VIOX Electric
Language

Ue против Ui против Uimp: Руководство по номинальным значениям электрического напряжения

Ue против Ui против Uimp: Руководство по номинальным значениям электрического напряжения

Написано

в

На этой странице

Ue — это номинальное рабочее напряжение, при котором заявлены эксплуатационные характеристики устройства. Ui — это номинальное напряжение изоляции, используемое в качестве эталона для координации изоляции. Uimp — это номинальное импульсное выдерживаемое напряжение при заданных условиях переходных испытаний. Данные номинальные значения не являются взаимозаменяемыми, и более высокие показатели Ui или Uimp не дают права на эксплуатацию устройства при напряжении выше заявленного Ue.

При чтении технического паспорта на автоматический выключатель, контактор, переключатель, реле или клеммный блок рассматривайте эти три значения как ответы на различные инженерные вопросы. Затем сверьтесь со стандартом для конкретного изделия и другими номинальными параметрами, относящимися к предполагаемой области применения.

Ue против Ui против Uimp: Краткое сравнение

Обозначение Полный термин Инженерный вопрос, на который дается ответ Что он не подтверждает сам по себе
Ue Номинальное рабочее напряжение При каком напряжении заявлены соответствующие рабочие характеристики устройства? Допустимая токовая нагрузка, категория применения, отключающая способность, пригодность для AC/DC или соответствие требованиям при любом более низком напряжении
Ui Номинальное напряжение изоляции Какое значение напряжения используется в качестве эталона для проведения указанных диэлектрических испытаний и определения путей утечки? Разрешение на непрерывную работу при Ui, ожидаемый срок службы или универсальный запас прочности изоляции
Uimp Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение Какое пиковое импульсное напряжение способна выдержать изоляция в условиях испытаний, определенных применимым стандартом? Напряжение ограничения скачков напряжения, поглощаемая энергия скачка, номинальный ток молнии или функциональное назначение SPD

Эти значения необходимо рассматривать в совокупности, однако они не образуют единую взаимозаменяемую шкалу. Ue и Ui обычно выражаются в вольтах, тогда как Uimp выражается как пиковое значение в киловольтах в рамках установленного импульсного испытания. Сравнение напечатанных на устройствах чисел без учета их различного значения не является корректным методом выбора.

Границы Ue, Ui и Uimp для рабочего напряжения, напряжения изоляции и импульсного выдерживаемого напряжения

Что означает Ue в электрооборудовании?

Ue означает номинальное рабочее напряжение. В структуре IEC 60947 этот параметр связан с областью применения и эксплуатационными характеристиками оборудования. Поэтому его следует рассматривать вместе с характеристиками, заявленными для данного напряжения, а не как изолированное число максимального напряжения.

В зависимости от изделия сопутствующие декларации могут включать:

  • номинальный рабочий ток, Ie;
  • работа от AC или DC и частота;
  • категория применения, например, соответствующая категория контактора или выключателя;
  • коммутационная способность;
  • предельная отключающая способность при коротком замыкании для автоматического выключателя;
  • конфигурация полюсов и схема подключения.

Например, в техническом паспорте контактора могут быть указаны различные рабочие токи для разных значений Ue и категорий применения. Для автоматического выключателя могут быть указаны различные значения Icu или Ics при различных рабочих напряжениях. Именно поэтому одно только значение напряжения не позволяет определить полные рабочие характеристики устройства.

Терминологию автоматических выключателей и границы устройств см. в руководстве VIOX по автоматические выключатели в литом корпусе. Отдельный Руководство по Icu, Ics, Icw и Icm объясняет, почему номинальные параметры короткого замыкания также должны рассматриваться при указанном напряжении и условиях испытаний.

Должно ли Ue быть равным системному напряжению?

Выбранное оборудование должно иметь заявленные рабочие характеристики, соответствующие фактическому напряжению цепи. Наличие идентичного или более высокого значения Ue на маркировке может быть частью этой проверки, но само по себе более высокое Ue не является доказательством пригодности устройства.

Перед использованием устройства в цепи с более низким напряжением, изучите технический паспорт на предмет:

  • предназначенной электрической системы AC или DC;
  • рабочего тока при данном напряжении;
  • категории применения или типа нагрузки;
  • коммутационная способность или устойчивость к токам короткого замыкания;
  • частота, конфигурация полюсов и инструкции производителя.

