تولیدکنندگان کلیدهای مدار قالبی (MCCB)

دانش صنعت

نحوه ورود واحدهای سفر حرارتی مغناطیسی مدار شکن MCCB در واقع تحت بار کار کنید

بیشتر مهندسان می‌دانند که یک مدار شکن قالبی از یک نوار دو فلزی برای محافظت در برابر اضافه بار و یک سیم‌پیچ الکترومغناطیسی برای محافظت در برابر اتصال کوتاه استفاده می‌کند، اما تعامل بین این دو مکانیسم در شرایط عملیاتی واقعی، ظریف‌تر از نمودارهای کتاب درسی است. نوار دو فلزی به گرمایش I²t پاسخ می دهد - به این معنی که 150 درصد اضافه بار کندتر از 200 درصد اضافه بار، به دنبال مشخصه زمان معکوس حرکت می کند. این عمدی است: به موتورها اجازه می‌دهد تا جریان‌های هجومی بالا را در هنگام راه‌اندازی بدون خاموش شدن مزاحم بکشند و در عین حال از هادی‌ها در برابر اضافه بارهای پایدار محافظت می‌کنند. چیزی که کمتر مورد بحث قرار گرفته این است که دمای محیط چگونه بر کالیبراسیون تأثیر می گذارد. اکثر قطع کننده های MCCB در دمای 40 درجه سانتی گراد کالیبره می شوند. اگر محیط نصب به طور قابل توجهی گرمتر باشد، عنصر دو فلزی از قبل شروع به گرم شدن می کند و آستانه سفر موثر کاهش می یابد. نصابان در آب و هوای گرمسیری یا در اتاق‌های تابلو برق با تهویه ضعیف، اغلب زمانی که قطع کننده‌ها در بارهای به ظاهر معمولی کار می‌کنند، این را به سختی کشف می‌کنند.

در مقابل، عنصر تریپ مغناطیسی (آنی) صرفاً به شدت جریان اوج پاسخ می دهد، که معمولاً بسته به اندازه قاب و کلاس کاربرد MCCB بین 5× و 10× جریان نامی تنظیم می شود. در واحدهای سفر الکترونیکی - که اکنون در MCCB های فریم بالاتر استاندارد هستند - هر دو عملکرد توسط ترانسفورماتورهای جریان تغذیه کننده یک ریزپردازنده انجام می شود که امکان تنظیم مستقل تاخیر طولانی مدت، تاخیر کوتاه مدت و آستانه های لحظه ای را فراهم می کند. این انعطاف برای هماهنگی حفاظت پایین دست در تابلوهای توزیع صنعتی ضروری است.

ظرفیت وقفه در مقابل ظرفیت شکست نهایی: تمایز مهم برای انتخاب MCCB

یکی از مهم ترین خطاها در تعیین مدار شکن قالب بندی شده، اشتباه گرفتن ظرفیت قطع اتصال کوتاه سرویس (ICS) با ظرفیت قطع نهایی (Icu) است. IEC 60947-2 Icu را به عنوان حداکثر جریان اتصال کوتاه احتمالی که یک قطع کننده می تواند قطع کند - یک بار - تعریف می کند که پس از آن ممکن است دیگر قابل تعمیر نباشد. IC ها جریانی است که بریکر می تواند در حالی که کاملاً فعال و آماده برای ادامه کار است، قطع کند، که معمولاً به صورت درصد Icu (معمولاً 50، 75، یا 100 درصد) بیان می شود. هنگام تعیین قطع کننده های MCCB برای پانل های نزدیک به ترانسفورماتور تغذیه که در آن سطوح خطا بالا است، استفاده از Icu به عنوان آستانه طراحی بدون در نظر گرفتن Ics می تواند منجر به قطع کننده ای شود که عیب را برطرف می کند اما از داخل آسیب دیده است و باید فوراً تعویض شود. برای زیرساخت های حیاتی، تعیین یک شکن که در آن Ics = Icu = سطح خطای سایت، رویکرد محافظه کارانه و صحیح است.

در شرکت فناوری برق Zhejiang Mingtuo، ما کلیدهای مدار MCCB خود را برای دستیابی به نسبت Ics/Icu که نیازهای محیط‌های صنعتی سطح بالا را برآورده می‌کند مهندسی می‌کنیم و به مشتریان خود تداوم عملیاتی واقعی را پس از یک رویداد خطا، نه فقط یک خطای پاک‌شده، می‌دهیم.

