日期:
显示带有标签的帖子 电气设计. 显示所有帖子
显示带有标签的帖子 电气设计. 显示所有帖子

2020年11月29日,星期日

符合BS 7671的用户安装中的电压降

 



使用者的电压降’安装可能是一个有争议的问题。但是,这是安装设计的重要方面,因为如果安装的设备过高,则某些设备将无法正常工作或根本无法工作。


适用规则: 

  • 525.1在没有其他任何情况下 考虑,在正常服务条件下 任何固定端子的电压 当前使用的设备应大于 产品中的下限 与设备有关的标准。
  • 525.100固定使用电流的设备 不是产品标准的主题,端子上的电压应确保不 损害该设备的安全功能。
  • 525.101以上要求被认为 如果之间的电压降 安装的来源(通常是供应 端子)和插座或端子 固定的电流消耗设备 超过 附录4第6.4节

计算电压降 


在计算电压降时应考虑 应该给予以下内容: 
  • 电机启动 电流涌入电流
  • 控制电压(特别是 与计算机系统相关联的内容)。

笔记: 
  1. 电机控制 接触器和继电器可以‘drop out’如果线圈电压下降到80% operating voltage.
  2. 谐波电流的影响可能还需要 要考虑并包括在计算中。
  3. 由异常操作引起的电压瞬变和电压变化可以忽略。


最大压降值可从下表中获取:

对于230伏网络

根据BS 7671的允许压降

*专用网络上每个最终电路内的电压降不得超过上述(i)公用网络中给出的值

对于400伏网络

根据BS 7671的允许压降

*专用电路上每个最终电路内的电压降 网络,不应超过上面(i)中给出的值 for Public Networks


在计算电路中的压降时, 设计电流可以视为 设备的额定电流或 负载数量,总连接数量 负载乘以分集系数。 

注意:如果总电路长度 超过100米,表中给出的极限 每米4Ab可能增加0.005% 最高为0.5%。

电压降可以在整个过程中分配 系统电路如设计人员所愿,但最终 电路电压降限制为给定的值 公共网络,无论它是否是公共网络 网络或专用网络。

如果原点的电源电压低于 标称230 / 400V,设计人员需要 考虑最小允许量的影响 电源电压。最多比以下低6% 标称电源电压,分别等于216.2V(对于230 V网络)和376V(对于400 V网络)。

参考: 

电气承包商协会简介| 下载

2020年11月28日,星期六

如何解释断路器曲线的不同区域

 

断路器
创建人:EATON 


断路器时间-电流 读取特性曲线类似于熔断器曲线。横轴 代表电流,纵轴代表时间 断路器会中断电路。 当使用这种类型的塑壳断路器时,有四个基本 必须理解的曲线注意事项。 


这些是:

  1. 过载区
  2. 瞬时区域

过载区

塑壳断路器的开口 过载区域通常由热敏元件完成,而 电磁线圈通常用于断路器。电子感应 断路器将使用CT。可以看出,过载区域的宽度很大。 公差带,这意味着断路器应在该区域内打开一段 特定的过载电流。


瞬时区域

瞬时跳闸(IT)设置指示 断路器将尽快打开的满负荷额定值的倍数 尽可能。瞬时区域如下曲线所示 并显示在断路器额定值的5倍至10倍之间可调。当。。。的时候 断路器线圈感应到瞬时区域中的过电流,它释放 保持触点闭合的闩锁。




中断评分

断路器的中断额定值至关重要 保护和安全因素。电路的中断额定值 断路器是经测试可中断的最大故障电流 按照测试实验室标准。故障电流超过 额定值的中断会导致断路器和设备的损坏 并可能对人员造成伤害。换句话说,当故障级别超过 断路器的中断额定值,断路器不再是 protective device.



插图:中到高级故障电流–Circuit Breakers


下曲线说明了在90A断路器之前的400A断路器。 在90A断路器的负载侧任何高于1500A的故障都将同时断开 breakers. 





90A断路器通常会在400A断路器之前解锁。 但是,在90A断路器可以分离其触点并清除故障之前 当前,400A断路器已解锁,并且也将打开。 假设90A断路器的负载侧存在4000A短路。 


读: 在电机控制中使用热磁断路器有什么优势?


