Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Содержание
  1. Что такое селективность? Расчет селективности автовыключателей
  2. Рабочая схема автоматов
  3. Классификация
  4. Виды селективности
  5. Таблицы селективности
  6. Расчет селективности автоматов
  7. Графическое изображение селективности
  8. Селективные автоматы S750DR
  9. Заключение
  10. Что означает селективность в электрике, виды селективной защиты
  11. Общее понятие селективности
  12. Основные функции
  13. Виды селективной защиты
  14. Что такое селективность автовыключателей + принципы расчета селективности
  15. Значение и главные задачи селективной защиты
  16. Безоговорочная и относительная селективность защиты
  17. Виды селективных схем подсоединения
  18. Расчет селективности автоматов
  19. Карта селективности и правила ее создания
  20. Выводы и полезное видео по теме
  21. Селективность Устройство защитного отключения и автовыключателей
  22. Как работает селективная защита
  23. Карта селективности защиты
  24. Нечасто используемые системы защиты
  25. Видео по теме
  26. Селективность автовыключателей — что это, принцип организации, виды
  27. Функции и задачи селективности
  28. Что такое селективная защита
  29. Варианты
  30. Как работает селективная защита
  31. Селективность защиты безоговорочная и относительная
  32. Таблица селективности
  33. Рабочий принцип
  34. Расчёт селективности
  35. Селективность автоматов ПУЭ

Что такое селективность? Расчет селективности автовыключателей

Под селективностью понимается отлаженный рабочий механизм приборов защиты электро цепей. В результате действия предохранителей или автовыключателей устраняется сгорание электрической проводки и выход из строя подключенных к ней нагрузок при коротких замыканиях и превышениях номиналов на некоторых участках, когда остальная часть схемы продолжает работать.

Рабочая схема автоматов

Представление про то, что такое селективность, можно получить, если рассмотреть схему работы домашнего электрощита.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

При коротком замыкании в кухонной комнате или в прочем помещении должен работает только тот защитный аппарат, который относится к этой цепи. Автомат на вводе при этом не выключится и будет проводить электричество к другим участкам.

Если по каким-то причинам выключатель для кухонной комнаты не сработал, тогда неисправность проконтролирует автомат ввода, отключив питание во всех электрических цепях.

Классификация

Что такое селективность автоматов, можно представить в виде их подборок и схем подсоединения.

  1. Полная. При последовательном подключении нескольких аппаратов на сверхтоки откликается тот, который размещен ближе к аварийной зоне.
  2. Неполная. Защита аналогична полной, но действует только до конкретной величины сверхтока.
  3. Временная. Когда у постепенно подключенных аппаратов с похожими токовыми свойствами ставится различная временная выдержка на срабатывание с ее последовательным увеличением от участка с неисправностью до источника питания. Временная селективность автоматов применяется с целью подстраховки друг друга по скорости выключения. К примеру: первый срабатывает через 0,1 сек, второй — через 0,5 сек, 3-ий — через 1 сек.
  4. Токовая. Селективность аналогична временной, только параметром считается максимально-токовая отсечка. Аппараты подбирают в сторону уменьшения уставки от источника питания до объектов загрузки (к примеру, 25 А на вводе и дальше, 16 А к розеткам и 10 А — к освещению).
  5. Времятоковая. В автоматах предусматривается реакция на ток, а еще — время. Автоматы разделяют на группы A, B, C, D. На них организовать временную селективность при КЗ (коротком замыкании) трудно, так как характеристики аппаратов налагаются один на один. Самый большой эффект защиты достигается в группе A, которая используется преимущественно для электронных цепей. Самые популярные устройства типа С, но бездумно и где попало ставить их не рекомендуется. Группа D используется для систем электрического привода с большими пусковыми токами.
  6. Зонная. За работой электрической сети следят устройства для измерительных работ. При достижении порога уставки (заданного максимального значения) данные передаются по центру контроля, где подбирается автомат для выключения. Способ применяется в промышленности, так как считается сложным, очень дорогим и требующим некоторых источников питания. Тут используются электронные расцепители: при выявлении поломки нижерасположенный автомат подает сигнал вышерасположенному и тот начинает отсчитывать временной интервал, составляющий около 50 мсек. Если разместившийся ниже выключатель по прошествии этого времени не сработает, включается тот, который размещен выше по цепи.
  7. Энергетическая. Автоматы имеют высокое быстродействие, благодаря чему ток КЗ не успевает добиться предела.
Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Виды селективности

Селективность защиты делится на полную или относительную, в зависимости от того, какие участки отключаются. Для первого случая лучше всего срабатывают предохранители на повреждённом участке цепи.

В другом отключаются выше размещенные автоматы, если защита ниже не отработала из-за разных причин.

Таблицы селективности

Селективная защита работает как правило при превышении номинала In автоматизированного выключателя, т. е. при маленьких перегрузках. При коротких замыканиях достигнуть ее существенно сложнее. Для этого изготовители продают изделия с таблицами селективности, благодаря которым можно создавать связки с избирательностью срабатывания.

Тут можно подбирать группы аппаратов всего одного производителя. Таблицы селективности показаны ниже, их можно найти также на сайтах фирм.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Для контроля избирательности между вышестоящим и нижестоящим аппаратами находится пересекание строки и столбца, где «Т» — это полная селективность, а число — неполная (если ток КЗ меньше установленного в таблице значения).

Селективность. Почему отключается вводной автомат?

Расчет селективности автоматов

Защитными устройствами по большей части служат обыкновенные выключатели, селективность которых нужно обеспечивать путем прекрасного выбора и настроек. Их избирательное действие для спасения, установленной ближе к источнику питания, обеспечивается путем выполнения следующего условия.

  • Iс.о.послед ? Kн.о.• I к.пред., где:
    — Iс.о.послед — ток, при котором срабатывает защита;
    — I к.пред. — ток короткого замыкания в конце зоны действия защиты, находящейся на большем удалении от источника питания;
    — Kн.о. — показатель надежности, зависящий от разброса показателей.

Что такое селективность при регулировании автоматов по времени, видно из соотношения ниже.

  • tс.о.послед ? tк.пред.+ ?t, где:
    — tс.о.послед и tк.пред. — временные интервалы, через которые срабатывают отсечки автоматов, исходя из этого размещенных рядом и на удалении от источника питания;
    — ?t — временная ступень селективности, выбираемая по каталогу.

Графическое изображение селективности

Для хорошей токовой защиты электрической проводки нужна карта селективности. Она собой представляет схему времятоковых параметров аппаратов, установленных по очереди в цепи. Масштаб подбирается таким образом, чтобы по граничным точкам было видно защитные характеристики аппаратов.

В действительности карты селективности в проектах преимущественно не применяются, что считается серьезным недостатком и приводит к отключениям электричества у пользователей.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Соотношение номиналов должно быть как минимум 2,5 для обеспечения селективности. Однако даже есть у них общие зоны срабатывания, хотя и маленькие.

Исключительно при соответствии 3,2 не встречается их пересекание. Но в данном варианте один из номиналов выйдет завышенным и придется установить после автомата проводку большего сечения.

Во многих случаях селективность защиты не потребуется. Она необходима только там, где могут появиться важные последствия.
Если в расчете получаются повышенные значения номиналов автоматов, на вводе устанавливают рубильники или выключатели нагрузки.

Можно еще использовать особые селективные автоматы.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Селективные автоматы S750DR

Время-токовая характеристика «В» автоматического выключателя

Компания АВВ выпускает изделия марки S750DR, где селективность выключателей обеспечивается добавочным токовым путем, который не разъединяется после срабатывания ключевого контакта при коротком замыкании.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

При отключении нижерасположенного аварийного участка селективным биметаллическим контактом создается задержка по времени срабатывания. При этом ключевой контакт селективного выключателя возвращается на место под действием пружины.

