1. Úvod: Pochopení jističů s lisovanou skříní (MCCB)
Jističe s lisovanou skříní (MCCB) jsou nepostradatelnými součástmi moderních elektrických instalací, které slouží jako důležité bezpečnostní zařízení. Jejich hlavní funkcí je chránit elektrické obvody před škodlivými účinky přetížení a zkratů. MCCB toho dosahuje tím, že automaticky přeruší napájení, když zjistí poruchu nebo nadměrný průtok proudu, čímž zabrání potenciálnímu poškození elektrického systému. Tato ochranná opatření mají zásadní význam pro odvrácení přerušení dodávky elektrické energie, předcházení poruchám zařízení a zmírnění rizika úrazů elektrickým proudem.
Termín "lisovaná skříň" označuje robustní, izolovaný kryt, ve kterém jsou umístěny vnitřní mechanismy jističe. Tento kryt je obvykle vyroben z lisovaného materiálu, který zajišťuje jak konstrukční podporu pro součásti, tak elektrickou izolaci, která zadržuje případný elektrický oblouk, k němuž by mohlo dojít během provozu. MCCB se běžně instalují do hlavních rozváděčů elektrické energie v zařízeních a v případě potřeby nabízejí centralizovaný bod pro vypnutí systému. Odolná povaha lisovaného pouzdra odlišuje MCCB od jiných zařízení pro ochranu obvodů, jako jsou miniaturní jističe (MCB), což naznačuje větší odolnost a vhodnost pro náročnější aplikace, které se vyskytují v komerčním a průmyslovém prostředí. Tato robustní konstrukce nabízí ochranu proti vlivům prostředí a mechanickým nárazům, které jsou v takových prostředích běžné.
MCCB mají několik klíčových vlastností a nabízejí významné výhody oproti jiným ochranným přístrojům. Jsou vybaveny vypínacím mechanismem, který může být tepelný, magnetický nebo kombinace obou (tepelně-magnetický), což jim umožňuje automaticky přerušit tok proudu v případě nadproudu nebo zkratu. Mnohé MCCB mají nastavitelnou spoušť, což uživatelům umožňuje přizpůsobit jejich reakci konkrétním požadavkům chráněného obvodu. MCCB jsou v porovnání s MCB navrženy tak, aby zvládly vyšší jmenovité proudy, jejichž rozsah se obvykle pohybuje od 15 A do 2 500 A nebo v některých aplikacích i více. Díky této vyšší proudové zatížitelnosti jsou vhodné pro větší komerční a průmyslové aplikace. MCCB navíc umožňují ruční odpojení obvodu, což usnadňuje postupy údržby a testování. Na rozdíl od pojistek, které je nutné po poruše vyměnit, lze MCCB po vypnutí resetovat, a to buď ručně, nebo automaticky. Mezi jejich hlavní funkce patří ochrana proti přetížení i zkratu a také zajištění izolace obvodu pro účely údržby. MCCB jsou navíc konstruovány tak, aby odolávaly vysokým poruchovým proudům, aniž by došlo k jejich poškození, což je vlastnost známá jako vysoká vypínací schopnost. Kombinace nastavitelných vypínacích charakteristik a vyšší proudové zatížitelnosti staví MCCB do pozice univerzálního ochranného řešení, které lze přizpůsobit širokému spektru potřeb elektrických systémů, od malých spotřebičů až po těžké průmyslové stroje. Schopnost resetování, která je vlastní MCCB, nabízí oproti pojistkám podstatnou provozní výhodu, protože minimalizuje prostoje a snižuje náklady na údržbu spojené s výměnou ochranných zařízení po poruše.
2. Dekódování základních elektrických parametrů pro výběr MCCB
Výběr vhodného MCCB pro elektrický systém vyžaduje důkladnou znalost několika klíčových elektrických parametrů, které určují jeho provozní limity a ochranné schopnosti. Tyto parametry zajišťují, že MCCB je kompatibilní s požadavky systému a dokáže účinně chránit před potenciálními poruchami.
2.1. Jmenovitý proud (In) a velikost rámečku (Inm): 2.2.1. Určení provozních mezí
Jmenovitý proud (In), někdy také označovaný jako (Ie), představuje úroveň proudu, při které je MCCB navržen tak, aby vypínal v podmínkách přetížení. Označuje funkční rozsah přístroje a maximální proud, který může trvale protékat, aniž by došlo k vypnutí jističe v důsledku přetížení. Důležité je, že u MCCB je jmenovitý proud často nastavitelný, což poskytuje flexibilitu při přizpůsobování ochrany konkrétním požadavkům na zátěž. Běžný rozsah jmenovitého proudu u MCCB sahá od 10 A do 2 500 A. Pro optimální výkon a zamezení nepříjemných vypnutí by měl jmenovitý proud vybraného MCCB mírně převyšovat maximální ustálený proud očekávaný v obvodu, přičemž se při výpočtech často uvažuje koeficient priority 1,25. Tím je zajištěno, že jistič zvládne běžné provozní zatížení, aniž by došlo k nechtěnému přerušení obvodu.
Jmenovitý proud rámečku nebo velikost rámečku (Inm) udává maximální proud, na který je fyzický plášť nebo obal MCCB konstruován. V podstatě definuje fyzickou velikost jističe a stanovuje horní hranici nastavitelného rozsahu vypínacího proudu. Jmenovitý proud je kritickým parametrem, který zabraňuje zbytečnému vypínání a zajišťuje, že MCCB bezpečně zvládne běžné provozní zatížení. Velikost rámu naproti tomu představuje fyzické omezení a diktuje maximální možný proud, který může jistič pojmout.
2.2. Jmenovité napětí (jmenovité pracovní napětí (Ue), jmenovité izolační napětí (Ui), jmenovité impulzní výdržné napětí (Uimp)): Zajištění kompatibility s elektrickým systémem
Pro bezpečný a spolehlivý provoz je nejdůležitější zajistit, aby byl MCCB kompatibilní s napěťovými charakteristikami elektrického systému. Při výběru je třeba vzít v úvahu několik jmenovitých napětí. Jmenovité pracovní napětí (Ue) udává napětí, při kterém je MCCB určen pro trvalý provoz. Tato hodnota by se měla rovnat standardnímu napětí systému nebo se mu velmi blížit, obvykle se pohybuje do 600 V nebo 690 V, ačkoli některé modely zvládnou i vyšší napětí, a to až 1000 V.
Jmenovité izolační napětí (Ui) představuje maximální napětí, které může MCCB vydržet v laboratorních zkušebních podmínkách, aniž by došlo k poškození jeho izolace. Tato hodnota je obvykle vyšší než jmenovité pracovní napětí, aby byla zajištěna dostatečná bezpečnostní rezerva během provozu. Izolační napětí může u některých modelů MCCB dosahovat až 1000 V.
Jmenovité impulzní výdržné napětí (Uimp) udává schopnost MCCB odolat přechodným špičkovým napětím, která mohou vzniknout v důsledku spínacích přepětí nebo úderu blesku. Označuje odolnost jističe proti těmto krátkodobým událostem s vysokým napětím a obvykle se testuje při standardní velikosti impulsu 1,2/50 µs. Pro správný výběr musí jmenovité napětí MCCB, zejména jmenovité pracovní napětí, odpovídat nebo převyšovat provozní napětí elektrické soustavy. Tím je zajištěno, že jistič je vhodný pro úroveň napětí systému a může bezpečně pracovat bez rizika vnitřních obloukových poruch nebo selhání. Naopak příliš nízké jmenovité napětí může ohrozit izolaci a dielektrickou pevnost MCCB.
2.3. Vypínací schopnost (mezní zkratová vypínací schopnost (Icu) a provozní vypínací schopnost (Ics)): Pochopení schopnosti přerušení poruchového proudu
Vypínací schopnost MCCB je kritický parametr, který určuje jeho schopnost bezpečně přerušit poruchový proud, aniž by došlo k jeho poškození. Obvykle se vyjadřuje v kiloampérech (kA). Vypínací schopnost definují dvě klíčové hodnoty: mezní zkratová vypínací schopnost (Icu) a provozní vypínací schopnost (Ics).
Mezní zkratová vypínací schopnost (Icu) představuje maximální poruchový proud, který může MCCB vydržet a přerušit. MCCB sice poruchový proud odpojí, ale může při tom dojít k jeho trvalému poškození a nemusí být poté znovu použitelný. Proto by jmenovitá hodnota Icu měla být vždy vyšší než maximální možný poruchový proud očekávaný v systému. Pokud poruchový proud překročí hodnotu Icu, může se stát, že jistič nevypne, nebo může dojít k jeho vážnému poškození.
Provozní vypínací schopnost (Ics), známá také jako provozní zkratová vypínací schopnost, udává maximální poruchový proud, který může MCCB přerušit, a přesto může následně obnovit normální provoz, aniž by došlo k trvalému poškození. Ics se obvykle vyjadřuje v procentech Icu (např. 25%, 50%, 75% nebo 100%) a označuje spolehlivost provozu MCCB. Vyšší hodnota Ics označuje robustnější jistič, který dokáže odolat a odstranit poruchy vícekrát, aniž by vyžadoval výměnu. Pro výběr MCCB je zásadní zajistit, aby hodnoty Icu i Ics splňovaly nebo překračovaly vypočtený zkratový proud v místě jističe, který lze určit pomocí komplexní studie poruch. Tím je zajištěno, že MCCB dokáže bezpečně přerušit poruchové proudy a chránit zařízení i personál před možným nebezpečím. Rozdíl mezi Icu a Ics je zásadní pro pochopení schopnosti MCCB zvládat poruchové stavy a jeho provozní spolehlivosti po přerušení poruchy.
3. Orientace v oblasti vypínacích charakteristik MCCB
Vypínací charakteristika MCCB určuje, jak reaguje na nadproudové podmínky, konkrétně dobu, za kterou se vypne při různých úrovních nadproudu. Pochopení těchto charakteristik je zásadní pro výběr správného MCCB, který poskytuje odpovídající ochranu, aniž by způsoboval rušivé vypínání. MCCB využívají k dosažení těchto charakteristik různé typy vypínacích jednotek, především tepelně-magnetické a elektronické.
3.1. Tepelně-magnetické spouštěcí jednotky: 3.1. Principy činnosti a scénáře použití
Tepelně-magnetické spouště jsou nejběžnějším typem, který se vyskytuje u MCCB. Tyto jednotky používají dva různé mechanismy ochrany: tepelný prvek pro ochranu proti přetížení a magnetický prvek pro ochranu proti zkratu. Tepelný prvek se obvykle skládá z bimetalového pásku, který se zahřívá a ohýbá úměrně proudu, který jím protéká. V případě přetížení, kdy proud po delší dobu překračuje jmenovitou hodnotu, se bimetalový pásek ohne natolik, že aktivuje vypínací mechanismus a způsobí otevření jističe a přerušení obvodu. Tato tepelná odezva zajišťuje inverzní časovou charakteristiku, což znamená, že doba vypnutí je delší pro malá přetížení a kratší pro větší.
Magnetický prvek naproti tomu poskytuje okamžitou ochranu proti zkratu. Obvykle se skládá ze solenoidové cívky, která při průchodu proudu vytváří magnetické pole. Při zkratu dochází k velmi vysokému proudovému rázu, který vytvoří silné magnetické pole, jež okamžitě přitáhne píst nebo kotvu, aktivuje vypínací mechanismus a otevře jistič téměř bez záměrného zpoždění. Tepelně-magnetické spouště jsou k dispozici buď s pevným nastavením spouště, nebo se základním nastavením pro tepelný i magnetický prvek. Tyto jednotky nabízejí cenově výhodné a spolehlivé řešení pro univerzální ochranu proti přetížení a zkratu v širokém spektru aplikací, kde není vyžadováno vysoce přesné nastavení.
3.2. Elektronické vypínací jednotky: Výhody, funkce a vhodnost pro pokročilé aplikace
Elektronické vypínací jednotky představují pokročilejší technologii používanou v MCCB. Místo přímého využití tepelných a magnetických principů využívají tyto jednotky k detekci nadproudových stavů a spuštění vypnutí elektronické komponenty, jako jsou desky plošných spojů a proudové senzory. Významnou výhodou elektronických vypínacích jednotek je jejich schopnost nabídnout přesnější nastavení vypínacích časů i prahových hodnot proudu ve srovnání s jejich tepelně-magnetickými protějšky. Mnoho elektronických vypínacích jednotek také poskytuje skutečné efektivní snímání, které zajišťuje přesné měření proudu, zejména v systémech s nelineárními nebo harmonickými zátěžemi.
Elektronické vypínače navíc často obsahují další ochranné funkce, jako je ochrana proti zemnímu spojení, která detekuje nerovnováhu proudu, jež by mohla znamenat únik do země. V závislosti na své propracovanosti mohou elektronické vypínací jednotky nabízet řadu pokročilých funkcí, včetně nastavitelných nastavení vypnutí pro dlouhé časové zpoždění, krátké časové zpoždění, okamžité vypnutí a zemní poruchu (často označované jako LSI/G), jakož i monitorování v reálném čase, možnosti dálkového ovládání a zaznamenávání událostí. Díky těmto pokročilým funkcím jsou elektronické spouště obzvláště vhodné pro sofistikované elektrické systémy a kritické aplikace, kde je nezbytné přesné řízení, komplexní ochrana a monitorování.
3.3. Podrobné rozdělení typů vypínacích křivek (B, C, D, K, Z): Pochopení jejich časově-proudových charakteristik a ideálních aplikací
MCCB jsou k dispozici s různými typy vypínacích křivek, z nichž každá je charakterizována specifickou časovou a proudovou odezvou, která určuje, jak rychle jistič vypne při různých násobcích svého jmenovitého proudu. Tyto křivky se obvykle označují písmeny, jako jsou B, C, D, K a Z, a výběr vhodného typu je rozhodující pro zajištění správné ochrany na základě charakteristik připojené zátěže.
MCCB typu B jsou navrženy tak, aby vypínaly, když proud dosáhne 3 až 5násobku jmenovitého proudu (In), přičemž doba vypnutí se pohybuje od 0,04 do 13 sekund. Tyto jističe se používají především v odporových a domácích aplikacích, kde jsou rázové proudy nízké, například u topných těles a žárovkového osvětlení.
MCCB typu C vypínají při vyšším proudu v rozsahu 5 až 10násobku In s dobou vypnutí mezi 0,04 a 5 sekundami. Jsou vhodné pro aplikace s relativně malou indukční zátěží, jako jsou malé motory, transformátory a elektromagnety, které se běžně vyskytují v průmyslovém prostředí, a ve srovnání s typem B zvládnou vyšší rázové proudy.
MCCB typu D mají rozsah vypnutí 10 až 20krát In s dobou vypnutí od 0,04 do 3 sekund. Tyto jističe vykazují nejvyšší toleranci přepětí mezi běžnými typy a jsou vybírány pro aplikace s extrémně induktivní zátěží, jako jsou velké elektromotory typické pro průmyslové prostředí.
MCCB typu K vypínají, když proud dosáhne 10 až 12násobku In, s dobou vypnutí mezi 0,04 a 5 sekundami. Jejich použití se týká také induktivních zátěží, jako jsou motory, u nichž může docházet k vysokým rozběhovým proudům, a také transformátorů a předřadníků.
MCCB typu Z jsou nejcitlivější, vypínají, když proud dosáhne pouze 2 až 3násobku In, a mají nejkratší vypínací časy. Používají se v aplikacích, kde je nezbytná extrémní citlivost, jako je ochrana lékařských přístrojů na bázi polovodičů a dalších nákladných zařízení, která jsou citlivá i na nízké proudové rázy. Výběr vhodného typu vypínací křivky zajišťuje, že charakteristiky odezvy MCCB jsou přesně přizpůsobeny specifickým požadavkům na zátěž, což zabraňuje nežádoucímu vypínání při běžném provozu a zároveň poskytuje účinnou ochranu proti skutečnému přetížení a zkratu pro různé typy elektrických zařízení.
4. Úvahy o výběru MCCB specifické pro danou aplikaci
Zamýšlené použití jističe s lisovanou skříní významně ovlivňuje kritéria výběru. Různá prostředí a typy zátěže vyžadují specifické vlastnosti MCCB, aby byla zajištěna bezpečnost i provozní účinnost.
4.1. Rezidenční aplikace: 4.1.2. Vyvážení bezpečnosti a nákladové efektivity
V domácnostech se MCCB obvykle používají pro hlavní odpojovače nebo pro ochranu obvodů s vysokou spotřebou. Obecně jsou běžné nižší jmenovité proudy, například 100 A MCCB pro menší obytné domy. Pro tyto aplikace často postačují standardní tepelně-magnetické spouště s přerušovací schopností 10-25 kA. Pro obvody s převážně odporovou zátěží, jako jsou topná tělesa nebo osvětlení, jsou vhodnou volbou MCCB typu B. Požadovaná vypínací schopnost pro bytové aplikace je obvykle vyšší než 10 kA. Klíčové úvahy při výběru MCCB pro obytné budovy zahrnují vyvážení cenové efektivity se základními bezpečnostními funkcemi a volbu konstrukcí, které se snadno používají a mají kompaktní tvar.
4.2. Komerční aplikace: Řešení různorodých zátěží a požadavků na koordinaci
Komerční aplikace, jako jsou kancelářské budovy, nákupní centra a datová centra, obvykle zahrnují širší škálu elektrických zátěží a často vyžadují sofistikovanější systémy ochrany. MCCB v těchto prostředích musí zvládat vyšší napětí (208-600 V) a proudy. Běžnější jsou nastavitelná vypínací nastavení a přerušovací hodnoty v rozsahu 18-65 kA. V závislosti na konkrétních zátěžích se pro menší induktivní zátěže často používají MCCB typu C, zatímco pro větší induktivní zátěže se dává přednost MCCB typu D. Selektivní koordinace, která zajišťuje, že se vypne pouze jistič, který je nejblíže poruše, je v komerčních budovách důležitým faktorem pro minimalizaci poruch. V těchto často obývaných objektech je také důležitá odolnost a vlastnosti, které zjednodušují údržbu a případnou modernizaci.
4.3. Průmyslové aplikace: Ochrana motorů a drsné prostředí.
Průmyslové prostředí, včetně továren a výrobních závodů, často zahrnuje těžké stroje a velké zatížení motorů, což vyžaduje robustní MCCB schopné zvládat velmi vysoké proudy. V těchto aplikacích jsou typické přerušovací schopnosti přesahující 100 kA. Pro obvody s motory, transformátory a dalšími indukčními zařízeními, u nichž dochází k vysokým rozběhovým proudům, se obvykle volí MCCB typu D nebo K. V některých případech mohou být použity hydraulicko-magnetické vypínací jednotky pro přesnější nastavení na konkrétní zátěžové profily. Průmyslové MCCB musí být často umístěny v robustních skříních, aby odolaly náročným podmínkám prostředí. Pro integraci s automatizačními systémy a pro komplexní monitorování jsou často vyžadovány funkce, jako je bočníková spoušť a rozsáhlé měřicí funkce. Při ochraně motorů je zásadní zvolit MCCB s nastavením, které dokáže pojmout rozběhový proud motoru při spouštění, aniž by docházelo k nepříjemným vypnutím.
Tabulka 1: Klíčová kritéria výběru MCCB podle typu aplikace
| Funkce | Rezidenční | Komerční | Průmyslové |
|---|---|---|---|
| Aktuální hodnocení | Nízká až střední (např. do 100 A) | Střední až vysoká (např. až 600 A) | Vysoký až velmi vysoký (např. 800A+) |
| Jmenovité napětí | 120V, 240V | 208 V, 480 V, 600 V | Do 600 V a více |
| Přerušovací kapacita | > 10 kA | 18-65 kA | > 100 kA |
| Výletní jednotka | Tepelně-magnetické (standardní) | Tepelně-magnetický (nastavitelný), Elektronický | Elektronické, hydraulicko-magnetické |
| Křivka cesty | Typ B | Typ C, typ D | Typ D, typ K |
| Počet sloupů | 1, 2 | 1, 2, 3, 4 | 3, 4 |
| Klíčové úvahy | Nákladová efektivita, základní ochrana | Koordinace, různorodá zátěž, trvanlivost | Vysoký proud, ochrana motoru, drsné prostředí |
6. Kritická role počtu pólů při výběru MCCB
Počet pólů v MCCB označuje počet nezávislých obvodů, které může jistič současně chránit a odpojovat. Volba počtu pólů se řídí především typem elektrického systému a specifickými požadavky na ochranu.
6.1. Jednopólové MCCB: Použití v jednofázových obvodech
Jednopólové MCCB jsou určeny k ochraně jednoho obvodu, obvykle živého nebo neuzemněného vodiče v jednofázovém elektrickém systému, ať už se jedná o napájení 120 V nebo 240 V. Tyto jističe se běžně používají v obytných aplikacích pro jištění jednotlivých obvodů osvětlení nebo obvodů malých spotřebičů. Jednopólové jističe MCCB jsou k dispozici v různých proudových hodnotách, často v rozsahu od 16 A do 400 A. Jejich primární funkcí je poskytovat nadproudovou a zkratovou ochranu jediného vodiče a zajistit, že pokud dojde k poruše v tomto vedení, obvod bude přerušen, aby se zabránilo poškození nebo ohrožení.
6.2. Dvoupólové MCCB: Použití ve specifických jednofázových nebo dvoufázových obvodech
Dvoupólové chrániče MCCB se používají k ochraně dvou obvodů současně nebo v případě jednofázového obvodu 240 V nebo dvoufázového systému k ochraně živého i nulového vodiče. Tyto jističe se často používají pro větší obytné nebo komerční aplikace, které vyžadují 240 V, jako jsou klimatizační jednotky nebo topné systémy. Hlavní výhodou dvoupólových jističů MCCB je jejich schopnost ovládat jak nulový, tak živý vodič, což zajišťuje synchronizovaný provoz zapnutí/vypnutí a zvýšenou bezpečnost díky úplnému odpojení obvodu při vypnutí.
6.3. Třípólové MCCB: Standard pro třífázové systémy
Třípólové chrániče MCCB jsou standardním ochranným zařízením pro třífázové elektrické systémy, které jsou rozšířené ve velkých komerčních a průmyslových zařízeních. Tyto jističe jsou určeny k ochraně všech tří fází třífázového napájení a v případě přetížení nebo zkratu mohou přerušit obvod ve všech třech fázích současně. Ačkoli jsou primárně určeny pro třífázové systémy, třípólové jističe MCCB lze někdy použít i v jednofázových aplikacích, pokud jsou vhodně zapojeny, aby bylo zajištěno vyvážené zatížení pólů.
6.4. Čtyřpólové MCCB: Uvažujte o ochraně neutrální sítě v třífázových soustavách s nevyváženou zátěží nebo harmonickými proudy.
Čtyřpólové MCCB jsou podobné třípólovým jističům, ale obsahují další čtvrtý pól, který zajišťuje ochranu nulového vodiče v třífázových systémech. Tento přídavný pól je obzvláště důležitý v systémech, kde může docházet k nesymetrickému zatížení nebo významným harmonickým proudům, protože tyto podmínky mohou způsobit průtok značného proudu nulovým vodičem, což může vést k přehřátí nebo jiným bezpečnostním problémům. Čtyřpólové MCCB lze také použít ve spojení s proudovými chrániči (RCD), které poskytují zvýšenou ochranu před úrazem elektrickým proudem tím, že detekují nerovnováhu mezi vycházejícími a vracejícími se proudy, včetně proudů protékajících nulovým vodičem. Zařazení čtvrtého pólu poskytuje další vrstvu bezpečnosti v třífázových systémech, zejména ve scénářích, kdy hrozí poruchy nulového vodiče nebo nadměrné nulové proudy.
7. Komplexní průvodce krok za krokem pro výběr správného MCCB
Výběr správného MCCB pro konkrétní elektrický systém vyžaduje systematický přístup, který zohledňuje různé faktory pro zajištění optimální ochrany a výkonu. Zde je komplexní průvodce krok za krokem:
Krok 1: Určení jmenovitého proudu: Začněte výpočtem maximálního trvalého zatěžovacího proudu, který bude obvod přenášet. Vyberte MCCB se jmenovitým proudem (In), který je stejný nebo mírně vyšší než tato vypočtená hodnota. Pro obvody s trvalým zatížením (v provozu tři hodiny nebo déle) se často doporučuje zvolit MCCB se jmenovitým proudem alespoň 125% trvalého zatěžovacího proudu.
Krok 2: Zvažte podmínky prostředí: Zhodnoťte podmínky prostředí v místě instalace, včetně rozsahu okolní teploty, úrovně vlhkosti a přítomnosti korozivních látek nebo prachu. Vyberte MCCB, který je navržen tak, aby v těchto podmínkách spolehlivě fungoval.
