회로 차단기 용량이 MVA로 평가되고 현재 kA 및 kV로 평가된 이유는 무엇입니까?

차단기 정격 – 차단기의 차단 용량, 제작 용량, 전압 및 전류 정격, 듀티 사이클 및 단시간 작동 정격

우리 모두가 500 또는 1000 MVA 회로 차단기에 대해 들어봤으므로 회로 차단기의 놀라운 MVA 등급을 언급하기 위해 나를 죽이지 마십시오. 이 등급은 오래된 로직이었고 지금은 상황이 변경되었으므로 최근 모델에는 표시되지 않습니다. 기본 개념을 지우고 규칙에 정확히 어떤 일이 발생했는지 알기 위해 다음 설명을 참조하십시오. 실제로 현재 MVA 대신 kA로 표시되는 차단기의 차단 용량(차단 전류 아님)입니다.

자세히 알아보기 전에 회로 차단기가 정확히 무엇을 하고 CB 등급의 다양한 유형이 무엇인지 알아보겠습니다.

회로 차단기는 스위칭 메커니즘 및 시스템 보호에 사용되는 다음과 같은 제어 및 보호 장치입니다.

• 정상 및 오류 조건에서 수동 또는 자동으로 회로를 만들고 차단합니다.
• 회로를 자동으로 차단하고 단락 및 이를 통해 흐르는 과전류 경로를 차단합니다.
• 다른 직렬 연결 차단기가 연결된 회로에서 발생한 오류를 제거하는 동안 매우 짧은 시간 동안 오류 전류를 전달합니다.

• 관련 게시물:적절한 회로 차단기 크기를 찾는 방법은 무엇입니까? 차단기 계산기 및 예

위에서 언급한 회로 차단기의 3가지 의무에 따라 다음과 같이 회로 차단기의 6가지 등급이 있습니다.

• 파괴 능력
• 역량 확보
• 차단기의 듀티 사이클(정격 작동 순서)
• 전압 등급
• 단시간 운영 능력
• 정상 전류 등급

중단 용량(이전 MVA, 현재 kA)

차단 용량은 회로 차단기를 손상시키지 않고 정격 복구 전압에서 닫힌 접점을 열어 차단기가 견디거나 차단할 수 있는 최대 오류 또는 단락 전류(RMS)입니다. 및 연결된 기기.

차단기의 차단 용량은 매우 짧은 시간 동안 오류가 발생하는 동안 리플과 DC 성분이 존재하기 때문에 대칭 및 비대칭 요인으로 인해 RMS 값으로 표시됩니다.

차단기의 차단 용량은 CB의 정격 차단 전류 및 정격 작동 전압을 고려하여 이전에 MVA로 평가되었습니다. 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

파단 용량 =√3 x V x I x 10 ^-6 ... MVA

또는

차단 또는 차단 용량 =√3 x 정격 라인 전압 x 정격 라인 전류 x 10 ^-6 … MVA

예:

100MVA 정격 차단 용량 및 11kV 정격 서비스 전압을 갖는 회로 차단기의 차단 또는 차단 전류는 얼마입니까?

해결책:

차단 전류 =100 x 10 ^-6 / (√3 x 11kV) =52.48kA

차단 용량이 MVA 대신 kW로 표시되는 이유는 무엇입니까?

단락 회로 오류 동안 매우 낮은 전압과 가장 높은 전류가 있기 때문에 MVA에서 회로 차단기의 정격을 표현하는 것은 분명히 비논리적입니다. 차단기가 접점을 열어 고장 전류를 제거하면 회로 차단기 접점에 정격 전압이 나타납니다. 요컨대 사고전류 동안에는 동일한 정격량이 연속적으로 나타나지 않는다. 그렇기 때문에 차단기의 정격 차단 용량은 MVA로 표현할 수 없습니다.

이러한 이유로 제조업체는 최근 개정된 국제 표준에 따라 MVA 대신 정격 전압에서 대칭 전류를 차단할 때 차단기 차단 용량 정격(kA)을 표시합니다. 암페어 또는 kA 단위의 회로 차단기의 차단 용량 정격 단락 회로 오류 동안 대칭 및 비대칭일 수 있으므로 차단 전류 및 과도 회복 전압(TRV)이 뒤따릅니다.

• 관련 게시물:MCB, MCCB, ELCB 및 RCB, RCD 또는 RCCB 회로 차단기의 차이점

용량 만들기

차단기의 생성 용량은 회로 차단기 접점이 닫힌 후 고장 전류 파동의 첫 번째 주기 동안 단기 리플 계수 및 DC 구성 요소를 포함하는 전류의 피크 값입니다.

