Aşırı akım, alçak gerilim (LV) güç dağıtım sistemlerinde yıkıcı elektrik arızalarının, termal deformasyonun ve beklenmedik operasyonel kesintilerin başlıca nedenlerinden biri olmayı sürdürüyor. Güç iletim ve dağıtım ekipmanlarında uzmanlaşmış, güvenilir bir Ulusal Yüksek Teknoloji Kuruluşu olan Zhejiang Gangheng Electric Co., Ltd., kritik arıza akımlarına dayanacak ve operasyonel sürekliliği sağlayacak şekilde tasarlanmış sağlam alçak gerilim şalt donanımı düzenekleri tasarladı.

İster endüstriyel tesisler, ticari kompleksler veya kamu hizmeti trafo merkezleri için güç dağıtımını yönetiyor olun, alçak gerilim şalt sisteminiz için aşırı akım korumasını etkili bir şekilde nasıl uygulayacağınızı anlamak hayati önem taşır.

Bu kapsamlı kılavuzda aşırı akım mekanizmalarını ayrıntılı olarak inceleyeceğiz, koruyucu cihaz seçimlerini değerlendireceğiz, modüler şalt sisteminde yapısal korumayı ayrıntılı olarak inceleyeceğiz ve uygulanabilir bakım protokollerinin ana hatlarını çizeceğiz.

1. Alçak Gerilim Panolarında Aşırı Akım Nedenlerini Anlamak

Aşırı akım, elektrik akımı şalt donanımı bileşenlerinin veya bara sistemlerinin nominal sürekli akım taşıma kapasitesini (In) aştığında meydana gelir. Etkili bir koruma şeması tasarlamak için sistem mühendislerinin üç farklı aşırı akım koşulu türünü ayırt etmesi gerekir:

Aşırı Yük Akımları

Birden fazla ağır motorun aynı anda başlatılması veya beklenmeyen mekanik zorlanma gibi aşırı yüklerin bağlanmasından kaynaklanan sürekli aşırı akım. Büyüklüğü tipik olarak nominal akımın yaklaşık 1,2 ila 5 katı kadar düşük olsa da, termal birikim, durum kesintiye uğramadığı takdirde zamanla iletken yalıtımını bozabilir.

Kısa Devre Akımları

Doğrudan fazdan faza veya fazdan toprağa kısa devrelerin neden olduğu, genellikle onlarca kiloamper'i aşan ani, son derece yüksek arıza akımları. Kısa devreler, şalt donanımının iç yapılarına anında zarar verebilecek büyük elektrodinamik kuvvetler ve termal dalgalanmalar üretir.

Ani Akımlar

Transformatörler ve büyük AC motorlar gibi endüktif yüklerin ilk enerjilendirilmesi sırasında meydana gelen geçici akım yükselmeleri. Koruma cihazları, istenmeyen açmaları önlemek için geçici ani akımları gerçek arızalardan ayırmalıdır.

2. Doğru Aşırı Akım Koruma Cihazlarının (OCPD) Seçilmesi

Uygun şekilde koordine edilmiş ve derecelendirilmiş koruyucu cihazların seçilmesi, AG şalt donanımı korumasında ilk savunma hattıdır.

Havalı Devre Kesiciler (ACB) ve Kompakt Tip Devre Kesiciler (MCCB)

Devre kesiciler, modern AG şalt dolaplarındaki birincil aktif koruyucu elemanlardır.

Havalı Devre Kesiciler (ACB'ler)

Havalı Devre Kesiciler genellikle ana giriş kesicileri veya yüksek kapasiteli besleyici kesicileri olarak kurulur ve genellikle 630A ila 4000A veya daha yüksek değerlere sahiptir.

Gelişmiş ACB'ler, Uzun süreli gecikme (L), Kısa süreli gecikme (S), Anlık (I) ve Toprak hatası (G) koruma ayarlarının hassas şekilde ayarlanmasına olanak tanıyan mikroişlemci tabanlı açma ünitelerine (ETU'lar) sahiptir. Bu LSIG koruma konfigürasyonu, mühendislerin daha doğru koruma koordinasyonu elde etmelerini sağlar.

