คำตอบโดยตรง
สำหรับการตั้งค่าทริปทันทีของ MCCB ให้ใช้ 10In สำหรับโหลดการกระจาย (แสงสว่าง, เต้ารับ, วงจรผสม) และ 12In สำหรับโหลดมอเตอร์ ที่มีการสตาร์ทแบบ Direct-on-Line ตัวคูณทริปทันทีกำหนดเกณฑ์กระแสที่เบรกเกอร์ของคุณจะทริปทันทีโดยไม่ชักช้า การตั้งค่าที่ต่ำเกินไปจะทำให้เกิดการทริปที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์ การตั้งค่าที่สูงเกินไปจะลดทอนการป้องกันการลัดวงจรและสร้างอันตรายด้านความปลอดภัย ตัวคูณที่ถูกต้องจะต้องเกินกระแสไหลเข้าสูงสุดอย่างน้อย 20% ในขณะที่ยังคงต่ำพอที่จะเคลียร์ข้อผิดพลาดที่เป็นอันตรายภายในกรอบเวลาที่กฎหมายกำหนด.
สิ่งสำคัญที่ต้องจดจำ
กฎการเลือกที่สำคัญ:
- วงจรการกระจาย (แสงสว่าง, เต้ารับ): การตั้งค่าทันที 10In
- มอเตอร์สตาร์ทโดยตรง (DOL): การตั้งค่าทันที 12In เพื่อผ่านกระแสไหลเข้า 7× FLA
- โหลดผสม: จับคู่การตั้งค่ากับลักษณะโหลดหลัก
- ตรวจสอบเสมอ: การตั้งค่า Ii > 1.2× กระแสไหลเข้าสูงสุด
- MCCB ≠ MCB: MCCB ใช้การตั้งค่าตัวคูณ (10In, 12In) ไม่ใช่ประเภทเส้นโค้ง (B, C, D)
ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ควรหลีกเลี่ยง:
- การสับสนระหว่างการตั้งค่าทันทีของ MCCB กับเส้นโค้งทริปของ MCB
- การละเลยข้อกำหนดการลดพิกัดอุณหภูมิแวดล้อม
- การปรับขนาดตัวคูณให้ใหญ่เกินไป “เพื่อความปลอดภัย” (ลดทอนการป้องกัน)
- การใช้ 10In สำหรับมอเตอร์ประสิทธิภาพสูง (ต้องใช้ 12In ขั้นต่ำ)
ทำความเข้าใจการตั้งค่าทริปทันทีของ MCCB
ฟังก์ชันทริปทันทีในเซอร์กิตเบรกเกอร์แบบ Molded Case แสดงถึงองค์ประกอบแม่เหล็กที่ตอบสนองต่อกระแสเกินอย่างรุนแรงโดยไม่มีความล่าช้าโดยเจตนา ต่างจากองค์ประกอบความร้อนที่จัดการกับโอเวอร์โหลดแบบค่อยเป็นค่อยไปด้วยความสัมพันธ์แบบผกผันของเวลา-กระแส องค์ประกอบทันทีจะทำงานภายในมิลลิวินาทีเมื่อกระแสเกินเกณฑ์ที่ตั้งไว้ เกณฑ์นี้แสดงเป็นตัวคูณของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของเบรกเกอร์ (In) โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 5In ถึง 15In ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งาน.
เมื่อคุณเห็น “10In” ที่ทำเครื่องหมายบน MCCB หรือในการตั้งค่า หมายความว่าทริปแม่เหล็กจะเปิดใช้งานเมื่อกระแสไฟฟ้าถึงสิบเท่าของพิกัดแอมแปร์ของเบรกเกอร์ สำหรับเบรกเกอร์ 100A ที่ตั้งค่าไว้ที่ 10In การทริปทันทีจะเกิดขึ้นที่ประมาณ 1,000A ค่าความคลาดเคลื่อน ±20% ที่มีอยู่ในชุดทริปแบบ Thermal-Magnetic ส่วนใหญ่ หมายความว่าจุดทริปจริงจะอยู่ระหว่าง 800A ถึง 1,200A การทำความเข้าใจช่วงความคลาดเคลื่อนนี้พิสูจน์ได้ว่ามีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อประสานงานอุปกรณ์ป้องกันหรือปรับขนาดสำหรับกระแสไหลเข้าที่เฉพาะเจาะจง.
การตั้งค่าทันทีมีวัตถุประสงค์ที่ขัดแย้งกันสองประการ ประการแรก จะต้องสูงพอที่จะหลีกเลี่ยงการทริปที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างเหตุการณ์ชั่วคราวตามปกติ เช่น การสตาร์ทมอเตอร์ การจ่ายไฟให้หม้อแปลง หรือการสลับแบงค์คาปาซิเตอร์ ประการที่สอง จะต้องต่ำพอที่จะให้การเคลียร์ข้อผิดพลาดอย่างรวดเร็วก่อนที่ตัวนำ บัสบาร์ หรืออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะได้รับความเสียหายจากความร้อนหรือทางกลจากแรงลัดวงจร การบรรลุความสมดุลนี้ต้องอาศัยความเข้าใจลักษณะโหลดเฉพาะและระดับข้อผิดพลาดของระบบ ณ จุดติดตั้ง.
10In เทียบกับ 12In: การเปรียบเทียบทางเทคนิค
| พารามิเตอร์ | การตั้งค่า 10In | การตั้งค่า 12In |
|---|---|---|
| แอปพลิเคชันหลัก | วงจรการกระจาย, แสงสว่าง, เต้ารับ | วงจรมอเตอร์ที่มีการสตาร์ทแบบ Direct-on-Line |
| เกณฑ์ทริป (เบรกเกอร์ 100A) | 1,000A (±20%) | 1,200A (±20%) |
| ความทนทานต่อกระแสไหลเข้าสูงสุด | ~7× กระแสไฟฟ้าที่กำหนด | ~10× กระแสไฟฟ้าที่กำหนด |
| ประเภทโหลดทั่วไป | โหลดตัวต้านทาน, โหลดอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก, ไฟ LED | มอเตอร์เหนี่ยวนำ, ปั๊ม, คอมเพรสเซอร์, พัดลม |
| ประโยชน์ของการประสานงาน | การเคลียร์ข้อผิดพลาดที่เร็วกว่า, การเลือกที่ดีกว่า | ผ่าน LRA ของมอเตอร์โดยไม่ทริป |
| การปฏิบัติตามข้อกำหนด NEC | เป็นไปตามข้อกำหนด 240.6 | สอดคล้องกับการป้องกันมอเตอร์ 430.52 |
| ความเสี่ยงในการตัดวงจรที่ไม่พึงประสงค์ | ต่ำสำหรับโหลดตัวต้านทาน | น้อยที่สุดสำหรับมอเตอร์มาตรฐาน |
| การตอบสนองต่อการลัดวงจร | 0.01-0.02 วินาที | 0.01-0.02 วินาที |
| ผลกระทบของการลดพิกัดแวดล้อม | ต้องพิจารณาสำหรับการจัดอันดับต่อเนื่อง | วิกฤตสำหรับการติดตั้งที่มีอุณหภูมิสูง |
ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการตั้งค่า 10In และ 12In อยู่ที่การรองรับขนาดกระแสไหลเข้า มอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสมาตรฐานแสดงกระแสโรเตอร์ล็อคระหว่าง 6 ถึง 8 เท่าของแอมแปร์โหลดเต็มที่ โดยที่พีคที่ไม่สมมาตรสูงถึง 1.4 ถึง 1.7 เท่าของค่า RMS ที่สมมาตรในช่วงครึ่งรอบแรก มอเตอร์ 37kW ที่ดึง 70A ที่โหลดเต็มที่สร้างกระแสไหลเข้าแบบสมมาตรประมาณ 490A โดยที่พีคที่ไม่สมมาตรเข้าใกล้ 700-800A การตั้งค่า 10In บนเบรกเกอร์ 100A (เกณฑ์ 1,000A) ให้ระยะขอบที่ไม่เพียงพอ ในขณะที่ 12In (เกณฑ์ 1,200A) ให้การทำงานที่เชื่อถือได้.
