Icu vs. Ics vs. Icw vs. Icm: Erläuterung der Leistungsschalter-Bemessungswerte

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Icn, Icu, Ics, Icw und Icm beschreiben unterschiedliche Kurzschlussbeanspruchungen; es handelt sich nicht um fünf Bezeichnungen für denselben Bemessungswert eines Leistungsschalters. Icn wird primär für Leistungsschalter für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke gemäß IEC 60898-1 verwendet. Icu, Ics, Icw und Icm sind im Rahmen der IEC 60947-2 für industrielle Leistungsschalter definiert. Lesen Sie jeden Wert zusammen mit der zugehörigen Produktnorm, der Bemessungsspannung, der Strombasis und – sofern zutreffend – der Zeitdauer.

Bewertung	Bedeutung	Was es Ihnen sagt	Strombasis	Kontext der wichtigsten Normen
Icn	Bemessungskurzschlussausschaltvermögen	Das für einen Leistungsschalter für den Hausgebrauch oder ähnliche Zwecke deklarierte Kurzschlussausschaltvermögen	Prospektiver Strom unter der anwendbaren Prüfsequenz	IEC 60898 - 1
Icu	Bemessungsgrenzkurzschlussausschaltvermögen	Der maximale prospektive Kurzschlussstrom, für dessen Unterbrechung der Leistungsschalter unter der spezifizierten ultimativen Prüfbeanspruchung ausgelegt ist	kA RMS	IEC 60947-2
Ics	Bemessungsbetriebskurzschlussausschaltvermögen	Der Fehlerpegel, bei dem die vorgeschriebene Betriebs-Ausschaltsequenz und die nachfolgenden Prüfungen durchgeführt werden	kA RMS oder Prozentsatz von Icu	IEC 60947-2
Icw	Bemessungskurzzeitstromfestigkeit	Der Strom, den der Leistungsschalter unter festgelegten Bedingungen für eine definierte kurze Zeit führen kann	kA RMS plus Zeit	IEC 60947-2
Icm	Bemessungseinschaltvermögen	Der Spitzenstrom, den der Leistungsschalter beim Einschalten auf einen Kurzschluss unter festgelegten Bedingungen führen kann	kA Scheitelwert	IEC 60947-2

Die praktische Regel ist einfach: identifizieren Sie zuerst die Produktnorm und vergleichen Sie dann Gleiches mit Gleichem. Ein Icm-Spitzenwert kann nicht direkt mit einem Icu-RMS-Wert verglichen werden, und ein Icw-Wert ist ohne seine Zeitangabe unvollständig.

Ein Fehler, vier verschiedene Aufgaben für Leistungsschalter

Ein Leistungsschalter kann während eines Kurzschlusses mit verschiedenen Aufgaben konfrontiert sein:

Es muss möglicherweise unterbrechen den Fehler.
Es muss möglicherweise weiterhin geeignet sein für den weiteren Betrieb nach einer vorgeschriebenen Unterbrechungssequenz.
Ein vorgeschalteter Leistungsschalter kann absichtlich dem Fehler für eine kurze Verzögerung standhalten während ein nachgeschaltetes Gerät diesen abschaltet.
Es kann angewiesen werden, auf einen bestehenden Fehler einzuschalten.

Diese Beanspruchungen erzeugen unterschiedliche thermische, dielektrische, mechanische und lichtbogenunterbrechende Belastungen. Deshalb kann eine einzelne kA-Angabe nicht jeden Aspekt der Leistung des industriellen Leistungsschalters beschreiben.

Die aktuelle Ausgabe der IEC 60947-2:2024 gilt für Leistungsschalter, die für die Installation und den Betrieb durch unterwiesene oder fachkundige Personen innerhalb des in der Norm angegebenen Spannungsbereichs vorgesehen sind. Die Begriffe auf einem Datenblatt müssen daher im Kontext der jeweiligen Produktnorm interpretiert werden – nicht als universelle Bezeichnungen für jede Schutzeinrichtung.

Icu vs Ics: Grenz- und Betriebs-Kurzschlussausschaltvermögen

Icu ist das Grenz-Kurzschlussausschaltvermögen. Es beantwortet die erste Sicherheitsfrage: Kann der Leistungsschalter den spezifizierten prospektiven Kurzschlussstrom bei der angegebenen Betriebsspannung gemäß der Grenz-Ausschaltprüfsequenz der Norm unterbrechen?

