انتخاب درست 塑壳断路器 (MCCB) یک تصمیم مهندسی حیاتی است که به طور مستقیم بر ایمنی، قابلیت اطمینان و انطباق سیستم توزیع برق شما تأثیر می گذارد. بر خلاف بریکرهای مسکونی استاندارد، MCCB ها برای کاربردهای صنعتی و تجاری با توان بالا طراحی شده اند و تنظیمات حفاظتی قابل تنظیم و ظرفیت قطع بالایی را مطابق با ارائه می دهند. IEC 60947-2.
یک MCCB که به اشتباه انتخاب شده باشد، می تواند منجر به قطع ناخواسته، آسیب به تجهیزات یا خرابی فاجعه بار در هنگام اتصال کوتاه شود. این راهنمای نهایی شما را در فرآیند انتخاب فنی، از محاسبه جریان های خطا تا تأیید انتخابی بودن، راهنمایی می کند و اطمینان می دهد که MCCB مناسب را برای تابلوی خود انتخاب می کنید.
MCCB چیست و چرا از آن استفاده می شود؟
الف 塑壳断路器 (MCCB) یک دستگاه حفاظت الکتریکی درجه صنعتی است که از مدارها در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت می کند. این دستگاه با محفظه عایق قالبگیری شده خود تعریف میشود که شامل مکانیزم سوئیچینگ، محفظه خاموش کردن قوس و واحد تریپ است.
در حالی که قطع کنندههای مدار مینیاتوری (MCB) برای مدارهای توزیع نهایی مناسب هستند، MCCB ها به دلیل جریان نامی بالاتر و ویژگی های قابل تنظیم، استاندارد فیدرهای توزیع برق هستند.
مقایسه: MCCB در مقابل MCB
| ویژگی | کلید مینیاتوری (MCB) | 塑壳断路器 (MCCB) |
|---|---|---|
| جریان نامی (اینچ) | معمولاً 0.5A - 125A | معمولاً 16A - 2500A |
| 100A، 160A، 250A، 400A، 630A | کم (4.5kA - 15kA) | زیاد (16kA - 200kA) |
| ویژگیهای سفر | ثابت (منحنی های B، C، D) | قابل تنظیم (تنظیمات L، S، I، G) |
| استاندارد | IEC 60898-1 (خانگی) | IEC 60947-2 (صنعتی) |
| عملیات | فقط حرارتی-مغناطیسی | حرارتی-مغناطیسی یا الکترونیکی (میکروپروسسوری) |
| کنترل از راه دور | لوازم جانبی محدود | طیف کامل (تریپ شنت، UVR، اپراتور موتور) |
عوامل کلیدی در انتخاب MCCB
1. جریان نامی (In) و اندازه قاب (Inm)
The اندازه قاب (اینچ) ابعاد فیزیکی و حداکثر جریانی را که محفظه بریکر می تواند تحمل کند تعیین می کند (به عنوان مثال، قاب 250A). جریان نامی (اینچ) مقدار جریان واقعی است که بریکر برای حمل آن تنظیم شده است (به عنوان مثال، واحد تریپ 160A در یک قاب 250A).
- قانون انتخاب: Ib ≤ In ≤ Iz
- Ib: جریان طراحی مدار.
- In: جریان نامی MCCB.
- Iz: ظرفیت حمل جریان کابل.
2. ظرفیت قطع (Icu در مقابل Ics)
ظرفیت قطع حداکثر جریان خطایی است که MCCB می تواند با خیال راحت قطع کند. تحت IEC 60947-2, ، دو رتبه بندی حیاتی وجود دارد:
- Icu (ظرفیت قطع نهایی): حداکثر جریانی که بریکر می تواند یک بار قطع کند. ممکن است پس از آن قابل استفاده نباشد.
- Ics (ظرفیت قطع سرویس): جریانی که بریکر می تواند به طور مکرر قطع کند و همچنان عملیاتی باقی بماند.
برای کاربردهای حیاتی (بیمارستان ها، مراکز داده)، اطمینان حاصل کنید که Ics = 100% Icu. برای کاربردهای استاندارد، Ics = 50% یا 75% Icu اغلب قابل قبول است. درباره بیشتر بدانید رتبه بندی های Icu در مقابل Ics.
ماتریس انتخاب ظرفیت قطع:
| سناریوی کاربرد | جریان اتصال کوتاه احتمالی (PSCC) | ظرفیت قطع MCCB توصیه شده |
|---|---|---|
| مسکونی / تجاری سبک | < 10 kA | 16 kA یا 25 kA |
| تابلوی اصلی ساختمان تجاری | 15 kA - 35 kA | 36 kA یا 50 kA |
| تابلوی اصلی صنعتی | 35 kA - 65 kA | 70 kA یا 85 kA |
| صنعت سنگین / خروجی ترانسفورماتور | > 70 kA | 100 kA یا 150 kA |
3. رتبه بندی ولتاژ
اطمینان حاصل کنید که MCCB الزامات ولتاژ سیستم شما را برآورده می کند. به ما مراجعه کنید راهنمای Ue در مقابل Ui در مقابل Uimp برای تعاریف فنی عمیق.
