전기 분야의 핵심 개념 중 하나는 선택성입니다. 전기 네트워크의 안전이 매우 중요하다는 것은 비밀이 아니며 다양한 방법으로 제공할 수 있습니다. 선택성 - 계전기 보호의 특수 기능으로 고장을 방지하고 장치의 수명을 연장합니다.
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선택성의 일반 개념
이미 언급했듯이 선택성은 릴레이 보호 기능으로 이해됩니다. 이는 전체 전력망에서 결함 요소를 발견하고 전체 시스템이 아닌 결함 부분을 분리하는 기능으로 정의됩니다.
선택적 보호는 절대적이고 상대적일 수 있습니다.
- 절대 보호는 단락 또는 고장이 발생한 네트워크 섹션에서 퓨즈가 정확하게 활성화됨을 의미합니다.
- 상대적 선택성은 고장 지점 근처에 있는 회로 차단기의 트립을 유발합니다(해당 섹션의 보호 기능이 트립되지 않은 경우).
주요 기능
선택적 보호의 주요 임무는 전기 시스템의 중단 없는 기능을 보장하고 위협이 있을 때 메커니즘이 소진되는 것을 방지하는 것입니다. 이러한 유형의 보호가 올바르게 작동하기 위한 유일한 전제 조건은 보호 장치 간의 일관성으로 간주됩니다.
비상상황이 발생하는 즉시 선택적 보호에 의해 결함구간을 즉시 감지하여 차단합니다. 동시에 서비스 가능한 장소는 계속 작동하고 연결이 끊긴 장소는 어떤 식 으로든 방해하지 않습니다. 선택성은 전기 설비의 부하를 크게 줄입니다.
이 보호 유형의 기본 원리는 입력 장치의 정격 전류보다 낮은 정격 전류를 회로 차단기에 장착하는 것입니다. 함께 그룹 회로 차단기의 정격을 초과할 수 있지만 개별적으로는 절대 아닙니다. 예를 들어, 50암페어 부싱이 설치된 경우 다음 장치의 정격은 40암페어보다 커서는 안 됩니다. 비상 지점에 가장 가까운 장치가 항상 먼저 트립됩니다.
주목! 절대 선택성 보호를 위한 차단기를 포함하여 회로 차단기의 선택은 B, C 및 D로 표시된 정격 및 트립 특성에 따라 다릅니다. 종종 전기 시스템을 보호하는 장치는 다양한 유형의 회로 차단기, 퓨즈, RCDS ..
따라서 선택적 보호의 주요 기능은 다음과 같습니다.
- 전기 제품 및 작업자의 안전 보장;
- 고장이 발생한 전기 시스템 영역의 신속한 식별 및 분리(작업 영역이 기능을 중지하지 않음)
- 전기 기계의 작동 부품에 대한 부정적인 결과 감소;
- 구성 요소 메커니즘의 부하 감소, 결함 영역의 고장 방지;
- 지속적인 작업 프로세스와 지속적으로 높은 수준의 전원 공급을 보장합니다.
- 이 또는 저 설치의 최적 작동을 지원합니다.
선택적 보호 유형
전체 및 부분
완전한 보호는 장치를 직렬로 연결하도록 설계되었습니다. 사고가 발생하면 고장 지점에 가장 가까운 보호 장치가 최대한 빨리 작동합니다. 부분 선택 보호는 전체 보호와 매우 유사하지만 특정 전류 값까지만 작동합니다.
시간 및 시간-전류 선택성
시간 선택성은 직렬로 연결된 장치가 동일한 전류 특성과 다른 트립 시간 지연을 갖는 경우입니다(문제 영역에서 전원까지 직렬로 증가할 때). 회로 차단기가 장애 발생 시 서로 백업할 수 있도록 임시 보호가 사용됩니다. 예를 들어, 첫 번째 것은 0.1초 후에 작동해야 하고, 결함이 있으면 0.5초 후에 두 번째 것이 시작되고, 필요한 경우 세 번째 것은 1초 후에 작동합니다.
시간-전류 선택성은 가장 복잡한 것으로 간주됩니다. 그것은 A, B, C, D의 4개 그룹의 장비를 사용합니다. 그들 각각은 필요한 순간에 전류와 단선에 대한 개인적인 반응을 가지고 있습니다. 주로 전기 회로에 사용되는 그룹 A에서 최상의 보호를 얻을 수 있습니다. 가장 인기있는 유형의 장치는 C이지만 전문가는 모든 곳에 설치하는 것을 권장하지 않으며 신중하지 않습니다.
