Icu έναντι Ics έναντι Icw έναντι Icm: Επεξήγηση των ονομαστικών τιμών των αυτόματων διακοπτών

Άμεση απάντηση: Τι είναι τα Icu, Ics, Icw και Icm;

Τα Icu, Ics, Icw και Icm είναι ονομαστικές τιμές απόδοσης βραχυκύκλωσης που χρησιμοποιούνται για αυτόματους διακόπτες χαμηλής τάσης, ειδικά σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60947-2 για βιομηχανικούς αυτόματους διακόπτες. Περιγράφουν διαφορετικές συνθήκες σφάλματος:

Αξιολόγηση Πλήρης ονομασία Τι απαντά Τυπική μονάδα μέτρησης
Icu Ονομαστική οριακή ικανότητα διακοπής βραχυκύκλωσης Ποιο είναι το μέγιστο ρεύμα βραχυκύκλωσης που μπορεί να διακόψει ο αυτόματος διακόπτης υπό ακραίες συνθήκες δοκιμής; kA RMS
Ics Ονομαστική ικανότητα διακοπής βραχυκύκλωσης λειτουργίας Με ποιο ρεύμα βραχυκύκλωσης επαληθεύεται η λειτουργική ικανότητα μετά τη διακοπή; kA RMS ή % του Icu
Icw Ονομαστικό ρεύμα βραχείας αντοχής Πόσο ρεύμα βραχυκύκλωσης μπορεί να αντέξει ένας διακόπτης κατηγορίας επιλεκτικότητας B για καθορισμένο χρόνο καθυστέρησης; kA RMS / χρόνος
Icm Ονομαστική ικανότητα βραχυκύκλωσης υπό συνθήκες κλεισίματος Ποιο ρεύμα αιχμής βραχυκύκλωσης μπορεί να κλείσει ο διακόπτης υπό καθορισμένες συνθήκες; kA αιχμής
Comparison infographic showing Icu Ics Icw and Icm circuit breaker ratings with units and engineering meaning
Συγκριτικό γράφημα που δείχνει τις ονομαστικές τιμές Icu, Ics, Icw και Icm των αυτόματων διακοπτών ισχύος σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60947-2, συμπεριλαμβανομένων των μονάδων μέτρησης και της πρακτικής μηχανολογικής σημασίας τους.

Κατά την πρακτική επιλογή, Το Icu πρέπει να είναι ίσο ή μεγαλύτερο από το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης στο σημείο εγκατάστασης. Το Ics είναι σημαντικό όταν απαιτείται συνέχεια της λειτουργίας μετά από σφάλμα. Το Icw είναι σημαντικό για τον επιλεκτικό συντονισμό με σκόπιμη καθυστέρηση βραχείας διάρκειας. Το Icm είναι σημαντικό όταν ο διακόπτης ενδέχεται να κλείσει πάνω σε υφιστάμενο σφάλμα.

Εάν συγκρίνετε ενδείξεις σε μικροαυτόματους διακόπτες (MCB) όπως 6000, 10000, 6kA, ή 10kA, διαβάστε αυτή τη σελίδα μαζί με Ικανότητα Διακοπής MCB: 6kA έναντι 10kA.


Βασικά συμπεράσματα

  • Το Icu αποτελεί το κατώτατο όριο ασφαλείας. Αποδεικνύει ότι ο διακόπτης μπορεί να διακόψει ένα καθορισμένο σοβαρό συμβάν βραχυκύκλωσης υπό συνθήκες οριακής ικανότητας διακοπής, αλλά δεν πρέπει να θεωρείται ως εγγύηση συνέχειας της λειτουργίας.
  • Το Ics είναι η ονομαστική τιμή αξιοπιστίας. Συνήθως δηλώνεται ως ποσοστό του Icu, όπως 25%, 50%, 75% ή 100%, και είναι κρίσιμο για βιομηχανικούς πίνακες όπου ο διακόπτης ενδέχεται να πρέπει να παραμείνει λειτουργικός μετά από ένα σφάλμα.
  • Το Icw είναι σχετικό μόνο όταν η επιλεκτικότητα βραχείας καθυστέρησης αποτελεί μέρος του σχεδιασμού. Οι διακόπτες Κατηγορίας Β δηλώνουν Icw· πολλοί μικροαυτόματοι (MCB) Κατηγορίας Α και τυπικοί διακόπτες ισχύος (MCCB) δεν το κάνουν.
  • Το Icm είναι η ονομαστική τιμή ικανότητας κλεισίματος υπό βραχυκύκλωμα (peak making rating). Δεν είναι ο ίδιος τύπος τιμής με το Icu ή το Ics, τα οποία είναι τιμές διακοπής RMS.
  • Η σωστή προτεραιότητα ονομαστικών τιμών εξαρτάται από τον ρόλο του διακόπτη. Ένας διακόπτης τελικού κυκλώματος, μια τροφοδοσία κινητήρα, ένας κεντρικός διακόπτης εισόδου, ένας ζυγοζεύκτης και ένας διακόπτης μεταγωγής δεν καταπονούν την ίδια ονομαστική τιμή με τον ίδιο τρόπο.