มอเตอร์ประสิทธิภาพสูงสมัยใหม่ทำให้การคำนวณนี้ซับซ้อนยิ่งขึ้น การปรับปรุงการออกแบบที่ลดการสูญเสียทองแดงและปรับปรุงตัวประกอบกำลังได้เพิ่มตัวคูณกระแสเริ่มต้นพร้อมกัน ในขณะที่มอเตอร์รุ่นเก่าอาจสตาร์ทที่ 6× FLA การออกแบบประสิทธิภาพระดับพรีเมียมร่วมสมัยมักจะสูงถึง 7-8× FLA NEC ตระหนักถึงความเป็นจริงนี้ในมาตรา 430.52 โดยอนุญาตให้ตั้งค่าทริปทันทีได้ถึง 1,100% ของ FLA ของมอเตอร์สำหรับเบรกเกอร์แบบ Inverse-Time ที่ป้องกันมอเตอร์ประสิทธิภาพสูง เมื่อเทียบกับ 800% สำหรับการออกแบบมาตรฐาน การรับทราบตามกฎระเบียบนี้ตรวจสอบความจำเป็นในทางปฏิบัติสำหรับการตั้งค่า 12In ในการใช้งานมอเตอร์สมัยใหม่.
วงจรการกระจายนำเสนอสถานการณ์ที่แตกต่างกัน โหลดแสงสว่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งโคมไฟ LED แสดงกระแสไหลเข้าน้อยที่สุด โดยทั่วไปคือ 1.5-2× กระแสคงที่น้อยกว่าหนึ่งมิลลิวินาที วงจรเต้ารับที่ให้บริการคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ และอุปกรณ์สำนักงานแสดงพฤติกรรมที่คล้ายกัน แม้แต่การพิจารณาการสลับโหลดหลายรายการพร้อมกัน กระแสไหลเข้ารวมก็แทบจะไม่เกิน 5× ของพิกัดต่อเนื่องของวงจร การตั้งค่า 10In ให้ระยะขอบที่เพียงพอในขณะที่ยังคงรักษาการป้องกันการลัดวงจรที่ตอบสนอง การใช้ 12In ในการใช้งานเหล่านี้จะลดทอนการประสานงานการป้องกันโดยไม่จำเป็นและขยายเวลาการเคลียร์ข้อผิดพลาด.
สามกรณีการใช้งานจริง
กรณีที่ 1: วงจรไฟส่องสว่างในโรงงาน (โหลดตัวต้านทานบริสุทธิ์)
พารามิเตอร์ของระบบ:
- กระแสโหลดที่คำนวณได้ทั้งหมด: 80A
- องค์ประกอบโหลด: ไฟส่องสว่าง High-Bay LED (70%), เต้ารับ (30%)
- ลักษณะวงจร: ตัวต้านทานบริสุทธิ์, ไม่มีกระแสไหลเข้า
- อุณหภูมิแวดล้อม: 40°C (104°F)
การเลือก MCCB:
- พิกัดเฟรม: MCCB แบบ Thermal-Magnetic 100A
- การตั้งค่ากระแสต่อเนื่อง: 100A
- การตั้งค่าการเดินทางทันที: 10In (1,000A)
เหตุผลทางเทคนิค: เทคโนโลยีไฟส่องสว่าง LED ช่วยลดกระแสไหลเข้าสูงที่เกี่ยวข้องกับโคมไฟ High-Intensity Discharge รุ่นเก่า ไดรเวอร์ LED สมัยใหม่รวมวงจร Soft-Start ที่จำกัดกระแสไหลเข้าไว้ที่ 1.5-2× กระแสคงที่สำหรับไมโครวินาที ด้วยโหลดต่อเนื่อง 80A และกระแสไหลเข้าที่น้อยมาก การตั้งค่า 10In (จุดทริป 1,000A) ให้ปัจจัยด้านความปลอดภัยที่เกิน 12:1 เมื่อเทียบกับกระแสไฟฟ้าที่ใช้งานปกติ การตั้งค่าที่รุนแรงนี้ช่วยให้สามารถเลือกปฏิบัติข้อผิดพลาดได้อย่างรวดเร็ว โดยทั่วไปจะเคลียร์ข้อผิดพลาดแบบ Line-to-Line ภายใน 0.015 วินาทีที่ระดับกระแสไฟฟ้าผิดพลาดที่ใช้ได้สูงกว่า 5,000A เวลาการเคลียร์ที่รวดเร็วช่วยลดพลังงานอาร์ค ลดความเสียหายของอุปกรณ์ และปรับปรุงการประสานงานกับอุปกรณ์ต้นน้ำ.
โหลดเต้ารับในสภาพแวดล้อมของโรงงานให้บริการเครื่องมือช่าง เครื่องชาร์จ และอุปกรณ์พกพา โหลดเหล่านี้แสดงขั้นตอนอินพุตที่แก้ไขตัวประกอบกำลังด้วยลักษณะกระแสไหลเข้าที่ควบคุมได้ แม้แต่การจ่ายไฟพร้อมกันให้กับเครื่องมือหลายชิ้นก็สร้างกระแสไหลเข้ารวมต่ำกว่า 300A ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ 10In องค์ประกอบความร้อนจัดการกับสภาวะโอเวอร์โหลดที่ยั่งยืน ในขณะที่องค์ประกอบทันทีสงวนไว้สำหรับสภาวะข้อผิดพลาดที่แท้จริงที่ต้องมีการแทรกแซงทันที.