- Ue (ولتاژ عملیاتی نامی): معمولاً 400V/415V یا 690V.
- Ui (ولتاژ عایق نامی): باید ≥ Ue باشد (معمولاً 800V یا 1000V).
- Uimp (ولتاژ مقاومت در برابر ضربه): مقاومت در برابر نوسانات ولتاژ (معمولاً 8kV).
4. فناوری واحد تریپ
واحد تریپ “مغز” MCCB است.
| ویژگی | حرارتی-مغناطیسی (TM) | الکترونیکی (میکروپروسسوری) |
|---|---|---|
| مکانیسم حفاظت | بیمتال (اضافه بار) + سیم پیچ (اتصال کوتاه) | ترانسفورماتورهای جریان + CPU |
| دقت | متوسط (تحت تأثیر دمای محیط) | بالا (مستقل از دما) |
| قابلیت تنظیم | محدود (0.7 – 1.0 x In) | محدوده وسیع (0.4 – 1.0 x In) + تأخیرهای زمانی |
| توابع | LI (جریان طولانی، لحظهای) | LSI یا LSIG (خطای زمین) |
| هزینه | پایینتر | بالاتر |
| بهترین برای | فیدرهای استاندارد، بارهای ساده | ژنراتورها، هماهنگی پیچیده، موتورها |
راهنمای انتخاب گام به گام
برای تعیین مشخصات صحیح MCCB، این گردش کار مهندسی را دنبال کنید.
مرحله 1: محاسبه جریان بار (Ib)
جریان بار کامل مدار را تعیین کنید.
- فرمول (3 فاز): $I = P / (\sqrt{3} \times V \times PF)$
- یک حاشیه ایمنی اعمال کنید (به طور معمول 125% برای بارهای مداوم طبق توصیه های NEC/IEC).
مرحله 2: تعیین جریان اتصال کوتاه مورد انتظار (PSCC)
جریان خطا را در نقطه نصب محاسبه کنید. Icu باید بزرگتر از این مقدار باشد.
- توجه: اگر PSCC برابر با 45kA است، یک بریکر 36kA را انتخاب نکنید. یک مدل 50kA یا 70kA را انتخاب کنید.
مرحله 3: انتخاب اندازه فریم و جریان نامی تریپ
یک اندازه فریم را انتخاب کنید که جریان مورد نیاز شما را در بر گیرد و ظرفیت قطع لازم را ارائه دهد.
مرحله 4: اعمال ضرایب کاهش جریان
MCCB ها به طور معمول در دمای 40 درجه سانتیگراد کالیبره می شوند. اگر در پانل های گرمتر یا در ارتفاعات بالا نصب شوند، باید ظرفیت را کاهش دهید. به راهنمای کاهش جریان الکتریکی ما مراجعه کنید..
جدول کاهش جریان دما (مثال برای MCCB حرارتی-مغناطیسی):
| دمای محیط (°C) | ۳۰ درجه سانتیگراد | 40 درجه سانتیگراد (مرجع) | ۵۰ درجه سانتیگراد | ۶۰ درجه سانتیگراد | 70 درجه سانتیگراد |
|---|---|---|---|---|---|
| ضریب تصحیح | 1.10 | 1.00 | 0.90 | 0.80 | 0.70 |
مرحله 5: تأیید هماهنگی (سلکتیویته)
اطمینان حاصل کنید که یک خطا در پایین دست باعث تریپ تنها بریکر پایین دست می شود، نه MCCB اصلی.
- سلکتیویته جریان: آستانه تریپ MCCB بالادست > آستانه تریپ بریکر پایین دست.
- سلکتیویته زمان: از واحدهای تریپ الکترونیکی برای افزودن تأخیر زمانی (بریکرهای دسته B) به MCCB بالادست استفاده کنید.
- در راهنمای سلکتیویته و هماهنگی بریکر ما بیشتر بخوانید..
مثال محاسبه سایزینگ
سناریو: شما باید یک فیدر 3 فاز را برای یک زیر پانل با بار محاسبه شده 180 آمپر محافظت کنید. ولتاژ سیستم 415 ولت AC است. جریان اتصال کوتاه محاسبه شده در شینه 32kA است. دمای داخلی پانل انتظار می رود 50 درجه سانتیگراد باشد.
- نیاز بار: $I_b = 180A$.
- بررسی کاهش جریان: در دمای 50 درجه سانتیگراد، ضریب کاهش جریان 0.9 است.
- جریان نامی مورد نیاز = $180A / 0.9 = 200A$.