Γιατί το πρότυπο IEC 60947-2 χρησιμοποιεί τέσσερις ονομαστικές τιμές βραχυκύκλωσης

Ένας αυτόματος διακόπτης επιτελεί περισσότερες από μία λειτουργίες κατά τη διάρκεια ενός σφάλματος. Ενδέχεται να χρειαστεί:

  • να διακόψει ένα υφιστάμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης
  • να παραμείνει λειτουργικός μετά την εκκαθάριση ενός σφάλματος
  • να μεταφέρει ρεύμα σφάλματος για σύντομο χρονικό διάστημα, όσο μια κατάντη συσκευή ενεργοποιείται πρώτη
  • να κλείσει σε ένα κύκλωμα όπου υπάρχει ήδη σφάλμα

Αυτά τα καθήκοντα καταπονούν διαφορετικά μέρη του διακόπτη: επαφές, οδηγούς τόξου, θαλάμους απόσβεσης τόξου, μηχανισμό απελευθέρωσης, μόνωση περιβλήματος, ακροδέκτες και μηχανισμό λειτουργίας. Ένας μόνο αριθμός βραχυκύκλωσης δεν μπορεί να περιγράψει όλη αυτή τη συμπεριφορά. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η πρακτική του προτύπου IEC 60947-2 διαχωρίζει τη συζήτηση σε Icu, Ics, Icw και Icm.

Αυτή η διάκριση είναι ιδιαίτερα σημαντική για αυτόματους διακόπτες χυτού περιβλήματος, αυτόματους διακόπτες ανοιχτού τύπου (ACB), πίνακες OEM και βιομηχανικούς πίνακες διανομής, όπου η απόδοση σε περίπτωση βραχυκυκλώματος και η συνέχεια της λειτουργίας έχουν εξίσου σημασία.


Τι είναι το Icu σε έναν αυτόματο διακόπτη;

Το Icu είναι η ονομαστική οριακή ικανότητα διακοπής βραχυκύκλωσης. Είναι το μέγιστο αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης που μπορεί να διακόψει ένας αυτόματος διακόπτης σε μια καθορισμένη ονομαστική τάση λειτουργίας υπό τις σχετικές συνθήκες δοκιμής του προτύπου IEC 60947-2.

Με απλά λόγια, το Icu απαντά στο ερώτημα:

Μπορεί αυτός ο διακόπτης να διακόψει με ασφάλεια το ρεύμα βραχυκύκλωσης στη χειρότερη περίπτωση που μπορεί να εμφανιστεί σε αυτό το σημείο της εγκατάστασης;

Για παράδειγμα, εάν το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης σε έναν πίνακα είναι 38 kA, ένας διακόπτης με Icu 25 kA δεν είναι κατάλληλος για το συγκεκριμένο σημείο. Ένας διακόπτης με Icu 50 kA μπορεί να είναι κατάλληλος από την άποψη της οριακής διακοπής, υπό την προϋπόθεση ότι η τιμή των 50 kA ισχύει για την πραγματική τάση, τη συχνότητα, τη διαμόρφωση των πόλων και τις συνθήκες εγκατάστασης.

Το Icu δεν αποτελεί εγγύηση επαναχρησιμοποίησης

Το Icu συχνά παρερμηνεύεται ως “ο αυτόματος διακόπτης μπορεί να εκτονώσει αυτό το σφάλμα και να επανέλθει άμεσα σε κανονική λειτουργία”. Αυτός δεν είναι ο σωστός τρόπος ερμηνείας του.

Το Icu αποδεικνύει την οριακή ικανότητα διακοπής. Μετά από ένα σοβαρό σφάλμα κοντά στο επίπεδο του Icu, ο διακόπτης ενδέχεται να απαιτεί επιθεώρηση, δοκιμή, συντήρηση ή αντικατάσταση σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή και τη διαδικασία συντήρησης της εγκατάστασης. Ο διακόπτης έχει επιτελέσει την προστατευτική του λειτουργία, αλλά η λειτουργική ικανότητα μετά το σφάλμα δεν αποτελεί το κύριο μήνυμα του Icu.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι βιομηχανικές προδιαγραφές σπάνια περιορίζονται μόνο στο Icu. Εξετάζουν επίσης Ics.


Τι είναι το Ics και γιατί διαφέρει από το Icu;

Το Ics είναι η ονομαστική ικανότητα διακοπής βραχυκύκλωσης σε λειτουργία. Υποδεικνύει το επίπεδο ρεύματος βραχυκύκλωσης στο οποίο ο διακόπτης δοκιμάζεται για την απόδοση λειτουργίας του μετά τη διακοπή.

Σε πολλά δελτία δεδομένων κατά το πρότυπο IEC 60947-2, το Ics εκφράζεται ως ποσοστό του Icu:

Σήμανση τεχνικού φυλλαδίου Πώς να το διαβάσετε
Icu = 50 kA, Ics = 25 kA Το Ics είναι το 50% του Icu
Icu = 50 kA, Ics = 37,5 kA Το Ics είναι το 75% του Icu
Icu = 50 kA, Ics = 50 kA Το Ics είναι το 100% του Icu

Η βασική διαφορά είναι απλή:

Το Icu εξετάζει αν ο αυτόματος διακόπτης μπορεί να διακόψει το μέγιστο σφάλμα. Το Ics εξετάζει αν η λειτουργική απόδοση του διακόπτη επαληθεύεται σε ένα καθορισμένο επίπεδο σφάλματος.