กรณีที่ 2: มอเตอร์สตาร์ทโดยตรง 37kW (โหลดเหนี่ยวนำหนัก)
พารามิเตอร์ของระบบ:
- พิกัดมอเตอร์: 37kW (50HP), 400V สามเฟส
- กระแสเต็มพิกัด: 70-75A (แตกต่างกันไปตามประสิทธิภาพและตัวประกอบกำลัง)
- วิธีการสตาร์ท: Direct-on-line (across-the-line)
- กระแสขณะล็อคโรเตอร์: 7× FLA = 490-525A (RMS สมมาตร)
- พีคแบบอสมมาตร: 1.5× สมมาตร = 735-788A
การเลือก MCCB:
- พิกัดเฟรม: MCCB แบบ Thermal-Magnetic 100A
- การตั้งค่ากระแสต่อเนื่อง: 100A (ให้ค่าเผื่อ 25-30% เหนือ FLA)
- การตั้งค่าการเดินทางทันที: 12In (1,200A)
เหตุผลทางเทคนิค: การสตาร์ทมอเตอร์แบบ Direct-on-line เป็นหนึ่งในการใช้งานที่ต้องการการประสานงานทริปทันทีที่เข้มงวดที่สุด กระแสขณะล็อคโรเตอร์ของมอเตอร์จะคงอยู่เป็นเวลา 1-3 วินาทีระหว่างการเร่งความเร็ว ขึ้นอยู่กับความเฉื่อยของโหลดและลักษณะแรงบิด ในช่วงเวลานี้ องค์ประกอบความร้อนของ MCCB จะเริ่มสะสมความร้อน แต่องค์ประกอบทันทีจะต้องยังคงเสถียรแม้ว่าระดับกระแสจะเข้าใกล้ 10 เท่าของพิกัดต่อเนื่องของเบรกเกอร์.
การตั้งค่า 12In (เกณฑ์การทริป 1,200A โดยมีค่าความคลาดเคลื่อน ±20% ซึ่งหมายถึงช่วงการทริปจริง 960-1,440A) ให้ค่าเผื่อที่สำคัญเหนือกระแสไหลเข้าสูงสุดแบบอสมมาตรของมอเตอร์ที่ประมาณ 750A ปัจจัยด้านความปลอดภัย 25-50% นี้คำนึงถึงความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย ผลกระทบจากอายุของมอเตอร์ที่เพิ่มกระแสเริ่มต้น และการสะสมความคลาดเคลื่อนของเบรกเกอร์ ประสบการณ์ภาคสนามในการติดตั้งมอเตอร์หลายพันรายการยืนยันว่าการตั้งค่า 12In ช่วยลดการทริปที่ก่อให้เกิดความรำคาญในขณะที่ยังคงรักษาความสมบูรณ์ของการป้องกัน.
ค่าเผื่อ 20-25% ระหว่างพิกัดต่อเนื่องของเบรกเกอร์ (100A) และ FLA ของมอเตอร์ (70-75A) มีวัตถุประสงค์หลายประการ รองรับการทำงานของ Service Factor ของมอเตอร์ ป้องกันการทริปที่ก่อให้เกิดความรำคาญขององค์ประกอบความร้อนระหว่างสภาวะโอเวอร์โหลดสั้นๆ และให้ค่าเผื่อการลดพิกัดสำหรับอุณหภูมิแวดล้อมที่สูงขึ้น ในตู้ที่อุณหภูมิแวดล้อมเกิน 40°C ค่าเผื่อนี้มีความจำเป็นอย่างยิ่ง ผู้ผลิต MCCB หลายรายระบุการลดพิกัด 0.5-1.0% ต่อองศาเซลเซียสที่สูงกว่าอุณหภูมิอ้างอิง 40°C.
การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรยังคงแข็งแกร่งแม้จะมีการตั้งค่าทันทีที่สูงขึ้น กระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่มีอยู่ที่ขั้วมอเตอร์ทั่วไปมีตั้งแต่ 10,000A ถึง 50,000A ขึ้นอยู่กับขนาดของหม้อแปลงและความยาวของสายเคเบิล แม้ที่ 12In (1,200A) เบรกเกอร์จะตอบสนองภายใน 0.01-0.02 วินาทีต่อความผิดพลาดที่เกินเกณฑ์นี้ ซึ่งอยู่ในความสามารถในการทนต่อของมอเตอร์และสายเคเบิล การหน่วงเวลาไฟฟ้าลัดวงจรช่วงสั้นๆ และพิกัด Icw ของ MCCB จะมีความเกี่ยวข้องเฉพาะในระบบที่มีการประสานงานกับการป้องกันดาวน์สตรีมเท่านั้น.
กรณีที่ 3: โหลดผสมเชิงพาณิชย์ (แสงสว่าง + มอเตอร์ขนาดเล็ก)
พารามิเตอร์ของระบบ:
- โหลดแสงสว่าง LED: ความต้องการที่คำนวณได้ 30A
- พัดลมดูดอากาศ 3kW สองตัว: 6A แต่ละ FLA, 42A แต่ละตัวเมื่อเริ่มต้น (ตัวคูณ 7×)
- โหลดต่อเนื่องทั้งหมด: 42A
- กระแสไหลเข้าพร้อมกันสูงสุด: 30A (แสงสว่าง) + 42A (พัดลมหนึ่งตัวเริ่มต้น) = 72A
การเลือก MCCB:
- พิกัดเฟรม: 50A thermal-magnetic MCCB
- การตั้งค่ากระแสต่อเนื่อง: 50A
- การตั้งค่าการเดินทางทันที: 10In (500A)
เหตุผลทางเทคนิค: วงจรโหลดผสมต้องมีการตั้งค่าทันทีที่รองรับทรานเซียนต์ที่ต้องการมากที่สุดในขณะที่เพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันสำหรับโหลดหลัก ในสถานการณ์เชิงพาณิชย์นี้ แสงสว่างถือเป็นโหลดต่อเนื่องที่โดดเด่น (71% ของทั้งหมด) โดยมีพัดลมระบายอากาศทำหน้าที่เป็นโหลดรองที่มีการทำงานเป็นระยะๆ ปรัชญาการเลือกให้ความสำคัญกับลักษณะโหลดหลักในขณะที่ตรวจสอบค่าเผื่อที่เพียงพอสำหรับทรานเซียนต์ของโหลดรอง.
พัดลมเฟสเดียวหรือสามเฟสขนาดเล็กแสดงกระแสเริ่มต้นที่คล้ายกับมอเตอร์ขนาดใหญ่ โดยทั่วไปคือ 6-8× FLA ขึ้นอยู่กับการออกแบบ พัดลม 3kW ที่ดึงกระแสต่อเนื่อง 6A จะสร้างกระแสไหลเข้าประมาณ 42A ระหว่างการสตาร์ทโดยตรง อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาสั้นๆ (โดยทั่วไป 0.5-1.0 วินาทีสำหรับมอเตอร์ขนาดเล็กที่มีความเฉื่อยต่ำ) และข้อเท็จจริงที่ว่ามีเพียงพัดลมตัวเดียวเท่านั้นที่เริ่มต้นในแต่ละครั้งในการทำงานปกติ หมายความว่ากระแสไหลเข้ารวมของวงจรไม่ค่อยเกิน 100A การตั้งค่า 10In (เกณฑ์ 500A) ให้ค่าเผื่อ 5:1 เหนือทรานเซียนต์นี้ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการทริปที่ก่อให้เกิดความรำคาญได้อย่างมีประสิทธิภาพ.
