Un dels conceptes clau en el camp de l'enginyeria elèctrica és la selectivitat. No és cap secret que la seguretat del funcionament de les xarxes elèctriques és extremadament important i es pot garantir de moltes maneres. Selectivitat - Aquesta és una funció especial de protecció de relés, gràcies a la qual és possible evitar danys als dispositius i augmentar la seva vida útil.
Contingut
Concepte general de selectivitat
Com ja s'ha dit, la selectivitat s'entén com una característica de la protecció del relé. Es determina per la capacitat de buscar un element defectuós a tota la xarxa elèctrica i apagar la secció d'emergència, i no tot el sistema.
La protecció selectiva pot ser absoluta i relativa.
- La protecció absoluta implica el funcionament precís dels fusibles a la secció de la xarxa on s'ha produït un curtcircuit o avaria.
- La selectivitat relativa provoca l'aturada dels autòmats, que també estan situats prop del lloc de l'avaria, si la protecció en aquestes zones no funcionava.
Funcions principals
Les tasques clau de la protecció selectiva són garantir el funcionament ininterromput del sistema elèctric i la inadmisibilitat dels mecanismes de combustió quan apareixen amenaces. L'única condició per al correcte funcionament d'aquest tipus de protecció és la coherència de les unitats de protecció entre si.
Tan bon punt sorgeix una situació d'emergència, la secció danyada s'identifica i s'apaga instantàniament amb l'ajuda de la protecció selectiva. Al mateix temps, els llocs útils continuen funcionant, i els discapacitats no hi interfereixen de cap manera. La selectivitat redueix significativament la càrrega de les instal·lacions elèctriques.
El principi bàsic per disposar aquest tipus de protecció rau en l'equipament de màquines automàtiques amb una intensitat nominal inferior a la del dispositiu a l'entrada. En resum, poden superar el valor nominal de la màquina grupal, però individualment, mai. Per exemple, quan instal·leu un dispositiu d'entrada de 50 A, el següent dispositiu no hauria de tenir una classificació superior a 40 A. La unitat que estigui el més a prop possible del lloc d'emergència sempre funcionarà primer.
NOTA! L'elecció dels dispositius automàtics, inclosos els de protecció amb selectivitat absoluta, depèn de la seva classificació i característiques de funcionament, que es designen B, C i D. Sovint, els dispositius que protegeixen el sistema elèctric són diversos tipus de dispositius automàtics, fusibles, RCD.
Així, les principals funcions de la protecció selectiva inclouen:
- garantir la seguretat dels aparells elèctrics i dels treballadors;
- identificació i aturada ràpida de la zona del sistema elèctric on es va produir l'avaria (al mateix temps, les zones de treball no deixen de funcionar);
- reducció de conseqüències negatives per a les parts de treball dels electromecanismes;
- reduint la càrrega dels mecanismes dels components, evitant avaries a la zona defectuosa;
- Garantia de procés de treball ininterromput i subministrament d'energia constant d'alt nivell.
- suport per al funcionament òptim d'una instal·lació concreta.
Tipus de protecció selectiva
Total i parcial
La protecció total està destinada a la connexió en sèrie dels dispositius. En cas d'accident, la unitat de protecció més propera al lloc de l'avaria funcionarà el més ràpidament possible. La protecció selectiva parcial és en molts aspectes similar a la completa, però només funciona fins a un determinat valor actual.
Temps i temps actuals
La selectivitat de temps és quan els dispositius connectats en sèrie amb característiques de corrent idèntiques tenen un retard de temps de funcionament diferent (amb un augment seqüencial des de l'àrea problema fins a la font d'alimentació). S'utilitza una protecció temporal perquè les màquines es puguin assegurar mútuament en cas d'avaria. Per exemple, el primer hauria de funcionar després de 0,1 segons, si és defectuós, després de 0,5 segons entra en joc el segon i, si cal, el tercer funcionarà al cap d'1 segon.
La selectivitat temps-corrent es considera tan difícil com sigui possible. Per a això, s'utilitzen equips de 4 grups - A, B, C i D. Cadascun d'ells té una reacció personal al corrent elèctric i s'apaga en el moment adequat. La millor protecció s'aconsegueix al grup A, que s'utilitza principalment per a circuits elèctrics. El tipus d'unitats més popular és el C, però els experts no aconsellen instal·lar-los a tot arreu i sense pensar.