Το τυφλό σημείο του Ics

Το πιο συνηθισμένο σφάλμα επιλογής είναι η επιλογή ενός διακόπτη επειδή το Icu του φαίνεται αρκετά μεγάλο, αγνοώντας το Ics.

Παράδειγμα: ένας διακόπτης με σήμανση Icu = 100 kA και Ics = 25% Icu έχει ονομαστική ικανότητα διακοπής βραχυκύκλωσης λειτουργίας 25 kA. Εάν εγκατασταθεί σε έναν ζυγό όπου το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης είναι πολύ υψηλότερο από 25 kA, ο διακόπτης ενδέχεται να εκκαθαρίσει ένα σοβαρό σφάλμα εντός των ορίων του Icu, αλλά ο μελετητής δεν πρέπει να υποθέσει ότι παραμένει κατάλληλος για συνεχή λειτουργία μετά από αυτό.

Σε πολλά βιομηχανικά έργα, το επιπλέον κόστος για υψηλότερη ονομαστική τιμή Ics είναι συνήθως μικρό σε σύγκριση με τον χρόνο διακοπής λειτουργίας, την εργασία αντικατάστασης, τον έλεγχο μετά από σφάλμα ή την καθυστέρηση επανεκκίνησης. Αυτό δεν σημαίνει ότι κάθε κύκλωμα χρειάζεται Ics = 100% του Icu. Σημαίνει όμως ότι το Ics πρέπει να καθορίζεται με πρόθεση.

Πότε το υψηλό Ics είναι πιο σημαντικό

Το υψηλό Ics, συχνά 75% ή 100% του Icu ανάλογα με τις απαιτήσεις του έργου και την οικογένεια του διακόπτη, αξίζει προτεραιότητα σε:

  • κύριους πίνακες διανομής
  • εργοστάσια επεξεργασίας και γραμμές παραγωγής
  • κέντρα δεδομένων και κρίσιμες υποδομές
  • νοσοκομεία και συστήματα εφεδρικής ισχύος
  • εξοπλισμό OEM όπου η πρόσβαση για αντικατάσταση είναι δύσκολη
  • πίνακες εξαγωγής όπου οι προδιαγραφές του τελικού χρήστη απαιτούν υψηλή συνέχεια υπηρεσίας

Για λιγότερο κρίσιμα τελικά κυκλώματα, ένας χαμηλότερος λόγος Ics μπορεί να είναι αποδεκτός εάν η στρατηγική προστασίας αντιμετωπίζει τον διακόπτη ως αντικαταστάσιμο εξάρτημα προστασίας μετά από ένα σοβαρό σφάλμα.

Για το πλαίσιο τυπικής επιλογής, δείτε IEC 60898-1 έναντι IEC 60947-2 για μικροαυτόματους διακόπτες (MCBs).


Τι είναι το Icw στην επιλεκτικότητα των αυτόματων διακοπτών;

Το Icw είναι το ονομαστικό ρεύμα βραχείας αντοχής. Είναι το ενεργό ρεύμα βραχυκύκλωσης (RMS) που μπορεί να αντέξει ένας διακόπτης για καθορισμένη μικρή διάρκεια χωρίς ζημιά υπό καθορισμένες συνθήκες.

Το Icw υπάρχει λόγω selective coordination. Σε ένα επιλεκτικό σύστημα, ο ανάντη διακόπτης μπορεί σκόπιμα να καθυστερήσει την απόζευξη, ώστε ο κατάντη διακόπτης που βρίσκεται πλησιέστερα στο σφάλμα να αποζευχθεί πρώτος. Κατά τη διάρκεια αυτής της καθυστέρησης, ο ανάντη διακόπτης παραμένει κλειστός και μεταφέρει το ρεύμα σφάλματος.

Εάν ο ανάντη διακόπτης δεν μπορεί να αντέξει αυτό το ρεύμα για τον επιλεγμένο χρόνο καθυστέρησης, το σχήμα επιλεκτικότητας δεν είναι έγκυρο.

Διακόπτες Κατηγορίας Α έναντι Κατηγορίας Β

Category A versus Category B circuit breaker diagram showing when Icw short time withstand current is required for selectivity
Διάγραμμα διακόπτη Κατηγορίας Α έναντι Κατηγορίας Β που δείχνει πότε απαιτείται το ρεύμα βραχυπρόθεσμης αντοχής Icw για επιλεκτικό συντονισμό.

Η πρακτική του προτύπου IEC 60947-2 διακρίνει τους διακόπτες ανά κατηγορία επιλεκτικότητας:

Κατηγορία επιλεκτικότητας Συμπεριφορά βραχυπρόθεσμης καθυστέρησης Σχετικότητα του Icw Τυπικά παραδείγματα
Κατηγορία A Καμία σκόπιμη βραχυπρόθεσμη καθυστέρηση για επιλεκτικότητα βραχυκυκλώματος Το Icw κανονικά δεν δηλώνεται ως ονομαστικό χαρακτηριστικό επιλογής Πολλά MCB και τυπικά MCCB
Κατηγορία B Σχεδιασμένα για επιλεκτικότητα μέσω της παροχής ρεύματος βραχυκύκλωσης σύντομης διάρκειας και της αντίστοιχης καθυστέρησης Το Icw είναι ένα βασικό ονομαστικό χαρακτηριστικό ACB και επιλεγμένα MCCB βαρέως τύπου

Αυτό το σημείο είναι σημαντικό για το SEO και για την τεχνική ακρίβεια: δεν θα εμφανίζουν όλοι οι διακόπτες κατά το πρότυπο IEC 60947-2 τιμή Icw. Εάν ένας διακόπτης δεν διαθέτει τιμή Icw, ενδέχεται απλώς να είναι διακόπτης Κατηγορίας Α και όχι προϊόν με “ελλιπή δεδομένα”.”