แอปพลิเคชันนี้แสดงให้เห็นถึงหลักการที่สำคัญ: การตั้งค่าทันทีไม่จำเป็นต้องรองรับสภาวะที่เลวร้ายที่สุดพร้อมกันสำหรับโหลดทั้งหมด เว้นแต่ข้อกำหนดในการปฏิบัติงานจะกำหนดสถานการณ์ดังกล่าว ระบบระบายอากาศเชิงพาณิชย์โดยทั่วไปจะใช้การเริ่มต้นตามลำดับผ่านระบบอัตโนมัติของอาคาร ซึ่งป้องกันการจ่ายไฟพร้อมกัน แม้ในการทำงานด้วยตนเอง ความน่าจะเป็นที่พัดลมทั้งสองจะเริ่มต้นภายในครึ่งรอบเดียวกันยังคงน้อยมาก การตัดสินทางวิศวกรรมอนุญาตให้มีการเพิ่มประสิทธิภาพตามโปรไฟล์การทำงานที่สมจริงมากกว่าการสะสมที่เลวร้ายที่สุดตามทฤษฎี.
การตัดสินใจไม่ใช้ 12In สมควรได้รับการอธิบาย ในขณะที่ 12In (600A สำหรับเบรกเกอร์ 50A) จะให้ค่าเผื่อเพิ่มเติม แต่ก็ไม่มีประโยชน์ในทางปฏิบัติในแอปพลิเคชันนี้ การตั้งค่า 10In ที่มีอยู่แล้วเกินกระแสไหลเข้าที่สมจริงถึง 5 เท่า และการตั้งค่าที่สูงกว่าจะลดการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและทำให้การประสานงานกับอุปกรณ์อัปสตรีมมีความซับซ้อน นี่แสดงให้เห็นถึงหลักการที่สำคัญ: การตั้งค่าทันทีควรสูงพอที่จะป้องกันการทริปที่ก่อให้เกิดความรำคาญเท่านั้น ไม่ใช่การเพิ่มให้สูงสุดโดยพลการ ความเข้าใจ เส้นโค้งการทริปของเซอร์กิตเบรกเกอร์ ช่วยให้วิศวกรตัดสินใจเพิ่มประสิทธิภาพเหล่านี้ได้.
กรอบการตัดสินใจในการเลือก
การเลือกระหว่างการตั้งค่าทันที 10In และ 12In ต้องมีการประเมินลักษณะโหลด วิธีการเริ่มต้น และข้อกำหนดในการประสานงานระบบอย่างเป็นระบบ กรอบงานต่อไปนี้มีแนวทางที่มีโครงสร้างที่ใช้ได้กับแอปพลิเคชันทางอุตสาหกรรม เชิงพาณิชย์ และโครงสร้างพื้นฐาน.
ขั้นตอนที่ 1: การจำแนกประเภทโหลด
เริ่มต้นด้วยการจัดประเภทประเภทโหลดหลักของวงจร โหลดความต้านทาน (องค์ประกอบความร้อน แสงสว่างแบบหลอดไส้ การควบคุมแบบความต้านทาน) แสดงกระแสไหลเข้าน้อยที่สุดหรือไม่แสดงเลย โดยทั่วไปน้อยกว่า 1.5 เท่าของกระแสคงที่สำหรับไมโครวินาที โหลดเหล่านี้อนุญาตให้ใช้การตั้งค่า 10In ได้อย่างสากล โหลดแบบ Capacitive (ตัวเก็บประจุแก้ไขตัวประกอบกำลัง แหล่งจ่ายไฟอิเล็กทรอนิกส์ที่มีตัวเก็บประจุแบบ Bulk) สร้างกระแสไหลเข้าที่มีขนาดสูงในช่วงเวลาสั้นๆ แต่มีระยะเวลาเป็นมิลลิวินาที การออกแบบที่ทันสมัยรวมถึงการจำกัดกระแสไหลเข้า ทำให้ 10In เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันส่วนใหญ่.
โหลดแบบ Inductive ต้องการการวิเคราะห์อย่างรอบคอบ มอเตอร์ขนาดเล็กที่ต่ำกว่า 5kW ที่มีโหลดความเฉื่อยต่ำ (พัดลม ปั๊มขนาดเล็ก) โดยทั่วไปจะเริ่มต้นภายใน 0.5-1.0 วินาที โดยมีกระแสไหลเข้า 6-7× FLA มอเตอร์ขนาดกลางตั้งแต่ 5-50kW ที่มีความเฉื่อยปานกลาง (ปั๊มขนาดใหญ่ คอมเพรสเซอร์ สายพานลำเลียง) ต้องใช้เวลาเริ่มต้น 1-3 วินาที โดยมีกระแสไหลเข้า 7-8× FLA มอเตอร์ขนาดใหญ่ที่สูงกว่า 50kW หรือมอเตอร์ใดๆ ที่ขับเคลื่อนโหลดความเฉื่อยสูง (ล้อตุนกำลัง เครื่องบด พัดลมขนาดใหญ่) อาจต้องใช้เวลา 3-10 วินาที โดยมีกระแสไหลเข้าใกล้ 8-10× FLA ของมอเตอร์ วิธีการเริ่มต้น ส่งผลกระทบอย่างมากต่อค่าเหล่านี้ การเริ่มต้นแบบ Star-delta ช่วยลดกระแสไหลเข้าเหลือประมาณ 33% ของค่า DOL ในขณะที่ Soft Starter และ Variable Frequency Drive เกือบจะกำจัดปัญหาได้.
ขั้นตอนที่ 2: การคำนวณกระแสไหลเข้า
สำหรับโหลดมอเตอร์ ให้รับกระแสขณะล็อคโรเตอร์ (LRC หรือ LRA) จากป้ายชื่อมอเตอร์หรือข้อมูลผู้ผลิต หากไม่พร้อมใช้งาน ให้ใช้ค่าประมาณที่ระมัดระวัง: 7× FLA สำหรับมอเตอร์ประสิทธิภาพมาตรฐาน, 8× FLA สำหรับการออกแบบประสิทธิภาพสูง คำนวณพีคแบบอสมมาตรโดยการคูณค่า RMS สมมาตรด้วย 1.5 สำหรับสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุด องค์ประกอบอสมมาตรนี้เป็นผลมาจากออฟเซ็ต DC ที่เกิดขึ้นเมื่อมอเตอร์จ่ายไฟ ณ จุดที่ไม่เอื้ออำนวยบนรูปคลื่น AC.
สำหรับโหลดผสม ให้รวมกระแสต่อเนื่องของโหลดทั้งหมดบวกกับกระแสไหลเข้าสูงสุดของโหลด Inductive ที่ใหญ่ที่สุดเพียงตัวเดียว อย่ารวมกระแสไหลเข้าของมอเตอร์หลายตัว เว้นแต่จะเริ่มต้นพร้อมกันอย่างแท้จริงผ่านรูปแบบการควบคุมแบบ Interlock การประเมินที่สมจริงนี้จะป้องกันการตั้งค่าที่อนุรักษ์นิยมมากเกินไปซึ่งลดการป้องกัน.