گزینش پذیری و تبعیض بین سری های متصل قطع کننده های MCCB

دستیابی به تمایز کامل (انتخاب پذیری کامل) بین یک MCCB بالادست و پایین دست در یک شبکه توزیع، مستلزم هماهنگی دقیق ویژگی‌های زمانی-جریان آنها است. هدف این است که اطمینان حاصل شود که برای هر خطای روی مدار پایین دست، فقط قطع کننده پایین دست کار می کند و بقیه سیستم را روشن می کند. این در منطقه اضافه بار ساده است - منحنی حرکت قطع کننده پایین دست به سادگی باید سریعتر باشد - اما در منطقه اتصال کوتاه که ممکن است عناصر آنی هر دو قطع کننده به طور همزمان پاسخ دهند، چالش برانگیز می شود.

چندین استراتژی هماهنگی در عمل استفاده می شود:

• تبعیض فعلی: آستانه آنی قطع کننده بالادست بالاتر از حداکثر جریان خطای است که می تواند در گذرگاه پایین دست ظاهر شود، بنابراین فقط عنصر آنی پایین دست می تواند شلیک کند. این نیاز به امپدانس کافی بین دو نقطه حفاظتی دارد.
• تبعیض زمانی (تأخیر کوتاه مدت): MCCB بالادست مجهز به تأخیر کوتاه مدت (STD) است که به آن امکان می دهد تا قبل از فعال شدن سفر آنی خود، از زمان رفع خطای پایین دست - معمولاً 100 تا 200 میلی ثانیه - عبور کند. این مستلزم آن است که قطع کننده بالادست برای انرژی عبوری در طول دوره تاخیر رتبه بندی شود.
• تبعیض انرژی (محدود کننده فعلی): MCCB های محدود کننده جریان پایین دست می توانند انرژی عبوری را به شدت محدود کنند که المان آنی قطع کننده بالادست هرگز جریان کافی برای کار را نبیند. این رویکرد حتی بدون STD در دستگاه بالادست کار می کند، اما به عملکرد محدود کننده جریان قطع کننده پایین دست در سطح خطای واقعی بستگی دارد.

سازندگان جداول انتخابی را منتشر می کنند که حداکثر جریان خطا را که در آن تمایز کامل بین جفت های خاص MCCB بالادستی و پایین دستی تضمین می شود، تعریف می کند. این جداول همیشه باید به جای تکیه بر قوانین کلی عمومی مورد بررسی قرار گیرند.

مقایسه کلاس های برنامه استاندارد: معنی MCCB رده A و B در پلاک چیست

IEC 60947-2 MCCB ها را بر اساس رفتار مقاومت کوتاه مدت آنها به دو دسته طبقه بندی می کند. درک اینکه کدام دسته برای دستگاه شما اعمال می شود، نحوه برخورد شما با هماهنگی سیستم را تغییر می دهد.

دستگاه‌های رده B در تابلوهای توزیع اصلی که به تأسیسات صنعتی بزرگ خدمات می‌دهند، ضروری هستند، جایی که یک سفر بالادستی باعث توقف تولید در چندین خط مستقل می‌شود. برای مدارهای فرعی نهایی که ماشین‌ها یا مدارهای روشنایی را تغذیه می‌کنند، رده A کاملاً مناسب و مقرون به صرفه‌تر است.

کاهش دادن مدار شکن کیس قالبی در پیکربندی های چند قطبی و محفظه های محصور

قطع کننده مدار قالب بندی شده با 250 A لزوماً 250 A ظرفیت حرارتی را در هر سناریوی نصب ارائه نمی دهد. دو شرط به طور معمول در عمل مستلزم کاهش قیمت هستند. اولاً، هنگامی که چندین قطب یک ساختار دو فلزی مشترک دارند (مانند MCCB های 3 یا 4 قطبی)، گرمای تولید شده در یک قطب می تواند به قطب های مجاور منتقل شود و دمای عملیاتی آنها را افزایش داده و نقاط حرکت آنها را تغییر دهد. اکثر تولیدکنندگان ضریب اصلاح چند قطبی را منتشر می کنند. برای دستگاه های 3 قطبی کاملاً بارگذاری شده در محفظه های بسته، کاهش 10 تا 15٪ معمول است.

