Hogyan válasszunk biztosítékot az elosztó transzformátor védelméhez | DGG Power

A biztosítékkikapcsolás kiválasztása csak a transzformátor védelmének egy része. A kivágáson belüli cserélhető biztosítékot is helyesen kell kiválasztani.

Itt történik sok vásárlási hiba.

A vevő megadhat 100 A-t vagy 200 A-t kieső biztosíték kikapcsolás , és tételezzük fel, hogy a biztosíték csatlakozójának azonos névleges áramerősségűnek kell lennie. Valójában ez két különböző paraméter. A biztosítékkikapcsolás névleges árama a teljes kioldószerelvény képességét írja le, míg a biztosíték-link névleges értéke és időáram-karakterisztikája határozza meg, hogy a védőelem mikor olvad meg és szünteti meg a rendellenes áramot.

Az elosztó transzformátor védelméhez a biztosítéknak egyensúlyt kell teremtenie: stabilnak kell maradnia a transzformátor normál működése és a várható átmeneti áramviszonyok mellett, miközben kellően gyorsan kell működnie, ha tartós túlterhelés vagy hiba fenyegeti a transzformátort.

Ezért nem választható ki a megfelelő biztosíték csak a transzformátor feszültségéből – vagy egyszerűen a biztosítéktartóba illő legnagyobb biztosíték kiválasztásával.

Az IEC TR 62655 alkalmazási útmutatást ad az 1 kV feletti nagyfeszültségű biztosítékokhoz, és hangsúlyozza, hogy a biztosítékok alkalmazása magában foglalja a különböző nagyfeszültségű biztosítéktechnológiák felépítésének, működésének és viselkedésének megértését. Az IEC 60282-2 kifejezetten lefedi az 1 kV feletti váltakozó áramú rendszerekben használt kioldó biztosítékokat.

A biztosíték kivágási besorolása és a biztosítékcsatlakozó besorolása nem ugyanaz

Ezt a különbséget meg kell érteni a transzformátor biztosítékok kiválasztásának megkezdése előtt.

Például a DGG Power 100 A-es és 200 A-es névleges áramerősséggel rendelkező kültéri kieső biztosíték-kikapcsolási konfigurációkat kínál . Ez nem jelenti azt, hogy a 100 A-es kivágásnak mindig 100 A-es biztosítékot kell tartalmaznia, vagy hogy a 200 A-es kikapcsolásnak automatikusan 200 A-es csatlakozót kell használnia.

A biztosítékkivágás teljes támasztó-, érintkező-, szigetelő- és biztosítéktartó egységként működik. A biztosítékcsatlakozó a biztosítékcső belsejében található cserélhető védőelem.

A névleges áramerőssége a transzformátor és a védelmi rendszer alapján van kiválasztva, nem pedig egyszerűen a kivágás adattáblájáról.

Ez a megkülönböztetés különösen fontos az idézetek során. Ha egy ügyfél csak '100 A-es kieső biztosítékot' kér, a szállítónak további információra van szüksége, mielőtt meghatározná a megfelelő biztosítéki besorolást.

Kezdje a transzformátorral, ne a biztosítékkal

A transzformátor a védett berendezés, ezért a biztosítékok kiválasztását annak elektromos adataival kell kezdeni.

A transzformátor kapacitása és a primer feszültség határozza meg a normál primer oldali áramot. Ez az érték fontos kiindulópontot ad a mérnököknek, de nem ez a végső biztosíték-link besorolás.

Miért?

Mert egy transzformátor nem működik egy tökéletesen állandó árammal egész élettartama alatt. Átmeneti túlterhelést, feszültségellátást és egyéb normál működési körülményeket tapasztalhat, amelyek nem okozhatnak szükségtelen biztosítékműködést.

Ugyanakkor a biztosítékot nem szabad olyan mértékben túlméretezni, hogy a valódi transzformátorhibák túl sokáig maradjanak csatlakoztatva.

A biztosíték kiválasztása ezért inkább koordinációs problémává válik, mint egyszerű amperszámítássá.

A gyártói transzformátor-biztosító útmutatók ezt egyértelműen szemléltetik: az ajánlott biztosíték-link névleges értékeket úgy választják meg, hogy a transzformátor terhelését hordozzák, miközben fenntartják a kívánt kapcsolatot a védelem és a szolgáltatás folytonossága között, és maguk a táblázatok iránymutatásként jelennek meg, nem pedig egy részletesebb védelmi tanulmány helyettesítőjeként.

Miért számít a Transformer Inrush?

Az egyik oka annak, hogy a biztosítékot nem lehet egyszerűen a transzformátor teljes terhelésű áramához igazítani, a transzformátor feszültség alá helyezése.

