ผู้ผลิตเซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิด MCCB แบบมีโครงหุ้ม

ความรู้อุตสาหกรรม

หน่วยทริปแม่เหล็กความร้อนเข้ามาอย่างไร เอ็มซีซีบี เซอร์กิตเบรกเกอร์ ใช้งานได้จริงภายใต้ภาระ

วิศวกรส่วนใหญ่เข้าใจว่า Molded Case Circuit Breaker ใช้แถบโลหะคู่สำหรับการป้องกันการโอเวอร์โหลด และขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับการป้องกันการลัดวงจร แต่การทำงานร่วมกันระหว่างกลไกทั้งสองนี้ภายใต้สภาวะการทำงานจริงนั้นเหมาะสมกว่าแผนภาพในตำราเรียนที่แนะนำ แถบโลหะคู่ตอบสนองต่อการให้ความร้อน I²t หมายความว่าการโอเวอร์โหลด 150% จะเคลื่อนที่ช้ากว่าการโอเวอร์โหลด 200% ตามลักษณะเวลาผกผัน นี่เป็นความตั้งใจ: ช่วยให้มอเตอร์ดึงกระแสกระแสพุ่งสูงเมื่อสตาร์ทโดยไม่สะดุดสะดุด ในขณะที่ยังคงปกป้องตัวนำจากการโอเวอร์โหลดอย่างต่อเนื่อง สิ่งที่ไม่ได้กล่าวถึงก็คืออุณหภูมิโดยรอบส่งผลต่อการสอบเทียบอย่างไร เบรกเกอร์ MCCB ส่วนใหญ่มีการสอบเทียบที่ 40°C; หากสภาพแวดล้อมการติดตั้งร้อนขึ้นอย่างมาก องค์ประกอบไบเมทัลลิกจะเริ่มให้ความร้อนล่วงหน้า และเกณฑ์ทริปที่มีประสิทธิภาพจะลดลง ผู้ติดตั้งในสภาพอากาศเขตร้อนหรือในห้องสวิตช์เกียร์ที่มีการระบายอากาศไม่ดี มักจะค้นพบวิธีนี้อย่างยากลำบากเมื่อเบรกเกอร์ตัดการทำงานที่ภาระที่ดูเหมือนปกติ

ในทางตรงกันข้าม องค์ประกอบทริปแม่เหล็ก (ทันที) จะตอบสนองต่อขนาดกระแสสูงสุดเพียงอย่างเดียว โดยทั่วไปจะตั้งค่าระหว่างกระแสพิกัด 5× ถึง 10× ขึ้นอยู่กับขนาดเฟรมของ MCCB และระดับการใช้งาน ในหน่วยการเดินทางแบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งปัจจุบันเป็นมาตรฐานสำหรับ MCCB ที่มีเฟรมสูงกว่า ฟังก์ชันทั้งสองได้รับการจัดการโดยหม้อแปลงกระแสที่ป้อนไมโครโปรเซสเซอร์ ซึ่งช่วยให้สามารถปรับการหน่วงเวลานาน การหน่วงเวลาสั้น และเกณฑ์ทันทีได้อย่างอิสระ ความยืดหยุ่นนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการประสานงานการป้องกันดาวน์สตรีมในแผงกระจายสินค้าทางอุตสาหกรรม

ความสามารถในการขัดจังหวะเทียบกับความสามารถในการทำลายขั้นสูงสุด: ความแตกต่างที่สำคัญสำหรับการเลือก MCCB

