1. Podstawowa koncepcja: Wyłącznik nadprądowy (MCB) to urządzenie elektromagnetyczne służące do automatycznego odłączania obwodu, gdy przepływający przez niego prąd przekroczy ustawioną wartość. W razie potrzeby MCB można również otwierać i zamykać jak zwykły przełącznik. Urządzenia te są przystosowane do napięcia 220 V w przypadku zasilania prądem stałym i 240/415 V w przypadku zasilania prądem przemiennym, łącznie z różnymi możliwościami w zakresie prądu zwarciowego. Miniaturowe wyłączniki automatyczne pełnią różne funkcje, takie jak lokalne przełączniki sterujące, urządzenia zabezpieczające przed przeciążeniem określonych urządzeń lub sprzętu oraz wyłączniki izolacyjne zapobiegające błędom. Zasada działania wyłącznika nadprądowego

Rysunek pokazano poniżej:

2. Typ wyłącznika:

Wyłączniki automatyczne mają zazwyczaj cztery charakterystyki wyzwalania, mianowicie A, B, C i D:

Wyłącznik automatyczny typu A: 2 razy większy od prądu znamionowego, rzadko używany, zwykle używany do ochrony półprzewodników (zwykle przy użyciu bezpieczników)

Wyłącznik automatyczny typu B: 2-3 razy większy od prądu znamionowego, zwykle używany do czysto rezystancyjnych obwodów oświetleniowych i obwodów oświetleniowych niskiego napięcia, często używany w domowych skrzynkach rozdzielczych w celu ochrony urządzeń gospodarstwa domowego i bezpieczeństwa osobistego, obecnie rzadziej używany.

Wyłącznik typu C: {{0}} razy większy od prądu znamionowego, musi zadziałać w ciągu 0,1 s, wyłączniki o tej charakterystyce są najczęściej stosowane do ochrony linii dystrybucyjnych i linii oświetleniowych o dużych prądach przyłączeniowych.

Wyłącznik automatyczny typu D: 10-20 razy większy od prądu znamionowego, używany głównie w środowiskach elektrycznych o dużym prądzie chwilowym i rzadziej używany w gospodarstwach domowych. Nadaje się do systemów o dużych obciążeniach indukcyjnych i dużych prądach udarowych i często używany do ochrony sprzętu o dużych prądach udarowych.

Tak zwany prąd wielokrotny: to rezystancja prądu udarowego. Przełącznik nie zadziała w określonym czasie. Jego cechą charakterystyczną jest unikanie prądu udarowego.

Wybór typu rozłączenia wyłącznika niskiego napięcia: Typy rozłączenia wyłącznika obejmują rozłączenie nadprądowe, rozłączenie podnapięciowe, rozłączenie równoległe itp.

Wyzwalanie nadprądowe: Można je podzielić na wyzwalanie przeciążeniowe i wyzwalanie prądem zwarciowym, z dużym opóźnieniem, krótkim opóźnieniem i natychmiastowym, przy czym najczęściej stosowane jest wyzwalanie nadprądowe.

Wartość ustawienia prądu wyzwalającego nadprądowego może być stała lub regulowana, zwykle regulowana poprzez obrót lub pręt regulacyjny. Istnieją dwie metody wyzwalania nadprądowego elektromagnetycznego: stałe i regulowane. Elektroniczny wyzwalacz nadprądowy jest zwykle regulowany.

Zdolność wyłączania wyłącznika: odnosi się do zdolności do wytrzymywania maksymalnego prądu zwarciowego, zatem zdolność wyłączania obrotowego wyłącznika musi być większa niż prąd zwarciowy jego urządzenia zabezpieczającego.

Wyzwalacz nadprądowy dzieli się na instalację stałą i instalację modułową zgodnie z metodą instalacji. Urządzeniem stałym jest wyłącznik automatyczny, który opuszczając fabrykę, jest przetwarzany w całość. Po opuszczeniu przez produkt fabryki, prąd znamionowy wyzwalacza nie jest regulowany. Modułowy wyzwalacz instalacyjny służy jako moduł instalacyjny wyłącznika, który można regulować w dowolnym momencie i charakteryzuje się dużą elastycznością.

Typ bezzwłoczny: 0.02s, używany do zabezpieczenia przed zwarciem;

Typ krótkiego opóźnienia: 0.1-0.4s, używany do ochrony przed zwarciem i przeciążeniem;

Typ długiego opóźnienia: mniej niż 10 s, używany do zabezpieczenia przed przeciążeniem;

Powszechnie stosowane wyłączniki powietrzne serii DZ (miniaturowe wyłączniki automatyczne z zabezpieczeniem przed upływem prądu) mają następujące specyfikacje:

C16, C25, C32, C40, C60, C80, C100 itd., gdzie C oznacza charakterystykę prądu wyzwalającego C, to znaczy prąd wyzwalający. Na przykład C20 reprezentuje prąd wyzwalający 20a, a charakterystyką wyzwalania jest krzywa C. Bezpieczniki C20 są zwykle używane do instalacji podgrzewaczy wody o mocy 3500 W, a wyłączniki C32 są zwykle używane do instalacji podgrzewaczy wody o mocy 6500 W.