Amikor egy transzformátor feszültség alá kerül, primer árama átmenetileg jóval a normál üzemi áram fölé emelkedhet. Ez nem feltétlenül jelent hibát.

Ha a kiválasztott biztosítékkör túl gyorsan működik ezen a területen, a transzformátor zavaró biztosítékműködést tapasztalhat normál feszültség alatt.

Másrészt, ha sokkal nagyobb biztosítékot választunk csak a zavaró működés elkerülése érdekében, gyengíti a védelmet.

A jobb megközelítés az, ha összehasonlítjuk a biztosíték idő-áram karakterisztikáját a transzformátor várható működési feltételeivel és védelmi határértékeivel.

Ez az oka annak, hogy két azonos áramerősségű biztosíték védelmi szempontból nem feltétlenül cserélhető fel. A különböző biztosítékcsaládok eltérő működési sebességgel és időáram-jellemzőkkel rendelkezhetnek. A közüzemi biztosítékok gyártói ezért többféle biztosíték-link sebességjellemzőt kínálnak a különböző koordinációs követelményekhez.

A gyakorlati kérdés nem egyszerűen az: 'Hány amperes ez a biztosíték?'

Ez is:'Milyen gyorsan fog működni ez a bizonyos biztosíték a különböző áramszinteken?'

A védelemnek elég gyorsnak kell lennie – de nem túl gyorsnak

A jó transzformátorbiztosíték-védelem két nem kívánt helyzet között helyezkedik el.

Ha a biztosíték túl könnyen működik, az átmeneti körülmények megszakíthatják az egészséges transzformátor működését, és szükségtelen kimaradásokat okozhatnak.

Ha túl lassan működik, a rendellenes áram elég sokáig tarthat ahhoz, hogy növelje a transzformátor termikus vagy mechanikai igénybevételét.

A megfelelő biztosíték-karakterisztikának ezért összhangban kell lennie a transzformátor megengedett terhelésével és hibaállósági viselkedésével.

Figyelembe kell venni a felfelé és lefelé irányuló védelmet is.

Például, ha a transzformátor szekunder oldala kisfeszültségű védelemmel rendelkezik, az elsődleges biztosítéknak nem szabad szükségtelenül működnie minden olyan lefelé irányuló hibánál, amelyet a szekunder védőeszköznek megfelelően törölnie kell. Ugyanakkor az elsődleges védelemnek képesnek kell maradnia arra, hogy elhárítsa azokat a hibákat, amelyeket a későbbiekben nem sikerült eltávolítani.

Ez az oka annak, hogy a professzionális kiválasztás a teljes védelmi láncot veszi figyelembe , nem pedig elszigetelt eszközként kezeli a biztosítékkivágást.

Az idő-áram görbék többet számítanak, mint egy amperszám

A biztosíték-link minősítés csak egy részét árulja el a történetnek.

Idő-áram görbéje azt mutatja, hogy a biztosíték körülbelül mennyi ideig működik különböző áramszinteken. Ez lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy összehasonlítsák a biztosítékot a transzformátor működési feltételeivel és más védőeszközökkel.

Képzeljen el két biztosítékot, amelyek ugyanazt az amperjelzést viselik. Az egyik gyorsabban működhet a névleges áram bizonyos többszöröse mellett, míg a másik hosszabb ideig érintetlen maradhat.

Ez a különbség lényegesen befolyásolhatja:

• transzformátor feszültségellátása;

• átmeneti túlterheléstűrés;

• downstream védelmi koordináció;

• hibaelhárítási idő;

• a szolgáltatás folyamatossága.

Ez az oka annak, hogy a biztosítékcsatlakozó cseréje kizárólag a nyomtatott áramerősség figyelembevételével kockázatos lehet, ha a csere eltérő jellemzőkkel rendelkezik.

Az Eaton közüzemi biztosítékra vonatkozó útmutatója például több kioldó biztosíték-link sebességcsaládot azonosít, és megjegyzi, hogy az alkalmazások eltérő működési sebességet igényelhetnek.

Egy tényleges projektnél ezért a megadott biztosítéktípust és időáram-adatokat a névleges amperrel együtt felül kell vizsgálni.

A rendelkezésre álló hibaáramot is ellenőrizni kell

A biztosíték kiválasztása nem csak arról szól, hogy mikor kezd el olvadni a biztosíték.

A védőberendezésnek alkalmasnak kell lennie azokra az elektromos körülményekre is, amelyek megszakításához szükséges.