Kalıplanmış Kutulu Devre Kesiciler (MCCB'ler)

MCCB'ler alt dağıtım ve branş devre koruması için idealdir. Elektronik açma MCCB'leri, yukarı yöndeki baraların ve dağıtım ekipmanının korunmasına yardımcı olurken, ciddi aşağı yöndeki arızaları gidermek için yüksek kesme kapasitesi (Icu/Ics) sağlayabilir.

Yüksek Kopma Kapasiteli (HRC) Sigortalar

HRC sigortalar, kısa devre koruması için uygun maliyetli ve son derece hızlı bir çözüm olmaya devam ediyor. Ultra yüksek bir kısa devre akımı aktığında, dahili sigorta elemanı çok kısa bir süre içinde eriyerek, tepe kısa devre akımı (Ipk) teorik maksimuma ulaşmadan önce arızayı keser.

HRC sigortaları sıklıkla yardımcı ve özel koruma devrelerinde yük kesici anahtarlarla eşleştirilir.

Hızlı Cihaz Seçim Matrisi

3. AG Şalt Sisteminde Yapısal ve Bölmeli Koruma

Uygun iç mimari, yerel elektrik arızalarının, ark olaylarının ve termal birikimin, komple pano arızalarına dönüşmesini önlemeye yardımcı olur.

GCS, GCK ve MNS serisi modüler şalt cihazları gibi modern, çekmeceli (çekmeceli) alçak gerilim komple şalt cihazları, geçerli IEC ve GB standartlarına göre tasarlanmış fiziksel bölümlendirme ve koruyucu önlemleri içerir.

Modüler Çekmeceli Fonksiyonel Üniteler

GCS ve MNS sistemleri gibi çekmeceli tip şalt cihazlarında, her bir besleme devresi bağımsız bir işlevsel çekmece ünitesinin içine yerleştirilmiştir.

Bir çekmecede aşırı akım arızası veya dahili ark meydana gelirse, alev geciktirici metalik ve yalıtım bariyerleri arıza alanının izole edilmesine ve komşu işlevsel üniteler ile ana bara sistemi üzerindeki etkisinin sınırlandırılmasına yardımcı olabilir.

Busbar Termal ve Dinamik Dayanım Kapasitesi

Ana bakır baralar, gerekli tepe dayanım akımına (Ipk) ve kısa süreli dayanım akımına (Icw) göre uygun boyutta olmalıdır.

Uygun faz yalıtımı ve mekanik destekle birleştirilmiş yüksek kaliteli bakır baralar, kısa devre koşulları sırasında oluşan güçlü elektromanyetik kuvvetlerin neden olduğu aşırı deformasyonun önlenmesine yardımcı olur.

Etkili Isı Dağıtımı ve Termal Havalandırma

Sürekli yüksek akım çalışması, I²R kayıpları yoluyla ısı üretir. Bu nedenle uygun şalt sistemi tasarımı, etkili ısı dağıtımı ve havalandırma gerektirir.

Gelişmiş şalt kabinleri, muhafaza sıcaklığının kontrol edilmesine yardımcı olmak ve sürekli çalışma sırasında aşırı termal stres riskini azaltmak için basınç tahliye hükümleri ve havalandırma kanalları içerebilir.

4. Sistem Tasarımı ve Koruyucu Koordinasyon (Seçicilik)

Koruma cihazları izolasyon halinde etkili bir şekilde çalışamaz. İyi tasarlanmış bir güç dağıtım ağı, mümkün olan her durumda, arızaya en yakın koruyucu cihazın ilk önce çalışmasını sağlamak için, ayrımcılık olarak da bilinen seçici koordinasyonu kullanır.

Zaman-Akım Koordinasyonu

Yukarı yöndeki ACB'ler, aşağı yöndeki MCCB'lerin öncelikle lokalize branşman arızalarını temizlemesine olanak sağlamak için uygun kısa devre zaman gecikmeleriyle yapılandırılabilir.

Bu yaklaşım, nispeten küçük bir aşağı devrede bir arıza meydana geldiğinde tüm tesisin gereksiz şekilde kesintiye uğramasını önlemeye yardımcı olur.

Doğru Yük ve Kısa Devre Hesaplamaları

Sistem entegratörleri, şalt donanımının gelen terminallerindeki muhtemel kısa devre akımını hesaplamalıdır.

Seçilen ekipmanın kesme kapasitesi muhtemel arıza seviyesine uygun olmalıdır. Devre kesiciler için Icu ve Ics gibi ilgili nominal kesme kapasiteleri, geçerli ürün standardına ve uygulama koşullarına göre değerlendirilmelidir.

