Celoten vodnik po odklopnikih z litim ohišjem (MCCB)

Uvod

Kaj je MCCB

Odklopniki z vtisnjenim ohišjem (MCCB) so kritične komponente v električnih sistemih, namenjene zaščiti tokokrogov pred preobremenitvami in kratkimi stiki. Zaradi robustne konstrukcije in zanesljivosti delovanja so še posebej cenjeni v komercialnih in industrijskih aplikacijah.

Izdelava MCCB

1. Oblikovano ohišje: Zunanja lupina MCCB, ki je običajno izdelana iz duroplastične kompozitne smole ali steklenega poliestra, zagotavlja visoko dielektrično trdnost in ščiti notranje komponente pred okoljskimi dejavniki.
2. Mehanizem izletov: To je kritična funkcija, ki MCCB omogoča prekinitev tokokroga med okvarami. Običajno jo sestavljajo:
   • Toplotni element: Bimetalni trak, ki se upogne pod vplivom toplote, ki nastane zaradi prekomernega toka, in sproži sprožilni mehanizem. To zagotavlja zaščito pred preobremenitvijo, tako da se odklopnik sproži, ko tok preseže nastavljeno raven.
   • Magnetni element: Solenoidna tuljava, ki med kratkim stikom ustvarja elektromagnetno polje in povzroči takojšen izklop. Ta komponenta zagotavlja hiter odziv na okvare.
3. Terminali: MCCB imajo linijske in obremenilne sponke za priključitev na električni tokokrog. Te sponke omogočajo pretok toka skozi odklopnik.
4. Nastavljiva trenutna ocena: Številni MCCB imajo nastavljive nastavitve za termični in magnetni sprožilni mehanizem, kar omogoča prilagajanje glede na posebne značilnosti obremenitve in operativne zahteve.
5. Pomožne komponente: Ti lahko vključujejo:
   • Pomožni kontakti: Za signalizacijo ali nadzor.
   • Alarmni kontakti: Za označevanje napak.
   • Sprostitev bočnika: Za oddaljene izklopne operacije.
   • Sprostitev prenizke napetosti: Za izklop tokokroga v primeru padca napetosti.
6. Ocene porušitvene zmogljivosti: MCCB so ocenjeni glede na njihovo sposobnost varne prekinitve okvarnih tokov, pri čemer sta ključni dve oceni:
   • Največja kratkostična odklopna zmogljivost (Icu): Največji tok okvare, ki ga je mogoče prekiniti brez poškodb.
   • Nazivna kratkostična zmogljivost (Ics): Največji tok, ki ga je mogoče prekiniti, pri čemer je po izklopu še vedno mogoče izvajati več operacij.

Delovni princip MCCB

MCCB ščitijo električne tokokroge z dvema glavnima mehanizmoma:

1. Toplotna zaščita
   • Uporablja bimetalni trak
   • Pri segrevanju zaradi prekomernega toka se upogne
   • Odklopi odklopnik pri dolgotrajnih preobremenitvah
2. Magnetna zaščita
   • Uporablja elektromagnetno cev
   • Med kratkimi stiki ustvarja močno magnetno polje
   • Hitro izklopi odklopnik za nenadne visoke tokove

Dodatne funkcije:

• tokovni kontakti
• Sistem ugašanja obloka za varno prekinitev toka
• Izklopna enota za spremljanje in signaliziranje odpiranja kontaktov

MCCB zagotavljajo:

• Zaščita pred preobremenitvijo (postopen odziv)
• Zaščita pred kratkim stikom (takojšen odziv)
• Ročni nadzor za fleksibilnost delovanja

Vrste MCCB

MCCB so na voljo v več konfiguracijah, prilagojenih za različne aplikacije:

• Toplotni magnetni MCCB: Združuje toplotne in magnetne sprožilne mehanizme za celovito zaščito.
• Elektronski MCCB: Vgrajena je napredna elektronika za natančne nastavitve izklopa in dodatne možnosti spremljanja.
• MCCB z napako na zemlji: Posebej zasnovan za odkrivanje zemeljskih napak, kar povečuje varnost v občutljivih okoljih.

Razlika med MCB in MCCB

Funkcija	MCB	MCCB
Polna oblika	Miniaturni odklopnik	Odklopnik v litem ohišju
Trenutne ocene	Običajno do 100 A	Razpon od 10 A do 2500 A ali več
Zmogljivost prekinitve	Do 10 kA	Do 100 kA
Velikost	Kompakten in lahek	Večji in robustnejši
Mehanizem za izklop	Fiksni toplotno-magnetni	Toplotno-magnetne in nastavljive nastavitve
Aplikacije	Stanovanjski in lahki poslovni prostori	Industrijske in velike komercialne namestitve
Stroški	Na splošno cenejši	Dražje zaradi večje zmogljivosti
Ponastavitev	Enostavna ponastavitev brez zamenjave	Za ponastavitev je potreben ročni poseg

