Ezen az oldalon
Nem automatikusan. Egy nagy megszakítóképességű fő akkumulátor-biztosíték nem ruházza át ezt a képességet a lejjebb lévő elágazás-biztosítékokra. Minden elágazás-biztosítéknak alkalmasnak kell lennie a DC feszültségre és az elérhető zárlati áramra a helyén, kivéve, ha egy alkalmazható, dokumentált védelem-kombináció más megengedett elrendezést állapít meg. A főbiztosíték amperértéke, megszakítóképessége és áramkorlátozó teljesítménye különböző dolgok.
Akkumulátorral táplált elosztótábla esetén tartson három ellenőrzést külön:
- Minden védelmi eszköz biztonságosan képes megszakítani a rá háruló hibát, amellyel találkozhat?
- A védelem megszünteti a káros túláramokat, mielőtt az érintett vezetékek és alkatrészek túllépik a határaikat?
- Egy elágazási hiba esetén a hibátlan elágazások feszültség alatt maradnak, ha szelektív működésre van szükség?
Egy terv teljesíthet egyet ezek közül a feltételek közül, és megbukhat egy másikon. Egy nagy főbiztosíték és egy kis elágazásbiztosíték önmagában nem válaszol meg egyikre sem.
Mit bizonyítanak valójában a fő- és elágazás-kapacitások
A megszakítóképesség, más néven törési kapacitás, egy eszköz azon képességét írja le, hogy egy megadott hibafeszültséget megszakítson a deklarált körülmények között. Ezt a feszültséggel, AC/DC terheléssel és az alkalmazandó vizsgálati körülményekkel együtt kell olvasni. Ez nem az az áram, amelynél a biztosíték olvadni kezd.
| Tétel | Mit mond el Önnek | Amit nem állapít meg |
|---|---|---|
| Biztosíték amperérték | A biztosító névleges árama meghatározott feltételek mellett | Azonnali megszakítási küszöb vagy a maximálisan lehetséges áramkör áram |
| DC feszültségérték | A DC feszültség üzemi viszony, amelyre a készüléket specifikálták | Engedély AC-üzemű névleges érték akkumulátor áramkörben történő használatára |
| Megszakítási képesség | A hibafeszültség, amelyet a biztosító meghatározott feltételek mellett képes megszakítani | Egy másik, lejjebb elhelyezkedő biztosító megszakítási képessége |
| Idő-áram karakterisztika | Olvadási vagy megszakítási viselkedés túlárammal szemben, az görbétől függően | Teljes nagyáramú tartalék védelem tetszőleges kombinációhoz |
| Csúcshatáráteresztés és lekapcsolási I²t | Releváns áramkorlátozó és termikus igénybevételi információk meghatározott feltételek mellett | Minden lefelé irányuló komponens automatikus elfogadása |
Az USA munkahelyi telepítéseinél, OSHA 1910.303(b)(4) megköveteli, hogy a hibát megszakító berendezések rendelkezzenek elegendő megszakítóképességgel a feszültség és az áram tekintetében, amely a betáplálási kapocsainál rendelkezésre áll. A szomszédos koordinációs követelmény figyelembe veszi az áramkör impedanciáját és az alkatrészek rövidzárlati névleges adatait is. Ez a tervezési probléma hasznos megfogalmazása, nem helyettesíti a konkrét csónakra, járműre vagy helyhez kötött akkumulátorrendszerre vonatkozó telepítési szabályokat.
A biztosítékcsalád is számít. Egy autóipari penge biztosíték, egy ipari hengeres biztosíték és egy akkumulátor biztosíték nem kezelhető felcserélhetőként, mert az amperértékeik megegyeznek. Használja a villamos biztosíték útmutatót a szélesebb kör és a névleges érték megkülönböztetéseihez.
Miért nem a főbiztosíték a fix áramhatár
Vegyen figyelembe egyetlen akkumulátorforrást, amely egy fő biztosítékot, egy közös elosztási pontot és több biztosított elágazást táplál. Egy elágazási biztosíték alatti hibánál az akkumulátor hozzájárulása mind az elágazási biztosítékon, mind a fő biztosítékon keresztül halad. A fő biztosíték a többi elágazást még mindig ellátó áramot is vezeti.
Mindkét eszköz ezért találkozik a hibaeseménnyel. Nem várják meg egymást, hogy eldöntsék, biztonságos-e az esemény. Különböző elemeik és működési jellemzőik határozzák meg, hogyan melegednek, olvadnak, ívet húznak és szakítanak.