Kültéri kieső biztosítékkikapcsolás esetén a kiválasztott szerelvény névleges megszakítási képességét ellenőrizni kell a telepítési pont várható hibaáramához képest.

Előfordulhat, hogy a termék megfelelő névleges feszültséggel és látszólag megfelelő biztosítékárammal rendelkezik, de még mindig nem megfelelő, ha a szükséges hibamegszakítási kötelezettség meghaladja az eszköz képességeit.

Az IEC 60282-2 követelményeket ír elő az 1 kV feletti váltakozóáramú rendszerekhez szánt nagyfeszültségű kioldóbiztosítékokra vonatkozóan, míg a polimer szigetelésű kioldóbiztosítékalapokra az IEC 60282-4 szabvány további vizsgálati követelményei is vonatkoznak.

A beszerzés esetében ez azt jelenti, hogy a feszültséget, a biztosíték-link névleges értéket és a megszakítási képességet együtt kell értékelni , nem pedig egymástól függetlenül.

A transzformátor csatlakozása és védelmi elrendezése megváltoztathatja a kiválasztást

Egy másik ok, amiért ne használjunk univerzális 'transzformátor kVA = biztosíték mérete' táblázatot, az, hogy a transzformátor konfigurációja számít.

Az egyfázisú transzformátor és a háromfázisú transzformátor nem feltétlenül használja ugyanazt a biztosítékelrendezést. A Wye, a delta és a nyitott delta konfigurációk szintén befolyásolhatják a primer vezetékek védelmét.

A gyártói biztosítéktáblázatok ezért megkülönböztetik a különböző transzformátor-elrendezéseket, ahelyett, hogy minden rendszerhez egy univerzális áramértéket mutatnának be.

EPC és közüzemi projektek esetén ideális esetben a szállítónak meg kell kapnia az egysoros diagramot vagy legalább a transzformátor csatlakozási információkat, mielőtt biztosítékcsatlakozást javasolna.

Ez még fontosabbá válik, ha a biztosítéknak összhangban kell lennie a visszakapcsolókkal, az elülső biztosítékokkal, a megszakítókkal vagy az alsó védőberendezésekkel.

Milyen információkat kell megadni a biztosíték-link kiválasztásához?

A műszakilag hasznos lekérdezésnek nem kell bonyolultnak lennie, de elegendő információt kell tartalmaznia a védett transzformátor és a körülötte lévő hálózat megértéséhez.

A legtöbb projekt esetében a következő információk sokkal jobb alapot adnak a szállítónak az ajánláshoz:

Ha egy ügyfél még nem ismeri ezeket az értékeket, akkor a transzformátor adattábla, egysoros diagram, a meglévő biztosítékok információi vagy a pályázati leírás hasznos kiindulási alapot jelenthet.

Gyakori vásárlási hiba: 'Szükségem van egy 200 A-es biztosítékra'

Tegyük fel, hogy egy vevő 200 A-es kieső biztosítékot kér egy elosztó transzformátorhoz.

Ez a mondat többféle dolgot jelenthet.

A vevő a következőket jelentheti:

• egy 200 A névleges biztosíték kioldó szerelvény;

• egy 200 A-es biztosítéktartó;

• egy 200 A-es biztosíték;

• vagy egyszerűen egy termék, amely úgy néz ki, mint egy meglévő 200 A-es kivágás.

Ezek nem automatikusan ugyanazok a követelmények.

A műszakilag felelős árajánlatnak tisztáznia kell a szándékolt jelentést a gyártás előtt.

Ez különösen fontos a nemzetközi projekteknél, ahol a terminológia eltérő lehet a közművek, az EPC-vállalkozók, a forgalmazók és a gyártók között.

Ahelyett, hogy csak annyit kérdezne:'100 A vagy 200 A kell?'

egy jobb műszaki beszélgetés a következő:'Mi a transzformátor kapacitása, primer feszültsége, a szükséges biztosíték-link névleges vagy karakterisztikája és a védelmi elrendezése?'

Ez az egyetlen változtatás nagyszámú kiválasztási hibát megelőzhet.

DGG Tápbiztosíték-kikapcsolási megoldások a transzformátorvédelemhez

A DGG tápegységek 10 kV-tól 38 kV-ig terjedő névleges feszültségigényekhez , 100 A és 200 A névleges áramú konfigurációkkal kültéri kieső biztosíték-kikapcsolási megoldásokat kínál.

A vállalat többféle termékszerkezetet is kínál a különböző szigetelési, telepítési és projektkövetelmények kielégítésére.