Selectivitat actual
Aquesta varietat és similar en el seu mètode de funcionament a l'època, però la diferència és que el criteri principal és el valor màxim de la nota actual. Els valors actuals es disposen en ordre descendent des de la font d'alimentació fins als objectes de càrrega.
Si es produeix un curtcircuit a prop de l'interruptor A, la protecció de l'extrem B no hauria de funcionar i l'interruptor en si ha d'eliminar la tensió del dispositiu. Perquè la selectivitat actual garanteixi una selectivitat total, caldria una resistència elevada entre ambdós interruptors. S'obté amb:
- línies elèctriques ampliades;
- insercions de bobinatge del transformador;
- inclusió al buit d'un cable amb una secció transversal més petita.
Energia
Aquest esquema implica la velocitat de la selectivitat dels commutadors automàtics. On corrents de curtcircuit (KZ) no poden assolir els seus valors màxims.
Aquests autòmats de "foc ràpid" funcionen literalment un parell de mil·lisegons. A causa de l'elevat dinamisme de les càrregues, és extremadament difícil coordinar els paràmetres actuals de protecció de temps i corrent.
L'usuari mitjà no té la capacitat de fer un seguiment de les característiques d'aquest tipus de selectivitat. El fabricant està obligat a facilitar-los en forma de gràfics i taules.
Selectivitat de zona
Aquests esquemes s'utilitzen sovint en instal·lacions industrials. Aquesta no només és una forma de protecció molt complicada, sinó també molt cara. Per utilitzar la selectivitat de zona, heu de comprar dispositius de seguiment especials.
Totes les dades obtingudes durant el funcionament dels dispositius es concentren al centre de control. Determina quina màquina s'ha d'utilitzar per desactivar-la.
Aquests dispositius utilitzen llançaments electrònics. El seu esquema de treball és el següent: quan es produeix una emergència, el dispositiu inferior envia un senyal al de dalt. Si al cap d'1 segon el dispositiu inferior no funciona, el segon agafa el relleu.
Càlcul de la selectivitat d'autòmats
En la majoria dels casos, els dispositius de protecció no són dispositius complicats, sinó interruptors automàtics estàndard i coneguts. Per oferir-los la selectivitat correcta, només cal que escolliu els paràmetres adequats. El funcionament d'aquestes unitats es basa en les condicions següents:
Ic.o.últim ≥ Kn.o.* I k.prev., on:
- Iс.о.posled - corrent en què la protecció comença a funcionar;
- jo k.prev. — corrent de curtcircuit al final de la zona de protecció;
- Kn.o. — coeficient de fiabilitat, que depèn d'una sèrie de paràmetres.
És possible calcular la selectivitat en el control del temps dels dispositius mitjançant el següent esquema:
tс.о.last ≥ tк.prev.+ ∆t, on:
- tс.о.last i tк.prev. - intervals de temps a través dels quals es desencadenen talls d'autòmats per ordre de proximitat a la font d'alimentació;
- ∆t és el pas de temps de la selectivitat.
Mapa de la Selectivitat
Per garantir el nivell més alt possible de protecció del disjuntor, cal un mapa de selectivitat o la seva representació visual. El mapa és una mena d'esquema que mostra tots els complexos de paràmetres actuals de la xarxa elèctrica.
Per crear un mapa de selectivitat correcte, cal complir les disposicions següents:
- les instal·lacions elèctriques s'han de connectar a una única font d'alimentació;
- cal escollir correctament l'escala perquè hi caben tots els punts calculats;
- a més de les qualitats dels autòmats, cal designar els valors màxims i mínims de curtcircuit als punts del sistema.
Els paràmetres de les unitats es representen al mapa al seu torn, que es determina per l'ordre de la seva connexió. Per construir diagrames correctament, cal utilitzar eixos amb indicadors clau. Un mapa correctament és la clau per a una fàcil comparació dels paràmetres del dispositiu de protecció i la selectivitat general.
NOTA! Per fer un mapa més ràpid, hauríeu d'utilitzar un programa especial. Es pot trobar fàcilment a la World Wide Web.
Conclusió
Sovint a les xarxes elèctriques domèstiques s'utilitza la selectivitat actual o horària. La millor manera de fer-ho és Instal·lació de RCDquan hi ha un interruptor comú i diversos més es troben al bucle. La protecció selectiva contribueix al funcionament correcte i ininterromput de l'equip.
Articles semblants:
