Tipai MCB Paaiškinimas: vadovas, kaip išsirinkti tinkamą

Kas yra miniatiūrinis grandinės pertraukiklis (arba: Kas yra miniatiūrinis grandinės pertraukiklis?)MCB)?

Miniatiūrinis grandinės pertraukiklis (MCB) yra automatinis jungiklis, apsaugantis nuo elektros grandinių pažeidimų dėl viršsrovės. Jis turi labai svarbią dvigubą paskirtį: automatiškai nutraukti srovę, kai yra ilgalaikė perkrova, ir nedelsiant nutraukti trumpojo jungimo atveju. Tai padės išvengti laidų perkaitimo ir apsaugos prie jų prijungtą elektros įrangą.

Dabartinėse nuolatinės srovės (DC) sistemose, įskaitant saulės PV sistemas, svarbu atskirti MCB ir nuolatinės srovės izoliatorius. Nuolatinės srovės MCB yra apsauginis įtaisas, kuris yra aktyvus ir automatiškai išsijungia įvykus gedimui. Kita vertus, nuolatinės srovės izoliatorius yra rankinis saugos jungiklis, naudojamas grandinei atjungti, kad būtų galima atlikti techninę priežiūrą. MCB siūlo nepriklausomą apsaugą nuo elektros gedimų, o izoliatorius – saugų atjungimo tašką technikams. Šie du elementai yra būtini norint užtikrinti visišką ir saugų PV sistema.

Kaip MCB Apsaugo jūsų elektros grandines

Yra du vidiniai mechanizmai, kuriuos naudoja MCB apsaugoti nuo dviejų skirtingų elektros gedimų: perkrovų ir trumpųjų jungimų. Ši dviguba sistema leidžia atitinkamai reaguoti į laipsniškas ir momentines grėsmes.

1. Šiluminė apsauga (nuo perkrovų): Perkrova yra nuolatinė srovė, didesnė už grandinės srovės pralaidumą ir dėl kurios laiduose kaupiasi per didelis karštis. MCB Šią problemą sprendžia šiluminio išjungimo mechanizmas, pagamintas naudojant bimetalinę juostelę. Ši perteklinė srovė palaipsniui kaitina šią juostelę, ir ji sulinksta. Po tam tikro laiko sulinkusi juostelė atleidžia jungiklį, kad nutrauktų grandinę prieš laidams perkaistant. Šis delsimas leidžia MCB neatsižvelgti į nepavojingas trumpalaikes variklių įjungimo sroves.
2. Magnetinė apsauga (nuo trumpųjų jungimų): Trumpasis jungimas yra didžiulis ir beveik momentinis srovės pliūpsnis dėl mažos varžos trumpojo jungimo kelio. Siekiant su tuo kovoti, MCB Naudoja magnetinį išjungimo mechanizmą. Jungiklis turi solenoidinę ritę, kuri sukuria magnetinį lauką, kuris trumpojo jungimo atveju yra pakankamai stiprus, kad nedelsiant suaktyvintų stūmoklį. Šis veiksmas aktyvuoja jungiklį per sekundės dalį – tai greita reakcija, padedanti išvengti pražūtingų trumpojo jungimo padarinių.

Kritinis MCB Tipų skirtumas: AC ir DC grandinės

Pirmas reikalavimas – pasirinkti tinkamą MCB yra žinios apie elektros sistemos, kuriai apsaugoti jis bus naudojamas, pobūdį: kintamąją srovę (AC) ar nuolatinę srovę (DC). Nors abi jos tiekia elektros energiją, jų fizinės savybės labai skiriasi, o tai daro didelę įtaką automatiniam jungikliui keliamiems reikalavimams.

Kintama srovė (kintama)

Įprastas elektros tinklo tiekiamas elektros energijos tipas namų ūkiams ir įmonėms yra kintamoji srovė. Jai būdinga tai, kad srovė periodiškai keičia kryptį, o jos įtampa kerta nulį 100 arba 120 kartų per sekundę. Tai nulio kirtimo taškas, kuris yra natūralus automatinio jungiklio partneris. Elektros lankas susidaro tarp jungiklio kontaktų, kai kontaktai atidaromi norint nutraukti gedimą. Kitas kintamosios srovės bangos formos nukrypimas per nulį voltų suteikia laikiną palengvėjimą, kai lankas susilpnėja ir jį tampa daug lengviau užgesinti.

Nuolatinė srovė (DC)

Kita vertus, nuolatinė srovė turi fiksuotą įtampą ir tekėjimo kryptį. Tai natūrali baterijų, saulės baterijų energija ir raktas į naujausias technologijas, tokias kaip baterijų energijos kaupimo sistemos (BESS) ir elektromobilių (EV) greitojo įkrovimo sistemos. Nutrūkus nuolatinės srovės grandinei, susidaręs lankas yra nepasotinamas; nėra nulio kirtimo taško, todėl įtampa yra pastovi, ir ji maitina lanką. Šį nuolatinį lanką labai sunku užgesinti ir jis išskiria daug šilumos, todėl nuolatinės srovės grandinių apsauga yra daug didesnė techninė problema. Kintamosios srovės MCB naudojamas nuolatinės srovės grandinėje yra didelis saugos pažeidimas; jungiklis greičiausiai neužgesins lanko ir todėl pats save sunaikins, sukeldamas galimą gaisrą.

Esmė: MCB Tipai pagal išjungimo kreivę

Dažniausias kategorizavimo būdas MCBs yra pagrįstas jų išjungimo charakteristikomis, t. y. slenksčiu, kuriuo įsijungia magnetinis išjungimo mechanizmas. Tai apibūdina išjungimo kreivė, kuri dažniausiai klasifikuojama kaip B, C, D, K ir Z tipai.

B tipas: varžinėms apkrovoms

B tipo miniatiūrinis grandinės pertraukiklis pasižymi dideliu jautrumu gedimo srovėms. Jo išjungimo pobūdis reiškia, kad magnetinis išjungimo įtaisas suveikia iškart, kai srovė pasiekia 3–5 kartus didesnę nei vardinė srovė (In). Šis konkretus diapazonas skirtas veikti grandinėse, kuriose bet kokie trumpojo jungimo gedimai, kurie gali atsirasti, greičiausiai yra nedideli ir turėtų būti kuo greičiau pašalinti, siekiant užtikrinti kuo didesnį saugumą.

B tipo jungiklis dažniausiai naudojamas grandinėse su mažomis įjungimo srovėmis. Pirmoji srovė, kurią įrenginys pritraukia, kai jis pirmą kartą įjungiamas, vadinama įjungimo srove. Prietaisai su grynai varžine apkrova, pvz., elektriniai šildytuvai ir kaitrinės lempos, arba su moderniais elektroniniais maitinimo šaltiniais, kurie kontroliuoja įjungimo viršįtampius, turi labai mažą įjungimo srovę. B tipo kreivė yra kruopščiai sureguliuota, kad nepastebėtų šių mažų, nepavojingų viršįtampių ir akimirksniu reaguotų į tikro trumpojo jungimo požymius.

– Kintamosios srovės taikymas: gyvenamųjų namų apšvietimo sistemos, bendro naudojimo kištukiniai lizdai ir grandinės, kuriose daugiausia yra varžinės apkrovos, pvz., elektriniai šildytuvai ir krosnys.
– Nuolatinės srovės taikymas: jautrūs elektroniniai įtaisai, PLC valdymo grandinės, matavimo prietaisai ir kitos nuolatinės srovės apkrovos, kurios paleidimo metu nesukelia didelių srovės šuolių.

C tipas: universalus pasirinkimas

Dažniausiai komerciniais ir pramoniniais tikslais naudojamas C tipo jungiklis. MCB, kuris laikomas universaliu. Jis nustatytas taip, kad akimirksniu suveiktų trumpai, kai srovė yra 5–10 kartų didesnė už vardinę srovę (In). Šis diapazonas yra sveikas kompromisas ir yra pakankamai stiprus, kad atlaikytų vidutines įjungimo sroves, būdingas indukcinėms apkrovoms, ir išvengtų nepageidaujamo išjungimo normaliu režimu.

Ši išjungimo funkcija leidžia C tipo jungikliui nuosekliai atskirti laikiną, darbinį srovės viršįtampių ir pavojingą trumpąjį jungimą. Tai yra numatytoji parinktis daugybėje elektros sistemų, kuriose yra maži varikliai, transformatoriai ir apšvietimo blokai.

– Kintamosios srovės taikymas: komercinis apšvietimas, maži varikliai, ventiliatoriai, oro kondicionieriai ir bendrosios paskirties grandinės komerciniuose pastatuose.
– Nuolatinės srovės taikymas: tai standartinis sprendimas daugumai nuolatinės srovės sistemų, tokių kaip fotovoltinės sistemos, akumuliatorių baterijos, nuolatinės srovės variklių grandinės ir maitinimo šaltiniai su vidutinėmis paleidimo srovėmis.

D tipas: didelėms įjungimo srovėms

D tipas MCB yra specialus automatinis jungiklis, naudojamas pramoninėse aplinkose, kur yra sunki įranga, generuojanti itin dideles įjungimo sroves. Jis turi mažiausiai jautrią išjungimo charakteristiką iš įprastų tipų ir jam suaktyvinti reikalinga srovė, kuri turi būti 10–20 kartų didesnė už vardinę srovę (In).

Tai mažas jautrumas, kuris yra sąmoningai nustatyta inžinerinė charakteristika. Grandinėse su dideliais transformatoriais arba pramoniniais varikliais paleidimo srovės gali būti milžiniškos, tačiau tai yra natūrali įrangos veikimo ypatybė. Šį darbinį viršįtampio trūkį B arba C tipo jungiklis laikytų trumpuoju jungimu ir sukeltų nuolatinį bei trikdantį išjungimą. D tipo kreivė nustatyta taip, kad išliktų per šiuos stiprius, trumpus pradinius laikotarpius ir išjungtų tik tikro, didelio masto trumpojo jungimo gedimo atveju.

– Kintamosios srovės taikymas: dideli varikliai, transformatoriai, suvirinimo aparatai, rentgeno aparatai ir didelių apvijų varikliai.
– Nuolatinės srovės taikymas: nuolatinės srovės sistemos, kuriose yra didelės kondensatorių baterijos, pramoninio masto nuolatinės srovės variklių pavaros ir kai kurios didelės galios akumuliatorių įkrovimo sistemos, turinčios didelius pradinius srovės šuolius.

K ir Z tipai: jautriai įrangai

K tipas MCBJie veikia 8–12 kartų didesne srove nei vardinė ir yra naudojami varikliams bei transformatoriams apsaugoti, be to, yra jautresni nei D tipo, nes naudojami labai jautriai elektroninei įrangai, pavyzdžiui, puslaidininkiams, kuriuos gali lengvai pažeisti net maži srovės šuoliai, apsaugoti.

Santrauka MCB Kelionės kreivės tipai

Klasifikacija pagal vardinę srovę (amperais)

Paprasčiausia specifikacija MCB yra jo vardinė srovė (In) už išjungimo kreivės ribų. Ji išreiškiama amperais (A) ir rodo maksimalią srovę, kurią automatinis jungiklis gali nuolat perduoti neišjungdamas ir nepatirdamas terminės žalos. Dažniausiai pasitaikantys vardiniai srovės sroviai yra 10 A, 16 A, 25 A, 32 A ir 63 A.

Nominali srovė nėra atsitiktinis skaičius; šio skaičiaus pasirinkimas yra tiesiogiai susijęs su grandinės apkrova ir naudojamo laido skersmeniu. Pagrindinis šio nominalios srovės tikslas – apsaugoti nuo perkrovų. Ji užtikrins, kad per grandinę tekanti srovė neviršytų saugios elektros laidų apkrovos. Jei srovė ilgą laiką yra šiek tiek didesnė už šį nominalinį srovę, suveikia šiluminis mechanizmas. MCB įsijungs ir laidams nekils perkaitimo grėsmė.

Klasifikacija pagal atjungimo gebą (kA įvertinimas)

Nors vardinė srovė yra susijusi su įprastomis veikimo sąlygomis ir perkrovomis, atjungimo geba (arba pertraukimo pajėgumas) yra susijusi su blogiausiu atveju: dideliu trumpuoju jungimu. Šis pajėgumas išreiškiamas kiloamperais (kA) ir tai yra didžiausia galima trumpojo jungimo srovė, kurią... MCB gali saugiai nutraukti proceso metu nesunaikindamas.

Trumpojo jungimo atveju srovė gali iš karto pasiekti tūkstančius amperų. Dėl to jungiklio atskyrimo galia yra didelė. Tarkime, kad trumpojo jungimo srovė yra didesnė už jungiklio atjungimo gebą. Tuomet įrenginys katastrofiškai suges; jo kontaktai gali suvirti, arba jis nepašalins trumpojo jungimo, arba net perdegti, o tai kelia rimtą pavojų saugai. Įprastos jungiklio atjungimo gebos vertės MCByra 6 kA ir 10 kA. Pramoniniai arba kiti įrenginiai, veikiantys pramoninėje aplinkoje arba šalia transformatoriaus, paprastai turi didesnę pertraukimo galią (pvz., 10 kA arba didesnę), nes gedimo srovės yra didesnės.

Kaip išsirinkti tobulą MCB: Praktinis vadovas

Pasirinkus tinkamą MCB apima sistemingą grandinės ir jos apkrovos įvertinimą. Dviejų pakopų procesas užtikrina, kad būtų atsižvelgta į visus svarbiausius parametrus, todėl įrengimas yra saugus ir patikimas.

1 veiksmas: apibrėžkite pagrindinius sistemos parametrus

Prieš pasirenkant įrenginį, pirmiausia reikia nustatyti elektros sistemos, kurią įrenginys apsaugos, pobūdį. Tam reikės atsakyti į keturis pagrindinius klausimus:

1. Sistemos tipas ir įtampa: Ar tai kintamoji, ar nuolatinė srovė? Nominali darbinė įtampa (pvz., 230 V kintamoji srovė, 48 V nuolatinė srovė, 1000 V nuolatinė srovė)? MCB turi būti tinkamo tipo ir įtampos sistemai.
2. Įkelti profilį: Kokia apkrova? Ar ji varžinė (apšvietimas, šildytuvai), ar indukcinė (varikliai, transformatoriai)? Koks būtų apytikslis įjungimo srovės stipris paleidimo metu? Tai apibrėš reikiamą išjungimo kreivę (B, C, D ir kt. tipai).
3. Dabartiniai reikalavimai: Kokia yra grandinės pilnos apkrovos srovė normaliomis sąlygomis? Ši vertė naudojama apskaičiuojant reikiamą grandinės vardinę srovę (amperais). MCB.
4. Gedimo lygis: Kokia yra didžiausia potenciali trumpojo jungimo srovė įrengimo metu? Tai apibrėžia mažiausią atjungimo gebą (kA).

2 veiksmas: Mini grandinės pertraukiklių naudojimo ir taikymo vadovas

Apibrėžus pagrindinius parametrus, galite juos pritaikyti konkrečiai programai.

AC programos

• Gyvenamasis: Daugiausia apšvietimo ir lizdų grandinės. Paprastai reikalingas B arba C tipas. MCBs, 230/400 V kintamoji srovė, 10–63 A, su 6 kA pertraukimo galia.
• Komercinis: Biuro apšvietimo, ŠVOK sistemų ir bendros elektros grandinės. Paprastai reikalingas C tipo laidas. MCBs, 230/400 V kintamoji srovė, 10–63 A, su 6–10 kA pertraukimo galia.
• Pramoniniai (varikliai): Variklių ir kitos indukcinės įrangos apsauga. Dažnai reikalingas D arba K tipas. MCBs, 400 V kintamoji srovė, ≤63 A, o atjungimo geba – 10 kA arba didesnė.
• Jautri elektronika: Valdymo grandinių ir elektroninių prietaisų apsauga. Reikalingas didelis jautrumas, Z tipo. MCBs, 230 V kintamoji srovė, ≤16 A ir 6 kA atjungimo geba.

Nuolatinės srovės programos

Nuolatinės srovės (DC) taikymas yra naši, specializuota sritis, kurioje nereikia daryti kompromisų dėl specializuotos, našios apsaugos. Būtent čia... BENY turi pagrindinę patirtį, o mūsų komponentai yra ne tik produktai, bet ir inžineriniai sprendimai kritinei infrastruktūrai.

