Вимикач із литого корпусу (MCCB) - це тип пристрою електричного захисту, який використовується для захисту електричного кола від надмірного струму, який може спричинити перевантаження або коротке замикання. З поточним рейтингом до 1600 А, MCCB можуть використовуватися для широкого діапазону напруг і частот з регульованими налаштуваннями відключення. Ці вимикачі використовуються замість мініатюрних автоматичних вимикачів (MCB) у великомасштабних фотоелектричних системах для ізоляції та захисту системи.
Як працює MCCB
MCCB використовує чутливий до температури пристрій (тепловий елемент) із струмочутливим електромагнітним приладом (магнітний елемент) для забезпечення механізму відключення для цілей захисту та ізоляції. Це дозволяє MCCB надавати:
• Захист від перевантаження,
• Електричний захист від струмів короткого замикання
• Електричний вимикач для відключення.
Захист від перевантаження
Захист від перевантаження забезпечує MCCB через термочутливий компонент. Цей компонент, по суті, є біметалічним контактом: контактом, який складається з двох металів, які піддаються дії високої температури з різною швидкістю. Під час нормальних робочих умов біметалевий контакт дозволить електричному струму протікати через MCCB. Коли струм перевищує значення спрацьовування, біметалевий контакт почне нагріватися і відгинатися через різну теплову швидкість розширення тепла всередині контакту. Врешті-решт контакт зігнеться до точки фізичного натискання розмикаючої штанги і розблокування контактів, що призведе до переривання ланцюга.
Тепловий захист MCCB, як правило, матиме затримку в часі, щоб забезпечити коротку тривалість перевантаження по струму, що зазвичай спостерігається в деяких операціях пристрою, таких як пускові струми, що спостерігаються при запуску двигунів. Ця затримка дозволяє ланцюгу продовжувати працювати в цих умовах, не спрацьовуючи MCCB.
Захист електричних несправностей від струмів короткого замикання
MCCB забезпечує миттєву реакцію на несправність короткого замикання, засновану на принципі електромагнетизму. MCCB містить соленоїдну котушку, яка генерує невелике електромагнітне поле, коли струм проходить через MCCB. Під час нормальної роботи електромагнітне поле, генероване електромагнітною котушкою, є незначним. Однак, коли в ланцюзі виникає несправність короткого замикання, через соленоїд починає протікати великий струм, і, як результат, створюється сильне електромагнітне поле, яке притягує бар розмикання і розмикає контакти.
Електричний вимикач для відключення
На додаток до механізмів відключення, MCCB можуть також використовуватися як ручні вимикачі відключення у випадку аварійних ситуацій або робіт з технічного обслуговування. Дугу можна створити при відкритті контакту. Для боротьби з цим MCCB мають внутрішні механізми розсіювання дуги для гасіння дуги.
Розшифровка характеристик та рейтингів MCCB
Виробники MCCB повинні надати експлуатаційні характеристики MCCB. Деякі загальні параметри пояснюються нижче:
Номінальний струм кадру (інм):
Максимальний струм, який призначений для обробки MCCB. Цей номінальний струм кадру визначає верхню межу регульованого діапазону струму відключення. Це значення визначає розмір кадру вимикача.
Номінальний струм (В):
Номінальне значення струму визначає, коли MCCB спрацьовує через захист від перевантаження. Це значення можна регулювати до максимуму номінального струму кадру.
Номінальна напруга ізоляції (Ui):
Це значення вказує на максимальну напругу, якій MCCB може протистояти в лабораторних умовах. Номінальна напруга MCCB, як правило, нижча за це значення, щоб забезпечити запас міцності.
Номінальна робоча напруга (Ue):
Це значення є номінальною напругою для безперервної роботи MCCB. Зазвичай це те ж саме, що або близьке до напруги в системі.
Номінальна імпульсна витримувана напруга (Uimp):
Це значення - перехідна пікова напруга, яку вимикач може витримати від перенапруг або ударів блискавки. Це значення визначає здатність MCCB протистояти перехідним перенапругам. Стандартний розмір для імпульсного тестування становить 1,2 / 50 мкс.