Это предотвращает распространенную ошибку: предположение, что одно высокое значение Ue автоматически распространяет все остальные заявленные характеристики на все области применения.

Что такое номинальное напряжение изоляции Ui?

Ui означает номинальное напряжение изоляции. Это значение напряжения, к которому относятся установленные испытательные напряжения диэлектрика и требования к путям утечки в рамках применимых стандартов на оборудование.

Таким образом, Ui является справочным значением для координации изоляции. Это нет напряжение, при котором оборудованию автоматически разрешается работать в непрерывном режиме. Если на устройстве указаны Ue 400 V и Ui 800 V, маркировка Ui 800 V не превращает его в устройство, рассчитанное на рабочее напряжение 800 V.

Для оборудования, для которого заявлены оба значения, максимальное заявленное Ue не должно превышать Ui. Это соотношение не создает универсального правила, согласно которому Ui должно быть фиксированным кратным напряжению электрической системы. Соответствующие значения и метод проверки зависят от применимого стандарта на продукцию, цепи, условий окружающей среды и конструкции оборудования.

Указывает ли Ui точное значение испытательного напряжения диэлектрической прочности?

Сам по себе — нет. Ui служит эталоном, используемым соответствующим стандартом, но точное испытательное напряжение, точки контроля, условия подготовки, длительность и критерии приемки должны быть взяты из соответствующего стандарта на продукцию и таблицы испытаний.

Избегайте применения упрощенной формулы, такой как 2 × Ui + 1000 V ко всем типам автоматических выключателей, контакторов, реле, клеммных колодок или сборок. На продукцию могут распространяться различные стандарты и последовательности испытаний. Испытание диэлектрической прочности также не является автоматически ускоренной имитацией многолетнего старения изоляции; оно подтверждает рабочие характеристики в заданных условиях испытания.

Как Ui соотносится с путями утечки тока?

Путь утечки тока измеряется вдоль поверхности изоляции. Его требуемое значение может зависеть от напряжения, приложенного к изоляции, степени загрязнения, группы изоляционного материала и применимого стандарта на продукцию или координацию изоляции. Ui используется в качестве справочного значения в соответствующих нормативных документах для низковольтного оборудования, но оно не должно заменять собой комплексную оценку путей утечки и изоляции.

VIOX руководство по путям утечки и зазорам объясняет, почему для расстояния по поверхности и расстояния по воздуху используются разные проектные входные данные.

Что означает Uimp?

Uimp означает : номинальное импульсное выдерживаемое напряжение. Это пиковое значение импульсного напряжения, которое, согласно заявлению, изоляция оборудования способна выдержать при заданных условиях испытаний.

Uimp тесно связано с координацией изоляции и требованиями к зазорам. Применимый выбор может зависеть от таких факторов, как номинальное напряжение электрической системы, категория перенапряжения, местоположение в установке и условия, определенные соответствующим стандартом. Не выбирайте значение из общей таблицы категорий, не подтвердив основу таблицы и стандарт на продукцию.

Что означает Uimp 8 kV?

Uimp 8 kV означает, что изоляция оборудования имеет заявленное номинальное импульсное выдерживаемое напряжение 8 kV в пике при условиях испытаний, указанных в применимом стандарте. Это не означает, что устройство начинает ограничивать напряжение на уровне 8 kV, поглощает указанное количество энергии импульса или прерывает ток молнии.

Таким образом, маркировка Uimp 8 kV не является альтернативой SPD. Устройство SPD имеет свои собственные специфические для применения декларации, такие как максимально допустимое рабочее напряжение, уровень защиты по напряжению, номинальные значения тока разряда, режимы защиты и поведение при временных перенапряжениях. См. того, что делает устройство защиты от перенапряжений для этой отдельной функции защиты.

Как работают вместе Ue, Ui и Uimp

Используйте трехграничную модель вместо того, чтобы рассматривать номинальные характеристики как числовую лестницу:

Граница Начало работы Затем выполните проверку
Граница эксплуатационных характеристик Ue Ie или In в зависимости от применимости, AC/DC, частота, категория применения, полюса, коммутационный режим и данные по отключающей способности
Граница эталонной изоляции Ui Применимые диэлектрические требования, путь утечки, степень загрязнения, условия материала и стандартов на продукцию
Граница импульсного выдерживаемого напряжения Uimp Применимое импульсное требование, категория перенапряжения, зазор, высота над уровнем моря или условия эксплуатации, а также монтажная база

Соблюдение или декларирование одной границы не заменяет другую. Высокое значение Ui не компенсирует недостаточное Ue. Высокое значение Uimp не подтверждает коммутационную способность. Соответствующее Ue не гарантирует устойчивость к короткому замыканию, если при этом не подтвержден соответствующий номинальный ток для этого Ue.