Πώς να διαβάζετε σωστά το Icw

Το Icw πρέπει πάντα να διαβάζεται μαζί με τη χρονική του διάρκεια:

Παράδειγμα σήμανσης Σημασία
Icw = 20 kA / 0,5 s Ο διακόπτης μπορεί να αντέξει 20 kA για 0,5 δευτερόλεπτα υπό καθορισμένες συνθήκες
Icw = 50 kA / 1 s Ο διακόπτης μπορεί να αντέξει 50 kA για 1 δευτερόλεπτο υπό καθορισμένες συνθήκες
Icw = 65 kA / 3 s Ο αυτόματος διακόπτης μπορεί να αντέξει 65 kA για 3 δευτερόλεπτα υπό καθορισμένες συνθήκες.

Μην συγκρίνετε τις τιμές Icw χωρίς να συγκρίνετε τον χρόνο. Τα 50 kA για 0,5 s δεν αποτελούν την ίδια καταπόνηση με τα 50 kA για 1 s.

Για τον συντονισμό προστασίας, η τιμή Icw πρέπει να εξετάζεται μαζί με τις ρυθμίσεις της μονάδας απελευθέρωσης (trip-unit), όπως τα κατώφλια μακρού χρόνου, βραχέος χρόνου και στιγμιαίας απόζευξης. Ο σχετικός οδηγός για Ρυθμίσεις μονάδας απελευθέρωσης MCCB εξηγεί αυτές τις ρυθμίσεις με περισσότερες λεπτομέρειες.


Τι είναι η ικανότητα βραχυκύκλωσης Icm (Short-Circuit Making Capacity);

Η Icm είναι η ονομαστική ικανότητα βραχυκύκλωσης. Είναι το μέγιστο στιγμιαίο ρεύμα κορυφής που μπορεί να διακόψει ή να κλείσει ένας διακόπτης, στην ονομαστική τάση υπό καθορισμένες συνθήκες βραχυκύκλωσης.

Το κλείσιμο πάνω σε σφάλμα μπορεί να είναι μηχανικά πιο βίαιο από όσο αναμένουν πολλοί χρήστες. Κατά τη διάρκεια ενός ασύμμετρου βραχυκυκλώματος, η πρώτη κορυφή ρεύματος μπορεί να είναι πολύ υψηλότερη από το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης RMS. Αυτή η κορυφή δημιουργεί ισχυρές ηλεκτροδυναμικές δυνάμεις που μπορούν να καταπονήσουν τις επαφές, τα μάνδαλα, τα ελατήρια, τους αγωγούς και το περίβλημα του διακόπτη.

Το Icm είναι ιδιαίτερα σημαντικό για:

  • συστήματα αυτόματης μεταγωγής
  • διακόπτες ζυγών (bus-tie) και συζεύκτες ζυγών (bus-coupler)
  • απομακρυσμένη επαναφορά
  • αποκατάσταση σύνδεσης γεννήτριας με το δίκτυο
  • εισερχόμενες γραμμές που ενδέχεται να κλείσουν ενώ ένα σφάλμα δεν έχει ακόμη αποκατασταθεί κατάντη

Πίνακας συντελεστή k για το Icm

Σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60947-2, το AC Icm σχετίζεται με το Icu μέσω ενός τυποποιημένου συντελεστή k, ο οποίος εξαρτάται από τον συντελεστή ισχύος της δοκιμής βραχυκύκλωσης. Οι δημόσιες τεχνικές αναφορές συνοψίζουν συνήθως τη σχέση ως εξής:

Icm = k × Icu
Εύρος Icu Συντελεστής ισχύος δοκιμής cosφ Σχέση Icm
6 kA < Icu ≤ 10 kA 0.5 Icm = 1,7 × Icu
10 kA < Icu ≤ 20 kA 0.3 Icm = 2,0 × Icu
20 kA < Icu ≤ 50 kA 0.25 Icm = 2,1 × Icu
50 kA ≤ Icu 0.2 Icm = 2,2 × Icu

Παράδειγμα: εάν ένας αυτόματος διακόπτης εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) διαθέτει Icu = 100 kA, η αντίστοιχη σχέση ικανότητας ζεύξης εμφανίζεται συνήθως ως Icm = 220 kA κορυφής.

Icm = 2.2 × 100 kA = 220 kA κορυφής
Diagram explaining why Icm is a peak current rating while Icu Ics and Icw are RMS short circuit ratings
Διάγραμμα που εξηγεί γιατί το Icm είναι ονομαστική τιμή ρεύματος ζεύξης κορυφής, ενώ τα Icu, Ics και Icw είναι ονομαστικές τιμές ρεύματος βραχυκύκλωσης RMS.