دوم، نصب محفظه به طور چشمگیری بر عملکرد حرارتی تأثیر می گذارد. MCCB های آزمایش شده بر اساس استانداردهای IEC در هوای آزاد با جریان هوای مشخص مشخص می شوند. هنگامی که در داخل یک محفظه فلزی مهر و موم شده نصب می شود - به ویژه در گروه ها - دمای هوای داخلی می تواند 15 تا 25 درجه سانتیگراد بالاتر از محیط افزایش یابد و کاهش دمای محیط را که قبلاً توضیح داده شد ترکیب می کند. اندازه مناسب محفظه، پنجره های تهویه یا خنک کننده اجباری از طریق فن ها باید در طراحی لحاظ شود. ما در Zhejiang Mingtuo پشتیبانی مهندسی نرم افزار را ارائه می دهیم تا به مشتریان کمک کنیم محفظه ها را به درستی اندازه بگیرند و رتبه بندی قاب MCCB مناسب را برای نصب های محدود یا چالش برانگیز از نظر حرارتی انتخاب کنند.

کنتاکت های کمکی، تراپ های شنت، و رهاسازی های کم ولتاژ: در حال گسترش MCCB کارکرد

MCCB لخت تنها سوئیچینگ دستی و حفاظت خودکار در برابر جریان اضافه را فراهم می کند. در اکثر سیستم های کنترل دنیای واقعی، لوازم جانبی اضافی برای ادغام شکن در اتوماسیون، نظارت و معماری های ایمنی مورد نیاز است. درک اینکه هر وسیله جانبی چه کاری انجام می دهد - و چه کاری نمی تواند انجام دهد - از خطاهای مشخصات پرهزینه جلوگیری می کند.

مخاطبین کمکی (AX)

اینها موقعیت ON/OFF/Off بریکر را به مدار کنترل منعکس می کنند. یک بلوک تماسی کمکی استاندارد یک یا چند کنتاکت معمولی باز (NO) و معمولاً بسته (NC) را فراهم می کند. مهمتر از همه، یک موقعیت خاموش از موقعیت OFF متمایز است - برخی از تنظیمات تماس کمکی شامل یک خروجی اختصاصی قطع خطا برای SCADA یا سیستم های هشدار هستند. این کنتاکت ها فقط جریان های سطح سیگنال را حمل می کنند و هرگز نباید برای سوئیچینگ بار استفاده شوند.

کویل تریپ شنت (ST / MX)

یک سیم پیچ شنت تریپ MCCB را از راه دور باز می کند وقتی ولتاژی به آن اعمال می شود - آن قفل نمی شود و فقط باید به طور لحظه ای انرژی داده شود. کاربردهای متداول عبارتند از یکپارچه سازی اعلام حریق (که در آن سیگنالی از پانل آتش نشانی مدارهای غیر ضروری را منعکس می کند)، سیستم های توقف اضطراری، یا مدارهای اینترلاک. سیم پیچ برای محدوده ولتاژ خاصی درجه بندی شده است و در صورت برق رسانی مداوم آسیب می بیند. بر خلاف رهاسازی ولتاژ کمتر، شنت تریپ یک وسیله فعال با ولتاژ مثبت است: به جای از دست دادن منبع، بر اساس دستور کار می کند.

رهاسازی کمتر از ولتاژ (UV / MN)

آزادسازی ولتاژ کمتر، بریکر را فقط زمانی بسته نگه می دارد که ولتاژ تغذیه در محدوده نامی وجود داشته باشد و اگر ولتاژ منبع تغذیه کمتر از 70 درصد اسمی باشد، آن را به طور خودکار قطع می کند. این در برنامه‌هایی استفاده می‌شود که برق‌رسانی مجدد کنترل نشده پس از قطع برق خطرناک است - به عنوان مثال، ماشین‌آلات CNC یا آسانسورها. یک نکته مهم در طراحی: انتشار UV از بسته شدن مجدد دستی تا زمانی که ولتاژ منبع تغذیه بازیابی نشود، جلوگیری می کند، که در صورت عدم پیش بینی می تواند مراحل تعمیر و نگهداری را پیچیده کند.

تشخیص زمانی که یک MCCB نزدیک به محدودیت های خود عمل کرده است و نیاز به تعویض دارد

بر خلاف فیوزها، قطع کننده های مدار MCCB طوری طراحی شده اند که پس از خاموش شدن مجدداً تنظیم شوند - اما این قابلیت بسته شدن مجدد محدودیت هایی دارد که اغلب در عمل تعمیر و نگهداری نادیده گرفته می شوند. هر قطع خطا، به ویژه در سطوح جریان بالا، محفظه خاموش کننده قوس را در معرض تنش حرارتی و مکانیکی قرار می دهد. رسوبات کربن انباشته می شوند، سطوح تماس فرسایش می یابند و اگر جریان خطا نزدیک به درجه Icu دستگاه باشد، مکانیسم سفر ممکن است دچار تغییر شکل پلاستیکی شود.