Wenn der prospektive Kurzschlussstrom an einer Schaltanlage 38 kA beträgt, ist ein Leistungsschalter, dessen anwendbarer Icu nur 25 kA beträgt, an diesem Standort nicht ausreichend. Ein Wert von 50 kA kann diese erste Prüfung nur dann erfüllen, wenn er für die tatsächliche Spannung, Frequenz, Polzahl, Installationsanordnung und Produktnorm gilt.

Icu bedeutet nicht nicht, dass der Leistungsschalter nach einem schweren Fehler automatisch wieder in Betrieb genommen werden kann. Inspektion, Prüfung, Wartung oder Austausch können gemäß den Anweisungen des Herstellers und dem Verfahren des Standorts nach einem Fehler weiterhin erforderlich sein.

Ics ist das Betriebs-Kurzschlussausschaltvermögen. Es wird oft als Prozentsatz von Icu angegeben, aber der Prozentsatz muss in den tatsächlichen kA-Wert umgerechnet werden, bevor er mit dem Fehlerpegel des elektrischen Systems verglichen wird.

Angabe im Datenblatt	Korrekte Auslegung
Icu = 50 kA; Ics = 25 kA	Das Betriebsvermögen beträgt 25 kA oder 50% von Icu
Icu = 50 kA; Ics = 37.5 kA	Die Betriebsschaltkapazität beträgt 37.5 kA oder 75% von Icu
Icu = 50 kA; Ics = 50 kA	Die Betriebsschaltkapazität entspricht Icu

Die technische Unterscheidung lautet daher:

Intensivstation: maximale Ausschaltvermögen unter der spezifizierten Prüfbelastung.
Ics: Betriebsschaltvermögen, verifiziert bei einem deklarierten Fehlerpegel unter der vorgeschriebenen Prüfbelastung und nachfolgenden Überprüfungen.

Reduzieren Sie dies nicht auf “Icu übersteht es einmal, Ics übersteht es wiederholt.” Die Prüfsequenzen und Verifizierungsanforderungen sind durch die geltende Norm definiert, und Entscheidungen vor Ort nach einem Fehler folgen weiterhin den Anweisungen des Herstellers. Die von Schneider Electric technische Erläuterung zu Ics behandelt Ics ähnlich als Betriebsleistungskennwert und nicht als pauschale Garantie für die Wiederverwendbarkeit.

Icw: Kurzzeitstromfestigkeit muss die Zeit berücksichtigen

Icw ist der Bemessungskurzzeitstrom. Dies wird wichtig, wenn ein vorgeschalteter Leistungsschalter das Auslösen absichtlich verzögert, damit ein nachgeschaltetes Schutzgerät Zeit hat, den Fehler zuerst zu beheben.

Während dieser Verzögerung bleibt der vorgeschaltete Leistungsschalter geschlossen und führt den Fehlerstrom. Seine Icw-Belastbarkeit muss daher mit beidem koordiniert werden:

dem erwarteten Kurzschlussstrom an diesem Punkt; und
der gewählten Kurzzeitverzögerung.

Deklaration	Was verglichen werden kann
Icw = 20 kA für 0,5 s	Eine Belastung, die 20 kA für die angegebene 0,5-Sekunden-Bedingung nicht überschreitet
Icw = 20 kA für 1 s	Eine andere, anspruchsvollere Zeitbelastung als 20 kA für 0,5 s

Geben Sie niemals “Icw = 20 kA” ohne die Dauer an. Die von Schneider Electric Definition von Icw definiert diesen ebenfalls als einen vom Hersteller festgelegten Strom, den ein Gerät unter spezifizierten Testbedingungen ohne Beschädigung führen kann, und drückt ihn zusammen mit der Zeit aus.

Icw ist insbesondere Leistungsschaltern zugeordnet, die für zeitverzögerte Selektivität vorgesehen sind. Es ist kein Ersatz für die Überprüfung der Selektivitäts- und Backup-Schutztabellen des Herstellers für die exakte Kombination aus vor- und nachgeschalteten Geräten. Auslöser-Einstellungen, unverzögerte Übersteuerungen, strombegrenzendes Verhalten und die getestete Leistungsschalterpaarung können das Ergebnis verändern. Siehe den Leitfaden zu MCCB-Auslöser-Einstellungen für die beteiligten Ir-, Isd- und Ii-Funktionen.