Toprak Arızası ve Sıfır Dizi Koruması

Sıfır bileşenli akım transformatörleri (CT'ler), toprak arızası akımlarını tespit etmek için uygun koruma şemalarına dahil edilebilir.

Toprak arızası koruması, uygun şekilde tasarlandığında ve koordine edildiğinde, anormal sızıntı veya arıza akımlarını tespit etmeye ve lokal bir arıza daha ciddi bir elektrik arızasına dönüşmeden önce devre kesintisini başlatmaya yardımcı olabilir.

5. Önleyici Bakım ve Gerçek Zamanlı İzleme

Aşırı akım koruma sisteminin güvenilirliği büyük ölçüde rutin bakıma ve sürekli durum izlemeye bağlıdır.

Termal Görüntüleme ve Kızılötesi Denetimler

Bara bağlantılarını, kablo uçlarını, devre kesici bağlantılarını ve kontak düzeneklerini kızılötesi termografi kullanarak düzenli olarak inceleyin.

Termal görüntüleme, bu koşullar ciddi ekipman arızalarına dönüşmeden önce gevşek bağlantıları, anormal temas direncini, faz dengesizliğini ve lokal aşırı ısınmayı tespit etmeye yardımcı olabilir.

İkincil Kontak ve Mekanik Çekmece Denetimleri

Çekmeceli anahtarlama donanımı için, çekmece yerleştirme mekanizmalarını, birincil kontak klipslerini, ikincil kontrol kablolama fişlerini ve kilitleme mekanizmalarını periyodik olarak inceleyin.

Toz ve kirlilik uygun şekilde giderilmeli ve elektrik temas yüzeylerinin bakımı ekipman üreticisinin bakım gereksinimlerine göre yapılmalıdır.

Akıllı Güç İzleme ve IoT Entegrasyonu

AG panolarının dijital güç ölçüm cihazları ve çevrimiçi sıcaklık sensörleriyle yenilenmesi, faz akımlarının, nötr akımının ve bara sıcaklıklarının gerçek zamanlı izlenmesini sağlar.

Otomatik alarm eşikleri, operatörleri anormal yük koşulları, akım dengesizliği ve erken aşamadaki aşırı ısınma konusunda uyarabilir ve aşırı yük daha ciddi bir arızaya dönüşmeden önce düzeltici eylem yapılmasına olanak tanır.

Güvenilir AG Şalt Donanımı Çözümleri için Gangheng Electric ile Ortak Olun

Aşırı akım risklerini azaltmak, yüksek kaliteli üretim, hassas bara mühendisliği, güvenilir koruyucu cihazlar ve sıkı testler gerektirir.

20 yılı aşkın uzmanlığa sahip, ISO 9001, ISO 14001 ve CQC sertifikalı bir üretici olan Zhejiang Gangheng Electric Co., Ltd., endüstriyel, ticari, altyapı ve kamu hizmeti uygulamaları için tamamen özelleştirilebilir alçak gerilim şalt tertibatları sunmaktadır.

Alçak gerilim şalt sistemi çözümlerimiz şunları içerir:

• GCS Tipi Alçak Gerilim Çekmeceli Komple Hücre

• GCK Tipi Alçak Gerilim Çekmeceli Komple Hücre

• MNS Serisi Modüler Şalt Kabinleri

• GGD Alçak Gerilim Sabit Şalt Tesisleri

İster özel mühendislik, IEC ve GB standartlarına uygunluk, hızlı teslimat programları veya küresel EPC projeleri için tek üniteli özel yapılara ihtiyacınız olsun, mühendislik ekibimiz proje gereksinimlerinizi destekleyebilir.

Gangheng Electric ile irtibat kurun

Güç dağıtım güvenliğinizi yükseltmek mi istiyorsunuz?

Bugün Gangheng Elektrik Mühendisliği Ekibiyle iletişime geçinAyrıntılı bir teknik danışmanlık veya proje teklifi için.

Referanslar

-Elektrik Enerjisi Dağıtımı El Kitabı, George J. Anders tarafından

• Alçak Gerilim Şalt ve Kontrol Donanımı Ekipmanları Standartları, IEC 60947 - x serisi
  -Elektrik Sistemlerinde Aşırı Akım Koruması, Güç Dağıtımında IEEE İşlemleri