Το κρίσιμο σημείο: Το Icm είναι τιμή κορυφής. Τα Icu και Ics είναι τιμές διακοπής RMS. Μην τα συγκρίνετε σαν να πρόκειται για τον ίδιο τύπο ρεύματος.


Και οι τέσσερις ονομαστικές τιμές δίπλα-δίπλα

Αξιολόγηση Σύντομη ονομασία Τρέχων τύπος Κύρια λειτουργία Συνήθως δηλούμενο για
Icu Οριακή ικανότητα διακοπής Ενεργός τιμή (RMS) Μέγιστη διακοπή βραχυκύκλωσης Αυτόματοι διακόπτες ισχύος IEC 60947-2
Ics Λειτουργική ικανότητα διακοπής RMS ή 1% του Icu Απόδοση λειτουργίας μετά από διακοπή Αυτόματοι διακόπτες ισχύος IEC 60947-2
Icw Βραχυπρόθεσμο ρεύμα αντοχής RMS / χρόνος Αντοχή κατά τη διάρκεια σκόπιμης καθυστέρησης Διακόπτες κατηγορίας Β
Icm Ικανότητα δημιουργίας Αιχμή Κλείσιμο υπό συνθήκες βραχυκύκλωσης Αυτόματοι διακόπτες στους οποίους καθορίζεται η ικανότητα ζεύξης

Αυτός ο πίνακας εξηγεί επίσης γιατί ένα δελτίο τεχνικών δεδομένων ενδέχεται να μην εμφανίζει κάθε τιμή εξίσου. Τα Icu και Ics είναι καθοριστικά για την επιλογή βιομηχανικών διακοπτών. Το Icw καθίσταται κεντρικής σημασίας όταν ο διακόπτης χρησιμοποιείται για επιλεκτικότητα με καθυστέρηση βραχείας διάρκειας. Το Icm καθίσταται κεντρικής σημασίας όταν το κλείσιμο σε συνθήκες σφάλματος αποτελεί ρεαλιστική συνθήκη λειτουργίας.


Icn έναντι Icu έναντι Ics: Γιατί οι σημάνσεις στους μικροαυτόματους διακόπτες (MCB) διαφέρουν

Πολλοί χρήστες καταλήγουν σε αυτό το θέμα αφού διαβάσουν τις σημάνσεις στους MCB. Η σύγχυση είναι κατανοητή, καθώς διαφορετικά πρότυπα χρησιμοποιούν διαφορετικούς όρους.

Πλαίσιο προτύπου Κοινός όρος βραχυκύκλωσης Τυπικό πλαίσιο προϊόντος
IEC 60898-1 Icn, ονομαστική ικανότητα βραχυκύκλωσης Μικροαυτόματοι διακόπτες (MCB) για οικιακή και παρόμοια χρήση
IEC 60947-2 Icu και Ics Βιομηχανικοί MCB, MCCB, ACB, εφαρμογές πινάκων διανομής
Πρακτική UL / Βόρειας Αμερικής Ονομαστική ικανότητα διακοπής, AIR, πλαίσιο SCCR Αυτόματοι διακόπτες με πιστοποίηση UL, ηλεκτρικοί πίνακες, βιομηχανικοί πίνακες ελέγχου

Ένας μικροαυτόματος διακόπτης (MCB) με σήμανση C20 6000 ενδέχεται να χρησιμοποιεί σήμανση βραχυκύκλωσης κατά το πρότυπο IEC 60898-1. Ένα βιομηχανικό δελτίο τεχνικών δεδομένων μπορεί να αναφέρει Icu και Ics σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60947-2. Πρόκειται για συγγενείς έννοιες, αλλά όχι για εναλλάξιμες σημάνσεις.

Εάν το έργο σας περιλαμβάνει επιλογή μικροαυτόματου διακόπτη (MCB), χρησιμοποιήστε τον οδηγό επιλογής MCB για αποφάσεις σχετικά με την καμπύλη, το ονομαστικό ρεύμα, τον αριθμό πόλων και την ικανότητα διακοπής.


IEC 60947-2 έναντι UL 489: Μην μετατρέπετε τις ονομαστικές τιμές με αναλογία ένα προς ένα

Για έργα σε διαφορετικές περιοχές, είναι δελεαστικό να θεωρήσουμε το IEC Icu ως πανομοιότυπο με την ονομαστική τιμή διακοπής UL ή το AIR. Αυτό είναι επικίνδυνο.

Οι έννοιες αλληλοεπικαλύπτονται επειδή και οι δύο περιγράφουν την ικανότητα διακοπής βραχυκυκλώματος. Ωστόσο, τα πρότυπα IEC και UL χρησιμοποιούν διαφορετικά πλαίσια δοκιμών, σημάνσεις, παραδοχές τάσης αποκατάστασης και πλαίσια πιστοποίησης. Ένας διακόπτης με μια συγκεκριμένη ονομαστική τιμή διακοπής UL δεν είναι αυτόματα ισοδύναμος με έναν διακόπτη με την ίδια αριθμητική τιμή IEC Icu.