Azon ügyfelek számára, akiknek harmadik féltől származó tesztdokumentációra van szükségük, a DGG vállalati anyagai egy 15 kV-os kieső biztosítékot azonosítanak a KEMA jelentéssel és egy 38 kV-os kieső biztosítékot a TÜV jelentéssel . A vonatkozó jelentést a ténylegesen meghirdetett termékhez és konfigurációhoz kell igazítani, és nem általános tanúsítványként kell kezelni minden egyes biztosítékkikapcsolásnál.

Ez a megkülönböztetés különösen fontos, ha transzformátorvédelmi berendezéseket vásárolnak közműpályázatok vagy EPC-projektek céljából. A biztosítékkivágási testet, a biztosítékcsövet, a biztosítékra vonatkozó követelményeket, a szigetelési szintet, a beépítési méreteket és a műszaki dokumentációt egy teljes csomagként kell áttekinteni.

A DGG Power különböző szerkezeti konfigurációkat és projektalapú testreszabást is támogathat az ügyfél műszaki specifikációi szerint.

GYIK: Biztosíték-link kiválasztása elosztó transzformátorokhoz

A biztosítékcsatlakozó névleges értéke megegyezik a biztosítékkikapcsolás névleges áramával?

No. A 100 A vagy 200 A lekapcsolási névleges érték a kioldószerelvény névleges áramerősségét írja le. A cserélhető biztosítékcsatlakozó a transzformátor és a védelmi követelmények alapján eltérő amper névleges amperrel rendelkezhet.

Kiválaszthatom egyedül a transzformátor kVA biztosítékát?

A transzformátor kapacitása fontos, de önmagában nem elegendő. Figyelembe kell venni a primer feszültséget, a transzformátor konfigurációját, a várható működési feltételeket, a biztosítékok idő-áram jellemzőit, a rendelkezésre álló hibaáramot és a védelmi koordinációt.

Miért nem használ egy nagyobb biztosítékot a kellemetlen működés elkerülése érdekében?

A túlméretezett kapcsolat stabil maradhat átmeneti áramviszonyok között, de csökkentheti a transzformátor védelmi szintjét is. A cél egy olyan jellemző kiválasztása, amely egyensúlyban tartja a normál működést, a szolgáltatás folyamatosságát és a hibavédelmet.

Az azonos áramerősségű biztosítékok mindig ugyanúgy működnek?

Nem. Különböző biztosítékcsaládok eltérő időáram-jellemzőkkel és üzemi sebességgel rendelkezhetnek, ezért a karakterisztikát vagy a biztosítékcsatlakozás típusát is ellenőrizni kell.

Milyen dokumentumokat kell küldenem a DGG Power-nek kiválasztásra?

Különösen hasznosak a transzformátor adattáblája, a primer feszültség, a transzformátor kapacitása, az egyvonalas diagram, a meglévő biztosítékok információi, a szükséges kikapcsolási névleges érték, a hibaáram-információ és a közmű specifikáció.

A DGG Power 100 A-es és 200 A-es kieső biztosítékot kínál?

Igen. A DGG Power 100 A-es és 200 A-es konfigurációkat tud biztosítani a 10–38 kV-os biztosítékkikapcsolási termékcsaládon belül. A végleges biztosítéki specifikációt a transzformátorvédelmi követelménynek megfelelően külön kell megerősíteni.

Következtetés

A megfelelő transzformátor-biztosítékot nem úgy választja ki, hogy az egyik számot a másikhoz illesztette.

A transzformátor kapacitása határozza meg a kiindulási pontot, de a végső döntés függ a primer feszültségtől, a transzformátor konfigurációjától, az idő-áram jellemzőitől, a normál működési feltételektől, a hibaszinttől és a többi védőberendezéssel való koordinációtól is.

Ugyanilyen fontos, hogy a vásárlóknak különbséget kell tenniük a kieső biztosítékkikapcsolás névleges árama és a benne lévő biztosítékcsatlakozó amper névleges és működési jellemzői között..

A közművek, az EPC-vállalkozók és az elosztóberendezés-vásárlók számára ezeknek a paramétereknek az ajánlattétel előtti tisztázása csökkentheti a hibás kiválasztások számát, és sokkal könnyebbé teheti a későbbi üzembe helyezést és a védelmi koordinációt.

Ha egy elosztótranszformátor-projekthez kieső biztosítékkikapcsolásokat és biztosítékcsatlakozásokat választ, küldje el a DGG Power-nek a transzformátorkapacitást, a primer feszültséget, a rendszerkonfigurációt, a szükséges biztosítékkikapcsolási teljesítményt, a védelmi követelményeket és a projekt specifikációit. Segítünk Önnek kiértékelni a megfelelő konfigurációt árajánlat benyújtása előtt.