事件的顺序如下: 

  1. 90A断路器将解锁(A点)并释放断路器机构以启动 实际的开放过程。
  2. 400A断路器将解锁(B点),它也将开始断开 处理。断路器解锁后,它将打开。在解锁点, 过程是不可逆的。 
  3. 在C点,90A断路器将完全中断故障电流。 
  4. 在D点,400A断路器也将完全断开电路。 因此,这是一个非选择性系统,导致完全中断 其他负载由400A断路器保护。

参考: 

库珀·巴斯曼|  Download

2020年11月26日,星期四

电气设计的一般准则是什么?


电气设计


为了获得最佳结果,电气工程师需要了解特定的准则,以便他们可以确定需要包括的必需信息。 


确定负载功率需求 


电气设计首先要研究拟议项目的性质,并与之相关。 所有守则,法规和标准。可以根据相对于位置和位置的数据来计算总功率需求 每个负载的功率,以及有关以下操作模式的知识: 

  • 稳定 state demand
  • 起始条件
  • 非同时运行

读: 如何准备负荷表


根据获得的数据,可以确定公用电源的功率要求以及为设备提供充足电源所需的电源数量 必要时容易获得。还必须寻求有关资费结构的本地信息,以便我们能够获得最佳的连接安排选择。 

服务连接 


根据电气安装的必要性和大小,最好正确选择维修地点。 

  • 中压水平服务连接 -然后必须研究,建造和配备消费型变电站。这个 变电站可以是符合相关标准的室外或室内安装 和规定(如果需要,可对低压部分进行单独研究)。 在这种情况下,可以在中压或低压下进行计量。 
  • 低压水平服务连接-安装将连接到本地电源网络,并将(必要时) 根据LV关税计量。


配电架构


整个安装分发网络需要被视为一个完整的系统。考虑到该项目的必要性,建议选择指南来确定最合适的体系结构。 涵盖了MV / LV主配电和LV配电等级。 根据当地法规,约束条件选择中性点接地布置 与电源和负载类型有关​​。 


配电设备(例如开关柜,面板,MSS和其他设备)必须根据建筑计划以及负载的位置和分组来确定。 房舍的类型和分配可能会影响其对外部环境的免疫力 disturbances.


防触电保护


事先已确定接地系统(TT,IT或TN),然后 必须实施适当的保护装置以实现保护 避免直接或间接接触的危险。


读: BS 7671电气安装的基本安全规定


尺寸和保护


电路的每个部分都必须经过详细研究。它从计算负载的额定电流,短路电流的大小,保护装置的类型,电路导体的大小以及电缆导管和导管的规格开始。 另外,还必须确定任何会影响导体额定值的因素。  

  • 电压降符合相关标准 
  • 电机启动令人满意 
  • 确保防触电保护 
  • 电气系统安装的可能温度
  • 接地故障回路


读:


然后必须确定短路电流以便识别额定电流。 中断能力 保护装置。这些计算可能表明有必要使用更大尺寸的导体 比最初选择的尺寸大。 

开关设备所需的性能将决定其类型和 characteristics. 级联技术的使用以及熔断器和熔断器的判别操作 检查断路器的跳闸。


防止过电压


直接或间接的雷击可能会远距离损坏电气设备 几公里。工作电压浪涌,瞬态和工业频率 过电压也会产生同样的后果。检查效果 并提出解决方案。


配电中的能源效率 


通过适当的通讯系统实现测量设备 电气安装中的产品可以为用户或所有者带来高收益: 降低了功耗,降低了能源成本,更好地利用了电力 equipment


无功电能 


电气装置中的功率因数校正在本地进行, 全局或两种方法结合使用。


谐波 


网络中的谐波会影响能源质量,并且是许多谐波的源头 干扰,如过载,振动,设备老化,敏感故障 局域网,电话网的设备。本章涉及 谐波的起源和影响,并解释如何测量和呈现 the solutions.


