Varför måste en strömbrytares brytkapacitet överskrida linjens maximala kort-ström? - Blogg

En icke-förhandlingsbar säkerhetsbaslinje

Inom elektrisk design finns det en regel som verkar enkel men ändå avgörande: aströmbrytarebrytkapaciteten måste överstiga den maximala kortslutningsström som kan uppstå på linjen.- Det här handlar inte om att vara överdrivet konservativ; det är en grundläggande säkerhetsbas.

Hur våldsam är kortslutning-?

När en kortslutning inträffar stiger strömmen omedelbart från sitt nominella värde till tiotusentals ampere, åtföljt av enorma elektrodynamiska krafter och termiska effekter. Omströmbrytarebrytkapaciteten är otillräcklig, kontakterna kan svetsa ihop och misslyckas med att öppna, ljusbågen kan fortsätta att brinna och själva brytaren kan till och med explodera. Ännu farligare är misslyckandet med att avbryta felströmmen, vilket kan få uppströms skyddsenheter att lösa ut-vilket leder till omfattande strömavbrott.

"Större än" betyder inte "lika med"

Vissa kanske frågar sig: Är det acceptabelt att kapaciteten helt enkelt är lika med strömmen? Svaret är ett bestämt nej. Kort-ström påverkas av faktorer som nätdriftlägen, kabellängder och temperatur, vilket innebär att beräknade värden innehåller felmarginaler; dessutom finns tillverkningsvariationer mellan effektbrytare. Att upprätthålla en säkerhetsmarginal är väsentligt för att säkerställa tillförlitliga avbrott under de mest svåra driftsförhållandena.

Hur ska urvalet göras i praktiken?

Börja med att räkna ut den största kortslutningsströmmen- som kan uppstå vid den punkt där brytaren kommer att installeras - i de flesta fall, det vill säga transformatorns sekundära eller huvudet på mataren. När du har det numret, välj en brytare vars brytkapacitet sitter på nästa nivå upp. Säg att din beräkning kommer till 35 kA; då är en enhet som är klassad till 50 kA eller högre vad du vill ha. En sak till som är värd att komma ihåg: tillverkare skiljer mellan slutlig brytkapacitet och tjänstebrytningskapacitet. Den första garanterar bara att brytaren kan åtgärda felet, även om dess kontakter hamnar skadade. Den andra kräver att brytaren förblir användbar efteråt. För alla kretsar som du inte har råd att förlora, kontrollera den mot servicebetyget, inte bara den ultimata.

Slutsats

Kärnan i denna regel är enkel: skyddsanordningen måste vara "tuffare" än själva felet. När det kommer till elsäkerhet finns det inget utrymme för att ta chanser.