Если сверхток продолжает поступать, через 20-200 мсек выключается тепловая защита в ключевой и добавочной цепях. При этом селективная биметаллическая пластина блокирует механизм расцепления, и пружина уже не сможет обратно замкнуть ключевой контакт.

Ограничение по току автомата обеспечивается за счёт селективного резистора на 0,5 Ом и большого сопротивления электрической дуги в середине аппарата.

Заключение

Что такое селективность, легко понять при рассмотрении электро цепей с последовательным подключением автоматов. Их легко выбрать, чтобы обеспечить избирательность срабатывания по перегрузкам.

Трудности появляются при больших токах короткого замыкания. Для этого применяется несколько методов, а еще особые автоматы компании АВВ, создающие задержку на срабатывание во времени.

Что означает селективность в электрике, виды селективной защиты

Одно из основных понятий в области электрики считается селективность. Это не является секретом, что рабочую безопасность электрических сетей очень важна, а обеспечить ее можно любыми способами.

Селективность – это специальная функция релейной защиты, благодаря которой получается остерегаться неполадок устройств и увеличивать их срок эксплуатации.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Общее понятие селективности

Как мы уже говорили, под селективностью знают характерность релейной защиты. Она определяется возможностью выискивать поломанный компонент во всей электрической сети и отключать собственно аварийный участок, а не всю систему.

Селективная защита может быть полной и относительной.

  1. Безоговорочная защита подразумевает точное срабатывание предохранителей на том участке сети, где произошло замыкание или неполадка.
  2. Относительная селективность вызывает выключение автоматов, присутствующих также около места неполадки, если защита на тех участках не сработала.
Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Основные функции

Основные задачи селективной защиты — обеспечение хорошего функционирования электросистемы и недопустимость сгорания механизмов при появлении угроз. Только одним требованием для правильной работы данного типа защиты считают согласованность защитных агрегатов между собой.
Как только появляется опасная ситуация, испортившийся участок с помощью селективной защиты быстро определяется и выключается.

При этом исправные места продолжают работу, а отключенные никак им в этом не мешают. Селективность значительно понижает нагрузку на электроустановки.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Базовый принцип благоустройства данного типа защиты прячется в оборудовании автоматов с минимальным током, который меньше, чем у прибора на вводе. В сумме они могут превосходить номинал группового автомата, но в отдельности – никогда.

Например, во время установки вводного устройства на 50 А следующий аппарат не должен владеть номиналом выше 40 А. Первым всегда сработает аппарат, находящийся очень близко к месту ЧП.

Нужно обратить внимание! Выбор автоматов, в том числе и для спасения с полной селективностью, зависит от их номинала и параметров срабатывания, которые имеют определения В, С и D. Очень часто устройствами, которые защищают электросистему, служат разные варианты автоматов, предохранителей, Устройство защитного отключения.

Подобным образом, к важным функциям селективной защиты можно отнести:

  • обеспечение безопасности электроприборов и сотрудников;
  • быстрое раскрытие и выключение той зоны электросистемы, где случилась неполадка (при этом зоны для работы не прекращают функционирование);
  • снижение плохих последствий для рабочих частей электромеханизмов;
  • уменьшение нагрузки на составные механизмы, предотвращение неполадок в поломанной зоне;
  • гарантия непрерывного процесса работы и постоянного электрического снабжения большого уровня.
  • поддержка самой лучшей работы той либо другой установки.

Виды селективной защиты

Полная и неполная

Полная защита нужна для последовательного подсоединения приборов. В случае аварии очень быстро сработает тот защитный аппарат, который находится ближе всех к месту неполадки.

Неполная селективная защита в большинстве случаев похожа на полную, но функционирует лишь до конкретной величины электрического тока.

Временная и времятоковая

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Временная селективность – это когда у постепенно подсоединенных аппаратов при похожих характеристиках тока поставлена которая характеризуется выдержка времени на срабатывание (при последовательном увеличении от проблемной зоны до источника питания). Временная защита применяется, чтобы автоматы могли подстраховать друг друга во время сбоя.

Например, первый должен работает через 0,1 секунды, если он неисправен, через 0,5 секунды в дело вступает второй, а если необходимо 3-ий заработает через 1 секунду.
Времятоковую селективность считают максимально сложной.

Для нее применяется аппаратура 4 групп – А, В, С и D. У любой из них встречается персональная реакция на электроток и выключение в нужный момент. Самая лучшая защита достигается в группе A, применяющаяся в основном для электроцепей.

Самый распространённый тип агрегатов — С, впрочем профессионалы не рекомендуют ставить их везде и непродуманно.

Селективность по току

Такая разновидность схожа по способу работы с временной, впрочем отличие в том, что основным критерием выступает максимальная величина токовой метки. Значения тока выстраиваются в порядке убывания от источника питания до объектов загрузки.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Если около выключателя А появляется КЗ, защита конца В не должна работать, а сам выключатель обязан снимать напряжение с прибора. Чтобы селективность по току гарантировала тотальную избирательность, потребуется иметь серьезное сопротивление между обоими выключателями.

Его получают с помощью:

  • протяженной электролинии;
  • вставки обмотки блока питания;
  • включения в разрыв провода сечения размера поменьше.

Что такое селективность автовыключателей + принципы расчета селективности

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Избирательность или селективность автовыключателей — главный нюанс в обеспечении хорошей работы электрической цепи. Данная функция способствует предупреждению опасных ситуаций, подымает на очень высокую ступень безопасность.
В случае перегрузки линии, короткого замыкания включается в работу защита только линии с повреждением, остальная часть электрической установки остается в исправном состоянии.

Почему так происходит мы подробно разберем в данной статье, рассмотрим главные задачи селективной защиты, схемы подсоединения и их характерности.
Также уделим внимание расчету селективности и правилам создания карты, снабдив материал наглядными схемами, таблицами и фото.

И дополним статью детальными разъяснениями в видеороликах.

Значение и главные задачи селективной защиты

Безопасная работа и постоянная работа электрических установок — это те задачи, которые возложены на избирательную защиту. Она быстро вычисляет и отсекает испорченную территорию без прекращения подачи питания на исправные участки. Селективность понижает нагрузки на установку, снижает результаты КЗ.

При отлаженной работе автовыключателей по максимуму удовлетворяются запросы, относительно обеспечения непрерывного снабжения электричеством и как последствие, тех. процесса.
Когда автоматическое оборудование, осуществляющее отключение питания, в результате КЗ окажется поломанным, благодаря селективности потребители получат обычное питание.
Правило, утверждающее, что величина тока, который проходит через все распредвыключатели, установленные за вводным автоматом, меньше обозначенного тока последнего, служит основой селективной защиты.

В сумме эти номиналы могут быть и больше, однако каждый отдельный обязательно хотя бы на шаг ниже вводного. Так, если на вводе поставлен 50-амперный автомат, то следующим за ним устанавливают выключатель, с номиналом по току в 40 А.

С помощью рычажка как включают, так и выключают впуск тока на клеммы. К клеммам подводят и фиксируют контакты. Подвижный контакт с пружиной служит для быстрого отключения питания, а связь цепи с ним сделана через неподвижный контакт.

Расцепление, в случае перекрытия током собственного порогового значения, происходит благодаря нагрева и изгиба биметаллической пластины, а еще соленоида.
Токи срабатывания настраивают с помощью регулировочного винта.

С целью устранения возникновения электродуги во время отключения питания контактов, введен в схему подобный элемент, как дугогасительная решётка. Для фиксирования корпуса автомата есть защелка.

Избирательность, как характерность релейной защиты — это способность обнаруживать поломанный узел системы и отсекать его от работающей части ЭЭС.