Krok 3: Určení kapacity přerušení: Vypočítejte maximální předpokládaný zkratový proud v místě, kde bude MCCB instalován. Vyberte MCCB s mezní zkratovou vypínací schopností (Icu) i provozní vypínací schopností (Ics), které splňují nebo převyšují tuto vypočtenou úroveň poruchového proudu. Tím je zajištěno, že jistič může bezpečně přerušit jakoukoli potenciální poruchu bez poruchy.
Krok 4: Zvažte jmenovité napětí: Zkontrolujte, zda je jmenovité pracovní napětí (Ue) MCCB stejné nebo vyšší než jmenovité napětí elektrické soustavy, ve které bude použit. Použití jističe s neodpovídajícím jmenovitým napětím může vést k nebezpečnému provozu a potenciální poruše.
Krok 5: Určete počet sloupů: Zvolte vhodný počet pólů pro MCCB podle typu chráněného obvodu. Pro jednofázové obvody může být zapotřebí jednopólový nebo dvoupólový jistič. Třífázové obvody obvykle vyžadují třípólový jistič, zatímco u třífázových systémů, kde je vyžadována ochrana nulového vodiče, může být nutný čtyřpólový jistič.
Krok 6: Vyberte charakteristiku aktivace: Zvolte typ vypínací křivky (typ B, C, D, K nebo Z), který nejlépe odpovídá charakteristice chráněné zátěže. Odporové zátěže obecně dobře fungují s typem B, zatímco induktivní zátěže, zejména ty s vysokými náběhovými proudy, jako jsou motory, mohou vyžadovat jističe typu C, D nebo K. Jističe typu Z jsou určeny pro vysoce citlivá elektronická zařízení.
Krok 7: Zvažte další funkce: Zjistěte, zda jsou pro danou aplikaci potřeba další funkce nebo příslušenství. Mohou to být pomocné kontakty pro dálkovou indikaci, boční spouště pro dálkové vypínání nebo podpěťové spouště pro ochranu před poklesy napětí.
Krok 8: Dodržování norem a předpisů: Ujistěte se, že vybraný MCCB je certifikován příslušnými normalizačními organizacemi, jako je CSA a/nebo UL, a že je v souladu s ontarijskými předpisy o elektrické bezpečnosti a dalšími platnými místními předpisy.
Krok 9: Zvažte fyzickou velikost a montáž: Zkontrolujte, zda jsou fyzické rozměry MCCB kompatibilní s prostorem, který je k dispozici v elektrickém rozvaděči nebo skříni. Ujistěte se také, že typ montáže (např. pevná, zásuvná, výsuvná) odpovídá požadavkům na instalaci.
Dodržováním těchto kroků mohou elektrotechnici činit informovaná rozhodnutí a vybrat nejvhodnější MCCB pro svůj konkrétní elektrický systém, čímž zajistí bezpečnost i spolehlivý provoz.
8. Zohlednění faktorů prostředí: Okolní teplota a nadmořská výška
Výkon jističů s lisovanou skříní může být ovlivněn podmínkami prostředí, ve kterém pracují, zejména okolní teplotou a nadmořskou výškou. Při výběru je důležité tyto faktory zohlednit, aby bylo zajištěno, že MCCB bude fungovat tak, jak má.
8.1. Vliv okolní teploty na výkon MCCB
Tepelně-magnetické MCCB jsou citlivé na změny okolní teploty. Při teplotách nižších než kalibrační teplota (obvykle 40 °C nebo 104 °F) mohou tyto jističe před vypnutím přenášet větší proud, než je jejich jmenovitá hodnota, což může ovlivnit koordinaci s jinými ochrannými zařízeními. Ve velmi chladném prostředí může být ovlivněna i mechanická činnost jističe. Naopak při okolních teplotách nad kalibrační bod budou termomagnetické jističe MCCB přenášet menší proud, než je jejich jmenovitá hodnota, a může dojít k nepříjemnému vypínání. Normy NEMA doporučují konzultovat s výrobcem aplikace, kde okolní teplota spadá mimo rozsah -5 °C až 40 °C. Naproti tomu elektronické vypínací jednotky jsou obecně méně citlivé na změny okolní teploty v rámci stanoveného provozního rozsahu, často mezi -20 °C a +55 °C. U aplikací, kde je okolní teplota trvale vysoká, může být nutné snížit jmenovitý proud MCCB, aby se zabránilo přehřátí a rušivým vypnutím. Proto je při výběru termomagnetického MCCB nezbytné zvážit očekávanou teplotu okolí v místě instalace a konzultovat pokyny výrobce pro případné potřebné snižující faktory nebo zjistit, zda by vhodnější volbou nebyla elektronická vypínací jednotka.