A következő feltételezések nem megbízhatóak:
- Egy 300 A-es fő biztosíték nem korlátozza minden hibát 300 A-re.
- Egy 20 kA-es megszakítási névleges érték nem jelenti azt, hogy a fő biztosíték 20 kA-re korlátozza az áramot.
- Egy 10 A-es elágazási biztosíték nem garantáltan tisztít biztonságosan egy nagyobb fő biztosíték előtt, csak azért, mert a 10 kisebb, mint a 300.
Koncepcionális egyforrású elosztási kapcsolat. A megjelölt elágazási hely azonosítja, hol értékelik a helyi hibafeltételt. A vonalak a berendezés sorrendjét mutatják, nem a kapocsfelszerelést vagy a teljes hiba-visszavezető utat; a visszavezető vezetékeket és a telepítési részleteket kihagyták.
A biztosíték megszakítás nélkül is elkezdhet olvadni. Ív keletkezhet az megszakítási folyamat során. Következésképpen, annak ismerete, hogy melyik elem olvad el először, nem dönti el, hogy bármelyik eszköz biztonságosan képes-e megszakítani az eseményt.
Az áramkorlátozás segíthet, de ez a megadott feltételeken belüli működési viselkedés. Az UL Panelboard Application Guide (Kapcsolótábla Alkalmazási Útmutató) megadja az AC áramkorlátozó definícióját és azonosított elosztótábla sorozatkombinációkat ír le. Ezek a példák nem határozzák meg a DC akkumulátor teljesítményét. A magas megszakítóképesség önmagában nem jelzi a fő biztosíték csúcshatár-áramát, a megszakítási energiát vagy a teljesítményt egy adott elágazó eszközzel.
Egy szemléltető kapacitásellenőrzés: 20 kA fő, 1 kA elágazás
Tegyük fel a következőket hipotetikus tervezési bemeneteket. Ezek nem VIOX termékminősítések, teszteredmények vagy ajánlott biztosítékkombinációk:
- Maximális rendszerfeszültség ehhez a példához: 60 V DC.
- Fő biztosíték: 300 A, 20 kA megszakítóképességgel a vonatkozó DC feltételek mellett.
- Elágazás biztosíték: 10 A, a vonatkozó DC feltételek mellett 1 kA deklarált megszakítóképességgel.
- Elágazás biztosíték helyén érvényesíthető zárlati áram: 6 kA, amit a feltételezett rendszerfelülvizsgálat állapított meg, mielőtt figyelembe vettük volna a biztosíték áramkorlátozó hatását.
- Nem áll rendelkezésre vonatkozó tartalék-kombinációs igazolás.
Az elágazás ellenőrzése a következő:
Elágazás megszakítóképessége = 1 kA
Érvényesíthető elágazási zárlati áram = 6 kA
1 kA < 6 kAAz elágazás biztosítéka nem felel meg az egyedi megszakítóképességi ellenőrzésnek. A főbiztosíték 20 kA-es névleges értéke nem javítja ezt a nem egyezést. Saját teljesítményét is ellenőrizni kell a saját helyén; a 6 kA-es elágazási érték nem határozza meg az akkumulátor vagy a főbiztosíték zárlati terhelését.
Csak illusztratív számok. Mindkét összehasonlítás a vonatkozó 60 V DC feltételezéseket veszi figyelembe. A 6 kA érték az érvényesíthető áram a biztosíték áramkorlátozásának figyelembevétele előtt, nem a lecsapódott érték. A 10 kA eset meghaladja ezt a terhelést erre az egyetlen névleges érték ellenőrzésre; ez nem teljes termékválasztás vagy telepítési jóváhagyás.
Ha egy alternatív elágazás biztosíték rendelkezne igazolt 10 kA DC megszakítóképességgel a vonatkozó feltételek mellett, akkor a 10 kA meghaladná a feltételezett 6 kA terhelést. Nem kellene kizárólag ehhez az összehasonlításhoz egyeznie a főbiztosíték 20 kA-es értékével. A feszültségmegfelelőség, működési jellemzők, vezetővédelem, tartó kompatibilitás és a fennmaradó rendszerkövetelmények továbbra is ellenőrzést igényelnének.