Селективность автоматов — это их свойство работать по очереди. Если данный принцип нарушен, будут греться и автовыключатели, и электрическая проводка.
В результате может появиться КЗ на линии, перегорание плавких контактов, изоляции.

Все это приведет к поломке электрических приборов и пожару.
Допустим, на длинной линии электропередач появилась опасная ситуация. Согласно основному правилу селективности первым срабатывает автомат ближний к месту повреждения.

Если в обыкновенной квартире в розетке происходит короткое замыкание, на щитке включаться должна защита линии, частью которой эта розетка считается. Если этого не случилось, приходит очередь автоматизированного выключателя на щиток, и исключительно за ним — вводного.

Безоговорочная и относительная селективность защиты

Понятие селективности определено ГОСТотм IEC 60947-1-2014. Выделяют два типа селективности — полную и относительную.

Если работа защиты скоординирована подобным образом, что она срабатывает исключительно в середине защищенной зоны, то это указывает на ее полную селективность.
В данных обстоятельствах самый большой ток селективности становится таким же, как и самая большая отключающая способность размещенного ниже автомата.
Срабатывание в виде запасного, когда не случилось выключение на проблемном участке, именуют относительно селективной защитой.

При этом происходит выключение выше размещенных выключателей.
В случае увеличения заданной величины электрического тока выключателя-автомата, т.е. при отсутствии больших перегрузок, селективная защита действует фактически безотказно. Куда сложнее достигнуть этого при коротких замыканиях.

Информацию о выпускаемых изделиях предприятия размещают на корпусе прибора и на собственных сайтах. Важно правильно читать маркировку автоматов – связки выключателей создают исключительно по таблицам одного определенного изготовителя.

Необходимо учесть, что группы, устроенные по относительному принципу, обладают огромным числом функций.

Чтобы проверить избирательность между автоматом выше- и нижестоящим, находят скрещение вертикали и горизонтали. Обеспечение селективности — довольно существенная задача при питании потребителей, относящиеся к особенной категории.

При ее отсутствии может случиться остановка процесса производства, повреждение линий, выключение систем кондиционирования, удаления дыма и прочих.

Виды селективных схем подсоединения

Помимо полной и относительной селективности есть еще 7 видов селективной защиты:

  • зонная;
  • времятоковая;
  • энергетическая;
  • временная;
  • полная;
  • неполная;
  • токовая.

Для обеспечения необходимой селективности автозащиты электрической сети с автоматизированными выключателями применяют разнообразные методы. Но во всяком случае важно по всем правилам установить выключатель, следуя подобранной схеме и монтажным правилам.

Вид #1 — полная и неполная защита

Полная защита означает, что если постепенно подключена пара автоматов, возникновение сверхтоков вызывает выключение одного, размещенного вблизи зоны поломки.
Неполная защита действует по аналогичному принципу, что и полная, но исключительно после того, как ток достигнет установленной пороговой величины.

Если селективность обеспечена до меньшей из величин электрического тока 2-ух АВ, есть повод говорить о полной селективности между ними. В данном варианте максимальная величина будущего тока КЗ установки при каких нибудь обстоятельствах будет равной или меньшей величины электрического тока 2-ух АВ.

Вид #2 — токовый вид селективности

У токовой избирательности важный признак — максимальная токовая отметка. От объекта до ввода значения строят по признаку возрастания. Действие этой избирательности защит основано на такой же базе, что и у временной селективности.

Разница лишь в том, что выдержка выполняется по значению тока — с приближением точки КЗ к вводу, растут показания тока КЗ. Временной критерий выключения может быть таким же.

Испорченную из-за КЗ территорию формируют при помощи уставки срабатывания на разнообразные величины электрического тока. Полной селективность может быть исключительно в условиях, где ток КЗ низкий, а в промежутке между 2-мя автоматами есть оборудование, отличное немалым электрическим сопротивлением.

При подобном раскладе токи КЗ будут существенно выделяться.
Используют этот вид избирательности по большей части в конечных распредщитах. Тут комбинируется минимальный ток маленькой величины и ток КЗ с большим полным сопротивлением соединительных кабелей.

Такой вариант селективности считается выгодным, простым и существующим в течение мгновения. Все же очень часто указанная селективность является частичной т.к. самый большой ток, в основном, маленькой.

Когда значения Isd1 и Isd2 такие же или предельно близки, то Is — самый большой ток селективности равён Isd2. Если эти величины гораздо выделяются, Is = Isd1.
Требованием обеспечения селективности по току считается соблюдение неравенств: Ir1/Ir2 > 2 и Isd1/Isd2 > 2. В данном варианте максимум селективности — Is = Isd1.

К минусам относят и быстрый рост уровня уставок защиты от токов высокого уровня. Нереально быстро выключить испорченную цепочку, если один из автоматов окажется поломанным.

При расчитывании уставок защиты по току нужно учесть действительные токи, проходящие через выключатели, работающие автоматически.

Вид #3 — временной и времятоковый вариант

Когда в цепи есть ряд автовыключателей, обладающих похожими токовыми свойствами, но различным временем выдержки, то при появлении поломки они страхуют друг друга. Тот, что находится в близи к месту повреждения, сработает сразу, следующий — через некоторое время и т.д.

В случае времятоковой селективности защитные приборы реагируют не только на ток, но и на длительность реакции. При определенном значении тока через некоторое время задержки срабатывает защита, дистанция от которой к месту КЗ меньше.

Исправная часть установки не выключается.

Комбинация токовой и временной селективности повышает результативность выключения. Когда Isc B Вид #4 — энергетическая селективность автоматов

При энергетической селективности выключения происходят в середине корпуса автомата. Продолжительность процесса настолько мала, что ток КЗ не успевает приблизиться к собственному предельному значению.

Времятоковая защитная система считается сложной. Тут задействована не только реакция на ток, но и время, на протяжении которого это происходит.

С увеличением тока у автомата падает величина времени срабатывания. Базой для данного вида селективности считается регулировка защиты таким вариантом, когда со стороны защищаемого объекта она срабатывает быстрее при всех пороговых значениях тока, если сравнивать с автоматом на вводе.

Вид #5 — зонная защитная схема

Зонный способ сложный и дорогой, благодаря этому используют его по большей части в промышленности. Как только пороговые критерии тока могут достигать предела, по центру контроля поступают данные и подобранный автомат срабатывает.

Электросеть с подобным видом избирательности включает особые электронные расцепители.
Когда находится нарушение, от выключателя, размещенного ниже, поступает сигнал к устройству, находящемуся выше. Первый автомат должен отозваться в течение секунды.

Если он не среагировал, срабатывает второй.
Сравнивая такой вид селективности с временной избирательностью, можно заметить, что время срабатывания в данном варианте ощутимо ниже — иногда составляет сотни миллисекунд. Уменьшается как процент интервенции в систему, так и процент ее повреждения.

Становятся меньше тепловые и динамические влияния на установочной части. Увеличивается число уровней селективности.

В случае зонной селективности срабатывает защита, находящаяся со стороны источника питания, если взять за начальную точку место КЗ. До момента срабатывания автомата выполняется контроль над тем, чтобы защитное устройство с нагруженной стороны не подало подобный сигнал.
Однако данная избирательность требует присутствия дополнительного источника питания.

Благодаря этому правильное использование этого вид селективности — системы с высокими параметрами тока КЗ и током существенной величины. Подобными являются коммутационно-распределительные аппараты, находящиеся со стороны нагруженности генераторов, преобразователей электрической энергии.

Расчет селективности автоматов

Правильный выбор автомата и качественная настройка — важный принцип выполнения селективности автовыключателей. Избирательность для выключателя, находящегося вблизи источника, гарантирует выполнение требования: Iс.о.послед ? Kн.о.• I к.пред.