8.2. Vliv nadmořské výšky na dielektrickou pevnost a účinnost chlazení
Nadmořská výška může rovněž ovlivnit výkonnost MCCB, především kvůli snížení hustoty vzduchu ve vyšších nadmořských výškách. Do nadmořské výšky 2 000 metrů (přibližně 6 600 stop) nemá nadmořská výška obecně významný vliv na provozní vlastnosti MCCB. Nad touto hranicí však snížená hustota vzduchu vede ke snížení dielektrické pevnosti vzduchu, což může ovlivnit schopnost MCCB izolovat a přerušovat poruchové proudy. Kromě toho má řidší vzduch ve vyšších nadmořských výškách nižší chladicí schopnost, což může vést ke zvýšení provozních teplot uvnitř jističe. V důsledku toho je u instalací v nadmořských výškách nad 2 000 metrů často nutné použít snižující faktory pro jmenovité hodnoty napětí, proudu a přerušení MCCB. Například společnost Schneider Electric poskytuje pro svou řadu MCCB Compact NS pro nadmořské výšky nad 2 000 metrů tabulky snížení hodnoty, které specifikují úpravy impulzního výdržného napětí, jmenovitého izolačního napětí, maximálního jmenovitého provozního napětí a jmenovitého proudu. Podobně společnost Eaton doporučuje snížení jmenovitého napětí, proudu a přerušení pro nadmořské výšky nad 6 000 metrů. Obecné pokyny doporučují snížit napětí přibližně o 1% na 100 metrů nad 2 000 metrů a proud přibližně o 2% na 1 000 metrů nad stejnou nadmořskou výškou. Při plánování elektrických instalací ve vyšších nadmořských výškách je nezbytné konzultovat specifikace výrobce MCCB a použít doporučené faktory snížení, aby bylo zajištěno, že vybraný jistič bude fungovat bezpečně a spolehlivě.
9. Závěr: Zajištění optimální elektrické ochrany pomocí informovaného výběru MCCB
Výběr správného jističe s lisovanou skříní je zásadní rozhodnutí, které má významný vliv na bezpečnost a spolehlivost elektrických systémů. Důkladné porozumění základním principům MCCB a klíčovým elektrickým parametrům, které definují jejich fungování, je prvořadé. Tato zpráva zdůraznila, že je důležité pečlivě zvážit jmenovitý proud, jmenovité napětí a vypínací schopnost, aby bylo zajištěno, že vybraný MCCB je kompatibilní s požadavky elektrického systému a dokáže účinně chránit před přetížením a zkratem.
Volba vypínacích charakteristik, ať už tepelně-magnetických nebo elektronických, a konkrétního typu vypínací křivky (B, C, D, K nebo Z) musí být přizpůsobena povaze chráněné elektrické zátěže. Kromě toho zamýšlené použití MCCB, ať už v obytném, komerčním nebo průmyslovém prostředí, diktuje specifická kritéria výběru týkající se zpracování proudu a napětí, přerušovací schopnosti a potřeby dalších funkcí nebo odolnosti.
Dodržování bezpečnostních norem a certifikací, zejména ontarijského předpisu o elektrické bezpečnosti a certifikací CSA a UL, je pro instalace v Torontu v Ontariu neoddiskutovatelné a zajišťuje soulad s předpisy a nejvyšší úroveň bezpečnosti. Počet pólů v MCCB musí být také pečlivě přizpůsoben konfiguraci obvodu, ať už je jednofázový, třífázový nebo vyžaduje ochranu nulového vodiče. V neposlední řadě je zásadní zohlednit faktory prostředí, jako je okolní teplota a nadmořská výška, protože tyto podmínky mohou ovlivnit výkonnost MCCB a mohou vyžadovat snížení výkonu pro zajištění správné funkce. Pečlivým zvážením všech těchto aspektů mohou elektrotechnici učinit informovaný výběr a zvolit správný MCCB, který zajistí optimální elektrickou ochranu jejich systémů, ochrání zařízení, zabrání nebezpečí a zajistí nepřetržitost napájení.