3. Wybierając wyłącznik automatyczny, należy wziąć pod uwagę kilka czynników, w tym prąd udarowy każdej lampy, prąd roboczy i całkowitą pojemność linii. Oto prosta instrukcja krok po kroku, jak obliczyć:

A. Określ prąd udarowy każdej lampy

Prąd udarowy każdej lampy podziemnej określony jest w jej parametrach technicznych. Zazwyczaj prąd udarowy lamp LED wynosi od 2 kV do 6 kV, ale rzeczywisty prąd udarowy (w amperach) zależy od konkretnego projektu. Wartość ta może wynosić setki amperów lub nawet więcej, a czas trwania jest zwykle bardzo krótki (mikrosekundy).

Jeżeli prąd udarowy każdej lampy oznaczony jest jako 200A (wartość zakładana), to jest to prąd szczytowy pojedynczej lampy w warunkach udaru.

B. Obliczanie całkowitego prądu udarowego

Teoretycznie, jeśli przepięcie wystąpi na wszystkich podłączonych lampach w tym samym czasie, prądy udarowe zostaną nałożone. Zatem zakładając, że prąd udarowy każdej lampy wynosi 200 A, gdy podłączonych jest 50 lamp:

Całkowity prąd udarowy=50 *200A=10,000A

Jest to tylko teoretyczny całkowity prąd udarowy. W praktyce ze względu na takie czynniki jak układ linii i długość kabla może nie zostać całkowicie nałożony.

Gdy temperatura otoczenia instalacji wyłącznika MCB przekroczy 30 stopni lub gdy wiele wyłączników MCB zostanie zainstalowanych obok siebie, liczba zamontowanych sterowników zostanie zmniejszona i będzie konieczne ponowne obliczenie.

- Elektrycy zazwyczaj rozważają zastosowanie wyłącznika MCB typu B do oświetlenia domowego i typu C MCB do oświetlenia komercyjnego.

4. Wybierając wyłącznik automatyczny, oprócz uwzględnienia prądu udarowego, należy również wziąć pod uwagę następujące czynniki:

- Prąd znamionowy: Prąd znamionowy wyłącznika musi być większy niż prąd roboczy systemu. Najpierw oblicz całkowity prąd roboczy 50 lamp podczas normalnej pracy, a następnie wybierz wyłącznik o odpowiednim prądzie znamionowym.

- Zdolność wytrzymywania prądu udarowego: Zdolność krótkotrwałego wytrzymywania udarów (wytrzymałość na prąd przejściowy) wyłącznika powinna być w stanie sprostać całkowitemu prądowi udarowemu, jaki może napotkać system. Zwykle specyfikacja prądu udarowego będzie oznaczona w krótkotrwałej wytrzymałości produktu, np. „Icu 10 kA”, co oznacza, że ​​produkt może wytrzymać krótkotrwały prąd udarowy o wartości 10 kA.

„Icu 10 kA” odnosi się do znamionowej maksymalnej zdolności wyłączania zwarciowego wyłącznika, zwanej również ostatecznym prądem wyłączającym zwarcie. Ten parametr wskazuje maksymalny prąd, który wyłącznik może bezpiecznie wyłączyć w warunkach ekstremalnego zwarcia. W tym przykładzie 10 kA oznacza, że ​​wyłącznik automatyczny może wytrzymać i przerwać prąd o natężeniu 10,000 amperów (10 kA) w stanie zwarcia bez uszkodzenia.

Szczegółowe wyjaśnienie:

Icu (znamionowa maksymalna zdolność wyłączania zwarciowego): Jest to maksymalna wartość prądu (prąd szczytowy), którą wyłącznik może bezpiecznie odciąć w przypadku zwarcia, nie powodując przy tym trwałego uszkodzenia samego wyłącznika. Jednakże po zakończeniu przerwy w ekstremalnych warunkach może zaistnieć potrzeba konserwacji lub wymiany wyłącznika.

Funkcjonować:

W rzeczywistych zastosowaniach, jeśli w obwodzie wystąpi zwarcie, prąd szybko wzrośnie do bardzo wysokiej wartości. Icu 10 kA oznacza, że ​​wyłącznik automatyczny może w porę odłączyć obwód w przypadku napotkania prądu zwarciowego o natężeniu do 10,000 amperów, aby zapobiec przegrzaniu przewodów, uszkodzeniu sprzętu lub pożarowi.

Jeżeli prąd udarowy każdej lampy w systemie jest duży, a jednocześnie mogą wystąpić prądy udarowe wielu lamp, zaleca się dobór urządzenia przeciwprzepięciowego (SPD), które dodatkowo zabezpieczy obwód w celu rozproszenia prądu udarowego i ograniczenia ciśnienie na wyłączniku.

5. Czy całkowity prąd udarowy jest po prostu nałożony? W praktyce całkowity prąd udarowy nie musi być po prostu nałożony. Prąd udarowy jest zwykle zjawiskiem przejściowym i przepięcia różnych urządzeń mogą nie występować jednocześnie. Ponadto czynniki takie jak układ linii oraz długość przewodów i kabli będą również miały wpływ na rzeczywisty prąd udarowy. Dlatego w praktycznych zastosowaniach można zainstalować urządzenia przeciwprzepięciowe (SPD), aby zapobiec uszkodzeniu sprzętu lub wyłączników w systemie z powodu przejściowych nadmiernych prądów udarowych.

Wniosek:

- Prąd roboczy służy do wyboru prądu znamionowego wyłącznika.

- Prąd udarowy służy do wybierania krótkotrwałej zdolności obsługi nadprądowej (przejściowej zdolności udarowej) wyłącznika lub do instalowania odpowiednich urządzeń zabezpieczających przed przepięciami w celu rozproszenia i stłumienia prądów udarowych.