Тут Iс.о послед. — такая величина электрического тока, за которой следует срабатывание защиты. I к.пред. — ток КЗ в конечной точке зоны, на которую распространяется действие автомата, размещенного далеко от энергоисточника. Kн.о. — показатель надежности.

Его величина находится в зависимости от разброса показателей.

Расклад tс.о.послед ? tк.пред.+ ?t показывает селективность в случае регулировки АВ по времени. tс.о.послед, tк.пред. — интервалы времени срабатывания выключателей, присутствующих на большой дистанции от источника питания и размещенных рядом. ?t — параметр, который берут из каталога и обозначающий временную степень селективности.

Карта селективности и правила ее создания

Времятоковые характеристики всех устройств, включенных в схему электросети, изображают на карте селективности. Целью ее составления считается максимальное обеспечение защиты автоматов. Основа защиты выключателей — принцип, по которому выключатели подсоединяют один за другим строго постепенно.

Есть ряд правил, обязательных при разработке карты селективности:

  1. Установки должны содержать один источник напряжения.
  2. Все важные расчетные точки должны хорошо просматриваться. Если это учесть требования следует выбрать масштаб.
  3. На карте указывают защитные характеристики, очень маленькие, самые большие параметры КЗ в точках системы.

Часто нормы проектирования нарушаются, и карты селективности в проектах отсутствуют. Это приведет к перебоям в электроснабжении потребителей.

Карта даёт полную картину о согласовании уставок. Она дает возможность сопоставить работу автоматов по подобной характеристике, как селективность.
Времятоковые разновидности осей являются базой не только для построения карт селективности для токовой защиты в виде автовыключателей, но и для прочих ее видов: предохранителей, реле.

В большинстве случаев одна карта содержит характеристики 2-3 АВ. По оси абсцисс отмечают величину электрического тока в кВ, а по оси ординат — время в секундах.

Выводы и полезное видео по теме

Поломки во время работы автовыключателей и их удаление:

Вычерчивание карты селективности при помощи специализированной программы:

Надежное, безопасное применение электропроводки нереально без учета избирательности автоматов. Зная об важных моментах создания селективной защиты, можно правильно выполнить выбор оборудования для собственного технического проекта.
Вы профессионально занимаетесь работами по электромонтажу и желаете дополнить изложенный выше материал?

Или увидели несоответствие или погрешность в данной статье? А может вы желаете задать вопрос нашим экспертам?

Пишите, пожалуйста, собственные комментарии в блоке ниже.

Селективность Устройство защитного отключения и автовыключателей

Заголовок звучит так, как наименование кандидатской диссертации на физмате. В действительности, это ситуация, с которой мы регулярно встречаемся как в собственном жилье, так и на больших фирмах или офисах. Если перевести фразу «селективность автовыключателей» на доступный язык: каждое УЗО должно работать избирательно.

Все равно непонятно? Тогда разберем тему детальнее.

Представим себе коммунальную жилую площадь из 50-х годов прошлого столетия. Общие коммуникации, единая электрическая сеть с одним счетчиком в прихожей.

И знаменитые керамические «пробки», которые сегодня везде заменены автоматизированными выключателями.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

У одного из соседей в комнате замкнуло электрический утюг. Конечно, «пробки» перегорели, и все жилые помещения в квартире обесточены. А причина — только точечная микро авария на одной из ветвей квартирной энергосистемы.

Это отчетливый пример неселективной системы защиты, когда на много объектов установлено только одно устройство защиты.
Нужно согласится, если бы у каждого жильца в комнате был свой вводной щиток с автоматами, проблема в одной квартире не приводила бы к потере энергоснабжения на нескольких объектах.
Сегодня коммуналки в прошлом, в каждую жилую площадь приходит отдельная линия энергоснабжения с автоматом при входе.

Проблема решена? В масштабах подъезда — несомненно.

А в рамках одной квартиры?
Опять обычная ситуация: переломился кабель лампы настольной, появилось короткое замыкание. При этом гаснет свет по всей жилой площади, перестает работать холодильник и телевизор.

Почему? Опять отсутствует селективность автоматов.

Важно! Требования безопасности: Правила устройства электрических установок (ПУЭ) рассматривают селективную защиту, как один из вариантов обеспечения неопасной эксплуатации электрических установок.

Разумеется ясно, что никакая комиссия не проверит вашу жилую площадь или приватное домовладение на предмет выполнения всех требования ПУЭ. Но если объект принимается соблюдая проектную документацию или по СНиП, акт эксплуатационного ввода могут и не утвердить.

Тем более это касается производственных и помещений офиса, а еще мест массового нахождения людей (театры, магазины, школы и другое).

Как работает селективная защита

Это понятие в себя включает несколько вариантов избирательного выключения.

Токовая селективность

В согласии с законом Ома, сила тока одинакова на каждом участке цепи. Исходя из этого, если есть наличие нескольких постепенно размещенных защитных автоматов, первым сработает тот, у которого ток отсечки минимальный. Если расположение линий параллельное, то на вводе мы получаем максимальное значение тока (сумма величин каждой «ветки»).

При одинаковом токе отсечки в каждом автомате, они отключатся одновременно по всей цепи. А если защитное устройство, расположенное к потребителю, имеет меньший ток срабатывания, выключится только оно.

Рассмотрим рабочий принцип на простом примере правильно организованного квартирного щитка.

  • техусловия энергоснабжения объекта: 9 кВт (защитный автомат 40 А);
  • подключение однофазное;
  • нулевой проводник (PE) бывает как с автоматом, так и без него;
  • подключаемые помещения: коридор, туалет, кухня, гостевая, спальная комната;

Правильная селективность защиты показана на иллюстрации:

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Разбираем схему по секторам:

  1. Ограничение по входному току определено вводным автоматом: 40 А. Другими словами, если суммарный ток во всей разветвленной линии превысит это значение (к примеру, при коротком замыкании), подача электрической энергии закончится. Как мы уже знаем, такая авария оставит без «света» все помещения объекта.
  2. Дальше идем по группам, организуя вторую ступень защиты (вводной автомат — это третья «линия обороны», если другие не смогут помочь):
  • Подключение коридора можно облегчить, не выводя его в другую группу. Традиционная схема: два автомата, на розеточную сеть и освещение.
  • Туалет имеет более непростую схему включения, так как в помещении ванной сыро, и существует риск получить электротравму. Благодаря этому групповая защита — Устройство защитного отключения с небольшим дифференциальным током (10 мА) и током отсечки автомата 10 А. Вы спросите, почему нет селективности? Она здесь не нужна, так как после группового Устройство защитного отключения нет разветвления.

    Информация: Устанавливать или не устанавливать Устройство защитного отключения как правило, такое решение каждого владельца помещения. Селективность защиты может быть решена и с традиционными автоматами.

    Так работает селективная защита, организованная по принципу разности токов срабатывания. Возвращаемся к началу раздела: при опасной ситуации сила тока быстро увеличивается, и срабатывает автомат с номинальным током отсечки. До второй и третьей линий защиты проблема просто не доходит.
    Впрочем, есть условия, при которых сила сверхтока сразу будет достаточной для выключения автомата 3-го уровня защиты:

    • Если замыкание или лишняя токовая нагрузка происходит в электрическом приборе, сверхтоки растут на так очень быстро. Часть нагрузки на себя берет питающий провод самого устройства, который (нагреваясь) дифференцирует внезапный токовый скачок.
    • В случае, когда короткое замыкание происходит на силовом питающем кабеле (линия, на которой установлены розетки), сверхток может достигать предельного показателя фактически быстро.
      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Защитные автоматы всех уровней могут работает одновременно.

    Временная селективность

    Если токовая карта селективности защит не может обеспечить избирательность непредвиденного отключения, используется дополнительный предел срабатывания: по времени задержки механизма отключения питания. Есть говоря иначе «небыстрые» и «быстрые» автоматы.

    Появляется вопрос: зачем необходима защита с отложенным срабатыванием?

    • Во-первых, очень часто в электрических установках краткосрочно появляются токовые перегрузки, которые не опасные для линии. «Скоростной» автомат защиты будет включаться регулярно, нарушая обычный рабочий режим.
    • Второе, конкретно так и обеспечивается временна?я селективность. Благодаря этому, при выборе автоматов для своими силами изготовленного щитка питания, необходимо внимание обращать на времятоковую характеристику прибора. Она выглядит так: B40 (C16, D32).
      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Конкретно от данного значения зависит, какой автомат сработает первым при прочих равных условиях.

    Конечно, токовая защита в автомате также остается. Просто помимо порога срабатывания по току, определяется время задержки отключения питания контактов.

    При правильном применении таких параметров, можно построить цепочку селективной защиты поэтому, чтобы первым срабатывал выключатель, разместившийся ближе к проблемному потребителю (либо аварийному участку цепи). В данном варианте вторая и третья ступеньки защиты остаются работоспособными, общее энергоснабжение объекта не заканчивается.
    При построении карты селективности в релейной защите, стратегия выстраивается на постепенном повышении как порогов срабатывания по току, правильному расчету времени задержек на каждом следующем автомате.

    Разница во времени между задержками дальнейших ступенек состоит из времени обнаружения сверхтока (короткое замыкание, превышение нагрузки) со стороны потребителя, а еще из естественной инерции размыкающего устройства со стороны генерирующей установки.
    Такие характеристики анализируются методом сравнение времятоковых параметрических кривых.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Если положить графики один на один, можно определить иерархию расположения защитных автоматов в цепи.
    Интересно, что нормальную селективную защиту можно обеспечить исключительно с применением не постоянных параметров (без распределения токовой отсечки).

    Расщепление по току может быть одинаковым у всех автоматов, а срабатывание расцепителей произойдет в строгой иерархической очередности: от потребителя к источнику электрической энергии.
    При этом задержка срабатывания настраевается подобным образом, что первый от потребителя (в опасной ситуации — проблемной зоны) автомат должен работает быстро.

    Следующий за ним, держит контакты замкнутыми, обеспечивая электропитанием остальную цепь.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Картинка воочию показывает, как можно организовать разветвленное подключение на защитных автоматах с одинаковым током уставки. Безопасность организуется за счёт ступенчатого выключения по времени и на различных уровнях.

    Энергетическая селективность

    Данный способ защиты нельзя рассматривать, как обособленный. Просто для его организации применяются специально сконструированные автовыключатели.
    При появлении короткого замыкания, такие автоматы показывают быстродействие, измеряемое единицами миллисекунд.

    Иерархия цепочки отключений питания выстраивается по традиционному принципу: быстрые устройства от потребителя, небыстрые — ближе к энергоснабжению.
    Расчет совершается сначала в теории, на основе реквизитов паспорта выключателей, а потом производятся практические проверки. Исключительно после этого система считается неопасной, и принимается на вооружение проектировщиками.

    К данной категории как правило относят селективную защиту при помощи устройств защитного выключения. Для этого также применяется необходимое оборудование.
    Что такое селективное Устройство защитного отключения, и чем оно разнится от привычного?

    Каждый пользователь данных автоматов знает, что при появлении любого подозрения на опасность (с точки зрения Устройство защитного отключения), происходит очень быстрое выключение всей цепи. Многие электрики поэтому отказываются устанавливать устройства защитного выключения в селективные схемы.

    Это ставит под сомнение безопасность электрического подсоединения техники для дома.
    Благодаря этому изготовители разработали Устройство защитного отключения с большим временем срабатывания. Выходит, что при классическом подключении, классические автоматы срабатывают до недавнего времени, чем устройства защитного выключения.

    На иллюстрации схема смотрится, как в обыкновенном проекте, в действительности это селективная защита с применением Устройство защитного отключения.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Более того, выключение происходит исключительно на том уровне, где появилась проблема. Мало того, что авария на одной линии не приводит к прекращению энергоснабжения целого объекта, упрощается поиск вышедшей из строя электрической установки.

    Для информации, типы селективных Устройство защитного отключения

    Для поддерживания принципа временной селективности, выдержка интервала должна быть различной: для каждой задачи собственная. Стандартных классификаций две:

    • Вид «S». Время задержки в диапазоне от 0.145 до 0.5 секунд. Это очень медленно, чем у классических устройств защиты. Организация питания выглядит так: На любой конечной группе потребителей (либо индивидуальном покупателе) ставится классическое устройство защиты. Другими словами, восприимчивое, и с быстрым временем срабатывания. А при входе в общую группу, либо на едином вводе электрической энергии объекта, ставится селективное Устройство защитного отключения. При «типовой» аварии, конечные автоматы быстро срабатывают, а входная защита остается «на взводе», выдержав положенное время. А если по показателям аварии, конечные Устройство защитного отключения не сработают, вводной автомат все равно отключит питание через 0.15–0.5 секунд, обеспечив абсолютную защиту.
    • Вид «G». Устройства данного типа могут превышать по времени реакции даже классические приспособления для защиты. Срабатывание происходит в диапазоне 0.06–0.08 секунд. Конечно, такие Устройство защитного отключения не используются в бытовой сфере и классических помещениях офиса. Эти профессиональные аппараты ставят на объектах, где промедление даже в 1 десятую доли секунды может привести к катастрофе.
    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Зонная селективность

    С технической точки зрения, это разновидность временной селективности. Рабочий принцип меняется за счёт технологического администрирования.

    Организуется необычный обмен данными между анализаторами тока на каждом автомате. В результате, при появлении аварии по току в одной зоне, выключается только она.

    При этом, иерархия совсем не нужно выдерживается: сектор выключения может быть на любом уровне.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Имеется две методики построения администрирования:

    1. В каждом секторе (зоне) устанавливаются устройства для измерительных работ без исполнительных механизмов. Они дают информацию в модуль управления, который «принимает решения» о прекращении подачи питания в какую-то определенную территорию. В качестве механизма исполнения можно применять электромагнитный пускатель. При этом контроллер определяет, есть ли идентичная информация со стороны подачи питания. Если защитное устройство не сработало на более большом уровне, то выключается только определенный покупатель. Если авария по всей цепочке — отключаются автоматы дальше по иерархии.
    2. Обеспечение меньшего времени срабатывания защиты в необходимом секторе, за счёт введения добавочного оборудования. Усиливающая система попросит дополнительного источника питания. Превосходство этой схемы защиты — нет надобности выбирать устройства выключения по временной селективности. Более того, можно обеспечить немалое количество уровней селективной защиты. Методика требует большой квалификации персонала, и высоких денежных затрат. Благодаря этому такое заключение принимается только для трудных и ответственных радиальных систем организации питания.

    Какой бы способ селективной защиты вы не подобрали, все начинается с правильного расчета.

    Карта селективности защиты

    Замечательных вариантов обеспечения питания не бывает. Разнообразные режимы нагрузки предполагают разные опасные ситуации.

    Собственно карта селективности позволяет увидеть работу релейной защиты виртуально. Моделируя проект на бумажном носителе, инженеры могут удостовериться, что во всех режимах защита способна работать правильно. Для разветвленных схем отличительно наличие приспособлений для защиты с разными времятоковыми свойствами.

    Например возьмём любой автомат и определим его, как «нашу защиту».

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Другие устройства на схеме назовем соседними. Важный принцип хорошей организации — времятоковые характеристики всех устройств не должны пересекаться на одном линейном уровне. Если провести временную линию в качестве оси координат, то между ступенями селективности должен быть разрыв.