Icm: Spitzenstrom beim Schließen auf einen Fehler

Icm ist das Bemessungs-Kurzschluss-Einschaltvermögen. Er beschreibt den Spitzenstrom, den ein Leistungsschalter führen kann, wenn seine Kontakte unter spezifizierten Bedingungen auf einen Kurzschluss schließen.

Dies unterscheidet sich mechanisch vom Abschalten eines Fehlers. Der erste asymmetrische Stromscheitelwert kann hohe elektrodynamische Kräfte in den Kontakten, Leitern, dem Schaltmechanismus und dem Gehäuse erzeugen. Folglich:

Icm wird ausgedrückt als ein Spitzenwerte Wert;
Icu und Ics werden ausgedrückt unter Verwendung von Effektivwert (RMS) Kurzschlussstrom;
der numerische Icm-Wert ist normalerweise höher, aber das macht ihn nicht zu einem “besseren Icu”.”

IEC-basierte Tabellen können Icm mit dem entsprechenden Ausschaltvermögen unter Verwendung eines Faktors in Beziehung setzen, der durch die geltenden Testbedingungen und den Leistungsfaktor bestimmt wird. Wenden Sie keinen festen Multiplikator auf jeden Leistungsschalter, jede Spannung, jede Norm oder jeden AC/DC-Betrieb an. Verwenden Sie den vom Hersteller für das exakte Produkt angegebenen Wert oder das Verhältnis, das von der geltenden Ausgabe der Produktnorm gefordert wird.

Icm erfordert ausdrückliche Aufmerksamkeit, wenn der Leistungsschalter fernbedient oder automatisch geschlossen werden kann, wie z. B. bei einem Einspeisefeld, einem Sammelschienenkuppler oder einer Umschalteinrichtung. Ob das System nach einem Fehler tatsächlich wieder einschalten darf, ist eine separate Entscheidung der Steuerungs- und Schutztechnik.

Icn vs Icu: Warum MCB-Beschriftungen unterschiedliche Begriffe verwenden

Viele Suchanfragen nach Icu vs Ics beginnen Sie mit einem MCB, der gekennzeichnet ist mit 6000 oder 10000. Das Etikett kann erst dann korrekt interpretiert werden, wenn die auf dem Gerät oder im Datenblatt aufgedruckte Norm identifiziert wurde.

IEC 60898-1:2015+A1:2019 deckt AC-Luftleistungsschalter für den Hausgebrauch und ähnliche Installationen innerhalb ihrer deklarierten Grenzwerte ab, einschließlich einer Bemessungsspannung bis zu 440 V, eines Bemessungsstroms bis zu 125 A und eines Bemessungskurzschlussausschaltvermögens bis zu 25 kA. In diesem Zusammenhang ist der zentrale Kurzschlussbegriff Icn.

IEC 60947-2 deckt industrielle Leistungsschalter ab, die von unterwiesenen oder fachkundigen Personen bedient werden, und verwendet Icu und Ics, mit Icw und Icm relevant für ihre definierten Aufgaben.

Wenn das Produkt deklariert ist für…	Beginnen Sie mit…	Gehen Sie nicht davon aus, dass…
IEC 60898 - 1	Icn und die Gerätekennzeichnung/das Datenblatt	Dass der aufgedruckte kA-Wert einem Icu gemäß IEC 60947-2 entspricht
IEC 60947-2	Icu und Ics bei der tatsächlichen Spannung	Dass Icu allein den weiteren Betrieb nach einem Fehler garantiert
Beide Normen	Jede Bemessung unter ihrem eigenen Prüfrahmen	Dass numerisch gleiche Bemessungswerte austauschbar sind
UL 489 oder ein anderer nordamerikanischer Standard	Das anwendbare Ausschaltvermögen und die Produktzertifizierung	Dass IEC Icu, Ics oder Icn eins zu eins in die nordamerikanische Bemessung umgerechnet werden kann

Für einen umfassenderen Normenvergleich lesen Sie IEC 60898-1 vs. IEC 60947-2. Für die Bedeutung einer allgemeinen kA-Kennzeichnung verwenden Sie den Leistungsschalter-kA-Bemessungsleitfaden.

Warum viele MCBs keine separate Icm-Kennzeichnung aufweisen

Das Fehlen einer separaten Einschaltvermögenszahl auf einem IEC 60898-1 MCB bedeutet nicht, dass die Einschaltleistung ignoriert wurde. Es bedeutet, dass das Produkt gemäß den Anforderungen und erklärten Bemessungswerten dieser Norm gekennzeichnet und ausgewählt wird, deren wichtigste für den Anwender relevante Kurzschlusskapazität Icn ist.

Drei Warnhinweise verhindern ein häufiges Missverständnis:

Benennen Sie Icn nicht als Icu oder Ics um. Diese Begriffe gehören zu einem anderen Normenkontext, sofern das Produkt nicht auch nach IEC 60947-2 deklariert ist.
Leiten Sie keinen universellen Icm-Multiplikator ab. Das Spitzenwertverhältnis hängt von den Prüfbedingungen der Norm und den deklarierten Produktdaten ab.
Fügen Sie keinen allgemeinen Sicherheitsfaktor hinzu, um ein fehlendes Icm auszugleichen. Bestimmen Sie den prospektiven Kurzschlussstrom, identifizieren Sie die zutreffende Bemessungsgröße und Spannung und verwenden Sie verifizierte Herstellerdaten oder geprüfte Koordinationsinformationen.

Bei der Auswahl eines gewöhnlichen MCB ist die primäre Prüfung, dass das zutreffende Kurzschlussausschaltvermögen nicht geringer ist als der prospektive Kurzschlussstrom am Installationsort, vorbehaltlich lokaler Vorschriften und etwaiger verifizierter Backup-Schutzanordnungen. Die separate Auswahlhilfe für 6 kA vs 10 kA MCB trifft diese praktische Entscheidung.

Fünf-Schritte-Prüfung der Leistungsschalter-Bemessung

Verwenden Sie diese Reihenfolge beim Lesen eines Datenblatts für MCB, MCCB oder ACB.

1. Identifizieren Sie die Produktnorm

Finden Sie die genaue Norm und Ausgabe, die vom Hersteller angegeben ist. Dies bestimmt, welches Bemessungsvokabular und welcher Prüfrahmen gelten.

2. Abgleich der Bemessungsspannung

Ausschaltvermögen können sich mit der Betriebsspannung ändern. Vergleichen Sie die Systemspannung mit der korrekten Spalte im Datenblatt; übertragen Sie keinen kA-Wert von einer Spannung auf eine andere.

3. Vergleichen Sie das korrekte Ausschaltvermögen mit dem Fehlerstrompegel

Überprüfen Sie bei einem Gerät nach IEC 60898-1 den Icn. Überprüfen Sie bei einem Gerät nach IEC 60947-2 den Icu und anschließend den Ics. Der prospektive Kurzschlussstrom muss für den tatsächlichen Installationspunkt bestimmt werden.

4. Fügen Sie Zeit- und Spitzenlastprüfungen hinzu, wenn das System diese erfordert

Wenn eine selektive Verzögerung beabsichtigt ist, überprüfen Sie den Icw für die erforderliche Zeit. Wenn das Schließen auf einen Fehler plausibel ist, überprüfen Sie den Icm. Vergleichen Sie Spitzen- und Effektivwerte nicht direkt miteinander.

5. Überprüfen Sie die genauen Montage- und Koordinationsdaten

Überprüfen Sie Pole, Frequenz, Auslöseeinheit, Zubehör, Gehäuse- oder Montagegrenzwerte sowie die vom Hersteller veröffentlichten Selektivitäts- oder Kaskadierungstabellen. Zwei Leistungsschalter mit individuell ausreichenden Bemessungswerten bilden nicht automatisch ein verifiziertes koordiniertes Paar.

Zwei ausgearbeitete Lesebeispiele

Beispiel 1: MCB für Haushaltsanwendungen

Ein MCB ist gekennzeichnet , der Benutzer, tatsächlich interagieren. und 6000 und nach IEC 60898-1 deklariert. , der Benutzer, tatsächlich interagieren. identifiziert die unverzögerte Auslösecharakteristik Typ C und 20 A Nennstrom in diesem Kennzeichnungssystem; 6000 gibt eine 6 kA Kurzschlussfestigkeit unter den angegebenen Standardbedingungen an. Schreiben Sie die 6 kA Kennzeichnung nicht als IEC 60947-2 Icu um, es sei denn, die Dokumentation des Herstellers weist diesen Bemessungswert separat aus.

Ob 6 kA ausreichen, hängt vom prospektiven Kurzschlussstrom am tatsächlichen Installationsort ab. Das Etikett allein kann diese systembezogene Frage nicht beantworten.

Beispiel 2: Industrieller MCCB

Ein MCCB-Datenblatt gibt bei der Betriebsspannung des Projekts an, Icu = 50 kA, Ics = 25 kAund Icw = 20 kA für 1 s. Lesen Sie diese als drei verschiedene Betriebsarten:

er hat ein deklariertes Grenzkurzschlussausschaltvermögen von 50 kA;
sein Betriebs-Kurzschlussausschaltvermögen beträgt 25 kA;
er hat eine deklarierte Kurzzeitstromfestigkeit von 20 kA für 1 Sekunde.

Wenn eine Selektivitätsstudie erfordert, dass der vorgeschaltete Leistungsschalter 24 kA für 1 Sekunde führt, erfüllt der angegebene Icw diese Anforderung nicht, obwohl Icu 50 kA beträgt. Die Lösung besteht nicht darin, Icu mit dem Verzögerungsstrom zu vergleichen; wählen Sie eine geeignete Kombination aus Leistungsschalter und Einstellung und verifizieren Sie diese anhand der Selektivitätsdaten des Herstellers.

Häufig Gestellte Fragen

Was ist der Hauptunterschied zwischen Icu und Ics?

Icu ist das Grenzkurzschlussausschaltvermögen. Ics ist das Betriebs-Kurzschlussausschaltvermögen, das unter einer anderen vorgeschriebenen Sequenz und nachfolgenden Prüfungen verifiziert wird. Icu legt das ultimative Ausschaltvermögen fest; Ics bietet die relevantere Referenz für die Betriebsleistung bei seinem deklarierten Fehlerstrompegel.

Was bedeutet Icw bei einem MCCB oder ACB?

Icw ist der Bemessungskurzzeitstrom. Er muss als Stromwert zuzüglich einer Zeitdauer gelesen werden, wie zum Beispiel ein angegebener kA-Wert für 0,5 oder 1 Sekunde. Dies ist relevant, wenn der Leistungsschalter zur Selektivität absichtlich verzögert.

Ist Icm immer das 2,2-fache von Icu?

Nein. Verwenden Sie 2,2 nicht als universellen Umrechnungsfaktor. Das Verhältnis hängt von der geltenden Norm, den Prüfbedingungen, dem Leistungsfaktor, dem Bemessungsbereich und der Produktdeklaration ab.

Kann ich Icn und Icu direkt vergleichen?

Nicht allein anhand der Zahl. Beide betreffen die Kurzschlussunterbrechung, aber IEC 60898-1 und IEC 60947-2 verwenden unterschiedliche Produktanwendungsbereiche und Prüfrahmen. Vergleichen Sie jeden Bemessungswert nur innerhalb der Norm, der Spannung und der Produktdeklaration, nach denen er ermittelt wurde.

Kann ein Leistungsschalter nach der Unterbrechung eines Fehlers bei Icu wiederverwendet werden?

Gehen Sie nicht davon aus. Befolgen Sie die Anweisungen des Herstellers zu Inspektion, Prüfung, Wartung und Austausch nach einem schweren Kurzschluss. Ics ist der relevantere Bemessungsbetriebsstrom, aber dies ist keine Erlaubnis, eine Beurteilung nach einem Fehler zu überspringen.

Quellen

Für die Produktbewertung nach Festlegung der Norm- und Fehlerlasten siehe das VIOX MCCB-Reihe oder kontaktieren Sie [email protected] mit der Systemspannung, dem prospektiven Kurzschlussstrom, dem erforderlichen Ics und jeglicher Kurzzeitverzögerungslast.