特定的供应来源和负载

 

研究特定项目或设备: b特定来源,例如交流发电机或逆变器 b具有特殊特性的特定负载,例如感应电动机,照明设备 电路或低压/低压变压器 b特定系统,例如直流网络。


参考: 

  • 施耐德电气
下载

2020年11月25日,星期三

为什么额定电压在选择电路保护设备时很重要?

 



对于过电流保护设备(OCPD),这是极其重要的等级。根据其额定电压正确使用过电流保护设备需要该设备的额定电压等于或大于系统电压。 当使用过流保护设备超过其额定电压时,可能没有任何初始指示器。 当额定电压不当的设备试图中断过电流时,通常会产生不利后果,这时它可能会以不安全的方式自毁。 

OCPD额定电压有两种类型: 
  1. 额定直流电压;
  2.  slash voltage rated. 

对于具有额定直电压(即600V,480V,240V)的过电流保护设备而言,正确的应用很容易直接使用,该设备已通过测试,列出和标记过程中使用的全相间电压进行了性能评估。例如,所有熔断器的额定电压均为直电压,因此无需担心斜线额定值。 

但是,某些机械式过电流保护装置的额定斜切电压为(即480 / 277、240 / 120、600 / 347)。额定极限电压的设备在其应用中受到限制,在考虑使用它们时需要进行额外的评估。下一节将介绍保险丝的额定电压,然后是其他类型设备的斜线额定电压。


过电流 


过电流是过载电流或短路电流。的 过载电流是相对于正常工作电流的过大电流, 但仅限于由 导体以及配电系统的其他组件和负载。作为 顾名思义,短路电流是在正常电流之外流动的电流。 conducting paths.


超载


过载通常是正常电流水平的一到六倍。 通常,它们是由无害的临时浪涌电流引起的 当电动机启动或变压器通电时。这样的过载电流 或瞬态是正常现象。由于它们的持续时间很短,所以任何 温升微不足道,并且对电路组件没有有害影响。 (重要的是,保护装置不要对其做出反应。) 电动机损坏(例如电动机磨损)可能导致连续过载 轴承),过载的设备或一个回路上的负载过多。 


这样 持续的过载具有破坏性,必须通过保护装置将其切断 在它们损坏配电系统或系统负载之前。但是,由于 与短路电流相比,它们的幅度相对较低, 在几秒钟到几分钟内消除过载电流 通常可以防止设备损坏。持续的过载电流会导致 导体和其他组件的过热会导致变质 绝缘,最终可能导致严重的损坏和短路 if not interrupted.


短路 


过载电流发生在中等水平,而短路或 故障电流可能比正常工作大数百倍 当前。高级别故障可能是50,000A(或更大)。如果不切断 在几千分之一秒之内,破坏和破坏就可能 become rampant–可能会严重绝缘损坏,融化 导体,金属蒸发,气体电离,电弧和火灾。 同时,高水平的短路电流会产生巨大的磁场 场应力。母线和其他导体之间的磁力 每线性英尺可以重数百磅;即使是沉重的支撑也可能不会 足以防止它们被扭曲或变形而无法修复。


保险丝保护


保险丝是可靠的过电流保护装置。一种“fusible” link or links 封装在管中并连接到接触端子包括 基本保险丝的基本要素。链接的电阻是如此 低,它只是充当导体。但是,当破坏性电流 发生时,链路会很快融化并断开电路以保护导体 以及其他电路元件和负载。 



现代保险丝稳定 特征。保险丝不需要定期维护或测试。保险丝 具有三个独特的性能特征: 

  1. 现代保险丝有一个极端“high interrupting” rating–会造成很高的故障 电流不破裂。
  2. 正确使用,保险丝可防止“blackouts.”仅断开最接近故障的保险丝,而不会影响上游保险丝(馈线或电源)–fuses thus provide “selective coordination.”(这些术语在后续页面中进行了精确定义。)
  3. 保险丝通过将故障电流保持在较低水平来提供最佳的组件保护 value…They are said to be “current- limiting.”

下载完整文件 这里

参考: 
  • 库珀·巴斯曼

中断额定值和中断容量之间有何区别?

 

主配电板


许多电气工程师认为中断额定值和中断容量具有相似的含义。因此,当我们将其应用于电气设计或安装时,我们需要了解其主要区别及其作用。 


中断评分


中断额定值是在标准测试条件下,过电流保护装置可以安全中断的最大短路电流。一个人应该注意这个词“在标准测试条件下”这意味着,确定过流保护装置的测试方法以确保其正确应用非常重要。  


中断能力


根据IEEE电气和电子术语标准词典,中断容量是指设备可以中断的额定电压下的电流。 


标准 Test Conditions - Fuses


测试分支电路保险丝时,测试电路中不得有任何其他导体。例如,如果保险丝的中断额定值为300 kA,则将测试电路校准为在额定保险丝电压下至少具有300 kA。在测试电路校准期间,使用母线代替保险丝以检查适当的短路电流。然后移去母线并插入保险丝。然后进行测试。如果保险丝通过测试,则保险丝上标有该中断额定值(300 kA)。 


在针对保险丝概述的过程中,在校准短路电流后,没有多余的导体插入测试电路。重要的一点是,保险丝中断的可用短路电流至少等于或大于其标记的中断额定值。 


换句话说,由于对保险丝进行了短路测试(没有额外的导体阻抗),因此其熔断容量等于或大于其标明的熔断额定值。


标准” Test Conditions - 断路器


与保险丝相比,断路器并非如此。这是因为对断路器进行了短路测试(带有额外的导体阻抗),因此断路器的分断能力可能小于断路器的分断额定值。 

当为断路器的中断额定测试校准了测试电路时,断路器不在电路中。在将测试电路验证为适当的短路电流水平之后,将断路器插入电路中。因此,除了断路器之外,允许在校准之后将重要长度的导体添加到电路中。这种额外的导体阻抗会导致短路电流大大降低。 


因此,标有22,000A断路额定值的断路器实际上可能仅具有9,900A的断路能力。


参考: 

  • 库珀·巴斯曼。
下载全文 这里。

2020年10月16日,星期五

断路器及其用途有哪些不同类型?

 



断路器是一种自动操作的电气开关,旨在保护电路免受过载或短路引起的过大电流造成的损坏。


断路器跳闸的方法如下:

  • 过载热保护-由双金属带组成,如果加热超过正常运行值,该双金属带会变形,从而释放固定触点的锁。 
  • 短路用磁性元件-由一个磁性回路组成,该磁性回路的作用是释放保持触点的锁定,从而在过电流较大时触发断开。响应时间非常短(大约十分之一秒)。 


通常将热脱扣器和磁性脱扣器(热磁断路器)结合使用的是一种经济,经过实践检验的技术,但与电子脱扣器相比,其调节灵活性较小。 


Miniature 断路器 (MCB)


微型断路器或MCB通常用于6A以下的系统电流范围–63A。此型号有1极到4极两种型号,并且根据IEC 60898标准进行了定义。 MCB有3种类型,即

  • B型 -该型号的跳闸电流为额定电流的三到五倍(3到5 x In)。此类型通常用于不存在浪涌电流以使其跳闸的家用电路和小型商业应用。  
  • C型 -该型号的额定电流为额定电流(5至10 x in)的五至十倍。这些MCB通常用于中小型电动机或荧光灯的商业应用,并且存在一些会引起CB跳闸的浪涌电流。
  • D型 -跳闸为额定电流的十至二十倍(10至20 x In)。这些MCB用于特定的工业应用,在这些应用中,工业电动机,X射线设备,焊接设备等会大量涌入电流。 

塑壳断路器(MCCB)





  • 通常用于系统电流范围从100 A– 2,500 A 
  • 1极至4极
  • MCCB具有IEC,NEMA和ANSI标准

塑壳断路器用于配电系统设计中,主要用于保护低压(<600伏)电气设备和电路。安全应用需要了解其性能和等级。 

空气断路器 


空气断路器(ACB)是一种电气设备,用于为800安培至10K安培以上的电路提供过流和短路保护。这些断路器通常用于低压应用中(<600 V). 

空气断路器是在给定的大气压下在空气中作为灭弧介质工作的断路器。 

当今市场上有几种类型的空气断路器和开关装置,它们耐用,高性能,易于安装和维护。 

机油断路器 



油断路器是一种使用油作为电介质或绝缘介质来熄灭电弧的断路器。 

在油断路器中,使断路器的触点在绝缘油中分开。当系统中发生故障时,断路器的触点在绝缘油下断开,并且在它们之间产生电弧,并且电弧的热量在周围的油中蒸发。

真空断路器 





真空断路器是一种在真空介质中发生灭弧的断路器。 

VCB的优势
  • 真空提供最大的绝缘强度。因此,它比其他任何介质都具有极好的电弧熄灭性能。
  • 真空断路器寿命长。与石油断路器(OCB)或鼓风断路器(ABCB)不同,避免了VCB爆炸。这提高了操作人员的安全性。 
  • 无废气排放到大气中,运行无噪音。
VCB的缺点
  • VCB的主要缺点是,在超过38 kV的电压下它不经济。
  • 而且,如果少量生产,VCB的生产是不经济的。

气体绝缘开关柜 





SF6断路器 是一种使用六氟化硫(SF6)气体作为灭弧介质的断路器。 SF6是一种负电气体,具有吸收自由电子的强烈趋势。断路器的触点在SF6气体的高压流中断开,并且在它们之间产生电弧。电弧中的导电自由电子被气体迅速捕获,形成相对固定的负离子。电弧中导电电子的这种损失迅速建立起足以熄灭电弧的绝缘强度

SF6断路器通常用于110 kV及以上的电压。 








2020年7月14日,星期二

保护继电器中选择电流互感器的条件是什么


电流互感器

电流互感器

电流互感器是保护继电器的主要基本组件之一。与电位变压器(PT)一起,该设备也是检测系统中任何异常的关键要素。在保护继电器应用中,将使用的CT是具有大铁芯的CT,它们可在故障情况下复制初级电流(初级电流较高)。 

但是,我们不应该依赖于选择合适单位的物理尺寸。我们需要满足基本要求,以防止不良后果。为了实现这个目标,我们需要遵守两个条件,即: 

条件1: 原边的额定电流必须接近负载或其保护的系统的满载电流。例如,如果满载电流为387安培,则最好选择转换比为400:5的CT。 

条件2: 计算发生故障时的二次电压,以确定在故障情况下CT是否会饱和。在这种情况下,即使我们满足条件1,我们也需要选择下一个更高的评分并执行相同的过程。 

如何确定CT饱和度?

为了确定CT在特定条件下是否会饱和,我们需要找到以下值: 
  • 金额 故障电流 
  • CT二次电阻
  • 连接CT和保护继电器的线电阻
  • 继电器的负载电阻。 

例: 

保护继电器将安装到额定满载电流为290的电动机上。将使用转换比为300:5的CT,并且与继电器的总距离为20米。导线的电阻为每公里1.5欧姆。如果CT次级电阻为0.09欧姆,继电器负载电阻为0.005欧姆。根据以下曲线确定CT比是否饱和。 

注意:假设系统中的故障电流为3.5 kA。



解:

在这种情况下,我们将列举给定的值, 
  • 使用的CT为300:5
  • 故障电流= 3500安培
  • CT次级电阻= 0.090欧姆
  • 到继电器的线距= 20额定电流@ 1.5 ohms / km
  • 继电器负载电阻= 0.006欧姆

计算导线电阻: 

Rwire = (2 x 20 m)x 1.5欧姆/公里 
                             1000 

Rwire = 0.06欧姆


计算总负担

总负担= RCT(次级)+ Rwire + R继电器

总负担= 0.090 + 0.06 + 0.006 = 0.156欧姆

发生故障时计算二次电压。 

V =(总负担*故障电流)/ CT比

V =(0.156 * 3500)/ 60

V = 9.1伏

如果发生故障,次级电压是否低于KNEE POINT,请检查CT曲线。 


故障时的次级电压值为9.1伏,低于拐点。因此,我们可以接受问题中给出的300:5 CT。否则,我们将选择下一个较高的值并执行相同的过程。 

热门帖子