    Увидеть это можно исключительно на графиках. Это и есть карта селективности: на нем объединены характеристики соседних защит.

    Информация: Для обычных схем организации селективной защиты построение карт не потребуется.

    Если нет соседних уровней — не рассчитывается и совместимость.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Для построения карт лучше применять особые компьютерные программы. Хотя профессиональные инженеры легко возводят графики карандашиком.

    После выстраивания всех параметрических кривых, график исследуется на их пересекание. При появлении подобной ситуации, исследуется критичность: возможно, ничего менять не понадобится.

    Если линии электрического питания не находятся все зависит один от одного, разведение ничего не меняет.
    В других вариантах нужно обеспечить временную разницу по оси времени не менее 0.25 секунды.
    Более того, даже если пересечены селективности по времени срабатывания, разведение может быть организовано по разнице тока отсечки.

    В основном, применяются два варианта, это можно иметь в виду в построении карты, а можно оставить на практическом уровне.

    Нечасто используемые системы защиты

    • Направленная система действует по принципу вектора тока и напряжения. Между ними обязательно есть фазовый сдвиг. Устройства защиты анализируют разницу и если необходимо отключают оборудование в необходимом секторе.
    • Дифференцируемая система сравнивает отклонения показателей перед началом линии питания, и конкретно у агрегата. Если отклонения могут достигать заданной величины — ситуация признается аварийной. Такая селективность требуется, если питание подается на слишком мощные агрегаты.

    Материал прекрасно подойдет начинающим электрикам, и энергетическим отделам больших фирм. Конечно, дома нет надобности усложнять схему: достаточно обеспечить селективность по току отсечки.

    Видео по теме

    Селективность автовыключателей — что это, принцип организации, виды

    Опубликовано Артём в 22.05.2019 22.05.2019

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Селективность в области электрики считается одним из основных понятий. Она собой представляет защиту электроустройств от неполадок или каких-нибудь отклонений в работе.

    При помощи этой функции автоматы дольше работают, увеличивается параметр безопасности.

    Функции и задачи селективности

    Главной задачей селективной защиты считается функция обеспечения постоянной работы и неопасной эксплуатации электрических установок. При появлении опасных ситуаций, повреждённый участок определяется фактически быстро и тут же выключается, не нарушая работу исправных мест.

    За счёт селективности существенно уменьшается нагрузка на электрической установки, становятся меньше плохие последствия от действия короткого замыкания.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Четкая и хорошая работа защитных автоматизированных устройств максимально обеспечивает требования, которые предъявляют к непрерывному снабжению электричеством. В результате, селективность автоматизированного выключателя хранит непрерывность всех тех. процессов с участием электрических установок.

    Отключенные участки никак не оказывают влияние на их постоянную работу.
    Главное правило устройства селективной защиты подразумевает установку автоматов с минимальным током, более невысоким, чем у вводного устройства.

    Суммарно они могут превосходить номинал группового автомата, но в отдельности любой из них должен быть хотя-бы на одну ступень ниже. Другими словами, во время установки вводного устройства на 50 А, следующий прибор на линии станет иметь номинал не выше 40 А. Первым всегда срабатывает автомат, ближе всего разместившийся от места повреждения.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Селективность автоматов обеспечивается их конструкцией. Включение и размыкание создается специализированным рычагом.

    Недвижымые контакты соединяются с клеммами, к которым, со своей стороны, подключаются проводники. Быстрое отключение питания выполняется при помощи подвижного контакта, соединенного с пружиной. Расцепление обеспечивается биметаллической пластиной, изгибающейся после нагрева в случае увеличения током собственного предельно допустимого значения.

    Для настройки токов срабатывания есть винт для регулировки. Все вместе все детали помогают быстрому определению поломанного участка и отсечению его от работоспособных частей.
    Ключевым принципом селективности считается поочередное срабатывание защитной аппаратуры.

    В случае отступлений от норм, случится перегрев не только автоматов, но и электрической проводки. В результате, появляются опасные ситуации с негативными серьезными последствиями.

    Что такое селективная защита

    Правило, утверждающее, что величина тока, который проходит через все распредвыключатели, установленные за вводным автоматом, меньше обозначенного тока последнего, служит основой селективной защиты. В сумме эти номиналы могут быть и больше, однако каждый отдельный обязательно хотя бы на шаг ниже вводного.

    Так, если на вводе поставлен 50-амперный автомат, то следующим за ним устанавливают выключатель, с номиналом по току в 40 А.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Автоматизированный выключатель состоит из таких элементов: рычага (1), клемм винтовых (2), контактов подвижного и неподвижного(3, 4), биметаллической пластины (5), винта регулировочного (6), соленоида (7), решётки дугогасительной (8), щеколды (9)
    С помощью рычажка как включают, так и выключают впуск тока на клеммы. К клеммам подводят и фиксируют контакты.

    Подвижный контакт с пружиной служит для быстрого отключения питания, а связь цепи с ним сделана через неподвижный контакт. Расцепление, в случае перекрытия током собственного порогового значения, происходит благодаря нагрева и изгиба биметаллической пластины, а еще соленоида.
    Токи срабатывания настраивают с помощью регулировочного винта.

    С целью устранения возникновения электродуги во время отключения питания контактов, введен в схему подобный элемент, как дугогасительная решётка. Для фиксирования корпуса автомата есть защелка.

    Избирательность, как характерность релейной защиты — это способность обнаруживать поломанный узел системы и отсекать его от работающей части ЭЭС.

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Тут приведена схема щита, воочию показывающая, как делится нагрузка по квартире. Перед монтажем автомата необходимо сделать расчет общей мощности оборудования, какое будет подключено к нему

    Селективность автоматов — это их свойство работать по очереди. Если данный принцип нарушен, будут греться и автовыключатели, и электрическая проводка.

    В результате может появиться КЗ на линии, перегорание плавких контактов, изоляции. Все это приведет к поломке электрических приборов и пожару.
    Допустим, на длинной линии электропередач появилась опасная ситуация.

    Согласно основному правилу селективности первым срабатывает автомат ближний к месту повреждения. Если в обыкновенной квартире в розетке происходит короткое замыкание, на щитке включаться должна защита линии, частью которой эта розетка считается.

    Если этого не случилось, приходит очередь автоматизированного выключателя на щиток, и исключительно за ним — вводного.

    Варианты

    Выбор автоматического выключателя — расчет тока

    Селективные автовыключатели предлагаются рядом производителей из Германии.

    Из крупных брендов можно отметить ABB с их серией S750DR. Линейка В себя включает автоматы от 0,5 до 63 А, есть выполнения с параметрами срабатывания Е и К.

    Маркировка автоматических выключателей. Что означают надписи на автоматических выключателях ?

    Как работает селективная защита

    Это понятие в себя включает несколько вариантов избирательного выключения.

    Токовая селективность

    В согласии с законом Ома, сила тока одинакова на каждом участке цепи. Исходя из этого, если есть наличие нескольких постепенно размещенных защитных автоматов, первым сработает тот, у которого ток отсечки минимальный. Если расположение линий параллельное, то на вводе мы получаем максимальное значение тока (сумма величин каждой «ветки»).

    При одинаковом токе отсечки в каждом автомате, они отключатся одновременно по всей цепи. А если защитное устройство, расположенное к потребителю, имеет меньший ток срабатывания, выключится только оно.

    Рассмотрим рабочий принцип на простом примере правильно организованного квартирного щитка.

