ข่าวอุตสาหกรรม
เบรกเกอร์วงจรอากาศ เป็นอุปกรณ์สวิตชิ่งอัตโนมัติที่ขัดขวางกระแสไฟฟ้าลัดในระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำโดยใช้อากาศเป็นสื่อในการดับไฟ เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการใช้งานกระแสสูงในการจ่ายพลังงานทางอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ โดยทั่วไปมีพิกัดตั้งแต่ 630A ถึง 6300A ขึ้นไป ซึ่งการป้องกันข้อผิดพลาดที่เชื่อถือได้และความยืดหยุ่นในการดำเนินงานถือเป็นสิ่งสำคัญ เบรกเกอร์อากาศนำเสนอการกำหนดค่า trip unit ขั้นสูง การติดตั้งแบบดึงออก และความสามารถในการบำรุงรักษาในบริการ ซึ่งแตกต่างจากเซอร์กิตเบรกเกอร์เคสแบบขึ้นรูป ซึ่งทำให้เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในแผงสวิตช์หลักและตำแหน่งข้อต่อบัส
เมื่อเกิดข้อผิดพลาดหรือการโอเวอร์โหลด หน่วยทริปจะส่งสัญญาณกลไกการทำงานเพื่อแยกหน้าสัมผัส ส่วนโค้งที่เกิดขึ้นระหว่างหน้าสัมผัสจะถูกดึงเข้าไปในชุดรางส่วนโค้ง ซึ่งจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนโค้งเล็กๆ ด้วยชุดแผ่นแยกโลหะ กระบวนการนี้จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าอาร์กอย่างรวดเร็วจนกระทั่งเกินแรงดันไฟฟ้าของระบบ โดยดับไฟอาร์คภายในเสี้ยววินาที
การหยุดชะงักทั้งหมดเกิดขึ้นในที่โล่ง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมอุปกรณ์เหล่านี้จึงถูกเรียกว่าเบรกเกอร์วงจรอากาศ ยูนิตสมัยใหม่สามารถรบกวนกระแสฟอลต์ขนาด 85 kA หรือสูงกว่าที่ 690V AC ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการกระจายแรงดันไฟฟ้าต่ำที่มีความต้องการมากที่สุด
การทำความเข้าใจว่าเบรกเกอร์อากาศเหมาะสมกับตำแหน่งใดเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีอื่น ๆ ช่วยให้วิศวกรเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมสำหรับแต่ละตำแหน่งในระบบจำหน่าย
| คุณสมบัติ | เบรกเกอร์อากาศ | เบรกเกอร์เคสแบบขึ้นรูป | เบรกเกอร์วงจรขนาดเล็ก |
|---|---|---|---|
| ช่วงปัจจุบันโดยทั่วไป | 630A ถึง 6300A | 16A ถึง 1600A | สูงถึง 125A |
| ประเภทการติดตั้ง | แก้ไขหรือดึงออก | แก้ไขหรือปลั๊กอิน | รางปีกนก |
| ประเภทหน่วยการเดินทาง | อิเล็กทรอนิกส์แบบตั้งโปรแกรมได้เต็มรูปแบบ | แม่เหล็กความร้อนหรืออิเล็กทรอนิกส์ | แม่เหล็กความร้อนคงที่ |
| การบำรุงรักษาในบริการ | ใช่ การดึงออกช่วยให้สามารถตรวจสอบการสัมผัสได้ | จำกัด | ไม่ |
| ความสามารถในการสื่อสาร | Modbus, Profibus, อีเธอร์เน็ต IP | ไม่จำเป็น | ไม่ค่อย |
สำหรับตัวป้อนขาเข้า 2000A ในศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่หรือโรงงานผลิต เซอร์กิตเบรกเกอร์อากาศมักจะเป็นตัวเลือกที่ถูกต้องเกือบทุกครั้ง สำหรับวงจรจ่ายไฟสำหรับแผงจ่ายไฟย่อยขนาด 250A เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบขึ้นรูปจะมีความเหมาะสมและประหยัดมากกว่า