Egyik összehasonlítás sem jósol meg megszakítási időt. Pontos eszközadatok nélkül félrevezető lenne azt állítani, hogy a fő biztosíték néhány milliszekundum alatt kiold, hogy az elágazásbiztosíték túléli, vagy hogy a két eszköz szelektíven működik.
Szükséges, hogy minden elágazásbiztosíték rendelkezzen a főbiztosíték megszakítóképességével?
Nem. A releváns összehasonlítás az egyes eszközök igazolt képessége és a helyi igénybevétele között van, nem pedig az, hogy minden biztosíték címke ugyanazt a kA számot mutatja-e.
Egy akkumulátor közelében lévő elosztási ponton fellépő hiba rendelkezésre álló árama eltérhet a hibaáramtól egy elágazás végén. A forrásimpedancia, a kimenő és visszatérő vezetékek, a csatlakozások és a hiba helye befolyásolják a hurkot. Egy kis terhelés normál árama nem határozza meg a rövidzárlat során rendelkezésre álló áramot.
Egy szándékosan egyszerűsített, egyforrású, ellenállásos modell esetén:
Várható hibaáram ≈ forrásfeszültség / teljes hurokellenállásEz a kapcsolat magyarázza, miért számít a helyszín. Ez nem egy teljes akkumulátor hibaáram-tanulmány. A valós ellenőrzés szükségessé teheti a forrásdinamikát, az induktivitást és a DC időállandót, a töltöttségi állapotot, a hőmérsékletet, a párhuzamos forrásokat és a csatlakoztatott berendezések hibaáram-hozzájárulását. Használjon megfelelő akkumulátor/forrás információkat és egy elfogadott mérnöki módszert az ampereórán alapuló becslés helyett.
Ne feltételezze, hogy a hosszú vagy vékony vezeték elfogadhatóvá tesz egy alacsony megszakítóképességű biztosítékot. Az összes, a vizsgálatban figyelembe vett impedanciát igazolni kell az áramvezető képesség, a feszültségesés és a hiba megszakítási követelmények mellett. A kábel szándékos alulméretezése vagy a barkácsolt ellenállás hozzáadása nem védelmi megoldás.
Egy akkumulátorfrissítés, hozzáadott párhuzamos akkumulátor vagy megváltozott kábelelrendezés érvénytelenítheti a korábbi értékelést. Ellenőrizze újra az érintett eszközöket, ha a rendelkezésre álló hibaáram vagy a forráskonfiguráció megváltozik. Ne vegyen figyelembe egy akkumulátor-felügyeleti rendszer hirdetett áramkorlátját rövidzárlati megszakítási garanciaként, alkalmazható rendszerbizonyíték nélkül.
Mikor vehető figyelembe a tartalék védelem?
A tartalék védelem azt jelenti, hogy egy feljebb lévő védelmi eszköz hozzájárul egy meghatározott lejjebb lévő elrendezés biztonságos megszakítási képességéhez. Ehhez az elrendezéshez igazolás szükséges; ez nem jön létre egy nagy kA-es biztosíték feljebb helyezésével.
Például az UL panel táblákra vonatkozó útmutatója alacsonyabb megszakítóképességű megszakítókat ír le, amelyeket specifikus feljebb lévő eszközökkel és megjelölt kombinációkkal használnak. Ez a példa a dokumentált berendezés alkalmazására vonatkozik. Ez nem érvényesít egy DC akkumulátor főbiztosítékot egy tetszőleges autóipari elágazó biztosítékkal párosítva.
Ha egy szállító tartalék elrendezést javasol, kérjen dokumentációt, amely foglalkozik a következővel:
- A pontos feljebb és lejjebb lévő katalógusszámok, biztosíték névleges értékek és megengedett helyettesítések.
- A DC feszültség és hibafeszültség feltételek, beleértve az esetleges releváns időállandó-határokat.
- Az alkalmazandó kombinációs teszt, tanúsítás vagy elfogadott mérnöki alap a tervezett berendezéshez és piachoz.
- Szükséges tartók, elosztó komponensek, telepítési feltételek és csere azonosítása.
- A bizonyítékok által igazolt biztonságos megszakítás, alkatrészvédelem és/vagy szelektivitás, beleértve az egyes állítások határait.