ขั้นตอนที่ 3: การเลือกการตั้งค่า
ใช้กฎต่อไปนี้: หากกระแสไหลเข้าสูงสุด (รวมถึงพีคแบบอสมมาตร) ยังคงต่ำกว่า 7 เท่าของพิกัดต่อเนื่องของเบรกเกอร์ ให้เลือก 10In หากกระแสไหลเข้าสูงสุดอยู่ระหว่าง 7 เท่าและ 10 เท่าของพิกัดต่อเนื่องของเบรกเกอร์ ให้เลือก 12In หากกระแสไหลเข้าสูงสุดเกิน 10 เท่าของพิกัดต่อเนื่องของเบรกเกอร์ ให้พิจารณาวิธีการเริ่มต้นทางเลือก (Star-delta, Soft Starter, VFD) หรือใช้ อุปกรณ์ป้องกันวงจรมอเตอร์ ที่มีช่วง Instantaneous ที่ปรับได้สูงกว่า.
ตรวจสอบว่าการตั้งค่าที่คุณเลือกให้ค่าเผื่อขั้นต่ำ 20% เหนือกระแสไหลเข้าสูงสุดที่คำนวณได้ ค่าเผื่อนี้คำนึงถึงความคลาดเคลื่อนของเบรกเกอร์ (โดยทั่วไป ±20%), ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย (±10% ตาม ANSI C84.1), ผลกระทบจากอายุของมอเตอร์ และผลกระทบของอุณหภูมิแวดล้อมต่อประสิทธิภาพของทั้งมอเตอร์และเบรกเกอร์.
ขั้นตอนที่ 4: การตรวจสอบการประสานงาน
การตั้งค่า Instantaneous ต้องประสานงานกับอุปกรณ์ป้องกันทั้งอัปสตรีมและดาวน์สตรีม สำหรับการประสานงานอัปสตรีม ให้ตรวจสอบว่าการตั้งค่าของคุณต่ำกว่าเกณฑ์ Instantaneous ของอุปกรณ์อัปสตรีมหรืออยู่ในช่วง Time-delayed เพื่อให้มั่นใจถึง Selectivity สำหรับการประสานงานดาวน์สตรีมกับ Motor Overload Relay หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์สาขาขนาดเล็กกว่า ให้ยืนยันว่าการตั้งค่า Instantaneous ของคุณเกินจุดทริปสูงสุดเพื่อป้องกันการทริปแบบ Sympathetic ระหว่างความผิดพลาดดาวน์สตรีม.
หน่วยทริปอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการนี้โดยนำเสนอการตั้งค่า Instantaneous ที่ปรับได้ในหน่วยเพิ่ม 0.5In หรือ 1In หน่วย Thermal-magnetic โดยทั่วไปจะมีการตั้งค่าคงที่ (มักจะเป็น 10In สำหรับการกระจาย, 12In สำหรับการป้องกันมอเตอร์) หรือช่วงการปรับที่จำกัด ความเข้าใจถึงความสามารถของเบรกเกอร์เฉพาะของคุณเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง ปรึกษาเส้นโค้งการทริปและตารางการตั้งค่าของผู้ผลิตมากกว่าการคาดเดาตามขนาดของเบรกเกอร์เพียงอย่างเดียว.
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญและความผิดพลาดทั่วไป
ข้อกำหนดการลดพิกัดอุณหภูมิ
พิกัด MCCB สันนิษฐานว่ามีอุณหภูมิแวดล้อมอ้างอิง 40°C (104°F) การติดตั้งในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงต้องมีการลดพิกัดของพิกัดกระแสต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลกระทบต่อการประสานงานทริป Instantaneous โดยอ้อม ผู้ผลิตส่วนใหญ่ระบุการลดพิกัด 0.5-1.0% ต่อองศาเซลเซียสที่สูงกว่า 40°C เบรกเกอร์ 100A ที่ทำงานในตู้ 60°C อาจต้องลดพิกัดเป็นความจุต่อเนื่อง 90A การลดพิกัดนี้ส่งผลกระทบต่อองค์ประกอบความร้อนเท่านั้น การตั้งค่า Instantaneous ยังคงอ้างอิงถึงพิกัดป้ายชื่อ (In) อย่างไรก็ตาม ความจุความร้อนที่ลดลงอาจจำเป็นต้องเลือกขนาดเฟรมที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งจะต้องคำนวณตัวคูณ Instantaneous ที่เหมาะสมใหม่.
ระดับความสูงนำเสนอความท้าทายที่คล้ายกัน ที่ระดับความสูงเกิน 2,000 เมตร (6,600 ฟุต) ความหนาแน่นของอากาศที่ลดลงจะลดการกระจายความร้อนและความแข็งแรงของไดอิเล็กตริก มาตรฐาน IEC 60947-2 และ UL 489 ระบุปัจจัยการลดพิกัด โดยทั่วไปคือ 0.5% ต่อ 100 เมตรที่สูงกว่า 2,000 เมตร การติดตั้งที่ระดับความสูงในสภาพอากาศร้อนต้องเผชิญกับการลดพิกัดแบบผสมที่สามารถลดความจุของเบรกเกอร์ที่มีประสิทธิภาพได้ 20-30% ความเข้าใจ ปัจจัยการลดพิกัดทางไฟฟ้า ป้องกันความล้มเหลวในภาคสนามและรับประกันการปฏิบัติตามข้อกำหนด.
ความสับสนระหว่าง MCB กับ MCCB
ความแตกต่างที่สำคัญที่ทำให้วิศวกรหลายคนสะดุด: เบรกเกอร์วงจรขนาดเล็ก (MCB) และ Molded Case Circuit Breakers (MCCBs) ใช้ระบบข้อกำหนดที่แตกต่างกันโดยพื้นฐาน MCB ใช้การกำหนดเส้นโค้งการทริป (B, C, D, K, Z) ที่กำหนดทั้งลักษณะทางความร้อนและ Instantaneous เป็นแพ็คเกจ MCB “C Curve” จะทริป Instantaneously ที่ 5-10× In ในขณะที่ “D Curve” จะทริปที่ 10-20× In เส้นโค้งเหล่านี้ได้รับการแก้ไขและไม่สามารถปรับได้.
MCCB โดยเฉพาะอย่างยิ่ง MCCB ที่มีหน่วยทริปอิเล็กทรอนิกส์ จะระบุการตั้งค่า Long-time (Thermal), Short-time และ Instantaneous อย่างอิสระ คุณอาจพบ MCCB ที่มีการตั้งค่า Instantaneous “10In” ที่ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับประเภทเส้นโค้ง MCB การสับสนระบบเหล่านี้ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการระบุและปัญหาในภาคสนาม เมื่อตรวจสอบ ความแตกต่างระหว่าง MCCB กับ MCB, โปรดจำไว้ว่า MCCB ให้ความยืดหยุ่นที่ MCB ไม่สามารถให้ได้ แต่ความยืดหยุ่นนี้ต้องการวิศวกรรมที่รอบคอบมากขึ้น.