หน่วยการเดินทางคือความฉลาดของเบรกเกอร์อากาศ หน่วยเดินทางอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่รวมฟังก์ชันการป้องกันอิสระถึงเจ็ดฟังก์ชันไว้ในโมดูลที่ตั้งโปรแกรมได้เพียงโมดูลเดียว ช่วยให้วิศวกรสามารถควบคุมการเลือกระบบและการเลือกปฏิบัติข้อผิดพลาดได้อย่างแม่นยำ
ทริปยูนิตที่มีสเปคสูงกว่าเป็นมากกว่าการป้องกัน โดยจะวัดกระแสแบบเรียลไทม์ต่อเฟส แรงดันไฟฟ้า ตัวประกอบกำลัง การใช้พลังงาน และความเพี้ยนของฮาร์มอนิก บางหน่วยบันทึกเหตุการณ์การเดินทางพร้อมการประทับเวลาและขนาดปัจจุบันของข้อผิดพลาด ช่วยให้สามารถวิเคราะห์สาเหตุที่แท้จริงหลังจากเกิดข้อผิดพลาด ข้อมูลนี้สามารถส่งไปยังระบบการจัดการอาคารหรือแพลตฟอร์ม SCADA ผ่านโปรโตคอลการสื่อสารดิจิทัล เช่น Modbus RTU หรือ IEC 61850
การประสานงานแบบเลือกหมายความว่ามีเพียงอุปกรณ์ป้องกันที่อยู่ต้นน้ำของความผิดปกติเท่านั้นที่ทำงาน โดยปล่อยให้ส่วนที่เหลือของระบบมีพลังงานเหลืออยู่ การบรรลุการเลือกสรรเต็มรูปแบบในระบบจำหน่ายแบบแบ่งชั้นเป็นหนึ่งในเหตุผลหลักที่วิศวกรระบุเบรกเกอร์วงจรอากาศที่ด้านบนของลำดับชั้นการป้องกัน
พิจารณาระบบสามระดับ: เบรกเกอร์อากาศขาเข้าที่ 4000A เซอร์กิตเบรกเกอร์อากาศแบบกระจายย่อยที่ 1600A และเซอร์กิตเบรกเกอร์เคสแบบขึ้นรูปที่ 400A ด้วยการตั้งค่ายูนิต 4000A ที่มีการหน่วงเวลาสั้น ๆ 400ms, ยูนิต 1600A ที่มีการหน่วงเวลา 200ms และยูนิต 400A ที่มีการหน่วงเวลา 100ms หรือทริปทันที ข้อบกพร่องในวงจรสุดท้ายจะถูกล้างโดยอุปกรณ์ 400A โดยไม่รบกวนระดับ 1600A หรือ 4000A นี่คือการเลือกเวลาปัจจุบันในทางปฏิบัติ
สำหรับแนวทางการทำงานนี้ เบรกเกอร์อากาศแต่ละตัวจะต้องมีพิกัดกระแสไฟฟ้าที่ทนต่อช่วงเวลาสั้น ๆ เท่ากับหรือมากกว่ากระแสไฟฟ้าลัดที่คาดไว้ ณ ตำแหน่งของมัน การให้คะแนนของ 50 kA สำหรับ 200ms หรือ 85 kA สำหรับ 100ms เป็นข้อกำหนดทั่วไปสำหรับแผงจำหน่ายหลักที่ป้อนจากหม้อแปลงขนาดใหญ่
เซอร์กิตเบรกเกอร์ลมมีจำหน่ายในรูปแบบการติดตั้งพื้นฐานสองแบบ โดยแต่ละแบบมีข้อได้เปรียบในการใช้งานที่แตกต่างกัน
เบรกเกอร์ติดตั้งอยู่บนแคร่ที่มีสามตำแหน่ง: เชื่อมต่อแล้ว ทดสอบ และตัดการเชื่อมต่อ ในตำแหน่งทดสอบ วงจรควบคุมยังคงมีไฟฟ้าอยู่แต่หน้าสัมผัสกำลังหลักจะถูกแยกออกจากกัน ช่วยให้สามารถทดสอบรีเลย์และการตรวจสอบการทำงานได้โดยไม่ต้องตัดพลังงานบัสบาร์อัปสตรีม ในตำแหน่งที่ไม่ได้เชื่อมต่อ สามารถถอดตัวเครื่องออกจากห้องเล็ก ๆ เพื่อการตรวจสอบแบบสัมผัสหรือเปลี่ยนใหม่ได้ การติดตั้งแบบดึงออกเป็นวิธีปฏิบัติมาตรฐานสำหรับเบรกเกอร์ขาเข้าที่จ่ายโหลดวิกฤตซึ่งไม่สามารถยอมรับการหยุดทำงานได้
เบรกเกอร์ถูกยึดเข้ากับบัสบาร์ของแผงสวิตช์โดยตรง การจัดเตรียมนี้เรียบง่ายและกะทัดรัดกว่า แต่จำเป็นต้องแยกแหล่งจ่ายไฟต้นทางออกก่อนจึงจะสามารถเริ่มงานบำรุงรักษาได้ การติดตั้งแบบตายตัวเป็นที่ยอมรับได้สำหรับตัวป้อนขาออกที่มีความสำคัญต่ำกว่าหรือในการใช้งานที่ให้ความสำคัญกับการลดต้นทุนทุนเป็นสำคัญ