    • техусловия энергоснабжения объекта: 9 кВт (защитный автомат 40 А);
    • подключение однофазное;
    • нулевой проводник (PE) бывает как с автоматом, так и без него;
    • подключаемые помещения: коридор, туалет, кухня, гостевая, спальная комната;

    Правильная селективность защиты показана на иллюстрации:

    Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

    Разбираем схему по секторам:

    1. Ограничение по входному току определено вводным автоматом: 40 А. Другими словами, если суммарный ток во всей разветвленной линии превысит это значение (к примеру, при коротком замыкании), подача электрической энергии закончится. Как мы уже знаем, такая авария оставит без «света» все помещения объекта.
    2. Дальше идем по группам, организуя вторую ступень защиты (вводной автомат — это третья «линия обороны», если другие не смогут помочь):
    • Подключение коридора можно облегчить, не выводя его в другую группу. Традиционная схема: два автомата, на розеточную сеть и освещение.
    • Туалет имеет более непростую схему включения, так как в помещении ванной сыро, и существует риск получить электротравму. Благодаря этому групповая защита — Устройство защитного отключения с небольшим дифференциальным током (10 мА) и током отсечки автомата 10 А. Вы спросите, почему нет селективности? Она здесь не нужна, так как после группового Устройство защитного отключения нет разветвления.

      Информация: Устанавливать или не устанавливать Устройство защитного отключения как правило, такое решение каждого владельца помещения. Селективность защиты может быть решена и с традиционными автоматами.

      Так работает селективная защита, организованная по принципу разности токов срабатывания. Возвращаемся к началу раздела: при опасной ситуации сила тока быстро увеличивается, и срабатывает автомат с номинальным током отсечки. До второй и третьей линий защиты проблема просто не доходит.
      Впрочем, есть условия, при которых сила сверхтока сразу будет достаточной для выключения автомата 3-го уровня защиты:

      • Если замыкание или лишняя токовая нагрузка происходит в электрическом приборе, сверхтоки растут на так очень быстро. Часть нагрузки на себя берет питающий провод самого устройства, который (нагреваясь) дифференцирует внезапный токовый скачок.
      • В случае, когда короткое замыкание происходит на силовом питающем кабеле (линия, на которой установлены розетки), сверхток может достигать предельного показателя фактически быстро.
        Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

        Защитные автоматы всех уровней могут работает одновременно.

      Временная селективность

      Если токовая карта селективности защит не может обеспечить избирательность непредвиденного отключения, используется дополнительный предел срабатывания: по времени задержки механизма отключения питания. Есть говоря иначе «небыстрые» и «быстрые» автоматы.

      Появляется вопрос: зачем необходима защита с отложенным срабатыванием?

      • Во-первых, очень часто в электрических установках краткосрочно появляются токовые перегрузки, которые не опасные для линии. «Скоростной» автомат защиты будет включаться регулярно, нарушая обычный рабочий режим.
      • Второе, конкретно так и обеспечивается временна?я селективность. Благодаря этому, при выборе автоматов для своими силами изготовленного щитка питания, необходимо внимание обращать на времятоковую характеристику прибора. Она выглядит так: B40 (C16, D32).
        Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

        Конкретно от данного значения зависит, какой автомат сработает первым при прочих равных условиях.

      Конечно, токовая защита в автомате также остается. Просто помимо порога срабатывания по току, определяется время задержки отключения питания контактов. При правильном применении таких параметров, можно построить цепочку селективной защиты поэтому, чтобы первым срабатывал выключатель, разместившийся ближе к проблемному потребителю (либо аварийному участку цепи).

      В данном варианте вторая и третья ступеньки защиты остаются работоспособными, общее энергоснабжение объекта не заканчивается.
      При построении карты селективности в релейной защите, стратегия выстраивается на постепенном повышении как порогов срабатывания по току, правильному расчету времени задержек на каждом следующем автомате.

      Разница во времени между задержками дальнейших ступенек состоит из времени обнаружения сверхтока (короткое замыкание, превышение нагрузки) со стороны потребителя, а еще из естественной инерции размыкающего устройства со стороны генерирующей установки.
      Такие характеристики анализируются методом сравнение времятоковых параметрических кривых.

      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Если положить графики один на один, можно определить иерархию расположения защитных автоматов в цепи.
      Интересно, что нормальную селективную защиту можно обеспечить исключительно с применением не постоянных параметров (без распределения токовой отсечки).

      Расщепление по току может быть одинаковым у всех автоматов, а срабатывание расцепителей произойдет в строгой иерархической очередности: от потребителя к источнику электрической энергии.
      При этом задержка срабатывания настраевается подобным образом, что первый от потребителя (в опасной ситуации — проблемной зоны) автомат должен работает быстро.

      Следующий за ним, держит контакты замкнутыми, обеспечивая электропитанием остальную цепь.

      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Картинка воочию показывает, как можно организовать разветвленное подключение на защитных автоматах с одинаковым током уставки. Безопасность организуется за счёт ступенчатого выключения по времени и на различных уровнях.

      Энергетическая селективность

      Данный способ защиты нельзя рассматривать, как обособленный. Просто для его организации применяются специально сконструированные автовыключатели.
      При появлении короткого замыкания, такие автоматы показывают быстродействие, измеряемое единицами миллисекунд.

      Иерархия цепочки отключений питания выстраивается по традиционному принципу: быстрые устройства от потребителя, небыстрые — ближе к энергоснабжению.
      Расчет совершается сначала в теории, на основе реквизитов паспорта выключателей, а потом производятся практические проверки.

      Исключительно после этого система считается неопасной, и принимается на вооружение проектировщиками.
      К данной категории как правило относят селективную защиту при помощи устройств защитного выключения. Для этого также применяется необходимое оборудование.

      Что такое селективное Устройство защитного отключения, и чем оно разнится от привычного?
      Каждый пользователь данных автоматов знает, что при появлении любого подозрения на опасность (с точки зрения Устройство защитного отключения), происходит очень быстрое выключение всей цепи. Многие электрики поэтому отказываются устанавливать устройства защитного выключения в селективные схемы.

      Это ставит под сомнение безопасность электрического подсоединения техники для дома.
      Благодаря этому изготовители разработали Устройство защитного отключения с большим временем срабатывания.

      Выходит, что при классическом подключении, классические автоматы срабатывают до недавнего времени, чем устройства защитного выключения.
      На иллюстрации схема смотрится, как в обыкновенном проекте, в действительности это селективная защита с применением Устройство защитного отключения.

      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Более того, выключение происходит исключительно на том уровне, где появилась проблема. Мало того, что авария на одной линии не приводит к прекращению энергоснабжения целого объекта, упрощается поиск вышедшей из строя электрической установки.

      Для информации, типы селективных Устройство защитного отключения

      Для поддерживания принципа временной селективности, выдержка интервала должна быть различной: для каждой задачи собственная. Стандартных классификаций две:

      • Вид «S». Время задержки в диапазоне от 0.145 до 0.5 секунд. Это очень медленно, чем у классических устройств защиты. Организация питания выглядит так: На любой конечной группе потребителей (либо индивидуальном покупателе) ставится классическое устройство защиты. Другими словами, восприимчивое, и с быстрым временем срабатывания. А при входе в общую группу, либо на едином вводе электрической энергии объекта, ставится селективное Устройство защитного отключения. При «типовой» аварии, конечные автоматы быстро срабатывают, а входная защита остается «на взводе», выдержав положенное время. А если по показателям аварии, конечные Устройство защитного отключения не сработают, вводной автомат все равно отключит питание через 0.15–0.5 секунд, обеспечив абсолютную защиту.
      • Вид «G». Устройства данного типа могут превышать по времени реакции даже классические приспособления для защиты. Срабатывание происходит в диапазоне 0.06–0.08 секунд. Конечно, такие Устройство защитного отключения не используются в бытовой сфере и классических помещениях офиса. Эти профессиональные аппараты ставят на объектах, где промедление даже в 1 десятую доли секунды может привести к катастрофе.
      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Зонная селективность

      С технической точки зрения, это разновидность временной селективности. Рабочий принцип меняется за счёт технологического администрирования.