Για πίνακες εξαγωγής και πολυεθνικά έργα:

  • καθορίστε το πρότυπο που απαιτείται από το έργο
  • ζητήστε πιστοποιητικά για το ακριβές μοντέλο και την ονομαστική τιμή
  • επαληθεύστε τις ονομαστικές τιμές βραχυκυκλώματος ανάλογα με την τάση
  • μην αντικαθιστάτε τις ονομαστικές τιμές IEC και UL σε αριθμητική βάση ένα προς ένα χωρίς τεχνική αξιολόγηση

Για ορολογία ειδικά για τις ΗΠΑ, ανατρέξτε στον οδηγό VIOX σχετικά με Πρότυπα αυτόματων διακοπτών χαμηλής τάσης των ΗΠΑ.


Ποια ονομαστική τιμή έχει τη μεγαλύτερη σημασία ανάλογα με την εφαρμογή;

Εφαρμογή Πρώτη ονομαστική τιμή προς επαλήθευση Δεύτερη ονομαστική τιμή προς επαλήθευση Τρίτη ονομαστική τιμή προς επαλήθευση Σημειώσεις
Τελική διανομή / κύκλωμα διακλάδωσης Icu ή Icn Ics, εάν εφαρμόζεται το πρότυπο IEC 60947-2 Ονομαστικό ρεύμα και καμπύλη απόζευξης Το Icw συνήθως δεν αποτελεί μέρος της επιλογής για τυπικά τελικά κυκλώματα
Τροφοδοσία κινητήρα Icu Ics Icm, εάν είναι πιθανή η σύζευξη σε σφάλμα Ελέγξτε επίσης το ρεύμα εκκίνησης του κινητήρα και τον συντονισμό με τον επαφέα/θερμικό ρελέ
Βιομηχανική τροφοδοσία MCCB Icu Ics Ρυθμίσεις μονάδας προστασίας Η υψηλή τιμή Ics βελτιώνει την αξιοπιστία λειτουργίας μετά από σφάλμα
Κεντρικός διακόπτης εισόδου Icu Ics Icw, εάν απαιτείται επιλεκτικότητα με χρονική καθυστέρηση Συχνά απαιτείται μελέτη επιλεκτικότητας
Διακόπτης εισόδου ACB ή ζυγός σύζευξης (bus-tie) Icw Icu/Ics Icm Η επιλεκτικότητα και η ικανότητα κλεισίματος υπό φορτίο καθίστανται κεντρικής σημασίας
Μεταγωγή / αυτόματη εναλλαγή πηγών Icm Icu Ics Το κλείσιμο σε ένα υφιστάμενο σφάλμα κατάντη αποτελεί ένα ρεαλιστικό σενάριο.
Circuit breaker rating selection matrix showing when to check Icu Ics Icw and Icm for different industrial applications
Πίνακας επιλογής ονομαστικών χαρακτηριστικών αυτόματων διακοπτών που δείχνει πότε πρέπει να επαληθεύονται τα Icu, Ics, Icw και Icm για τελική διανομή, τροφοδοσίες κινητήρων, τροφοδοσίες MCCB, κεντρικούς διακόπτες εισόδου, ζυγούς σύνδεσης και διακόπτες μεταγωγής.

Η σειρά αλλάζει επειδή αλλάζει ο ρόλος του διακόπτη. Ένας διακόπτης κλάδου χρειάζεται κυρίως σωστή διακοπή και συμπεριφορά απόζευξης. Ένας κεντρικός διακόπτης εισόδου μπορεί να χρειάζεται καθυστέρηση. Ένας διακόπτης μεταγωγής μπορεί να χρειάζεται να κλείσει σε μια άγνωστη κατάσταση κατάντη.


Πλήρης έλεγχος επάρκειας για τα Icu, Ics, Icw και Icm.

Χρησιμοποιήστε αυτή τη σειρά πριν εγκρίνετε έναν διακόπτη για έναν βιομηχανικό πίνακα:

  1. Υπολογίστε το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης στο σημείο εγκατάστασης. Συμπεριλάβετε την εμπέδηση του μετασχηματιστή, την εμπέδηση των καλωδίων, τη συνεισφορά της πηγής ανάντη και μελλοντικές αλλαγές του συστήματος όπου είναι σχετικό.
  2. Επαληθεύστε το Icu ή Icn σε σχέση με το υπολογισμένο επίπεδο σφάλματος. Η ονομαστική τιμή πρέπει να ισχύει για την πραγματική τάση και το τυπικό πλαίσιο λειτουργίας.
  3. Προσθέστε περιθώριο ασφαλείας (engineering margin) όπου κρίνεται σκόπιμο. Ένα περιθώριο 10-20% αποτελεί συνήθη σχεδιαστική πρακτική σε ορισμένα έργα, αλλά πρόκειται για τεχνική απόφαση και όχι για καθολικό κανόνα του προτύπου IEC.
  4. Επαληθεύστε την τιμή Ics για τη συνέχεια της λειτουργίας. Εάν ο χρόνος λειτουργίας (uptime) είναι κρίσιμος, μην επιλέγετε μόνο με βάση την τιμή Icu.
  5. Επαληθεύστε την τιμή Icw εάν χρησιμοποιείται σκόπιμη καθυστέρηση βραχυκύκλωσης (intentional short-time delay). Το ρεύμα Icw και ο χρόνος πρέπει να συμφωνούν με τη μελέτη επιλεκτικότητας.
  6. Επαληθεύστε την τιμή Icm εάν είναι πιθανό το κλείσιμο του διακόπτη πάνω σε σφάλμα. Αυτό είναι σημαντικό για τους εισερχόμενους διακόπτες, τους ζυγοζεύκτες, τα συστήματα μεταγωγής και την απομακρυσμένη σύζευξη.
  7. Ελέγξτε τα δεδομένα συντονισμού του κατασκευαστή. Η εφεδρική προστασία, η διαδοχική προστασία (cascading) και η επιλεκτικότητα πρέπει να βασίζονται σε δοκιμασμένους ή δημοσιευμένους πίνακες συντονισμού και όχι σε υποθέσεις.