หนึ่งในข้อผิดพลาดที่เป็นผลสืบเนื่องมากที่สุดในการระบุ Molded Case Circuit Breaker คือความสามารถในการทำลายการลัดวงจรของบริการที่ได้รับการจัดอันดับ (Ics) กับความสามารถในการทำลายขั้นสูงสุด (Icu) IEC 60947-2 กำหนดให้ Icu เป็นกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสูงสุดที่เบรกเกอร์สามารถตัดการทำงานได้ 1 ครั้ง หลังจากนั้นอาจไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป Ics คือกระแสที่เบรกเกอร์สามารถขัดจังหวะได้ในขณะที่ยังคงทำงานได้อย่างสมบูรณ์และพร้อมสำหรับการทำงานต่อไป โดยทั่วไปจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของ Icu (โดยทั่วไป 50%, 75% หรือ 100%) เมื่อระบุเบรกเกอร์ MCCB สำหรับแผงใกล้กับหม้อแปลงจ่ายที่มีระดับความผิดปกติสูง การใช้ Icu เป็นเกณฑ์การออกแบบของคุณโดยไม่คำนึงถึง Ics อาจส่งผลให้เบรกเกอร์เคลียร์ข้อผิดพลาดแต่ได้รับความเสียหายภายใน และต้องเปลี่ยนทันที สำหรับโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ การระบุเบรกเกอร์โดยที่ Ics = Icu = ระดับความผิดปกติของไซต์เป็นแนวทางที่ถูกต้องและอนุรักษ์นิยม

ที่ Zhejiang Mingtuo Electrical Technology Co., Ltd. เราออกแบบเซอร์กิตเบรกเกอร์ MCCB ของเราเพื่อให้ได้อัตราส่วน Ics/Icu ที่ตอบสนองความต้องการของสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่มีระดับข้อผิดพลาดสูง ช่วยให้ลูกค้าของเรามีความต่อเนื่องในการปฏิบัติงานอย่างแท้จริงหลังจากเกิดเหตุการณ์ข้อผิดพลาด ไม่ใช่แค่ข้อผิดพลาดที่ได้รับการแก้ไขแล้ว

หัวกะทิและการเลือกปฏิบัติระหว่างการเชื่อมต่อแบบอนุกรม MCCB เบรกเกอร์

การบรรลุการเลือกปฏิบัติโดยรวม (การเลือกปฏิบัติแบบเต็ม) ระหว่าง MCCB ต้นน้ำและปลายน้ำในเครือข่ายการกระจายต้องอาศัยการประสานงานอย่างระมัดระวังของลักษณะเวลาปัจจุบัน เป้าหมายคือสร้างความมั่นใจว่าสำหรับข้อผิดพลาดใดๆ ที่เกิดขึ้นบนวงจรดาวน์สตรีม มีเพียงเบรกเกอร์ดาวน์สตรีมเท่านั้นที่ทำงาน โดยปล่อยให้ส่วนที่เหลือของระบบมีพลังงาน สิ่งนี้ตรงไปตรงมาในพื้นที่โอเวอร์โหลด - เส้นโค้งการเดินทางของเบรกเกอร์ดาวน์สตรีมจะต้องเร็วขึ้น - แต่จะกลายเป็นความท้าทายในพื้นที่ลัดวงจรซึ่งองค์ประกอบทันทีของเบรกเกอร์ทั้งสองอาจตอบสนองพร้อมกัน

ในทางปฏิบัติมีการใช้กลยุทธ์การประสานงานหลายประการ:

• การเลือกปฏิบัติในปัจจุบัน: เกณฑ์ชั่วขณะของอัปสตรีมเบรกเกอร์ถูกตั้งค่าไว้เหนือกระแสฟอลต์สูงสุดที่สามารถปรากฏที่บัสดาวน์สตรีม ดังนั้นเฉพาะองค์ประกอบดาวน์สตรีมชั่วขณะเท่านั้นที่สามารถยิงได้ ซึ่งจำเป็นต้องมีความต้านทานที่เพียงพอระหว่างจุดป้องกันทั้งสองจุด
• การแบ่งแยกเวลา (การหน่วงเวลาอันสั้น): MCCB อัปสตรีมได้รับการติดตั้งการหน่วงเวลาระยะสั้น (STD) ซึ่งทำให้สามารถผ่านเวลาการกวาดล้างข้อบกพร่องดาวน์สตรีม โดยทั่วไปคือ 100–200 มิลลิวินาที ก่อนที่ทริปทันทีจะเปิดใช้งาน สิ่งนี้กำหนดให้เบรกเกอร์อัปสตรีมได้รับการจัดอันดับสำหรับพลังงานที่ปล่อยผ่านในช่วงเวลาหน่วงเวลา
• การเลือกปฏิบัติด้านพลังงาน (การจำกัดกระแส): MCCB ที่จำกัดกระแสไฟฟ้าขั้นปลายสามารถจำกัดพลังงานที่ปล่อยผ่านได้อย่างรุนแรงจนองค์ประกอบที่เกิดขึ้นทันทีของเบรกเกอร์ต้นน้ำไม่เคยเห็นกระแสเพียงพอในการทำงาน วิธีการนี้ใช้งานได้แม้ไม่มี STD บนอุปกรณ์อัปสตรีม แต่ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพการจำกัดกระแสของเบรกเกอร์ดาวน์สตรีมที่ระดับความผิดปกติจริง

ผู้ผลิตเผยแพร่ตารางการเลือกซึ่งกำหนดกระแสไฟฟ้าลัดสูงสุดที่รับประกันการเลือกปฏิบัติอย่างเต็มที่ระหว่างคู่ MCCB ต้นน้ำและปลายน้ำเฉพาะ ควรพิจารณาตารางเหล่านี้เสมอ แทนที่จะอาศัยกฎทั่วไปทั่วไป

การเปรียบเทียบคลาสการใช้งานมาตรฐาน: MCCB หมวด A และ B หมายถึงอะไรบนป้ายชื่อ

IEC 60947-2 แบ่งประเภท MCCB ออกเป็นสองประเภทตามพฤติกรรมการทนทานในระยะเวลาอันสั้น การทำความเข้าใจว่าหมวดหมู่ใดที่ใช้กับอุปกรณ์ของคุณจะเปลี่ยนวิธีที่คุณเข้าใกล้การประสานงานของระบบ

อุปกรณ์ประเภท B มีความสำคัญในแผงกระจายสินค้าหลักที่ให้บริการในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ซึ่งการเดินทางต้นน้ำจะปิดการผลิตในสายการผลิตอิสระหลายสาย สำหรับวงจรย่อยสุดท้ายที่ป้อนเครื่องจักรแต่ละเครื่องหรือวงจรไฟส่องสว่าง หมวดหมู่ A มีความเหมาะสมโดยสิ้นเชิงและคุ้มค่ากว่า

การลดระดับ เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบขึ้นรูป ในการกำหนดค่าแบบหลายขั้วและสิ่งที่ส่งมาด้วย

เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบขึ้นรูปที่มีพิกัด 250 A ไม่จำเป็นต้องส่งความจุความร้อน 250 A ในทุกสถานการณ์การติดตั้ง เงื่อนไขสองประการมักต้องมีการลดทอนในทางปฏิบัติ ประการแรก เมื่อขั้วหลายขั้วมีโครงสร้างโลหะคู่ร่วมกัน (เช่นใน MCCB แบบ 3 ขั้วหรือ 4 ขั้ว) ความร้อนที่เกิดขึ้นในขั้วเดียวสามารถถ่ายโอนไปยังขั้วที่อยู่ติดกัน ทำให้อุณหภูมิในการทำงานเพิ่มขึ้นและเปลี่ยนจุดทริป ผู้ผลิตส่วนใหญ่เผยแพร่ปัจจัยการแก้ไขแบบหลายขั้ว สำหรับอุปกรณ์ 3 ขั้วที่โหลดเต็มในตู้ปิด การลดพิกัด 10–15% เป็นเรื่องปกติ