เซอร์กิตเบรกเกอร์อากาศปรากฏในแทบทุกภาคส่วนที่ต้องอาศัยการกระจายแรงดันไฟฟ้าต่ำกระแสสูง ด้านล่างนี้คือกรณีการใช้งานทั่วไปที่มีข้อกำหนดเฉพาะที่ขับเคลื่อนการเลือก
เบรกเกอร์ขาเข้าหลักที่แผงสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำปลายน้ำขนาด 2000 kVA หรือหม้อแปลงขนาดใหญ่ โดยทั่วไปทำงานที่ 3200A ถึง 4000A จำเป็นต้องมีการติดตั้งแบบดึงออกและการประสานงานในการเลือกทั้งหมด การวัดพลังงานผ่านหน่วยทริปรองรับการรายงานประสิทธิภาพการใช้พลังงาน
ศูนย์ควบคุมมอเตอร์และแผงกระจายเครื่องมือกลใช้เบรกเกอร์วงจรลมที่ตำแหน่งตัวรับเพื่อป้องกันข้อผิดพลาดที่ต้นทางและเพื่อจัดให้มีจุดแยกแบบแมนนวล ตัวอย่างเช่น หน่วย 1600A ที่ป้อนส่วนหนึ่งของสายการผลิต จะต้องทนต่อกระแสกระชากของการสตาร์ทมอเตอร์ซ้ำๆ ที่โหลดเต็มหกถึงสิบเท่าโดยไม่มีสะดุดสะดุด ซึ่งการตั้งค่าการรับและการหน่วงเวลาเป็นเวลานานจะรองรับได้อย่างแม่นยำ
การจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องในพื้นที่ดูแลผู้ป่วยวิกฤติถือเป็นข้อกำหนดด้านความปลอดภัยของผู้ป่วย เบรกเกอร์วงจรอากาศพร้อมการเชื่อมต่อแบบเลือกโซนช่วยให้อุปกรณ์ต้นน้ำและปลายน้ำสามารถสื่อสารได้โดยตรง เมื่อดาวน์สตรีมเบรกเกอร์ตรวจพบความผิดปกติ จะส่งสัญญาณให้เบรกเกอร์อากาศต้นน้ำชะลอการเดินทาง เพื่อให้แน่ใจว่าข้อบกพร่องนั้นจะถูกเคลียร์ให้ใกล้กับแหล่งกำเนิดมากที่สุด ในขณะที่ยังคงจ่ายไฟให้กับส่วนอื่นๆ ของบอร์ด ซึ่งจะช่วยลดการตัดพลังงานโดยไม่จำเป็นของวงจรความปลอดภัยในชีวิต
ฟาร์มโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่และระบบรวบรวมกังหันลมใช้เบรกเกอร์อากาศที่เอาต์พุตแรงดันต่ำของหม้อแปลงอินเวอร์เตอร์ รุ่นสี่ขั้วจะปกป้องทั้งตัวนำเฟสและตัวนำที่เป็นกลาง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในระบบแยกหม้อแปลง ซึ่งอาจเกิดการกระจัดที่เป็นกลางได้ในระหว่างเกิดข้อผิดพลาดในการลงกราวด์
การเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์อากาศจำเป็นต้องตรวจสอบค่าที่กำหนดหลายค่ากับความต้องการของระบบ การมองข้ามสิ่งใดสิ่งหนึ่งเหล่านี้อาจส่งผลให้อุปกรณ์เสียหายหรือไม่สามารถขัดจังหวะการทำงานผิดพลาดได้
เบรกเกอร์วงจรลมจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาเป็นระยะเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้ตลอดอายุการใช้งานซึ่งอาจครอบคลุมถึง 20 ถึง 30 ปี ผู้ผลิตส่วนใหญ่แนะนำให้มีการตรวจสอบการบำรุงรักษาทุกๆ 12 เดือนหรือหลังจากรอบการทำงานตามจำนวนที่ระบุ ขึ้นอยู่กับว่ากรณีใดจะเกิดขึ้นก่อน อัตราการบำรุงรักษาทั่วไปคือการทำงานทางกล 10,000 ครั้งและการทำงานทางไฟฟ้า 2,000 ครั้งที่กระแสไฟฟ้าที่กำหนด
การสแกนด้วยความร้อนด้วยอินฟราเรดระหว่างการทำงานปกติเป็นเทคนิคเสริมที่มีคุณค่า อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นมากกว่า 10 องศาเซลเซียส เหนือขั้วต่อที่อยู่ติดกันในเฟสเดียวกัน บ่งชี้ถึงความผิดปกติที่กำลังพัฒนาที่จุดเชื่อมต่อ เพื่อให้สามารถดำเนินการแก้ไขได้ก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว
การประสานแบบเลือกโซน มักเรียกสั้น ๆ ว่า ZSI เป็นรูปแบบการสื่อสารแบบมีสายระหว่างเบรกเกอร์อากาศในแผงจ่ายไฟเดียวกันหรือระหว่างเบรกเกอร์หลักกับตัวป้อน เมื่อเกิดข้อผิดพลาด เบรกเกอร์ที่อยู่ใกล้ข้อบกพร่องมากที่สุดจะส่งสัญญาณควบคุมไปยังอุปกรณ์อัปสตรีม เบรกเกอร์อัปสตรีมซึ่งรับสัญญาณยับยั้ง รู้ว่าไม่ใช่อุปกรณ์ที่ใกล้ที่สุดกับข้อบกพร่องและคงการหน่วงเวลาอันสั้นไว้ เบรกเกอร์ดาวน์สตรีมจะล้างข้อผิดพลาดด้วยการตั้งค่าที่เร็วที่สุดโดยไม่ต้องรอให้เกิดการหน่วงเวลาเต็มที่ หากดาวน์สตรีมเบรกเกอร์ล้มเหลวในการแก้ไขข้อผิดพลาดภายในกรอบเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า โดยทั่วไปคือ 80ms ถึง 100ms เบรกเกอร์อัพสตรีมจะแทนที่การควบคุมและการตัดการทำงาน
ZSI รวมความเร็วของการสะดุดทันทีเข้ากับการเลือกของการประสานงานแบบหน่วงเวลา ช่วยลดพลังงานอาร์คแฟลชที่แผงดาวน์สตรีม ในขณะเดียวกันก็รักษาความต่อเนื่องในการจ่ายไฟที่เมนบอร์ด สิ่งนี้ทำให้มีคุณค่าอย่างยิ่งในโรงพยาบาล โรงงานเซมิคอนดักเตอร์ และโรงงานอื่นๆ ที่ทั้งความปลอดภัยและความต่อเนื่องไม่สามารถต่อรองได้
แม้แต่วิศวกรผู้มีประสบการณ์ก็อาจเกิดข้อผิดพลาดในการเลือกเบรกเกอร์อากาศได้เป็นครั้งคราว ต่อไปนี้เป็นปัญหาเกี่ยวกับขนาดที่พบบ่อยที่สุด
กระแสไฟลัดในอนาคตที่แผงสวิตช์หลักที่ป้อนโดยหม้อแปลงขนาด 2500 kVA ที่ 400V พร้อมความต้านทาน 6% มีค่าประมาณ 60 กิโลแอมป์ . การระบุเบรกเกอร์ที่มี Icu เพียง 50 kA อาจเป็นการลดขนาดที่เป็นอันตราย คำนวณการมีส่วนร่วมของข้อผิดพลาดสูงสุดเสมอ รวมถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่อหรือธนาคารตัวเก็บประจุขนาดใหญ่
เซอร์กิตเบรกเกอร์อากาศได้รับการจัดอันดับที่อุณหภูมิแวดล้อม 40 องศาเซลเซียสภายในตู้ ในห้องสวิตช์กลางแจ้งหรือภูมิอากาศเขตร้อนซึ่งมีอุณหภูมิตู้สูงถึง 55 องศาเซลเซียสเป็นประจำ อัตรากระแสไฟต่อเนื่องจะต้องลดลง โดยทั่วไปคือ 8% ถึง 12% ขึ้นอยู่กับรุ่น การไม่ปรับใช้การลดพิกัดนี้จะทำให้การสึกหรอของหน้าสัมผัสเร็วขึ้นและการเดินทางเป็นเวลานาน
การระบุเบรกเกอร์แบบติดตั้งตายตัวเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายสำหรับผู้มีรายได้ที่สำคัญ หมายความว่าการบำรุงรักษาหรือการเปลี่ยนใดๆ จำเป็นต้องปิดแผงจ่ายไฟดาวน์สตรีมโดยสมบูรณ์ สำหรับเครื่องป้อนที่ให้บริการสายการผลิตที่ทำงานตลอดเวลา ต้นทุนของการปิดระบบโดยไม่ได้วางแผนหนึ่งครั้งจะสูงกว่าราคาที่แตกต่างกันอย่างมากระหว่างการติดตั้งแบบตายตัวและแบบดึงออก
ADDRESS: หมู่บ้าน Tantou, เมือง Liushi, Yueqing, Wenzhou, Zhejiang, จีน
PHONE : +86-15825411918 ซินดี้
+86-15158525907 สเตลล่า
EMAIL : [email protected]
Zhejiang Mingtuo Electrical Technology Co., Ltd. สงวนลิขสิทธิ์.
เซอร์กิตเบรกเกอร์ป้องกันไฟฟ้า ผู้ผลิตเซอร์กิตเบรกเกอร์แรงดันไฟฟ้าปานกลาง โรงงานเซอร์กิตเบรกเกอร์แรงดันต่ำ