A csúcshatást okozó vagy I²t adatok képezhetik a mérnöki értékelés részét, de két önálló katalógusszám összehasonlítása nem automatikusan teljes körű kombinációs ellenőrzés. Mindkét eszköz, valamint az érintett szerelvény viselkedését figyelembe kell venni. Az OSHA amerikai munkahelyi szabályai is előírják a jelölést a gyártó által megjelölt sorozatos kombinációs névleges értékekkel alkalmazott berendezésekre; a pótalkatrész azonosítása része annak a rendszernek a fenntartásában.
Egy köztes biztosíték hozzáadása pusztán azért, mert az amper- vagy megszakítási értéke a meglévő kettő közé esik, nem bizonyít biztonságos sorozatot. Minden további eszköz bevezet egy újabb működési jellemzőt és egy újabb koordinációs kérdést.
A tartalék védelem és a szelektivitás eltérő kérdésekre válaszolnak
A megszakítási megfelelőség azt kérdezi, hogy a hiba biztonságosan elhárítható-e. A szelektivitás azt kérdezi, hogy mely védelmi eszközök működnek, hogy egy érintett ágat le lehessen választani, miközben az ép áramkörök továbbra is ellátva maradnak.
Ha egy tervezés a fő biztosíték működésére támaszkodik egy súlyos ághiba elhárításában, ez az esemény a többi ágat is lekapcsolhatja. A tartalék állítás ezért nem hoz létre szelektív működést. Hasonlóképpen, két idő-áram görbe szétválasztása önmagában nem hoz létre megfelelő megszakítási értéket vagy igazolt tartalék kombinációt.
Használja a pontos minimális olvadási és teljes megszakítási információkat, a gyártó koordinációs adatait és az esetlegesen szükséges tanulmányt. A biztosító idő-áram görbe útmutatója elmagyarázza, hogy a görbeolvasás mit tud igazolni, és hol válnak szükségessé a hatásadatok vagy a kombinációs bizonyítékok.
Döntse el, milyen bizonyítékok hiányoznak még
| Rendelkezésre álló bizonyítékok | Amit levonhatunk | Következő lépés |
|---|---|---|
| Minden biztosíték egyedi DC megszakítóképessége lefedi a hitelesített helyi igénybevételt | Az egyedi megszakítóképesség-ellenőrzés teljesül | Végezze el az érintkező, berendezés, tartó, kioldás és szelektivitás ellenőrzését az alkalmazottak szerint |
| Egy elágazás biztosítékának egyedi névleges értéke nem elegendő, de egy pontosan alkalmazható védelmi kombináció dokumentálva van | Értékelje a dokumentum hatókörén belüli elrendezést; ne terjessze ki más eszközökre vagy feszültségekre | Ellenőrizze minden feltételt, a célpiaci elfogadást és a csereazonosítást |
| A helyi hibaáram-megszakítóképesség ismeretlen, vagy az egyetlen bizonyíték a főbiztosíték magas kA értéke | A leágazás megszakításának megfelelőségét nem állapították meg. | Szerezze be a forrás tanulmányt és a pontos eszköz/kombináció igazolását a terv elfogadása előtt. |
Termékkérdés esetén rögzítse a maximális DC feszültséget, a forrás konfigurációját, az elérhető áramot minden releváns helyen, a normál terhelést és a bekapcsolási áramlökést, mindkét biztosító azonosítóját, a működési adatokat, a tartó részleteit és a szükséges koordinációs eredményt. Ellenőrizze a külön AC és DC bejegyzéseket; a AC biztosíték vs. DC biztosíték útmutató elmagyarázza, miért nem tud egy AC jelölés pótolni hiányzó DC igazolást.
IEC 60269-7:2021 provides supplementary product requirements for fuse-links protecting batteries and battery systems up to 1,500 V DC. Its scope is not evidence that any particular fuse or combination is certified, or that it meets a marine, vehicle or stationary-system installation requirement.
Használja a VIOX biztosíték, tartó és leválasztó termékcsalád a termékcsaládok azonosításához, majd modellspecifikus DC-értékek és támogató dokumentumok kéréséhez. Maga a termékcsalád oldal nem hoz létre akkumulátoros biztonsági kombinációt.
A hibafeszültség-felmérést és a védelem ellenőrzését bízza képzett tervezőre. Ne hozzon létre szándékos akkumulátor-zárlatot, ne nyisson fel feszültség alatt álló biztosítékegységet, és ne növelje meg a biztosíték névleges értékét annak tesztelésére, hogy egy javasolt elrendezés működik-e.