การหลีกเลี่ยงการตั้งค่าที่อนุรักษ์นิยมมากเกินไป
ข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเกี่ยวข้องกับการเลือก 12In “เพื่อความปลอดภัย” สำหรับทุกแอปพลิเคชัน แนวทางนี้ลดการป้องกันในหลายวิธี ประการแรก การตั้งค่า Instantaneous ที่สูงขึ้นจะขยายเวลาการเคลียร์ความผิดพลาดสำหรับกระแสที่สูงกว่าเกณฑ์เล็กน้อย ซึ่งจะเพิ่มพลังงานอาร์คและความเสียหายของอุปกรณ์ ประการที่สอง การตั้งค่าที่สูงขึ้นทำให้การประสานงานแบบ Selective กับอุปกรณ์อัปสตรีมมีความซับซ้อน ซึ่งอาจทำให้เกิดการหยุดทำงานที่ไม่จำเป็นระหว่างความผิดพลาดดาวน์สตรีม ประการที่สาม อาจละเมิดข้อกำหนดของรหัสสำหรับเวลาการเคลียร์ความผิดพลาดสูงสุดตาม Ampacity ของตัวนำและพิกัดฉนวน.
ข้อผิดพลาดผกผัน การเลือก 10In สำหรับแอปพลิเคชันมอเตอร์ทั้งหมดเพื่อ “ปรับปรุงการป้องกัน” ทำให้เกิดปัญหาที่ร้ายแรงไม่แพ้กัน การทริปที่ก่อให้เกิดความรำคาญระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์สร้างความปวดหัวในการปฏิบัติงาน ล่อใจให้ผู้ปฏิบัติงานเอาชนะการป้องกัน และบดบังปัญหาที่แท้จริง การทริปบ่อยครั้งยังลดหน้าสัมผัสและกลไกของเบรกเกอร์ ซึ่งจะช่วยลดอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือ แนวทางที่ถูกต้องคือการจับคู่การตั้งค่ากับแอปพลิเคชันตามลักษณะโหลดที่วัดได้หรือคำนวณได้ ไม่ใช่ความอนุรักษ์นิยมโดยพลการในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง.
การทดสอบยืนยัน
หลังการติดตั้ง ให้ตรวจสอบการตั้งค่าทริป Instantaneous ผ่านขั้นตอนการทดสอบที่เหมาะสม สำหรับแอปพลิเคชันมอเตอร์ที่สำคัญ ให้ตรวจสอบกระแสเริ่มต้นด้วยเครื่องวิเคราะห์คุณภาพไฟฟ้าหรือเครื่องวัดแอมป์บันทึกระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์จริง ยืนยันว่ากระแสไหลเข้าสูงสุดยังคงต่ำกว่า 80% ของเกณฑ์การทริป Instantaneous ที่คำนวณได้ หากกระแสไหลเข้าเกินระดับนี้ ให้ตรวจสอบสภาพมอเตอร์ (การสึกหรอของตลับลูกปืน ความเสียหายของแท่งโรเตอร์ หรือความผิดพลาดของขดลวดสามารถเพิ่มกระแสเริ่มต้นได้) ความเพียงพอของแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย หรือปัญหาโหลดทางกลก่อนที่จะปรับการตั้งค่าเบรกเกอร์.
สำหรับวงจรการกระจาย ให้ตรวจสอบว่าการตั้งค่า Instantaneous เกินกระแสไหลเข้าสูงสุดที่วัดได้ อย่างน้อย 2:1 ค่าเผื่อที่ต่ำกว่าบ่งบอกถึงความเสี่ยงในการทริปที่ก่อให้เกิดความรำคาญที่อาจเกิดขึ้นระหว่างสภาวะการทำงานที่ผิดปกติแต่ถูกต้องตามกฎหมาย การทดสอบควรเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่สมจริง โหลดเต็ม อุณหภูมิแวดล้อมปกติ และแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายทั่วไป มากกว่าสภาวะห้องปฏิบัติการในอุดมคติ.
ตารางเปรียบเทียบ: การตั้งค่าเฉพาะสำหรับการใช้งาน
| ประเภทของโปรแกรม | กระแสโหลดทั่วไป | ขนาด MCCB ที่แนะนำ | การตั้งค่าแบบทันที | กระแสไหลเข้าสูงสุด | ระยะขอบความปลอดภัย |
|---|---|---|---|---|---|
| ไฟ LED เท่านั้น | 80เอ | 100เอ | 10In (1,000A) | ~120A | 8.3× |
| เต้ารับสำนักงาน | 45A | 50เอ | 10In (500A) | ~90A | 5.6× |
| มอเตอร์ 37kW DOL | 70เอ | 100เอ | 12In (1,200A) | ~750A | 1.6× |
| มอเตอร์ 75kW DOL | 140A | 160A | 12In (1,920A) | ~1,500A | 1.3× |
| แบบผสม (ไฟส่องสว่าง + มอเตอร์ขนาดเล็ก) | 42A | 50เอ | 10In (500A) | ~100A | 5.0× |
| ด้านปฐมภูมิของหม้อแปลง (75kVA) | 110A | 125เอ | 10In (1,250A) | ~600A | 2.1× |
| อุปกรณ์เชื่อม | 60เอ | 100เอ | 12In (1,200A) | ~900A | 1.3× |
| Data Center PDU | 200เอ | 250เอ | 10In (2,500A) | ~400A | 6.3× |
| ชุด HVAC สำเร็จรูป | 85ก | 100เอ | 12In (1,200A) | ~850A | 1.4× |
| ครัวเชิงพาณิชย์ | 95A | 125เอ | 10In (1,250A) | ~150A | 8.3× |
ตารางนี้แสดงให้เห็นว่าส่วนต่างด้านความปลอดภัยแตกต่างกันอย่างมากตามลักษณะของโหลด โหลดแบบต้านทานและอิเล็กทรอนิกส์มีส่วนต่าง 5-8 เท่า ในขณะที่โหลดมอเตอร์ทำงานโดยมีส่วนต่างที่แคบกว่าคือ 1.3-2.0 เท่า ทั้งสองสถานการณ์ให้การป้องกันที่เพียงพอเมื่อใช้งานอย่างเหมาะสม แต่การใช้งานมอเตอร์มีพื้นที่สำหรับข้อผิดพลาดในการคำนวณหรือการวัดน้อยกว่า.
การบูรณาการกับระบบป้องกันที่ทันสมัย
การติดตั้งระบบไฟฟ้าในปัจจุบันมีการใช้แผนการป้องกันที่ประสานงานกันมากขึ้น ซึ่งขยายขอบเขตไปไกลกว่าการป้องกันกระแสเกินแบบง่ายๆ การป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วลงดิน การตรวจจับกระแสไฟฟ้าอาร์ค และการตรวจสอบคุณภาพไฟฟ้าจะรวมเข้ากับการป้องกันแบบ Thermal-Magnetic แบบดั้งเดิมเพื่อสร้างระบบความปลอดภัยที่ครอบคลุม การตั้งค่าทริปแบบทันทีมีบทบาทสำคัญในแผนการประสานงานเหล่านี้.
พื้นฐานความผิดขอการคุ้มครอง โดยทั่วไปจะทำงานที่เกณฑ์กระแสไฟฟ้าที่ต่ำกว่าการป้องกันกระแสเกินแบบทันทีมาก ซึ่งมักจะอยู่ที่ 30-300mA สำหรับการป้องกันบุคลากร หรือ 100-1,000mA สำหรับการป้องกันอุปกรณ์ ระบบเหล่านี้ต้องประสานงานกับการตั้งค่าแบบทันทีเพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้ารั่วลงดินถูกตัดวงจรผ่านอุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสม ระบบที่ประสานงานกันไม่ดีอาจเห็นองค์ประกอบแบบทันทีทริปเนื่องจากกระแสไฟฟ้ารั่วลงดินที่ควรจะถูกตัดวงจรผ่านรีเลย์กระแสไฟฟ้ารั่วลงดิน ทำให้เกิดขอบเขตการหยุดทำงานที่ไม่จำเป็น.