Как читать Ue, Ui и Uimp в техническом паспорте

Рассмотрим показательную маркировку MCCB, на которой указано:

  • Ue: 415 V AC;
  • Ui: 800 V;
  • Uimp: 8 kV;
  • таблица значений Icu и Ics в зависимости от рабочего напряжения;
  • IEC 60947-2 в качестве ссылочного стандарта на изделие.

Данные значения являются иллюстративными и не являются рекомендацией для конкретной установки. Изучите их в данном порядке.

1. Подтвердите тип устройства и стандарт на изделие

Определите точную модель и стандарт, согласно которому заявлены ее характеристики. IEC 60947-1 содержит общие правила, применяемые в соответствующих стандартах на низковольтные комплектные устройства распределения и управления. К автоматическому выключателю, контактору, клемме, реле и комплектной сборке могут предъявляться различные специфические требования.

2. Согласуйте цепь с заявленным Ue

Убедитесь, что 415 V AC является подходящим рабочим значением для фактического напряжения и схемы подключения системы. Не используйте значение Ui 800 V в качестве разрешения на эксплуатацию.

3. Считывание данных по току и коммутации при данном Ue

Используйте значения Icu и Ics, заявленные для 415 V, а не значения, указанные для другого напряжения. Для контактора или выключателя используйте рабочий ток и категорию применения, соответствующие фактическому напряжению и режиму нагрузки.

4. Интерпретация Ui как эталонного напряжения изоляции

Маркировка Ui 800 V определяет заявленное эталонное напряжение изоляции. Это не означает, что MCCB может коммутировать или непрерывно работать при 800 V.

5. Интерпретация Uimp как установленного номинального выдерживаемого напряжения

Маркировка Uimp 8 kV относится к заданному пределу выдерживаемого импульсного напряжения. Убедитесь, что оно соответствует требованиям, установленным для данной электроустановки и применимого стандарта. Не сравнивайте его с номинальными параметрами ограничения или разряда SPD.

6. Проверка условий, применимых к каждой декларации

Завершите проверку, учитывая конфигурацию полюсов, частоту, условия окружающей среды и монтажа, функцию изоляции (при необходимости), клеммы и проводники, аксессуары, а также инструкции производителя. Сводная таблица маркировки не может заменить полный технический паспорт.

Пятиэтапный процесс чтения Ue, Ui и Uimp в техническом паспорте электрической системы

Контрольный список спецификаций Ue, Ui и Uimp

Проверьте Необходимые подтверждающие документы Отклонить или уточнить, если
Точная идентификация оборудования Производитель, модель, вариант исполнения, полюса, аксессуары В коммерческом предложении указаны только серия или типоразмер
Применимый стандарт Актуальный технический паспорт и заявленный стандарт на продукцию Общая формулировка о “соответствии IEC” заменяет конкретную декларацию
Рабочее напряжение Ue при AC/DC, частоте и схеме цепи Указано только Ui или максимально допустимое напряжение, не относящееся к делу
Эксплуатационные характеристики Ie, категория применения, данные по коммутационной способности или Icu/Ics при требуемом Ue Данные по току или отключающей способности приведены только для другого напряжения
Ссылочное напряжение изоляции Заявленное Ui и соответствующие условия стандартов на продукцию Ui представлено как напряжение при непрерывной эксплуатации
Импульсная выдерживаемая мощность Заявленное Uimp и применимые требования к установке Uimp описывается как ограничение напряжения SPD или энергоемкость импульса
Условия окружающей среды Условия загрязнения, высоты, температуры, корпуса и монтажа, где применимо Номинальные характеристики приведены без условий, ограничивающих их
Подтверждающая документация Технический паспорт, протокол испытаний или подтверждение соответствия, требуемые по проекту Вместо документации на конкретную модель предлагаются маркетинговые формулировки

Стандартная декларация не является автоматическим доказательством сертификации третьей стороной. Если для проекта требуется сертификация, протокол испытаний или специальный документ о соответствии, проверьте наличие подтверждения для конкретного номера по каталогу и целевого рынка.