• Saulės fotovoltinės sistemos: DC MCBJie naudojami tiek paskirstytose, tiek komunalinėse saulės energijos sistemose. C tipo jungikliai paprastai pasirenkami siekiant atlaikyti keitiklių įjungimo sroves be nepageidaujamo išjungimo. Jie turi veikti atšiauriomis sąlygomis ir būti pajėgūs veikti esant iki 1500 V nuolatinei įtampai. Mūsų PV sistemoms skirti nuolatinės srovės jungikliai yra suprojektuoti ir išbandyti griežtais aplinkos veiksniais, tokiais kaip ciklinis aukštos temperatūros poveikis ir druskos purškimo korozija, kad tarnautų patikimai dešimtmečius. Dėl šios priežasties jie yra pageidaujamas pasirinkimas integruojant į jungiamąsias dėžes kaip pradinė vertingo saulės energijos turto apsauga.
• EV Įkrovimo stotelės ir komercinės akumuliatorių saugyklos (BESS): Apsauga didelės galios įkrovimo grandinėms. Reikalinga tvirta C arba D tipo nuolatinė srovė. MCBSkirta iki 1000 V nuolatinei įtampai ir gali atlaikyti didelę srovės srovę bei gedimų lygius. Šioms sistemoms būdingas didelis galios perdavimas ir galimybė susidaryti didžiulėms gedimų srovėms iš akumuliatorių šaltinių. Svarbiausia yra apsaugos įtaiso saugumas ir patikimumas. BENY konstruoja savo nuolatinę srovę (DC) MCBNaudojame aukštos kokybės vidinius komponentus iš pasaulinių prekių ženklų, tokių kaip „Infineon“ ir „Onsemi“. Dėl to mūsų jungikliai gali patikimai valdyti sudėtingus ciklus ir saugiai nutraukti dideles gedimo sroves, ką patvirtina mūsų dideli UL, TUV ir SAA sertifikatai.
• UPS ir kritinės svarbos programos: Duomenų centruose ir pramoninėse UPS sistemose patikimumas yra pagrindinis rūpestis. B arba C tipo įrenginiai paprastai naudojami siekiant užtikrinti jautrią elektroninių apkrovų apsaugą, kartu išvengiant nepageidaujamų išėjimų. Duomenų centruose arba pramoninėse nepertraukiamo maitinimo šaltinių (UPS) sistemose svarbiausia yra veikimo laikas. Nėra grandinės apsaugos gedimo galimybės. Tokiomis sąlygomis klientai gali pasitikėti... BENY dėl mūsų 30 metų elektros srities tyrimų ir plėtros bei didelių investicijų į inovacijas. Turime patikimumo ir inžinerijos patirties, leidžiančios palaikyti šias itin svarbias operacijas.
• Kombinuotojo dėžutės viduje: Saulės baterijų jungimo dėžutės esmė – kelių nuolatinės srovės viršsrovės apsaugos įtaisų, paprastai nuolatinės srovės, integravimas. MCBs. Sprendimai iš BENY siūlo iš anksto sukonstruotus jungiamuosius skydelius, kurie integruoja jų didelio našumo nuolatinę srovę MCBs, teikdama EPC klientams ir montuotojams patikrintą, „plug-and-play“ apsaugos sistemą, skirtą supaprastinti saulės baterijų montavimą.

Sistemų integratoriams ir įrangos gamintojams, BENY yra ne tik tiekėjas, bet ir patyręs partneris, atliekantis išsamias OEM/ODM pritaikymo galimybes, kad sukurtų individualius apsaugos sprendimus bet kokiai sudėtingai nuolatinės srovės programai.

Skirtingų tipų palyginimas MCB Grandinių pertraukikliai

Terminas „automatinis jungiklis“ apima visą prietaisų šeimą. Labai svarbu suprasti pagrindinius skirtumus.

• MCB (Miniatiūrinis grandinės pertraukiklis): Tai riboja grandinėje tekančią srovę iki daugiausia 125 A lygio, apsaugota nuo perkrovos ir trumpojo jungimo. Jis turi fiksuotą išjungimo nustatymą.
• MCCB (Lietinio korpuso grandinės pertraukiklis): Jis taip pat turi apsaugą nuo perkrovos ir trumpojo jungimo, tačiau yra prieinamas didesnėms srovėms (iki 1600 A ar daugiau) ir naudojamas pramonėje. Dauguma MCCBturi reguliuojamus kelionės nustatymus.
• RCCB (nuolatinės srovės jungiklis): Šis įrenginys gali būti naudojamas tik apsaugai nuo elektros smūgio įžeminant grandinę (tik nuotėkio srovė). Jis neužtikrina apsaugos nuo perkrovos ar trumpojo jungimo ir turi būti montuojamas nuosekliai su MCB or MCCB.
• RCBO (liekamosios srovės pertraukiklis su perkrova): Vienas įrenginys, galintis pakeisti abiejų funkcijas MCB ir RCCB viename įrenginyje, užtikrinančiame apsaugą nuo perkrovos, trumpojo jungimo ir įžeminimo gedimų. Daugiau informacijos rasite mūsų tinklaraštyje Kas yra MCBIšsamus tipų, pasirinkimo ir patikimumo vadovas.

DUK apie tipus MCB

Išvada: holistinis požiūris į trasų saugumą

Miniatiūrinio automatinio jungiklio pasirinkimas yra svarbus pasirinkimas, apimantis daug daugiau nei atitikimas srovės stipriui. Tam reikia išsamiai suprasti elektros aplinką, tiek pagrindinį skirtumą tarp kintamosios ir nuolatinės srovės maitinimo, tiek nedidelius, bet svarbius išjungimo charakteristikų skirtumus, nurodytus išjungimo kreivėse.