sa de funcționare cu cel de timp, dar diferența este că principalul criteriu este valoarea maximă a notei curente. Valorile curente sunt aranjate în ordine descrescătoare de la sursa de alimentare la obiectele de încărcare.
Dacă apare un scurtcircuit lângă comutatorul A, protecția capătului B nu ar trebui să funcționeze, iar comutatorul în sine trebuie să elimine tensiunea din dispozitiv. Pentru ca selectivitatea curentului să garanteze selectivitatea totală, ar fi necesară o rezistență mare între ambele comutatoare. Se obtine cu:
- linii electrice extinse;
- inserții de înfășurare a transformatorului;
- includerea în gol a unui fir cu o secțiune transversală mai mică.
Energie
Această schemă implică viteza de selectivitate a comutatoarelor automate. în care curenti de scurtcircuit (KZ) nu pot atinge valorile maxime.
Aceste automate „de aprindere rapidă” funcționează literalmente câteva milisecunde. Datorită dinamismului ridicat al sarcinilor, este extrem de dificilă coordonarea parametrilor efectivi de protecție timp-curent.
Utilizatorul mediu nu are capacitatea de a urmări caracteristicile acestui tip de selectivitate. Producătorul este obligat să le furnizeze sub formă de grafice și tabele.
Selectivitatea zonei
Astfel de scheme sunt adesea folosite în instalațiile industriale. Aceasta nu este doar o modalitate de protecție foarte complicată, ci și extrem de costisitoare. Pentru a utiliza selectivitatea zonei, trebuie să achiziționați dispozitive speciale de urmărire.
Toate datele obținute în timpul funcționării dispozitivelor sunt concentrate în centrul de control. Acesta determină ce mașină trebuie utilizată pentru a o dezactiva.
Aceste dispozitive folosesc dispozitive electronice. Schema lor de lucru este următoarea: atunci când apare o urgență, dispozitivul inferior trimite un semnal celui de mai sus. Dacă după 1 secundă dispozitivul inferior nu funcționează, al doilea preia controlul.
Calculul selectivității automatelor
Dispozitivele de protecție nu sunt în cele mai multe cazuri niște dispozitive complicate, ci întrerupătoare automate standard și binecunoscute. Pentru a le oferi selectivitatea corectă, trebuie doar să alegeți setările corecte ale parametrilor. Funcționarea acestor unități se bazează pe următoarea condiție:
Ic.o.last ≥ Kn.o.* I k.prev., unde:
- Iс.о.posled - curent la care începe să funcționeze protecția;
- eu k.prev. — curent de scurtcircuit la capătul zonei de protecție;
- Kn.o. — coeficient de fiabilitate, care depinde de un număr de setări.
Este posibil să se calculeze selectivitatea în controlul timpului dispozitivelor utilizând următoarea schemă:
tс.о.last ≥ tк.prev.+ ∆t, unde:
- tс.о.last și tк.prev. - intervale de timp prin care sunt declanșate întreruperi ale automatelor în ordinea apropierii de sursa de alimentare;
- ∆t este pasul de timp al selectivității.
Harta selectivitatii
Pentru a asigura cel mai înalt nivel posibil de protecție a întreruptorului, este necesară o hartă a selectivității sau reprezentarea vizuală a acesteia. Harta este un fel de schemă care afișează toate complexele parametrilor actuali din rețeaua electrică.
Pentru a crea o hartă corectă a selectivității, trebuie să respectați următoarele prevederi:
- instalațiile electrice trebuie conectate la o singură sursă de alimentare;
- este necesar să alegeți scala corect, astfel încât toate punctele calculate să se potrivească pe ea;
- pe lângă calitățile automatelor, este necesar să se desemneze valorile maxime și minime de scurtcircuit în punctele sistemului.
Parametrii unităților sunt reprezentați pe hartă pe rând, care este determinată de ordinea conexiunii lor. Pentru a construi corect diagrame, trebuie să utilizați axe cu indicatori cheie. O mapare corectă este cheia pentru o comparație ușoară a parametrilor dispozitivului de protecție și a selectivității generale.
NOTĂ! Pentru a face o hartă mai rapid, ar trebui să utilizați un program special. Poate fi găsit cu ușurință pe World Wide Web.
Concluzie
Deseori în rețelele electrice de uz casnic se folosește selectivitatea curentului sau a timpului. Cel mai bun mod de a face acest lucru este să Instalare RCDcând există un comutator comun și mai multe sunt situate pe buclă. Protecția selectivă contribuie la funcționarea corectă și neîntreruptă a echipamentului.
Articole similare:
