Selektivita nebo selektivita jističů je klíčem k zajištění spolehlivého provozu elektrického obvodu. Tato funkce pomáhá předcházet nouzovým situacím, zvyšuje vyšší úroveň zabezpečení.
V případě přetížení vedení, zkratu, je do provozu zahrnuta pouze linka s poškozením, zbývající část elektroinstalace zůstává v provozním stavu. Proč se to stane, budeme podrobně analyzovat v tomto článku, zvážit hlavní úkoly selektivní ochrany, schémata zapojení a jejich vlastnosti.
Také věnujeme pozornost výpočtu selektivity a pravidlům pro tvorbu mapy, poskytujeme materiálu vizuální schémata, tabulky a fotografie. A doplníme článek podrobnými vysvětleními ve videích.
Význam a hlavní cíle selektivní ochrany
Bezpečný provoz a stabilní provoz elektrických zařízení jsou úkoly, které jsou přiřazeny selektivní ochraně. Okamžitě vypočítá a odřízne poškozenou oblast, aniž by přerušil přívod energie do opravitelných oblastí. Selektivita snižuje zatížení instalace, snižuje účinky zkratu.
Při dobře fungujícím provozu jističů jsou požadavky uspokojeny na maximum s ohledem na zajištění nepřerušeného napájení a v důsledku toho i technologického procesu.
Pokud se zjistí, že automatické zařízení, které se otevře v důsledku zkratu, je vadné, spotřebitelé dostanou běžnou energii.
Základem selektivní ochrany je pravidlo, že množství proudu procházejícího všemi distribučními spínači instalovanými za vypínačem vstupního obvodu je menší než uvedený proud tohoto vypínače.
Celkově mohou být tyto nominální hodnoty větší, ale každý jednotlivec musí být alespoň o jeden stupeň nižší než úvodní. Pokud je tedy na vstupu instalován jistič 50 A, je vedle něj nainstalován jistič s proudovým jmenovitým proudem 40 A.
Jistič se skládá z následujících prvků: páka (1), šroubové svorky (2), pohyblivé a pevné kontakty (3, 4), bimetalická deska (5), stavěcí šroub (6), solenoid (7), oblouková mřížka (8) , západky (9)
Pomocí páky zapínají a vypínají přívod proudu ke svorkám. Svorky jsou připojeny a pevně spojeny s terminály. Pohyblivý kontakt s pružinou slouží k rychlému otevření a řetěz je k němu připojen prostřednictvím pevného kontaktu.
K vypnutí dojde v případě, že proud blokuje svou prahovou hodnotu, v důsledku zahřívání a ohýbání bimetalické desky, jakož i solenoidu.
Provozní proudy se nastavují stavěcím šroubem. Aby se zabránilo vzniku elektrického oblouku během otevírání kontaktů, byl do obvodu zaveden prvek, jako je například oblouková mřížka. K dispozici je západka pro upevnění skříně stroje.
Selektivita, jako funkce ochrany relé, je schopnost detekovat vadný systémový uzel a odříznout jej od aktivní části EPS.
Zde je schéma štítu, který jasně ukazuje, jak je zátěž rozložena v celém bytě. Před instalací zařízení musíte vypočítat celkový výkon zařízení, které bude k němu připojeno
Selektivita automatů je jejich vlastnost pracovat postupně. Pokud bude tento princip porušen, budou ohřívány jak jističe, tak i elektrické rozvody.
Výsledkem může být zkrat na vedení, vyhoření pojistkových kontaktů, izolace. To vše povede k selhání elektrických spotřebičů a požáru.
Předpokládejme, že na dlouhém elektrickém vedení nastala nouzová situace. Podle hlavního pravidla selektivity je stroj, který je nejblíže místu poškození, první, kdo vypálil.
Dojde-li ke zkratu v obyčejném bytě v zásuvce, musí být na stínění aktivována ochrana vedení, jejíž součástí je tato zásuvka. Pokud k tomu nedojde, je to tah jističe na stínění a teprve poté - úvodní.
Absolutní a relativní selektivita ochrany
Je definován koncept selektivity. GOSTot IEC 60947-1-2014. Rozlišují se dva typy selektivity - absolutní a relativní. Pokud je ochranná práce koordinována tak, že pracuje výhradně uvnitř chráněné zóny, znamená to její absolutní selektivitu.
Za těchto okolností se maximální proud selektivity stane stejným jako maximální vypínací kapacita níže umístěného stroje.
Spuštění ve formě zálohy, když nedošlo k vypnutí v problémové oblasti, se nazývá relativně selektivní ochrana. Současně jsou výše uvedené spínače odpojeny.
Pokud je překročen nastavený proud vypínače, tj. při absenci velkého přetížení je selektivní ochrana prakticky bezchybná. To je mnohem obtížnější dosáhnout pomocí zkratů.
Údaje o vyrobených produktech podniku jsou umístěny na těle zařízení a na jeho webových stránkách. Je důležité správně číst označení strojů - svazky spínačů jsou tvořeny pouze podle tabulek jednoho konkrétního výrobce. Je třeba mít na paměti, že skupiny uspořádané podle relativního principu mají velké množství funkcí.
Tabulky selektivity, které výrobci připojují ke svým produktům, zjednodušují tento úkol. Pomocí nich vytvořte skupiny se selektivitou
Písmeno „T“ v tabulce označuje úplnou selektivitu páru zařízení a číslo je částečné. Pokud je očekávaná mezní hodnota zkratového proudu menší než číslo uvedené v tabulce, bude zajištěna selektivita
Chcete-li zkontrolovat selektivitu mezi strojem nad a pod, najděte průsečík svislé a vodorovné. Zajištění selektivity je velmi důležitým úkolem při krmení spotřebitelů ve zvláštní kategorii.
Pokud chybí, může se výrobní proces zastavit, poškodit vedení, vypnout klimatizační systémy, odvod kouře a další.
Typy schémat selektivního zapojení
Kromě absolutní a relativní selektivity existuje ještě 7 druhů selektivní ochrany:
- pásmo;
- aktuální proud;
- energie;
- dočasný;
- plný;
- částečný;
- aktuální.
Pro zajištění požadované selektivity používá automatická ochrana elektrických sítí pomocí jističů různé metody. V každém případě je však důležité správně nainstalovat přepínač podle vybraného schématu a instalačních pravidel.
Zobrazit # 1 - úplná a částečná ochrana
Plná ochrana znamená, že pokud je pár jističů zapojen do série, výskyt nadproudů způsobí odpojení obvodu umístěného v blízkosti poruchové zóny.
Částečná ochrana funguje na stejném principu jako plná ochrana, ale pouze poté, co proud dosáhne nastavené prahové hodnoty.
Selektivita vypínání zajišťovaná automatickými stroji (A a B) spočívá ve skutečnosti, že zkrat, ať už se nachází na jakémkoli místě elektrické instalace, bude přerušen nejbližším spínačem umístěným nad tímto bodem. Zbývající zařízení se nevypnou
Je-li selektivita zajištěna na nižší ze současných hodnot obou AB, existuje důvod hovořit o úplné selektivitě mezi nimi. V tomto případě bude mezní hodnota odhadovaného zkratového proudu zařízení za všech okolností stejná nebo menší než současná hodnota dvou AB.
Zobrazit # 2 - aktuální typ selektivity
Při aktuální selektivitě je hlavním indikátorem značka omezení proudu. Od objektu po vstup jsou hodnoty uspořádány vzestupně. Účinek této selektivity obrany je založen na stejném základu jako účinek časové selektivity.
Jediný rozdíl je v tom, že rychlost závěrky se provádí podle hodnoty proudu - jakmile se zkratový bod přiblíží ke vstupu, hodnoty zkratového proudu se zvýší. Míra dočasného vypnutí může být stejná.
Zóna poškozená v důsledku zkratu je určena provozním nastavením pro různé proudové hodnoty. Úplná selektivita může být pouze v podmínkách, kde je zkratový proud nízký, a v intervalu mezi dvěma stroji je zařízení, které je pozoruhodné značným elektrickým odporem. V této situaci se zkratové proudy budou výrazně lišit.
Tento typ selektivity se používá hlavně ve finálních rozvaděčích. Toto kombinuje zanedbatelný jmenovitý proud a zkratový proud s vysokou impedancí spojovacích kabelů.
Tato možnost selektivity je ekonomická, jednoduchá a na okamžik efektivní. Přesto často může být uvedená selektivita částečná, protože největší proud je obvykle malý.
Na fotografii je aktuální selektivita pomocí AB. U tohoto typu selektivity dochází k posunu podél aktuální osy aktuálních charakteristik strojů umístěných jeden po druhém
Pokud jsou hodnoty Isd1 a Isd2 stejné nebo extrémně blízké, pak Is - maximální selektivní proud je Isd2. Pokud jsou tyto hodnoty hodně odlišné, Is = Isd1.
Podmínkou pro zajištění aktuální selektivity jsou následující nerovnosti: Ir1 / Ir2> 2 a Isd1 / Isd2> 2. V tomto případě je maximum selektivity Is = Isd1.
Nevýhody zahrnují rychlý nárůst úrovně nastavení ochrany proti proudům vysoké úrovně. Není-li jeden z strojů vadný, nelze rychle poškodený řetěz odpojit.
Při výpočtu aktuálního nastavení ochrany je třeba brát v úvahu skutečné proudy procházející jističi pracujícími v automatickém režimu.
Zobrazit # 3 - časová a časově aktuální varianta
Pokud je v obvodu několik jističů, které mají stejné proudové charakteristiky, ale různé doby expozice, pak se v případě poruchy vzájemně pojistí. Ten, který je v těsné blízkosti místa poškození, bude fungovat okamžitě, další - po nějaké době atd.
V tomto dvouúrovňovém jističi má „A“ takovou dobu udržení, která poskytuje úplnou selektivitu s charakteristikami AB „B“
V případě časově selektivní selektivity ochranná zařízení reagují nejen na proud, ale také na trvání reakce. Při určité hodnotě proudu je po určitém časovém zpoždění aktivována ochrana, vzdálenost od které k místu poruchy je menší. Zdravá část instalace se nevypne.
Na fotografii je graf časové selektivity pomocí AB. Časově proudové charakteristiky spínačů B a A se neprotínají. Jsou umístěny v krocích
Kombinace selektivity proudu a času zvyšuje efektivitu cesty. Když je Isc B S energetickou selektivitou dochází k vypnutí uvnitř stroje. Trvání procesu je tak krátké, že zkratový proud nemá čas na to, aby se přiblížil své mezní hodnotě. Systém časové ochrany je považován za složitý. Zde není zahrnuta pouze reakce na proud, ale také čas, během kterého k tomu dochází. Se zvyšujícím se proudem stroj snižuje hodnotu doby odezvy. Základem tohoto typu selektivity je přizpůsobení ochrany tak, že pracuje rychleji na straně chráněného objektu při všech prahových proudových hodnotách ve srovnání s automatickým strojem na vstupu. Zonální metoda je složitá a nákladná, proto se používá hlavně v průmyslu. Jakmile prahové proudové indikátory dosáhnou maxima, data se odešlou do řídícího centra a zvolený stroj se spustí. Elektrická síť s tímto typem selektivity zahrnuje speciální elektronická vydání. Když je zjištěna abnormalita, je signál odeslán ze spínače umístěného níže do zařízení umístěného výše. První stroj by měl reagovat během jedné sekundy. Pokud nereagoval, spustí se druhý. Porovnáním tohoto typu selektivity s časovou selektivitou můžete vidět, že doba odezvy je v tomto případě mnohem nižší - někdy stovky milisekund. Procento zásahu do systému i procento jeho poškození jsou sníženy. Tepelné a dynamické účinky na části zařízení jsou sníženy. Počet úrovní selektivity se zvyšuje. Když proudy protékající ochrannými zařízeními dosáhnou vyšší hodnoty než při jejich vlastním nastavení, blokovací signál je vysílán každým spínačem na vyšší úroveň ochrany V případě selektivity zóny se aktivuje ochrana umístěná na straně zdroje energie, pokud jako výchozí bod považujeme zkratový bod. Dokud se stroj nevypne, je zajištěno, že ochranné zařízení z naložené strany nedává podobný signál. Taková selektivita však vyžaduje přítomnost dalšího zdroje energie. Proto racionální využití tohoto typu selektivity je systém s vysokými zkratovými proudovými parametry a proudem významné velikosti. Jedná se o spínací a distribuční zařízení umístěná na straně zátěže generátorů, transformátorů. Správná volba stroje a správné nastavení jsou hlavním principem dodržování selektivity jističů. Selektivita pro spínač umístěný blízko zdroje zaručuje splnění požadavku: I.s.o. poslední ≥ K.s.o. ∙ I k.red. Tady je. Asi poslední. - aktuální hodnota, po které následuje vypnutí ochrany. I K. - zkratový proud v koncovém bodě zóny, na kterou se vztahuje akce stroje umístěného daleko od zdroje energie. Kn.o. - koeficient spolehlivosti. Jeho hodnota závisí na šíření parametrů. Hodnocení stroje pro obvod se volí nejen výpočtem, ale také podle takové tabulky, se zaměřením na přerušení kabelu v obvodu Zarovnání t.s.o. poslední ≥ t.red. + ∆t ukazuje selektivitu v případě nastavení AB s časem. t.s.o.post, t.red - časové intervaly odezvy spínačů umístěných ve velké vzdálenosti od zdroje energie a umístěných poblíž. ∆t je parametr převzatý z katalogu a udávající časový stupeň selektivity. Časově proudové charakteristiky všech zařízení zahrnutých v obvodu elektrické sítě jsou zobrazeny na mapě selektivity. Účelem jeho kompilace je zajistit maximální ochranu strojů. Základem ochrany jističů je princip, podle kterého jsou jističe spojeny jeden po druhém přísně v sérii. Při vytváření mapy selektivity je vyžadováno několik pravidel: Často jsou porušeny návrhové standardy a chybí mapy selektivity v projektech. To může vést k přerušení dodávky energie spotřebitelům. Charakteristiky strojů vzájemně propojených do série se aplikují na kartu. Samotné schéma je zabudováno v osách Karta poskytuje úplný obrázek o harmonizaci nastavení. Poskytuje příležitost porovnat provoz automatů s takovou charakteristikou, jako je selektivita. Typy časových proudů os jsou základem nejen pro konstrukci map selektivity pro proudovou ochranu ve formě jističů, ale také pro další typy: pojistky, relé. Obvykle jedna karta obsahuje charakteristiky 2-3 AB. Na ose x je zaznamenán proud v kV a na ose y čas v sekundách. Problémy s provozem jističů a jejich eliminací: Kreslení mapy selektivity pomocí speciálního programu: Spolehlivé a bezpečné používání elektrického vedení není možné bez zohlednění selektivity strojů. Když znáte hlavní body vytváření selektivní ochrany, můžete kompetentně provést výběr zařízení pro váš technický projekt. Zabýváte se profesionálně elektrickými pracemi a chcete doplnit výše uvedený materiál? Nebo jste si všimli nesouladu nebo chyby v tomto článku? Nebo možná chcete položit otázku našim odborníkům? Napište prosím své komentáře do níže uvedeného bloku.Pohled # 4 - energetická selektivita automatů
Zobrazit # 5 - ochranný obvod zóny
Výpočet selektivity automatů
Mapa selektivity a pravidla pro její tvorbu