Распространенные неверные толкования

Неверное толкование Верное толкование
“Ui 800 V означает, что устройство может работать при напряжении 800 V”.” При непрерывной работе параметры должны оставаться в пределах заявленного Ue и всех сопутствующих условий.
“Uimp 8 kV означает, что устройство защищает нижестоящее оборудование от скачков напряжения 8 kV”.” Uimp — это показатель стойкости изоляции, а не функция ограничения напряжения.
“Устройство с Ue 690 V автоматически пригодно для любого применения с напряжением 400 V”.” Проверьте AC/DC, ток, категорию, отключающую способность, полюса, частоту и инструкции для заданного напряжения.
“Большее значение Ui всегда обеспечивает более длительный срок службы”.” Ui — это эталонный показатель изоляции, а не универсальный показатель долговечности или надежности.
“Ue, Ui и Uimp можно сравнивать по числовым значениям”.” Они представляют собой различные условия и инженерные ограничения.

Область применения стандартов: вклад каждого нормативного документа

Ссылка Соответствующая область применения Что он не устанавливает самостоятельно
IEC 60947-1:2020 Общие правила и требования к низковольтному комплектному устройству распределения и управления, когда это требуется соответствующим стандартом на продукцию Пригодность или сертификация конкретного каталожного номера
IEC 60947-2:2024 Требования к продукции для автоматических выключателей в пределах указанного диапазона напряжения и области применения Требования к каждому контактору, реле, клеммному блоку или сборке
IEC 60664-1:2020+AMD1:2025 Принципы координации изоляции, воздушные зазоры, пути утечки тока, твердая изоляция и соответствующие методы испытаний в рамках данной области применения Полный подбор продукции или одобрение установки как таковое
Технический паспорт и инструкции производителя Декларации, комбинации, ограничения и условия установки, специфичные для модели Соответствие неоговоренным требованиям проекта, юрисдикции или электрической системы

Используйте редакцию, требуемую проектом или юрисдикцией. Более новая дата публикации не означает автоматическую замену договорной или законодательно принятой редакции для каждого рынка.

Вопросы и ответы

В чем разница между Ue и Ui?

Ue — это номинальное рабочее напряжение, связанное с заявленными эксплуатационными характеристиками. Ui — это номинальное напряжение изоляции, используемое в качестве эталона для указанных диэлектрических испытаний и путей утечки тока. Ui не должно рассматриваться как разрешение на эксплуатацию выше заявленного Ue.

Может ли оборудование работать непрерывно при Ui?

Только если это напряжение также охвачено соответствующей декларацией Ue и всеми связанными рабочими характеристиками. Само по себе Ui не является номинальным значением непрерывного рабочего напряжения.

Что означает Uimp 8 kV на MCCB?

Это означает, что изоляция MCCB имеет заявленное номинальное импульсное выдерживаемое напряжение 8 kV в пике применительно к соответствующим стандартным условиям испытаний. Рабочее напряжение, ток и характеристики короткого замыкания MCCB все равно должны проверяться отдельно.

Является ли Uimp тем же самым, что и номинальное напряжение SPD?

Нет. Uimp — это декларация выдерживаемого напряжения изоляции оборудования. SPD выбирается с использованием собственных параметров напряжения, разряда, уровня защиты, системы и применения.

Можно ли устройство с Ue 690 V всегда использовать в системе 400 V?

Не основываясь только на значении Ue. Убедитесь, что производитель заявляет о подходящих характеристиках для предполагаемого напряжения, системы AC или DC, нагрузки, тока, категории применения, количества полюсов, частоты, а также режима коммутации или отключения.

Правило правильного считывания

Читать Ue для эксплуатационных характеристик, Ui для справки по изоляции, и Uimp для нормированного импульсного выдерживаемого напряжения. Затем проверьте применимый стандарт на изделие и каждое значение характеристик, связанное с рабочим напряжением. Такой подход надежнее, чем выбор устройства с наибольшими указанными цифрами напряжения.

При оценке MCCB используйте полный технический паспорт изделия и проектные требования, прежде чем сравнивать модели в линейке VIOX MCCB. Для задач коммутации применяйте ту же дисциплину номинальных параметров к конкретному устройству и режиму работы при рассмотрении Контакторы переменного тока.