Για την ανάγνωση των στοιχείων της πινακίδας, ο οδηγός πινακίδας MCCB είναι το επόμενο λογικό βήμα.


Συνηθισμένα λάθη κατά την ανάγνωση των Icu, Ics, Icw και Icm

Λάθος 1: Θεώρηση του Icu ως της μοναδικής σημαντικής ικανότητας διακοπής

Το Icu είναι απαραίτητο, αλλά η βιομηχανική αξιοπιστία εξαρτάται συχνά από το Ics. Ένας διακόπτης που επιλέγεται μόνο με βάση το Icu μπορεί να αποσυνδέσει ένα σφάλμα, αλλά ενδέχεται να απαιτεί επιθεώρηση ή αντικατάσταση πριν από την ασφαλή επαναφορά σε λειτουργία.

Λάθος 2: Η υπόθεση ότι το Ics ισούται πάντα με το Icu

Το Ics μπορεί να ισούται με το Icu, αλλά μπορεί επίσης να είναι το 25%, 50% ή 75% του Icu, ανάλογα με τον διακόπτη. Να διαβάζετε πάντα το αντίστοιχο στοιχείο στο φύλλο δεδομένων.

Λάθος 3: Η προσδοκία ότι κάθε διακόπτης διαθέτει Icw

Πολλοί διακόπτες Κατηγορίας Α δεν δηλώνουν Icw, επειδή δεν έχουν σχεδιαστεί για επιλεκτικότητα με σκόπιμη χρονική καθυστέρηση. Εάν το σύστημα προστασίας σας απαιτεί χρονική καθυστέρηση, επιλέξτε έναν διακόπτη Κατηγορίας Β με κατάλληλη τιμή Icw.

Λάθος 4: Η σύγκριση του Icm με το Icu σαν να ήταν και τα δύο τιμές RMS

Το Icm είναι ρεύμα κορυφής (peak current). Το Icu είναι ρεύμα διακοπής RMS. Ο μεγαλύτερος αριθμός στο Icm δεν σημαίνει ότι πρόκειται για μια μεγαλύτερη έκδοση του Icu.

Λάθος 5: Η παράβλεψη της τάσης που σχετίζεται με την ονομαστική τιμή

Οι ονομαστικές τιμές βραχυκύκλωσης εξαρτώνται από την τάση. Ένας αυτόματος διακόπτης μπορεί να έχει διαφορετικές τιμές Icu/Ics σε διαφορετικές ονομαστικές τάσεις λειτουργίας. Πάντα να εξετάζετε μαζί την ονομαστική τιμή, την τάση, τη διαμόρφωση πόλων και το πρότυπο.

Σφάλμα 6: Ανάμειξη όρων IEC και UL χωρίς έλεγχο

IEC Icu/Ics/Icw/Icm Η ορολογία και οι ονομαστικές τιμές διακοπής UL δεν είναι απόλυτα ισοδύναμες. Τα έργα εξαγωγής απαιτούν το σωστό πιστοποιητικό και το δελτίο τεχνικών δεδομένων για την αγορά-στόχο.


ΣΥΧΝΈΣ ΕΡΩΤΉΣΕΙΣ

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Icu και Ics;

Icu είναι η ονομαστική οριακή ικανότητα διακοπής βραχυκύκλωσης. Δείχνει το μέγιστο ρεύμα βραχυκύκλωσης που μπορεί να διακόψει ο διακόπτης υπό οριακές συνθήκες δοκιμής. Ics είναι η ονομαστική ικανότητα διακοπής βραχυκύκλωσης σε λειτουργία. Δείχνει το επίπεδο ρεύματος όπου επαληθεύεται η απόδοση λειτουργίας μετά τη διακοπή. Το Icu αφορά την οριακή διακοπή, ενώ το Ics αφορά την αξιοπιστία λειτουργίας μετά από σφάλμα.

Είναι το Ics πάντα χαμηλότερο από το Icu;

Όχι. Το Ics μπορεί να είναι χαμηλότερο από το Icu, αλλά μπορεί επίσης να είναι ίσο με το Icu. Συνήθως εκφράζεται ως ποσοστό του Icu, όπως 25%, 50%, 75% ή 100%.

Τι σημαίνει το Icw σε έναν διακόπτη ισχύος (MCCB);

Icw σημαίνει ονομαστικό ρεύμα βραχυκρόνιου αντοχής. Υποδεικνύει το ρεύμα βραχυκύκλωσης που μπορεί να αντέξει ένας διακόπτης για καθορισμένο χρόνο κατά τη διάρκεια μιας επιλεκτικής καθυστέρησης. Αφορά κυρίως τους διακόπτες Κατηγορίας Β και πρέπει πάντα να εξετάζεται σε συνδυασμό με την αναγραφόμενη χρονική διάρκεια.