ประการที่สอง การติดตั้งตู้มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพการระบายความร้อน MCCB ที่ทดสอบตามมาตรฐาน IEC มีลักษณะเฉพาะในที่โล่งและมีการไหลของอากาศที่กำหนด เมื่อติดตั้งภายในกรอบโลหะปิดผนึก — โดยเฉพาะในกลุ่ม — อุณหภูมิอากาศภายในสามารถสูงขึ้นได้ 15–25°C เหนือสภาพแวดล้อมโดยรอบ ส่งผลให้อุณหภูมิโดยรอบลดลงตามที่อธิบายไว้ข้างต้น ขนาดตู้ที่เหมาะสม บานเกล็ดระบายอากาศ หรือการบังคับระบายความร้อนผ่านพัดลมจะต้องคำนึงถึงในการออกแบบด้วย พวกเราที่ Zhejiang Mingtuo ให้การสนับสนุนด้านวิศวกรรมแอปพลิเคชันเพื่อช่วยให้ลูกค้าปรับขนาดตู้ได้อย่างถูกต้อง และเลือกพิกัดเฟรม MCCB ที่เหมาะสมสำหรับการติดตั้งที่จำกัดหรือท้าทายความร้อน

หน้าสัมผัสเสริม ทริปสับเปลี่ยน และการปล่อยแรงดันต่ำ: การขยาย MCCB ฟังก์ชั่นการทำงาน

MCCB เปล่าให้เฉพาะการสวิตชิ่งแบบแมนนวลและการป้องกันกระแสเกินอัตโนมัติเท่านั้น ในระบบควบคุมในโลกแห่งความเป็นจริงส่วนใหญ่ จำเป็นต้องมีอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมเพื่อรวมเบรกเกอร์เข้ากับระบบอัตโนมัติ การตรวจสอบ และสถาปัตยกรรมด้านความปลอดภัย การทำความเข้าใจว่าอุปกรณ์เสริมแต่ละชิ้นทำอะไรได้บ้าง และสิ่งใดที่ไม่สามารถทำได้ ช่วยป้องกันข้อผิดพลาดด้านข้อมูลจำเพาะที่มีค่าใช้จ่ายสูง

หน้าสัมผัสเสริม (AX)

สิ่งเหล่านี้จะสะท้อนตำแหน่งเปิด/ปิด/สะดุดของเบรกเกอร์ไปยังวงจรควบคุม บล็อกหน้าสัมผัสเสริมมาตรฐานมีหน้าสัมผัสเปิดตามปกติ (NO) และปิดตามปกติ (NC) หนึ่งรายการขึ้นไป สิ่งสำคัญที่สุดคือ ตำแหน่งที่สะดุดจะแตกต่างจากตำแหน่งปิด - การกำหนดค่าหน้าสัมผัสเสริมบางอย่างมีเอาต์พุตที่สะดุดข้อผิดพลาดเฉพาะสำหรับ SCADA หรือระบบเตือนภัย หน้าสัมผัสเหล่านี้ส่งเฉพาะกระแสระดับสัญญาณเท่านั้น และต้องไม่ใช้เพื่อสลับโหลด

สับทริปคอยล์ (ST / MX)

คอยล์สับเปลี่ยนจะเปิด MCCB จากระยะไกลเมื่อมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้า - คอยล์จะไม่ล็อคและต้องได้รับการจ่ายไฟเพียงชั่วขณะเท่านั้น การใช้งานทั่วไป ได้แก่ การบูรณาการสัญญาณเตือนไฟไหม้ (เมื่อสัญญาณจากแผงดับเพลิงตัดวงจรที่ไม่จำเป็น) ระบบหยุดฉุกเฉิน หรือวงจรอินเทอร์ล็อก คอยล์ได้รับการจัดอันดับสำหรับช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด และจะเสียหายหากมีการจ่ายไฟอย่างต่อเนื่อง ต่างจากการปล่อยแรงดันต่ำ ทริปสับเปลี่ยนนั้นเป็นอุปกรณ์ที่กระตุ้นด้วยแรงดันบวก: มันจะทริปตามคำสั่งมากกว่าการสูญเสียแหล่งจ่าย