현재 선택성
이 변종은 임시변종과 방법이 유사하나, 주된 기준이 현재표지의 한계값이라는 점에서 차이가 있다. 현재 값은 전원에서 부하 개체까지 내림차순으로 정렬됩니다.
회로 차단기 A 근처에서 단락이 발생하면 B 끝 보호가 작동하지 않아야 하며 회로 차단기 자체가 장치에서 전압을 제거해야 합니다. 전류 선택성이 전체 선택성을 보장하려면 두 회로 차단기 사이에 높은 저항이 필요합니다. 다음을 통해 얻습니다.
- 확장된 전력선;
- 변압기 권선 삽입;
- 간격에 더 작은 단면 와이어 삽입.
힘
이 체계는 자동 스위치의 빠른 선택성을 포함합니다. 이 경우 단락 전류 (단락 전류)는 최대값에 도달할 가능성이 없습니다.
이러한 "급사" 회로 차단기는 문자 그대로 몇 밀리초 동안 작동합니다. 부하의 높은 역동성으로 인해 보호 장치의 실시간-전류 매개변수에 동의하는 것은 극히 어렵습니다.
일반 사용자는 이러한 유형의 선택성의 특성을 추적할 방법이 없습니다. 제조사는 이를 그래프 및 표 형태로 제공할 의무가 있습니다.
영역 선택성
이러한 계획은 종종 산업 시설에서 사용됩니다. 이것은 매우 복잡할 뿐만 아니라 매우 값비싼 보호 방법이기도 합니다. 영역 선택성을 적용하려면 특수 추적 장치를 구입해야 합니다.
장치 작동 중에 얻은 모든 데이터는 제어 센터에 집중됩니다. 트리핑을 위해 활성화해야 하는 회로 차단기를 결정합니다.
이러한 장치에는 전자 방출 장치가 사용됩니다. 작동 방식은 다음과 같습니다. 긴급 상황이 발생하면 하위 장치가 상위 장치로 신호를 보냅니다. 1초 후에 하위 장치가 트립되지 않으면 두 번째 장치가 인계받습니다.
회로 차단기의 선택도 계산
보호 장치는 대부분의 경우 까다로운 장치가 아니라 잘 알려진 표준 회로 차단기입니다. 올바른 선택성을 보장하려면 올바른 매개변수 설정을 선택하기만 하면 됩니다. 이러한 장치의 작동은 다음 조건을 기반으로 합니다.
Ic.o.last ≥ Kn.o.* I k.pred, 여기서:
- Ic.o.lest - 보호가 작동하기 시작하는 전류;
- 나는 k.pred. - 보호 구역 끝의 단락 전류;
- 크노 - 여러 설정에 따라 달라지는 신뢰도 계수.
시간 제어 장치의 선택도를 계산하려면 다음 구성표를 사용할 수 있습니다.
tc.o.last ≥ tc.pre.+ ∆t, 여기서:
- tc.o.last 및 tc.pre. - 전원 공급 장치에 근접한 순서로 회로 차단기가 트립되는 시간 간격입니다.
- ∆t는 선택도의 시간 단계입니다.
선택성 맵
회로 차단기에 대해 최고 수준의 보호를 제공하려면 선택도 맵 또는 시각적 표현이 필요합니다. 지도는 전력망의 모든 현재 매개변수 집합을 보여주는 일종의 차트입니다.
올바른 선택도 맵을 생성하려면 다음 사항을 준수해야 합니다.
- 전기 설비는 단일 전원에 연결해야 합니다.
- 계산 된 모든 포인트를 수용 할 수 있도록 눈금을 올바르게 선택해야합니다.
- 회로 차단기의 품질 외에도 시스템 지점의 최대 및 최소 단락 값이 표시되어야 합니다.
장치의 매개변수는 차례로 매핑되며 이는 연결된 순서에 따라 결정됩니다. 스키마를 올바르게 작성하려면 키 값이 있는 축을 적용해야 합니다. 적절하게 그려진 지도는 보호 장치의 매개변수와 전체 선택성을 쉽게 비교할 수 있는 열쇠입니다.
주의! 지도를 더 빠르게 만들려면 특수 프로그램을 사용할 가치가 있습니다. "World Wide Web"에서 쉽게 찾을 수 있습니다.
결론
종종 전류 또는 시간 선택성은 가정용 전력망에서 사용됩니다. 이를 수행하는 가장 좋은 방법은 일련의 RCD 설치하나의 공통 회로 차단기가 있고 루프에 여러 개 더 있습니다. 선택적 보호는 장비의 정확하고 중단 없는 기능에 기여합니다.
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