Γιατί ορισμένοι διακόπτες δεν αναγράφουν την τιμή Icw;

Πολλοί διακόπτες Κατηγορίας Α δεν έχουν σχεδιαστεί για σκόπιμη επιλεκτικότητα με χρονική καθυστέρηση, επομένως ο κατασκευαστής ενδέχεται να μην παρέχει τιμή Icw. Αυτό δεν σημαίνει αυτόματα ότι το τεχνικό φυλλάδιο είναι ελλιπές· μπορεί να σημαίνει ότι ο διακόπτης δεν προορίζεται για τη συγκεκριμένη εφαρμογή.

Τι είναι το Icm στους αυτόματους διακόπτες;

Icm είναι η ονομαστική ικανότητα κλεισίματος υπό βραχυκύκλωση. Πρόκειται για το ρεύμα αιχμής βραχυκύκλωσης στο οποίο ο διακόπτης μπορεί να κλείσει υπό καθορισμένες συνθήκες. Είναι σημαντικό για συστήματα μεταγωγής, ζυγούς σύνδεσης, εισερχόμενες γραμμές και λειτουργίες τηλεχειριζόμενου κλεισίματος.

Είναι το Icm πάντα 2,2 φορές το Icu;

Όχι. Η σχέση εξαρτάται από το εύρος του Icu και τον τυποποιημένο συντελεστή ισχύος της δοκιμής. Οι δημόσιες περιλήψεις του προτύπου IEC 60947-2 εμφανίζουν συνήθως συντελεστές όπως 1,7, 2,0, 2,1 και 2,2, ανάλογα με το εύρος του Icu.

Χρησιμοποιούν οι μικροαυτόματοι διακόπτες (MCB) τις τιμές Icu, Ics, Icw και Icm;

Ορισμένοι βιομηχανικοί ή διπλού προτύπου μικροαυτόματοι διακόπτες (MCB) ενδέχεται να αναγράφουν τα Icu και Ics σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60947-2. Οι οικιακοί και παρόμοιοι μικροαυτόματοι διακόπτες σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60898-1 χρησιμοποιούν συχνότερα το Icn. Οι κοινοί μικροαυτόματοι διακόπτες τελικών κυκλωμάτων συνήθως δεν χρησιμοποιούν το Icw ως πρακτική ονομαστική τιμή επιλογής.

Ποια ονομαστική τιμή είναι η σημαντικότερη για την επιλογή ενός αυτόματου διακόπτη ισχύος (MCCB);

Το Icu αποτελεί τον πρώτο έλεγχο ασφαλείας, διότι πρέπει να καλύπτει το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης. Το Ics είναι ο βασικός έλεγχος αξιοπιστίας για τη λειτουργία μετά από σφάλμα. Το Icw έχει σημασία εάν ο MCCB χρησιμοποιείται για επιλεκτικότητα με μικρή χρονική καθυστέρηση. Το Icm έχει σημασία εάν ο διακόπτης ενδέχεται να κλείσει πάνω σε σφάλμα.

Μπορεί ένας διακόπτης να επαναχρησιμοποιηθεί μετά από διακοπή στο επίπεδο Icu;

Μην υποθέτετε αυτόματη επαναχρησιμοποίηση μετά από σφάλμα επιπέδου Icu. Ο διακόπτης ενδέχεται να απαιτεί επιθεώρηση, δοκιμή, συντήρηση ή αντικατάσταση σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή και τις διαδικασίες της εγκατάστασης. Το Ics παρέχει μια καλύτερη ένδειξη των προσδοκιών λειτουργικής απόδοσης μετά από διακοπή βραχυκύκλωσης.

Τι συμβαίνει εάν το ρεύμα σφάλματος υπερβαίνει το Icu;

Εάν το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης υπερβαίνει την ονομαστική τελική ικανότητα διακοπής του διακόπτη, ο διακόπτης ενδέχεται να αποτύχει να διακόψει με ασφάλεια. Τα πιθανά αποτελέσματα περιλαμβάνουν κόλλημα επαφών, ρήξη του περιβλήματος, παρατεταμένο τόξο ή λειτουργία της ανάντη διάταξης προστασίας. Η ενδεδειγμένη απόκριση είναι η χρήση διακόπτη υψηλότερης ονομαστικής τιμής, ενός δοκιμασμένου συστήματος εφεδρικής προστασίας ή ο επανασχεδιασμός της αρχιτεκτονικής προστασίας.


Σχετικοί οδηγοί VIOX

 

Σχετικά με τον Συγγραφέα
Author picture

Γεια σας, είμαι ο Τζο, ένας αφοσιωμένος επαγγελματίας με 12 χρόνια εμπειρίας στην ηλεκτρική βιομηχανία. Στο VIOX Ηλεκτρικό, η εστίαση είναι στην παροχή υψηλής ποιότητας ηλεκτρικής λύσεις που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να καλύψει τις ανάγκες των πελατών μας. Η εμπειρία μου εκτείνεται σε βιομηχανική αυτοματοποίηση, καλωδιώσεις, και την εμπορική ηλεκτρικών συστημάτων.Επικοινωνήστε μαζί μου [email protected] u αν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις.

Πείτε Μας την Απαίτησή Σας
Ζητήστε προσφορά τώρα