การปล่อยแรงดันไฟฟ้าต่ำ (UV / MN)

การปล่อยแรงดันไฟฟ้าต่ำจะทำให้เบรกเกอร์ปิดเฉพาะเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าภายในช่วงที่กำหนด และตัดการทำงานโดยอัตโนมัติหากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟลดลงต่ำกว่าประมาณ 70% ของค่าที่กำหนด ซึ่งใช้ในการใช้งานที่การจ่ายพลังงานซ้ำที่ไม่สามารถควบคุมได้หลังจากไฟฟ้าดับอาจเป็นอันตรายได้ เช่น เครื่องจักร CNC หรือลิฟต์ จุดออกแบบที่สำคัญ: การปล่อยรังสี UV จะป้องกันการปิดด้วยตนเองจนกว่าแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายจะกลับคืนมา ซึ่งอาจทำให้ขั้นตอนการบำรุงรักษายุ่งยากหากไม่ได้คาดการณ์ไว้

การรับรู้เมื่อ MCCB ทำงานใกล้ถึงขีดจำกัดและจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่

เบรกเกอร์วงจร MCCB ต่างจากฟิวส์ตรงที่ได้รับการออกแบบให้รีเซ็ตได้หลังจากการสะดุด แต่ความสามารถในการปิดซ้ำนี้มีข้อจำกัดที่มักถูกมองข้ามในการบำรุงรักษา การหยุดชะงักของข้อผิดพลาดแต่ละครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ระดับกระแสสูง จะทำให้ห้องดับเพลิงส่วนโค้งได้รับความเครียดจากความร้อนและทางกล คราบคาร์บอนสะสม พื้นผิวสัมผัสสึกกร่อน และกลไกการเดินทางอาจเกิดการเสียรูปแบบพลาสติก หากกระแสไฟลัดอยู่ใกล้กับระดับ Icu ของอุปกรณ์

เงื่อนไขต่อไปนี้ควรกระตุ้นให้เกิดการตรวจสอบหรือเปลี่ยนโดยมืออาชีพ แทนที่จะทำการรีเซ็ตแบบธรรมดา:

• การดำเนินการใดๆ ที่หรือใกล้กับ Icu ที่ได้รับการจัดอันดับ แม้แต่เหตุการณ์ความผิดปกติที่มีขนาดสูงเพียงครั้งเดียวก็สามารถทำให้เบรกเกอร์ไม่เหมาะสำหรับการบริการต่อไปโดยไม่มีการแสดงความเสียหายด้วยสายตา
• การเปลี่ยนสี การไหม้เกรียม หรือการบิดเบี้ยวของตัวเรือนเคสแบบขึ้นรูป ซึ่งบ่งชี้ถึงการสัมผัสพลังงานอาร์กอย่างรุนแรงภายในห้องเพาะเลี้ยง
• ไม่สามารถรีเซ็ตได้หรือด้ามจับที่รู้สึกหลวมหรือไม่สอดคล้องกันระหว่างการเคลื่อนที่ ทั้งคู่บ่งบอกถึงความเสียหายทางกลภายในต่อกลไกการล็อค
• การเดินทางติดต่อกันหลายครั้งในช่วงเวลาสั้นๆ แม้ว่าข้อบกพร่องด้านดาวน์สตรีมจะได้รับการแก้ไขแล้วก็ตาม ซึ่งอาจบ่งชี้ว่ากลไกการเดินทางถูกเลื่อนออกจากการสอบเทียบ
• MCCB ใด ๆ ที่จมอยู่ใต้น้ำ สัมผัสกับไอระเหยที่มีฤทธิ์กัดกร่อน หรือใช้งานในสภาพแวดล้อมที่อยู่นอกระดับ IP ที่กำหนด ควรเปลี่ยนโดยไม่คำนึงถึงสภาพที่มองเห็นได้