การป้องกันกระแสไฟฟ้าอาร์คนำเสนอความท้าทายที่แตกต่างกัน. อุปกรณ์ตรวจจับกระแสไฟฟ้าอาร์ค (AFDDs) ตรวจจับลักษณะเฉพาะของกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าของกระแสไฟฟ้าอาร์คแบบอนุกรมและแบบขนาน อุปกรณ์เหล่านี้ต้องประสานงานกับทั้งองค์ประกอบ Thermal และ Instantaneous เพื่อป้องกันการทริปที่ไม่พึงประสงค์ ในขณะที่มั่นใจว่ากระแสไฟฟ้าอาร์คที่แท้จริงได้รับการตัดวงจรเป็นลำดับแรก การตั้งค่าแบบทันทีมีผลต่อการประสานงานนี้ การตั้งค่าที่สูงเกินไปอาจทำให้กระแสไฟฟ้าอาร์คคงอยู่นานขึ้นก่อนที่จะถึงเกณฑ์ Instantaneous ในขณะที่การตั้งค่าที่ต่ำมากอาจรบกวนอัลกอริทึมการเลือกปฏิบัติของ AFDD.
ชุดทริปแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยมีคุณสมบัติการประสานงานขั้นสูง รวมถึง Zone-Selective Interlocking ซึ่งใช้การสื่อสารระหว่างเบรกเกอร์เพื่อให้เกิดการประสานงานแบบเลือกสรรได้ แม้ว่าเส้นโค้งเวลา-กระแสจะทับซ้อนกัน ระบบเหล่านี้อาจยับยั้งการทริปแบบทันทีบนอุปกรณ์ต้นน้ำชั่วคราว เมื่ออุปกรณ์ปลายน้ำตรวจพบข้อผิดพลาดภายในโซนของตน การทำความเข้าใจว่าการตั้งค่าแบบทันทีมีปฏิสัมพันธ์กับคุณสมบัติขั้นสูงเหล่านี้อย่างไร จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพของระบบที่เหมาะสม และป้องกันพฤติกรรมที่ไม่คาดคิดระหว่างสภาวะผิดปกติ.
ส่วนคำถามที่พบบ่อย
ถาม: ฉันสามารถใช้การตั้งค่า 10In สำหรับมอเตอร์ได้หรือไม่ หากฉันเพิ่มขนาดเบรกเกอร์อย่างมาก
ตอบ: การเพิ่มขนาดเฟรมเบรกเกอร์เพื่อใช้ตัวคูณ Instantaneous ที่ต่ำกว่าโดยทั่วไปแล้วจะพิสูจน์ได้ว่าไม่ได้ผล แม้ว่าเบรกเกอร์ 150A ที่ 10In (1,500A) อาจรองรับกระแสไหลเข้าของมอเตอร์ 70A ได้ แต่องค์ประกอบ Thermal จะไม่ตรงกับกระแสไฟฟ้าจริงของมอเตอร์ ทำให้การป้องกันการโอเวอร์โหลดไม่เพียงพอ แนวทางที่ถูกต้องคือการใช้เบรกเกอร์ขนาดที่ถูกต้อง (100A สำหรับมอเตอร์ 70A) พร้อมการตั้งค่า Instantaneous ที่เหมาะสม (12In) และอาศัยการป้องกันการโอเวอร์โหลดแยกต่างหากผ่านรีเลย์โอเวอร์โหลด Thermal ของสตาร์ทเตอร์มอเตอร์.
ถาม: สตาร์ทเตอร์แบบนุ่มนวลและ VFD มีผลต่อการเลือกทริปแบบทันทีอย่างไร
ตอบ: สตาร์ทเตอร์แบบนุ่มนวลและไดรฟ์ความถี่แปรผันช่วยลดหรือกำจัดการไหลเข้าของกระแสไฟฟ้าเริ่มต้นของมอเตอร์อย่างมาก โดยทั่วไปจะจำกัดกระแสไฟฟ้าเริ่มต้นไว้ที่ 1.5-3 เท่าของ FLA ซึ่งช่วยให้สามารถใช้การตั้งค่า Instantaneous 10In ได้ แม้สำหรับมอเตอร์ขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม ให้ตรวจสอบข้อกำหนดของผู้ผลิตไดรฟ์สำหรับกระแสเอาต์พุตสูงสุดระหว่างการเริ่มต้นและสภาวะผิดปกติ ไดรฟ์บางตัวสามารถสร้างกระแส Instantaneous สูงระหว่างการลัดวงจรเอาต์พุต ซึ่งอาจต้องพิจารณาการประสานงาน.
ถาม: จะเกิดอะไรขึ้นหากกระแสไหลเข้าที่คำนวณได้ของฉันตกลงที่เกณฑ์ Instantaneous พอดี
ตอบ: ส่วนต่างที่ไม่เพียงพอจะเชิญชวนให้เกิดการทริปที่ไม่พึงประสงค์เนื่องจากการสะสมของค่าความคลาดเคลื่อน ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า และผลกระทบจากอายุ ส่วนต่างที่แนะนำขั้นต่ำคือ 20% เหนือกระแสไหลเข้าสูงสุด หากการคำนวณของคุณแสดงกระแสไหลเข้า 1,000A และคุณกำลังพิจารณาการตั้งค่า 10In ที่ทริปที่ 1,000A โดยทั่วไป คุณเผชิญกับความเสี่ยงสูงที่จะเกิดการทริปที่ไม่พึงประสงค์ ไม่ว่าจะเลือกตัวคูณที่สูงกว่าถัดไป (12In) หรือลดกระแสไหลเข้าผ่านวิธีการเริ่มต้นทางเลือก.
ถาม: ชุดทริปแบบอิเล็กทรอนิกส์มีการปรับ Instantaneous ที่ละเอียดกว่าชุด Thermal-Magnetic หรือไม่
ตอบ: ใช่ โดยทั่วไปชุดทริปแบบอิเล็กทรอนิกส์จะมีการปรับ Instantaneous ในช่วง 0.5In หรือ 1In ในช่วงกว้าง (มักจะ 2In ถึง 15In) ในขณะที่ชุด Thermal-Magnetic มักจะมีการตั้งค่าคงที่หรือการปรับที่จำกัด (โดยทั่วไปคือ 10In หรือ 12In) ความยืดหยุ่นนี้ทำให้ชุดอิเล็กทรอนิกส์เป็นที่ต้องการสำหรับการใช้งานที่ต้องการการประสานงานที่แม่นยำหรือลักษณะโหลดที่ผิดปกติ อย่างไรก็ตาม ชุดอิเล็กทรอนิกส์มีราคาสูงกว่ามาก และอาจไม่สมเหตุสมผลสำหรับการใช้งานง่ายๆ.