차단기 정격 용량은 RMS 값이 아닌 피크 값으로 표시됩니다(차단 용량은 RMS 값으로 표시됨). 차단기 및 회로를 손상시키지 않고 전자기력 및 아크 생성 및 소등을 처리하면서 고장 전류 동안 차단기 접점을 성공적으로 만들 수 있기 때문입니다.

이러한 유해한 힘은 닫힐 때 전류의 최대 순간 값의 제곱에 정비례합니다. RMS값으로 표시되는 차단용량 대비 차단용량을 Peak값으로 표기하는 이유입니다.

단락전류의 값은 1상 또는 차단기에 연결된 상이 최대 비대칭인 경우 파동에서 최대입니다. 간단히 말해서, 투입 전류는 비대칭 전류의 최대값과 같습니다. 즉, 차단기 제작 용량은 항상 차단기 차단 용량보다 큽니다. .

정격 단락 전류는 이론적으로 정격 차단 전류의 AC 구성 요소의 2.5 x RMS 값으로 간주되며 오류 전류는 다음에서 대칭 오류 수준의 두 배까지 상승할 수 있습니다. 초기 단계입니다.

차단기 제작 용량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

대칭 차단 전류를 RMS에서 피크 값으로 변환하려면:

차단기 제작 용량 =대칭 차단 전류 x √2

위 식에 1.8을 곱하면 최대 비대칭 효과가 배가됩니다. 즉, 1/4 주기 동안 약간의 전류 강하를 고려한 단락 전류의 영향입니다.

차단기 제작 용량 =√2 x 1.8 x 대칭 차단 전류 =2.55 x 대칭 차단 전류

차단기 제작 용량 =2.55 x 대칭 차단 전류

• 관련 게시물:퓨즈와 회로 차단기의 주요 차이점

차단기의 듀티 사이클 또는 정격 작동 순서

차단기 스위칭 메커니즘의 기계적 의무 요구 사항을 보여줍니다.

차단기의 듀티 사이클 또는 정격 작동 순서는 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

O – t – CO – t' – CO

위치:

• O =차단기 개방 작동
• t =지정되지 않은 경우 첫 번째 자동 재닫힘 의무의 경우 0.3초
• t' =두 작업 사이의 시간(초기 상태 복원 및 CB 접점의 부적절한 가열 방지
• CO =시간지연 없이 개통 직후 폐업

정격 전압

차단기가 손상 없이 작동할 수 있는 안전한 최대 전압 한계값을 차단기의 정격 전압이라고 합니다.

차단기의 정격 전압 값은 차단기의 구성에 사용되는 절연 두께 및 절연 재료에 따라 다릅니다. 무부하로 인한 전압 상승 또는 부하가 낮은 값으로 급격하게 변화하여 발생하는 최고 계통 전압과 관련된 차단기 정격 전압. 이러한 방식으로 시스템 전압의 상승을 최고 정격 용량까지 처리할 수 있습니다. 예를 들어, 회로 차단기는 400kV 시스템 전압보다 5% 높은 한계인 40kV 시스템의 경우 정격 시스템 전압의 10%를 견뎌야 합니다. 이 방법. 6.6kV 라인에 사용되는 회로 차단기는 해당하는 가장 높은 시스템 전압으로 인해 약 7.2kV 등으로 정격되어야 합니다.

반면에 400V AC 정격 전압 차단기는 1000V 이상의 더 높은 전압에서 작동해서는 안 되지만 1000V AC 정격 전압 차단기는 400V의 400V에서 사용할 수 있습니다. 시스템 전압. 정격 전압 수준에서 차단기를 사용하면 차단기 접점에서 생성된 아크를 소멸시킬 수 있습니다. 정격 전압 대신 더 높은 전압 레벨에서 차단기를 사용하는 경우 아크 퀜칭 매체의 절연 강도와 비교하여 과도 회복 전압(TVR)입니다. 이 경우 소호매체가 이를 구분하지 못하여 여전히 아크가 존재할 수 있으며 이는 차단기의 회로차단기나 절연물의 파손으로 이어집니다.

일반적으로 차단기 정격 전압은 전원 시스템의 버스 및 부하 정격보다 높습니다. 일반적으로 전압 레벨과 관련된 두 가지 유형의 차단기가 있습니다. 즉, 저전압 차단기와 고전압 차단기는 다음과 같은 기능을 가지고 있습니다.

