Selektivitou se rozumí dobře fungující mechanismus činnosti ochranných zařízení elektrických obvodů. V důsledku působení pojistek nebo jističů je zabráněno spálení elektrického vedení a selhání připojených zátěží při zkratech a překročení jmenovitých hodnot v určitých úsecích, zatímco zbytek obvodu pokračuje v práci.
Schéma provozu strojů
Představu o tom, co je to selektivita, lze získat zvážením provozu domácího elektrického panelu.
V případě zkratu v kuchyni nebo v jiné místnosti by mělo fungovat pouze ochranné zařízení, které patří do tohoto obvodu. Stroj na vstupu se nevypne a povede elektřinu do zbývajících sekcí. Pokud z nějakého důvodu kuchyňský spínač nefungoval, automatický vstup zkontroluje poruchu a vypne napájeníelektrické obvody.
Klasifikace
Jaká je selektivita automatů může být znázorněna ve formě jejich výběrů a schémat zapojení.
- Plný. Když je několik zařízení zapojeno do série, to, které se nachází blíže k nouzové zóně, reaguje na nadproud.
- Částečně. Ochrana je podobná plné ochraně, ale funguje pouze do určité velikosti nadproudu.
- Dočasné. Když zařízení zapojené do série se stejnými proudovými charakteristikami mají jiné časové zpoždění pro provoz s jeho sekvenčním nárůstem od části s poruchou ke zdroji energie. Časová selektivita automatů slouží k vzájemnému zabezpečení z hlediska rychlosti vypínání. Například: první se spustí po 0,1 s, druhý - po 0,5 s, třetí - po 1 s.
- Aktuální. Selektivita je podobná časové selektivitě, pouze maximální proudový limit je parametr. Zařízení jsou vybírána ve směru klesajícího nastavení od zdroje napájení k zátěžovým objektům (například 25 A na vstupu a dále, 16 A do zásuvek a 10 A na osvětlení).
- Aktuální čas. Stroje reagují na proud i čas. Automaty jsou rozděleny do skupin A, B, C, D. Je obtížné na nich organizovat časovou selektivitu v případě zkratu (zkratu), protože charakteristiky zařízení se navzájem překrývají. Maximálního ochranného účinku je dosaženo ve skupině A, která se používá především pro elektronické obvody. Zařízení typu C jsou nejběžnější, ale nedoporučuje se je instalovat bezmyšlenkovitě a kamkoli. Skupina D se používá pro systémy pohonů s vysokými startovacími proudy.
- Zóna. Měřicí přístroje sledují provoz elektrické sítě. Po dosažení prahové hodnoty (nastavené mezní hodnoty) jsou data přenesena do řídicího centra, kde je stroj vybrán k odstavení. Metoda se používá v průmyslu, protože je složitá, drahá a vyžaduje samostatné napájení. Zde se používají elektronické spouště: při zjištění poruchy vydá následný stroj signál nadřazenému a ten začne odpočítávat časový interval cca 50 ms. Pokud během této doby selže funkce downstream switch, upstream switch se zapne.
- Energie. Stroje mají vysokou rychlost, kvůli které nestihne zkratový proud dosáhnout maxima.
Typy selektivity
Selektivita ochrany se dělí na absolutní nebo relativní, podle toho, které sekce jsou vypnuté. V prvním případě jsou nejspolehlivější pojistky v poškozené části obvodu. Ve druhém jsou stroje umístěné výše deaktivovány, pokud níže uvedená ochrana z různých důvodů nefungovala.
Tabulky selektivity
Selektivní ochrana funguje hlavně při překročení jmenovité hodnoty Ijističe, tedy při malém přetížení. U zkratů je mnohem obtížnější toho dosáhnout. K tomu výrobci prodávají produkty s tabulkami selektivity, se kterými můžete vytvářet odkazyselektivita provozu. Zde můžete vybrat skupiny zařízení pouze od jednoho výrobce. Tabulky selektivity jsou uvedeny níže, lze je také nalézt na webových stránkách podniků.
Pro kontrolu selektivity mezi upstream a downstream zařízeními je nalezen průsečík řádku a sloupce, kde "T" je plná selektivita a číslo je částečné (pokud je zkratový proud menší než hodnota uvedená v tabulce).
Výpočet selektivity automatů
Ochranná zařízení jsou především klasické spínače, jejichž selektivitu je nutné zajistit správným výběrem a nastavením. Jejich selektivní působení na ochranu instalovanou blíže k napájecímu zdroji je zajištěno následující podmínkou.
-
Is.o.last ≧ Kn.o.∙ I to. prev., kde:
- Is.o.last - proud, při kterém se ochrana spustí;
- I k.prev. - zkratový proud na konci ochranné zóny umístěné na větší vzdálenosti od napájení zdroj;
- Kn.o. - faktor spolehlivosti v závislosti na rozložení parametrů.
Co je selektivita v regulaci automatických strojů v čase, je vidět z níže uvedeného poměru.
ts.o.last ≧ tto.prev.+ ∆t, kde:
- ts.o.last a tto.prev. - časové intervaly, ve kterých se spouštějí odstávky strojů, resp. ve vzdálenosti od zdroje energie;- ∆t - časový krokselektivita, vybráno katalogem.
Grafické znázornění selektivity
Pro spolehlivou proudovou ochranu elektrického vedení je zapotřebí selektivní karta. Je to schéma časově-proudových charakteristik zařízení instalovaných střídavě v obvodu. Měřítko je zvoleno tak, aby ochranné vlastnosti zařízení byly vidět z hraničních bodů. V praxi se mapy selektivity většinou v projektech nepoužívají, což je velká nevýhoda a pro uživatele to vede k výpadkům proudu.
Poměr by měl být alespoň 2,5, aby byla zajištěna selektivita. Ale i oni mají společné spouštěcí zóny, i když malé. Pouze při poměru 3, 2 není dodržen jejich průnik. V tomto případě se však jedna z nominálních hodnot může ukázat jako příliš vysoká a budete muset za stroj nainstalovat větší sekci.
Ve většině případů není selektivita vyžadována. Je potřeba pouze tam, kde mohou nastat vážné následky.
Pokud výpočet vede k nadhodnoceným hodnotám jmenovitých hodnot strojů, jsou na vstupu instalovány nožové spínače nebo spínače zátěže.
Můžete také použít speciální selektivní stroje.
Selektivní automaty S750DR
ABV vyrábí produkty značky S750DR, kde selektivitu jističů zajišťuje přídavná proudová cesta, která se nerozpojí po vypnutí hlavního kontaktu při zkratu.
Když je výstupní poruchová sekce vypnuta, selektivní bimetalový kontakt vytváří zpoždění v době odezvy. V tomto případě je hlavní kontakt selektivního spínače vrácen na své místo působením pružiny. Pokud nadproud dále teče, po 20-200 ms se vypne tepelná ochrana v hlavním a přídavném okruhu. V tomto případě selektivní bimetalová deska blokuje uvolňovací mechanismus a pružina již nebude schopna uzavřít hlavní kontakt zpět.
Proudové omezení stroje zajišťuje 0,5 ohmový selektivní odpor a velký odpor elektrického oblouku uvnitř stroje.
Závěr
Co je selektivita, je snadné pochopit, když uvažujeme o elektrických obvodech se sériovým zapojením automatů. Lze je snadno vyzvednout, aby byla zajištěna selektivita provozu pro přetížení. Potíže vznikají při vysokých zkratových proudech. K tomu se používá několik metod a také speciální automaty od ABB, které vytvářejí časovou prodlevu pro provoz.