ถาม: การตั้งค่า Instantaneous มีผลต่อพลังงานที่เกิดจากอาร์คแฟลชอย่างไร
ตอบ: การตั้งค่า Instantaneous ที่ต่ำกว่าจะช่วยลดเวลาในการตัดวงจร ซึ่งจะช่วยลดพลังงานที่เกิดจากอาร์คแฟลชโดยตรง ความสัมพันธ์เป็นไปตาม E = P × t โดยที่พลังงานเท่ากับกำลังคูณด้วยเวลา การลดเวลาในการตัดวงจรจาก 0.02 วินาที (12In) เป็น 0.015 วินาที (10In) จะลดพลังงานที่เกิดลง 25% อย่างไรก็ตาม ประโยชน์นี้ใช้ได้เฉพาะกับข้อผิดพลาดที่สูงกว่าเกณฑ์ Instantaneous เท่านั้น สำหรับการลดอาร์คแฟลชที่ครอบคลุม การลดอาร์คแฟลช, ให้พิจารณาโหมดการบำรุงรักษา Zone-Selective Interlocking หรือรีเลย์อาร์คแฟลช แทนที่จะอาศัยการเพิ่มประสิทธิภาพการตั้งค่า Instantaneous เพียงอย่างเดียว.
ถาม: ฉันสามารถปรับการตั้งค่า Instantaneous ในพื้นที่ได้หรือไม่ หรือฉันต้องระบุในการซื้อ
ตอบ: โดยทั่วไป MCCB แบบ Thermal-Magnetic จะมีการตั้งค่า Instantaneous แบบคงที่ ซึ่งกำหนดไว้ในการผลิต แม้ว่าบางรุ่นจะมีการปรับในพื้นที่ที่จำกัดผ่านหน้าปัดหรือสวิตช์แบบกลไก ชุดทริปแบบอิเล็กทรอนิกส์มีการตั้งค่า Instantaneous ที่ปรับได้ในพื้นที่ผ่านอินเทอร์เฟซดิจิทัลหรือสวิตช์ DIP เสมอ ตรวจสอบความสามารถในการปรับก่อนซื้อเสมอ หากจำเป็นต้องปรับแต่งในพื้นที่ จัดทำเอกสารการปรับในพื้นที่ทั้งหมด และตรวจสอบการประสานงานหลังจากการเปลี่ยนแปลงใดๆ.
สรุป
การเลือกระหว่างการตั้งค่าทริป Instantaneous 10In และ 12In แสดงถึงการตัดสินใจด้านวิศวกรรมการป้องกันขั้นพื้นฐาน ซึ่งส่งผลกระทบต่อทั้งความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงาน กฎง่ายๆ คือ 10In สำหรับโหลดการกระจาย 12In สำหรับโหลดมอเตอร์ ให้จุดเริ่มต้นที่เชื่อถือได้ แต่การป้องกันที่เหมาะสมที่สุดต้องอาศัยความเข้าใจหลักการทางเทคนิคที่อยู่เบื้องหลังคำแนะนำเหล่านี้ โหลดแบบต้านทานและอิเล็กทรอนิกส์ที่มีกระแสไหลเข้าน้อยที่สุด อนุญาตให้มีการตั้งค่า 10In ที่รุนแรง ซึ่งช่วยเพิ่มการตัดวงจรและการประสานงาน โหลดมอเตอร์ที่มีความต้องการกระแสไฟฟ้าเริ่มต้นที่สำคัญ ต้องการการตั้งค่า 12In ที่ป้องกันการทริปที่ไม่พึงประสงค์ ในขณะที่ยังคงรักษาการป้องกันการลัดวงจรที่แข็งแกร่ง.
กระบวนการคัดเลือกต้องการการระบุลักษณะโหลดที่แม่นยำ การคำนวณกระแสไหลเข้าที่สมจริง และการตรวจสอบส่วนต่างด้านความปลอดภัยที่เพียงพอ ข้อผิดพลาดทั่วไป ได้แก่ ความสับสนระหว่าง MCCB-MCB การตั้งค่าที่ระมัดระวังเกินไป และการละเลยผลกระทบของอุณหภูมิแวดล้อม ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการป้องกัน การติดตั้งที่ทันสมัยพร้อมการป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วลงดิน กระแสไฟฟ้าอาร์ค และการประสานงานตามการสื่อสาร จำเป็นต้องพิจารณาเพิ่มเติมว่าการตั้งค่า Instantaneous มีปฏิสัมพันธ์กับฟังก์ชันการป้องกันขั้นสูงเหล่านี้อย่างไร.
การเลือกทริป Instantaneous ที่เหมาะสมจะช่วยขจัดวงจรที่น่าหงุดหงิดของการทริปที่ไม่พึงประสงค์และการตอบสนองที่ไม่เหมาะสมต่อข้อผิดพลาดที่แท้จริง ช่วยให้มอเตอร์สตาร์ทได้อย่างน่าเชื่อถือ ปกป้องวงจรการกระจายอย่างจริงจัง และสร้างรากฐานสำหรับการประสานงานแบบเลือกสรรทั่วทั้งระบบไฟฟ้า เมื่อรวมกับการปรับขนาดเบรกเกอร์ที่เหมาะสม การเลือกองค์ประกอบ Thermal และการศึกษาการประสานงานในระดับระบบ การตั้งค่าทริป Instantaneous ที่ถูกต้องจะให้การป้องกันที่เชื่อถือได้ ซึ่งการติดตั้งระบบไฟฟ้าที่ทันสมัยต้องการ สำหรับการใช้งานที่ซับซ้อนหรือระบบที่มีข้อกำหนดการประสานงานที่สำคัญ ให้ปรึกษาคู่มือการใช้งานของผู้ผลิต และพิจารณาว่าจ้างผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมการป้องกันเพื่อตรวจสอบการเลือกของคุณผ่านการศึกษาการประสานงานเวลา-กระแสโดยละเอียด.
บทความที่เกี่ยวข้อง:
- Molded Case Circuit Breaker (MCCB) คืออะไร
- ทำความเข้าใจเกี่ยวกับเส้นโค้งการเดินทาง
- MCCB เทียบกับ MCB: คู่มือเปรียบเทียบฉบับสมบูรณ์
- พิกัดของเซอร์กิตเบรกเกอร์: อธิบาย Icu, Ics, Icw, Icm
- ตัวป้องกันวงจรมอเตอร์เทียบกับเบรกเกอร์ Thermal Magnetic
- คู่มือการเดินสายไฟและการปรับขนาดสตาร์ทเตอร์แบบ Star-Delta
- การลดพิกัดทางไฟฟ้า: อุณหภูมิ ความสูง และปัจจัยการจัดกลุ่ม
VIOX Electric มีความเชี่ยวชาญในการผลิต MCCB, MCB และอุปกรณ์ป้องกันทางไฟฟ้าคุณภาพสูงสำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรมและพาณิชยกรรม ทีมเทคนิคของเราให้การสนับสนุนด้านการใช้งานและการศึกษาการประสานงานเพื่อให้มั่นใจถึงการออกแบบระบบป้องกันที่เหมาะสมที่สุด ติดต่อเราสำหรับข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ โซลูชันที่กำหนดเอง หรือคำปรึกษาทางเทคนิค.