• 저전압 차단기는 1kV AC 및 1.2kV DC에 사용할 수 있으며 고전압 레벨은 저전압 차단기보다 높습니다.
• 고압 회로 차단기는 고전압 시스템의 실내 및 실외 제어에 모두 사용되는 반면 저전압 회로 차단기는 실내 애플리케이션에 사용됩니다.
• 저전압 차단기는 위상 간 및 위상 간 접지 간격이 적기 때문에 고전압 차단기보다 더 복잡하고 자주 작동합니다. 테스트 방법은 두 가지 유형의 전압 레벨 차단기의 차이입니다.

관련 게시물: 스마트 WiFi 차단기 – 건설, 설치 및 작업

위의 정격 전압을 예상하고 다른 작동에 대한 회로 차단기의 전압 수준을 고려하면서 두 가지 추가 정격 전압을 고려할 수 있습니다.

1. 임펄스 전압 정격
2. 전력 주파수 내전압 정격

회로 차단기의 임펄스 정격 전압 번개 또는 스위칭 임펄스에 의한 과도 임펄스를 처리하는 능력을 보여줍니다. 회로 차단기의 임펄스 또는 과도 전압 정격 기간은 마이크로초 단위입니다. 이러한 이유로 절연체에 대한 접점은 매우 짧은 시간 또는 기간 동안 과도 피크 전압을 견디도록 설계되었습니다.

전원 주파수 내전압 차단기의 정격 높은 시스템 전압보다 매우 높은 전압의 급격한 증가를 관리하는 능력을 보여줍니다. 부하의 급격한 변화나 부하의 많은 부분이 한 번에 차단되기 때문입니다.

이 전원 주파수에 의한 전압은 일반적으로 60초의 매우 짧은 시간이지만 차단기는 전원 주파수 과전압을 처리할 수 있어야 합니다.

다음 차트는 회로 차단기의 다양한 정격 전압, 즉 공칭 시스템 전압, 최고 시스템 전압, 전력 주파수 내전압 및 임펄스 전압 수준을 보여줍니다.

관련 게시물: 

• MCB 명판 데이터 등급을 읽는 방법은 무엇입니까?
• 회로 차단기, 퓨즈 및 보호 기호

단시간 작업 용량

차단기의 단시간 용량은 회로 차단기가 닫힌 상태로 고장 전류를 전달하는 지정된 단시간입니다.

매우 짧은 시간 동안 오류 전류와 같은 회로 차단기의 원치 않는 작동을 줄이거 나 부하의 급격한 변화 또는 감소를 줄이기 위해 다음과 같은 경우 회로 차단기가 트립되어 회로를 분리해서는 안됩니다. 결함은 자동으로 사라지고 전자기력과 온도 상승을 처리합니다. 초 또는 밀리초 단위로 지정된 시간을 초과하면 차단기가 접점을 열어 부하 및 장비의 연결된 부분을 최대한 보호합니다.

B, C, D와 같은 다른 클래스가 있으며 연결된 곡선이 있는 클래스 1, 클래스 2 및 클래스 3이 사용됩니다. 클래스 3은 IS 60898에 따라 최대 1.5L 줄/초 테스트를 허용하는 것이 가장 좋습니다. 예를 들어, 오일 회로 차단기는 3초의 시간 용량을 가지며 단락 전류를 전달하는 동안 정확한 3초를 초과해서는 안 됩니다. 정격 단시간 전류 용량은 회로 차단기의 정격 차단 용량과 같아야 합니다. . 따라서 차단기의 시간 용량 등급을 고려하면서 민감한 기기에 주의해야 합니다.

관련 게시물:

• 차단기와 절연체/단로기의 차이점
• 릴레이와 회로 차단기의 차이점

일반 현재 등급

회로 차단기의 정상 정격 전류는 정격 전압 및 주파수에서 연속적으로 흘릴 수 있는 전류의 RMS 값입니다. 정상 작동합니다.

정상 전류는 회로 정격 전류의 125%여야 합니다. 예를 들어, 부하 전류가 24A인 경우 차단기 정격은 다음과 같아야 합니다.

=24A x 125%

=24A x 1.25

회로 차단기 현재 크기 =30A

또 다른 방법으로 차단기 전류 크기는 0.8 단위로 부하 전류를 찾을 수 있습니다. 즉, 25A 차단기는 20A 조명 부하 등에 사용할 수 있습니다.

부하 전류 =차단기 정격 전류 x 0.8

부하 전류 =25A x 0.8 =20A.