- انتخاب فریم: یک فریم 250A MCCB را انتخاب کنید (اندازه استاندارد بعدی بالاتر از 200 آمپر).
- تنظیم واحد تریپ: یک واحد تریپ 250 آمپر یا یک واحد تریپ الکترونیکی قابل تنظیم 250 آمپر را که روی 0.8 x In تنظیم شده است ($250 \times 0.8 = 200A$) انتخاب کنید.
- ظرفیت شکستن: $PSCC = 32kA$.
- یک MCCB با Icu = 36kA یا ۵۰ کیلوآمپر انتخاب کنید (25kA استاندارد کافی نیست).
- انتخاب نهایی: VIOX VMM3-250H (ظرفیت قطع بالا)، 3 پل، 250 آمپر، واحد تریپ الکترونیکی.
عیب یابی و اشتباهات رایج
- زمین خوردن مزاحم: اغلب به دلیل تنظیم بسیار پایین تریپ مغناطیسی (Im) برای جریان هجومی موتور ایجاد می شود. به یک منحنی حفاظت موتور عمومی تغییر دهید یا تنظیم لحظه ای را تنظیم کنید.
- گرمای بیش از حد: گشتاور ترمینال را بررسی کنید. اتصالات شل، مهمترین دلیل خرابی MCCB هستند.
- کلید قطع کننده ریست نمی شود: ممکن است مکانیزم در وضعیت “قطع” (مرکز) باشد. قبل از تغییر به حالت “ON”، باید دسته را محکم به حالت “OFF” (ریست) ببرید.
- صدای وزوز: یک صدای هوم جزئی برای جریان های بزرگ طبیعی است، اما وزوز بلند ممکن است نشان دهنده شل شدن لایه ها یا کنتاکت ها باشد. به بخش راهنمای تشخیص برای کلیدهای قطع کننده وزوز کننده ما مراجعه کنید..
سوالات متداول
س: آیا می توانم از MCCB AC برای کاربردهای DC استفاده کنم؟
پاسخ: به طور کلی، خیر. خاموش کردن قوس های DC دشوارتر است. شما باید از یک MCCB که به طور خاص برای DC رتبه بندی شده است استفاده کنید یا رتبه DC سازنده را برای آن مدل تأیید کنید. به بخش کلیدهای قطع کننده DC در مقابل AC ما مراجعه کنید..
س: تفاوت بین MCCB های 3P و 4P چیست؟
پاسخ: 3P از سه فاز (L1، L2، L3) محافظت می کند. 4P شامل حفاظت برای هادی نول است که در صورت توزیع نول و انتظار جریان های هارمونیکی بالا ضروری است.
س: چگونه یک MCCB را تست کنم؟
پاسخ: دکمه “تست” فقط مکانیزم قطع مکانیکی را بررسی می کند. برای تأیید دقت الکترونیکی/حرارتی، به تست تزریق ثانویه نیاز دارید. مقاله نحوه تست واقعی یک MCCB را بخوانید..
س: آیا باید از MCCB یا ICCB استفاده کنم؟
پاسخ: ICCB ها (کلیدهای قطع کننده با محفظه عایق) معمولاً برای جریان های بالاتر (تا 4000 آمپر) استفاده می شوند و نسبت به MCCB های استاندارد، درجه تحمل جریان اتصال کوتاه بالاتری (Icw) ارائه می دهند. به بخش راهنمای MCCB در مقابل ICCB ما مراجعه کنید..
س: هر چند وقت یکبار باید MCCBها نگهداری شوند؟
پاسخ: در حالی که MCCB ها در مقایسه با ACB ها “بدون نیاز به تعمیر و نگهداری” هستند، باید سالانه به صورت بصری بازرسی شوند و اسکن های ترموگرافی برای تشخیص اتصالات شل انجام شود.
نکات کلیدی
- ایمنی حرف اول را میزند: همیشه یک MCCB با Icu رتبه ای بالاتر از جریان خطای احتمالی (PSCC) در محل نصب انتخاب کنید.
- آینده نگری: واحدهای قطع الکترونیکی قابل تنظیم را برای پانل های حیاتی انتخاب کنید تا امکان تغییرات بار در آینده و هماهنگی بهتر فراهم شود.
- اهمیت محیط: عوامل کاهش دما و ارتفاع را نادیده نگیرید، در غیر این صورت ممکن است کلید شما زودتر از موعد قطع شود.
- 协调： اطمینان حاصل کنید که MCCB اصلی شما به اندازه کافی تاخیر دارد تا MCB های پایین دستی، خطاهای جزئی را برطرف کنند (انتخابی بودن).
انتخاب MCCB مناسب، تعادلی بین ایمنی، عملکرد و هزینه است. با پیروی از این راهنما و رعایت IEC 60947-2 استانداردها، شما یک زیرساخت الکتریکی قوی را تضمین می کنید که از پرسنل و تجهیزات محافظت می کند.