Робоча потужність короткого замикання (Ics):
Це найвищий струм несправності, який MCCB може впоратись, не зазнавши постійних пошкоджень. MCCB, як правило, багаторазово використовуються після операції переривання несправності, якщо вони не перевищують цього значення. Чим вище значення Ics, тим надійніше вимикач.
Максимальна потужність вимикання короткого замикання (Icu):
Це найбільше значення струму несправності, яке може обробляти MCCB. Якщо струм несправності перевищує це значення, MCCB не зможе спрацювати. У цьому випадку повинен працювати інший захисний механізм з більшою розривною здатністю. Це вказує на надійність роботи MCCB. Важливо відзначити, що якщо струм несправності перевищує Ics, але не перевищує Icu, MCCB все ще може усунути несправність, але може бути пошкоджений і вимагати заміни.
Механічний ресурс: це максимальна кількість разів, коли MCCB можна керувати вручну, перш ніж він вийде з ладу.
Електричний ресурс: це максимальна кількість разів, коли MCCB може спрацювати, перш ніж вона вийде з ладу.
Розмір MCCB
MCCB в електричному ланцюзі слід розмірювати відповідно до очікуваного робочого струму схеми та можливих струмів несправності. Три основні критерії при виборі MCCB:
• Номінальна робоча напруга (Ue) MCCB повинна бути подібною до напруги системи.
• Значення відключення MCCB слід регулювати відповідно до сили струму, навантаженого вантажем.
• Розривна здатність MCCB повинна бути вище теоретично можливих струмів несправності.
Види MCCB
Рисунок 1: Крива відключення MCCB типу B, C та D
Технічне обслуговування MCCB
MCCBs піддаються сильним струмам; тому обслуговування MCCB є критичним для надійної роботи. Деякі процедури технічного обслуговування розглядаються нижче:
1. Візуальний огляд
Під час візуального огляду MCCB важливо звертати увагу на деформовані контакти або тріщини в кожусі чи ізоляції. До будь-яких слідів опіків на контакті або корпусі слід ставитися з обережністю.
2. Змащення
Деякі MCCB вимагають належного змащення, щоб забезпечити безперебійну роботу ручного вимикача та внутрішніх рухомих частин.
3. Прибирання
Відкладення бруду на MCCB можуть погіршити компоненти MCCB. Якщо бруд містить будь-який провідний матеріал, це може створити шлях для струму та спричинити внутрішню несправність.
4. Тестування
Є три основні випробування, які проводяться в рамках процедури технічного обслуговування MCCB.
Випробування на опір ізоляції:
Випробування MCCB слід проводити шляхом від'єднання MCCB та випробуванням ізоляції між фазами та між клемами живлення та навантаження. Якщо виміряний опір ізоляції нижче рекомендованого виробником значення опору ізоляції, то MCCB не зможе забезпечити належний захист.
Контактний опір
Це випробування проводиться шляхом випробування опору електричних контактів. Виміряне значення порівнюється із значенням, вказаним виробником. У нормальних робочих умовах контактний опір дуже низький, оскільки МКЦБ повинні пропускати робочий струм з мінімальними втратами.
Тест на відключення
Це випробування проводиться шляхом тестування реакції MCCB в умовах імітованого перевантаження і відмов. Тепловий захист MCCB перевіряється шляхом пропускання великого струму через MCCB (300% від номінального значення). Якщо вимикач не спрацьовує, це свідчить про несправність теплового захисту. Випробування на магнітний захист проводиться пуском коротких імпульсів дуже сильного струму. У звичайних умовах магнітний захист миттєвий. Це випробування слід проводити в самому кінці, оскільки сильні струми підвищують температуру контактів та ізоляції, і це може змінити результати двох інших випробувань.
Висновок
Правильний вибір MCCB для необхідного застосування є ключовим для забезпечення належного захисту на об'єктах з потужним обладнанням. Також важливо регулярно проводити технічне обслуговування та кожен раз після активації механізмів поїздки, щоб забезпечити підтримку безпеки ділянки.
Час публікації: листопад-25-2020