      Организуется необычный обмен данными между анализаторами тока на каждом автомате. В результате, при появлении аварии по току в одной зоне, выключается только она.

      При этом, иерархия совсем не нужно выдерживается: сектор выключения может быть на любом уровне.

      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Имеется две методики построения администрирования:

      1. В каждом секторе (зоне) устанавливаются устройства для измерительных работ без исполнительных механизмов. Они дают информацию в модуль управления, который «принимает решения» о прекращении подачи питания в какую-то определенную территорию. В качестве механизма исполнения можно применять электромагнитный пускатель. При этом контроллер определяет, есть ли идентичная информация со стороны подачи питания. Если защитное устройство не сработало на более большом уровне, то выключается только определенный покупатель. Если авария по всей цепочке — отключаются автоматы дальше по иерархии.
      2. Обеспечение меньшего времени срабатывания защиты в необходимом секторе, за счёт введения добавочного оборудования. Усиливающая система попросит дополнительного источника питания. Превосходство этой схемы защиты — нет надобности выбирать устройства выключения по временной селективности. Более того, можно обеспечить немалое количество уровней селективной защиты. Методика требует большой квалификации персонала, и высоких денежных затрат. Благодаря этому такое заключение принимается только для трудных и ответственных радиальных систем организации питания.

      Какой бы способ селективной защиты вы не подобрали, все начинается с правильного расчета.

      Селективность защиты безоговорочная и относительная

      Понятие селективности определено ГОСТотм IEC 60947-1-2014. Выделяют два типа селективности — полную и относительную.

      Если работа защиты скоординирована подобным образом, что она срабатывает исключительно в середине защищенной зоны, то это указывает на ее полную селективность. В данных обстоятельствах самый большой ток селективности становится таким же, как и самая большая отключающая способность размещенного ниже автомата.
      Срабатывание в виде запасного, когда не случилось выключение на проблемном участке, именуют относительно селективной защитой.

      При этом происходит выключение выше размещенных выключателей. В случае увеличения заданной величины электрического тока выключателя-автомата, т.е. при отсутствии больших перегрузок, селективная защита действует фактически безотказно.

      Куда затруднительней достигнуть этого при коротких замыканиях.

      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Облегчают задачу таблицы селективности, которые изготовители прилагают к собственным изделиям. Используя их, делают группы с селективностью срабатывания

      Информацию о выпускаемых изделиях предприятия размещают и на собственных сайтах. Связки выключателей создают исключительно по таблицам одного определенного изготовителя.

      Необходимо учесть, что группы, устроенные по относительному принципу, обладают огромным числом функций.

      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Буква «Т» в таблице означает полную селективность пары аппаратов, а число — частичную. Когда ожидаемая пограничная величина электрического тока КЗ меньше, чем число, указанное в таблице, избирательность будет гарантирована
      Чтобы проверить избирательность между автоматом выше- и нижестоящим, находят скрещение вертикали и горизонтали.

      Обеспечение селективности — довольно существенная задача при питании потребителей, относящиеся к особенной категории. При ее отсутствии может случиться остановка процесса производства, повреждение линий, выключение систем кондиционирования, удаления дыма и прочих.

      Таблица селективности

      Защита автовыключателей исправно работает в большинстве случаев при небольших перегрузках. При коротком замыкании создать селективность гораздо тяжелей.

      Для этой цели есть таблица селективности, которая дает возможность генерить связки с избирательностью вступления в действие. Один расчёт предназначается для одного вида аппарата.

      Ниже представлен пример подобной таблицы, который также можно найти на сайтах изготовителей автоматов.

      Рабочий принцип

      Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

      Схема устройства внутри селективного автоматизированного выключателя
      Возникновение селективного автоматизированного выключателя с самого начала намечалось, как выпуск устройства защиты, содержащего самые лучшие характеристики с точки зрения выполнения функций вводного устройства защиты. Выше было отмечено, что это предполагает обеспечение полной селективности.

      Это значит селективность между вводным и отходящими автоматизированными выключателями во всём диапазоне токов короткого замыкания (аж до отключающей способности нижестоящего автомата) и при любых номинальных токах вводного автомата не меньше минимальных токов отходящего.
      Такая функциональность обеспечивается конструкцией селективного автоматизированного выключателя (приведена на рисунке).

      На схеме заметны два токовых пути. Один из них ключевой, имеющий те же детали, что и традиционный автоматизированный выключатель: электромагнитную катушку (моментальный расцепитель), биметалл (расцепитель перегрузки) и блок главных контактов.

      Дополнительный токовый путь также имеет контакты. Плюс к этому можно подчеркнуть наличие селективного биметалла. Рассмотрим процессы, которые происходят в середине селективного автоматизированного выключателя в аварийном случае.

      Представим систему, в которой в качестве вводного устройства защиты применяется селективный автоматизированный выключатель, а для нижестоящего устройства защиты — очень маленький автоматизированный выключатель. Возможны оба случая. Первый — авария (короткое замыкание) происходит в нагрузке (за отходящим автоматом).

      Второй — авария происходит между вводным и отходящим автоматами.
      В первом варианте в момент короткого замыкания отработают расцепители портативного автоматизированного выключателя и ключевого токового пути селективного автоматизированного выключателя. Но, при этом ток продолжит протекать в добавочном токовом пути вводного автомата.

      Так как авария устранена, пружина опять замкнет блок главных контактов. Подобным образом обеспечивается постоянное протекание тока и бесперебойность питания нагрузок, другими словами селективность.
      В другом варианте в момент аварии также разомкнутся важные контакты селективного автоматизированного выключателя.

      Дальше, так как авария продолжит существовать, селективный биметалл также разомкнет контакты и добавочном токовом пути, при этом заблокировав пружину и не позволив ей замкнуть важные контакты. Подобным образом, разомкнутыми остаются и ключевой, и дополнительный токовый пути, таким образом обеспечивая защиту от короткого замыкания.

      В конце концов можно подчеркнуть, что селективный автоматизированный выключатель и обеспечивает селективность, и оберегает от токов короткого замыкания.
      Материал прекрасно подойдет начинающим электрикам, и энергетическим отделам больших фирм.

      Конечно, дома нет надобности усложнять схему: достаточно обеспечить селективность по току отсечки.

      Расчёт селективности

      Очень часто защитными устройствами выступают привычные автовыключатели. Их селективность обеспечивается при помощи верного выбора и настроек показателей.

      Рабочий принцип подобных выключателей обусловлен выполнением следующего условия:

      • Iс.о.послед ? Kн.о.* I к.пред., где:
        • — Iс.о.послед — ток, при котором начинает действовать защита;
        • — I к.пред. — ток короткого замыкания в конце зоны действия защиты;
        • — Kн.о. — показатель надёжности, зависящий от показателей.

      Определить селективность при управлении аппаратов по времени можно с помощью следующей формулы:

      • tс.о.послед ? tк.пред.+ ?t, где:
        • — tс.о.послед и tк.пред. — временные интервалы, через которые срабатывают отсечки автоматов, в зависимости от близости к источнику питания;
        • — ?t — временная ступень селективности.

      Селективность автоматов ПУЭ

      Есть свод правил устройств электрических установок (ПУЭ), в которых есть чёткие понятия, как использовать автовыключатели. В пункте 3.1.4. сказано: Для того чтобы защитные автоматы не отключали устройства при непродолжительных перегрузках, уставки выключателей необходимо подбирать по минимальным токам электроприёмников.
      Необходимо отметить ещё одно основное правило: в качестве устройств защиты должны применяться предохранители и автовыключатели.
      Кол-во блоков: 18 | Общее кол-во символов: 24090
      Кол-во использованных доноров: 5
      Информация по каждому донору:

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.