ในฐานะผู้ผลิตเบรกเกอร์ MCCB เราขอแนะนำให้ทีมบำรุงรักษาบันทึกเหตุการณ์การเดินทางแต่ละครั้ง — ปริมาณโดยประมาณ ณ เวลาของการเดินทาง ขนาดข้อบกพร่องโดยประมาณ หากทราบ และจำนวนการเดินทางครั้งก่อน เพื่อให้การตัดสินใจเปลี่ยนจะขึ้นอยู่กับประวัติการบริการจริงมากกว่าการคาดเดา ผลิตภัณฑ์ของเราได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความทนทาน แต่ไม่ควรถือว่าเซอร์กิตเบรกเกอร์เป็นอุปกรณ์ที่ไม่ต้องบำรุงรักษาหลังจากผ่านการตรวจสอบข้อผิดพลาดที่สำคัญแล้ว

MCCB ที่จำกัดกระแสช่วยลดความเครียดของอุปกรณ์ดาวน์สตรีมได้อย่างไร

พฤติกรรมการจำกัดกระแสใน MCCB หมายถึงความสามารถของอุปกรณ์ในการขัดจังหวะฟอลต์ก่อนที่กระแสไฟฟ้าจะถึงค่าสูงสุดที่คาดไว้ ในระบบ 50 Hz ความผิดปกติที่ไม่สมมาตรอย่างสมบูรณ์สามารถไปถึงจุดสูงสุดได้ประมาณ 2.5 เท่าของค่าสมมาตร RMS ภายในครึ่งรอบแรก (10 ms) MCCB ที่จำกัดกระแส - โดยทั่วไปทำได้โดยการแยกหน้าสัมผัสความเร็วสูงที่ขับเคลื่อนโดยแรงผลักแม่เหล็กระหว่างหน้าสัมผัสภายใต้กระแสสูง - สามารถเริ่มการสูญพันธุ์ของอาร์กได้ภายใน 3-5 มิลลิวินาที ซึ่งจะช่วยลดพลังงานที่ปล่อยผ่านได้อย่างมาก (แสดงเป็น I²t) ที่มองเห็นได้จากอุปกรณ์ดาวน์สตรีมและสายเคเบิล

สิ่งนี้มีผลกระทบต่อดาวน์สตรีมในทางปฏิบัติ: สายเคเบิล บัสบาร์ คอนแทคเตอร์ และสวิตช์เกียร์อื่นๆ ที่มีขนาดสำหรับ I²t ที่จำกัดกระแส แทนที่จะเป็นข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น I²t อาจมีขนาดเล็กลงและมีราคาถูกลง มาตรฐานการออกแบบและผู้ผลิตบางรายอนุญาตให้ใช้เบรกเกอร์จำกัดกระแสไฟฟ้าต้นน้ำที่บันทึกไว้เพื่อใช้เป็นเหตุผลในการลดพิกัดความทนทานของดาวน์สตรีม ซึ่งเป็นวิธีปฏิบัติที่เรียกว่า "การป้องกันแบบเรียงซ้อน" หรือ "การป้องกันสำรอง" สิ่งนี้จะต้องได้รับการสนับสนุนโดยตารางคาสเคดที่เผยแพร่ของผู้ผลิตอัปสตรีม เนื่องจากการป้องกันใช้ได้เฉพาะกับคู่อุปกรณ์เฉพาะที่ระดับข้อบกพร่องเฉพาะเท่านั้น Zhejiang Mingtuo ให้ข้อมูลการประสานงานแบบเรียงซ้อนที่ครอบคลุมสำหรับกลุ่มผลิตภัณฑ์ MCCB ของเราเพื่อสนับสนุนแนวทางการออกแบบนี้