شرایط زیر باید یک بازرسی حرفه ای یا جایگزینی را به جای تنظیم مجدد ساده آغاز کند:

• هر عملیاتی در یا نزدیک به Icu رتبه‌بندی شده - حتی یک رخداد خطای بزرگ می‌تواند بدون نشان‌دهنده بصری آسیب، شکن را برای سرویس‌های بیشتر نامناسب کند.
• تغییر رنگ، سوزاندن یا اعوجاج محفظه کیس قالب گیری شده، که نشان دهنده قرار گرفتن در معرض شدید انرژی قوس در داخل محفظه است.
• ناتوانی در تنظیم مجدد یا دسته ای که در حرکت خود شل یا ناسازگار به نظر می رسد - هر دو نشان دهنده آسیب مکانیکی داخلی به مکانیسم قفل هستند.
• سفرهای متوالی متعدد در یک دوره کوتاه، حتی پس از اینکه ظاهراً عیب پایین دست برطرف شد - این ممکن است نشان دهنده خارج شدن مکانیسم سفر از کالیبراسیون باشد.
• هر MCCB که در آب غوطه ور شده باشد، در معرض بخارات خورنده قرار گرفته باشد، یا در محیطی خارج از کلاس IP درجه بندی شده خود کار کند، باید بدون توجه به شرایط قابل مشاهده، تعویض شود.

به‌عنوان سازندگان قطع کننده‌های MCCB، توصیه می‌کنیم که تیم‌های تعمیر و نگهداری هر رویداد سفر - بار تقریبی در زمان سفر، بزرگی تخمینی خطا در صورت مشخص بودن، و تعداد سفرهای قبلی - را مستندسازی کنند تا تصمیم‌گیری‌های تعویض بر اساس سابقه خدمات واقعی باشد نه حدس و گمان. محصولات ما با در نظر گرفتن دوام طراحی شده‌اند، اما پس از رفع عیب قابل‌توجه، هیچ مدارشکنی نباید به عنوان دستگاهی بدون نیاز به تعمیر و نگهداری در نظر گرفته شود.

چگونه MCCB های محدود کننده جریان، استرس تجهیزات پایین دستی را کاهش می دهند

رفتار محدودکننده جریان در یک MCCB به توانایی دستگاه برای قطع یک خطا قبل از رسیدن جریان به حداکثر مقدار احتمالی خود اشاره دارد. در یک سیستم 50 هرتز، یک خطای کاملا نامتقارن می‌تواند به حداکثر 2.5× مقدار متقارن RMS در نیم چرخه اول (10 میلی ثانیه) برسد. یک MCCB محدود کننده جریان - که معمولاً از طریق جداسازی تماس با سرعت بالا که توسط دافعه مغناطیسی بین کنتاکت‌ها تحت جریان بالا ایجاد می‌شود - می‌تواند خاموش شدن قوس را در عرض 3 تا 5 میلی‌ثانیه آغاز کند و انرژی عبوری (که به صورت I²t بیان می‌شود) که توسط تجهیزات و کابل‌های پایین‌دست مشاهده می‌شود را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد.

این عواقب عملی پایین دستی دارد: کابل‌ها، شین‌ها، کنتاکتورها و سایر تابلو برق‌هایی که برای I²t محدود جریان دارند به جای خطای احتمالی I²t می‌توانند کوچک‌تر و ارزان‌تر باشند. برخی از استانداردهای طراحی و تولیدکنندگان اجازه می‌دهند که یک قطع کننده محدودکننده جریان مستند در بالادست به عنوان توجیهی برای کاهش رتبه‌بندی مقاومت در پایین دست استفاده شود - عملی که به عنوان "حفاظت آبشاری" یا "حفاظت پشتیبان" شناخته می‌شود. این باید توسط جداول آبشاری منتشر شده سازنده بالادستی پشتیبانی شود، زیرا حفاظت فقط برای جفت‌های دستگاه خاص در سطوح خطای خاص معتبر است. Zhejiang Mingtuo داده های هماهنگی آبشاری جامعی را برای محدوده MCCB ما برای پشتیبانی از این رویکرد طراحی ارائه می دهد.