Podrobna razlaga

1. Trenutne ocene:
   • MCB so zasnovani za manj tokovne aplikacije, običajno do 100 A, zato so primerni za stanovanjske tokokroge.
   • MCCBpo drugi strani pa lahko prenesejo veliko večje tokove, od 10 A do 2500 A, kar je bistvenega pomena za industrijske aplikacije.
2. Zmogljivost prekinitve:
   • Prekinitvena zmogljivost MCB je na splošno omejena na 10 kA, medtem ko lahko MCCB prekinejo okvarne tokove do 100 kA, kar zagotavlja večjo zaščito v scenarijih z visoko obremenitvijo.
3. Velikost in konstrukcija:
   • MCB-ji so kompaktni, zato so idealni za inštalacije z omejenim prostorom. MCCB so večji zaradi robustne konstrukcije, ki je potrebna za obdelavo večjih tokov in napetosti.
4. Mehanizem za izklop:
   • MCB imajo običajno fiksne nastavitve sprožitve, ki se hitro odzovejo na preobremenitve ali kratke stike. V nasprotju s tem pa imajo MCCB-ji prilagodljive nastavitve sprožitve, ki omogočajo prilagajanje glede na posebne zahteve obremenitve.
5. Aplikacije:
   • MCB se običajno uporabljajo v stanovanjskih objektih za zaščito posameznih tokokrogov, medtem ko se MCCB uporabljajo v industrijskih okoljih, kjer so prisotne večje energetske obremenitve.
6. Upoštevanje stroškov:
   • Zaradi naprednih funkcij in večje zmogljivosti so MCCB praviloma dražji od MCB, ki so stroškovno učinkovita rešitev za manjše električne sisteme.

Merila za izbor

Pri izbiri MCCB je treba upoštevati več dejavnikov:

• Trenutna ocena: Izberite na podlagi največje pričakovane obremenitve; ocene običajno segajo od 10 A do več sto amperov.
• Zmogljivost za lomljenje: To označuje največji okvarni tok, ki ga lahko MCCB prekine brez poškodb. Običajne vrednosti so 25 kA, 36 kA in višje.
• Nazivna napetost: Zagotovite združljivost z nazivno napetostjo električnega sistema.

Aplikacije

MCCB se pogosto uporabljajo v različnih sektorjih:

• Stanovanjske stavbe: Za zaščito gospodinjskih električnih sistemov pred preobremenitvijo.
• Komercialni objekti: Zagotavljanje varnosti v pisarniških stavbah in maloprodajnih prostorih.
• Industrijska okolja: Zagotavlja robustno zaščito težkih strojev in opreme.

Namestitev in vzdrževanje

Pravilna namestitev in vzdrževanje sta ključnega pomena za optimalno delovanje:

• Usposobljeno osebje: Namestitev naj opravijo licencirani električarji, ki so seznanjeni z lokalnimi predpisi.
• Redno vzdrževanje: Redni pregledi lahko preprečijo okvare in podaljšajo življenjsko dobo MCCB. To vključuje pregledovanje priključkov, preskušanje nastavitev sprožitve in zagotavljanje čistoče odklopnika.

Kako preizkusiti MCCB-je

1. Preskus izolacijske upornosti
   • Uporabite megohmmeter za merjenje upornosti med fazami in sponkami
   • Prepričajte se, da ustreza specifikacijam proizvajalca.
2. Preskus odpornosti stika
   • Izmerite upornost čez kontakte med normalnim delovanjem
   • Primerjajte s proizvajalčevim sprejemljivim obsegom
3. Preskus izklopa
   • Termični: Uporabite nazivni tok 300%; preverite, ali se sproži v določenem času
   • Magnetni: Uporabite impulze visokega toka za testiranje takojšnjega izklopa
4. Mehanski preskus
   • Večkrat odprite in zaprite odklopnik, da preverite nemoteno delovanje
5. Dielektrični preskus
   • Uporabite visoko napetost med sponkami in zemljo, da preverite trdnost izolacije

Varnost: Pred testiranjem MCCB vedno odklopite iz električnega omrežja. Upoštevajte navodila proizvajalca.

Redno testiranje zagotavlja zanesljivo delovanje MCCB in učinkovito zaščito tokokroga.

Proizvajalci in modeli MCCB

VIOX Electric

Prednost blagovne znamke: Kitajska blagovna znamka, priznana zaradi konkurenčnih cen, zanesljivosti in obsežne ponudbe izdelkov.

Priporočeni modeli:

• VIOX VM1-400L/4300 Večnamenski industrijski MCCB
• VIOX VMM3-400 3P 400A MCCB

EATON

Eaton Corporation plc je globalno podjetje za upravljanje energije s sedežem v Dublinu na Irskem, specializirano za energetsko učinkovite električne, hidravlične in mehanske energetske rešitve za različne industrije po vsem svetu.

Priporočeni modeli:

• Eaton FD3020 3-polni odklopnik
• Eaton/Cutler-Hammer KD3400 3-polni odklopnik
• Eaton HFD3070 3-polni odklopnik

ABB

ABB je švicarsko-švedsko multinacionalno podjetje s sedežem v Zürichu v Švici. Deluje predvsem na področjih robotike, motorjev, energije, avtomatizacije in železniških vlakov. Podjetje se je podalo tudi na področje avtomobilskih dirk in je bilo leta 2017 naslovni sponzor prvenstva FIA Formula E.

Priporočeni modeli:

• S3N-3P-60A - ABB vijačni 600V 60A 3-polni odklopnik 25kA@480V
• ABB XT1NU3040AFF000XXX odklopnik v litem ohišju
• 1SDA066732R1 ABB - A1N 125 TMF 125-1250 3P F F

Zaključek

Če povzamemo, imajo odklopniki z vtisnjenim ohišjem ključno vlogo pri električni varnosti, saj zagotavljajo zanesljivo zaščito pred preobremenitvami in okvarami. Zaradi robustne zasnove, nastavljivih funkcij in vsestranskosti so bistveni sestavni deli sodobnih električnih sistemov.