VIOX Elektrik
Language

Ana Akü Sigortası Düşük Kesme Kapasiteli Dal Sigortalarını Koruyabilir mi?

Ana Akü Sigortası Düşük Kesme Kapasiteli Dal Sigortalarını Koruyabilir mi?

Yazan

içinde

,
Bu sayfada

Otomatik olarak değil. Yüksek kesme kapasitesine sahip ana bir pil sigortası, bu kapasiteyi aşağı akış dal sigortalarına aktarmaz. Uygulanabilir, belgelenmiş bir koruma kombinasyonu başka bir izin verilen düzenleme oluşturmadıkça, her dal sigortası konumu için DC voltajına ve mevcut arıza akımına uygun olmalıdır. Ana sigortanın amper değeri, kesme kapasitesi ve akım sınırlama performansı farklı şeylerdir.

Akü ile beslenen bir dağıtım panosu için üç kontrolü ayrı tutun:

  • Her bir koruma cihazı, karşılaşabileceği arıza durumunu güvenli bir şekilde kesebilir mi?
  • Koruma, etkilenen iletkenler ve bileşenler sınırlarını aşmadan önce zararlı aşırı akımları giderecek mi?
  • Seçici çalışma gerekiyorsa, bir dal arızası sağlıklı dalları enerjili bırakacak mı?

Bir tasarım bu koşullardan birini karşılayabilir ve diğerini karşılayamayabilir. Büyük bir ana sigorta ve küçük bir dal sigortası, tek başlarına bunlardan herhangi birini yanıtlamaz.

Ana ve Dal Devre Anma Değerlerinin Gerçekte Kanıtladığı Şey

Kesme kapasitesi olarak da adlandırılan bir kesme değeri, bir cihazın beyan edilen koşullar altında belirtilen bir arıza akımını kesme yeteneğini açıklar. Gerilim, AC/DC çalışma ve geçerli test koşulları ile birlikte okunmalıdır. Sigortanın erimeye başladığı akım değildir.

Öğe Size ne anlatıyor Neyi kanıtlamadığı
Sigorta amper değeri Sigortanın belirtilen koşullar altındaki nominal akımı Anlık açma eşiği veya devrenin kesebileceği maksimum akım
DC gerilim değeri Cihazın belirtildiği DC gerilim görevi Bir batarya devresinde yalnızca AC nominal değerinin kullanımına izin
Kesme kapasitesi Sigortanın belirtilen koşullar altında kesmek üzere nominal olarak belirlenmiş arıza akımı Aşağı akımdaki başka bir sigortanın kesme kapasitesi
Zaman-akım karakteristiği Eğriye bağlı olarak aşırı akıma karşı erime veya açma davranışı Keyfi bir kombinasyon için tam yüksek akım yedek koruması
Tepe geçişi ve kesme I²t Belirtilen koşullar altında ilgili akım sınırlama ve termal stres bilgileri Her bir aşağı akım bileşeninin otomatik kabulü

ABD işyeri kurulumlarında, OSHA 1910.303(b)(4) arıza kesme ekipmanının, hat terminallerinde mevcut olan gerilim ve akım için yeterli kesme kapasitesine sahip olmasını gerektirir. Bitişik koordinasyon gereksinimi ayrıca devre empedansı ve bileşen kısa devre derecelerini de ele alır. Bu, tasarım sorununun kullanışlı bir ifadesidir, belirli bir tekne, araç veya sabit akü sistemini yöneten kurulum kurallarının yerini tutmaz.

Sigorta ailesi de önemlidir. Otomotiv bıçak sigortası, endüstriyel silindirik sigorta ve akü sigortası, amper dereceleri eşleştiği için değiştirilebilir olarak kabul edilemez. Kullanın elektrikli sigorta kılavuzunu daha geniş aile ve nominal değer farklılıkları için.

Ana Sigortanın Neden Sabit Bir Akım Tavanı Olmadığı

Tek bir batarya kaynağından beslenen ana sigortayı, ortak bir dağıtım noktasını ve birkaç sigortalı dalı ele alın. Bir dal sigortasının aşağı akımındaki bir arıza için, batarya katkısı hem o dal sigortasından hem de ana sigortadan geçer. Ana sigorta, diğer dallara hala besleme yapan herhangi bir akımı da taşır.

Her iki cihaz da bu nedenle arıza olayıyla karşılaşır. Olayın güvenli olup olmadığına karar vermek için birbirlerini beklemezler. Farklı elemanları ve çalışma özellikleri, nasıl ısındıklarını, eridiklerini, ark yaptıklarını ve kesme yaptıklarını belirler.

Aşağıdaki varsayımlar güvenilmezdir:

  • 300 A'lik bir ana sigorta, her arızayı 300 A'e sınırlamaz.
  • 20 kA'lik bir kesme kapasitesi, ana sigortanın akımı 20 kA ile sınırladığı anlamına gelmez.
  • 10 A'lik bir dal sigortasının, sadece 10'un 300'den küçük olması nedeniyle, daha büyük bir ana sigortadan önce güvenli bir şekilde arızayı gidereceği garanti edilmez.

Ana sigorta, iki hat sigortası ve hat arıza akımının değerlendirilmesi gereken konumu gösteren kavramsal akü dağıtım yolu.

Kavramsal tek kaynaklı dağıtım ilişkisi. İşaretlenmiş dal konumu, yerel arıza yükünün nerede değerlendirildiğini belirtir. Çizgiler, terminal kablolamasını veya eksiksiz bir arıza dönüş yolunu değil, ekipman sırasını gösterir; dönüş iletkenleri ve kurulum detayları atlanmıştır.

Bir sigorta, kesme işlemini tamamlamadan erimeye başlayabilir. Bir ark, temizleme işlemi sırasında iletim yapabilir. Sonuç olarak, hangi elemanın önce eridiğini bilmek, cihazlardan herhangi birinin olayı güvenli bir şekilde kesip kesemeyeceğini belirlemez.

Akım sınırlama yardımcı olabilir, ancak bu belirtilen koşullar içindeki bir çalışma davranışıdır. UL'nin Panel Tahtası Uygulama Kılavuzu bir AC akım sınırlama tanımı verir ve belirlenmiş pano seri kombinasyonlarını açıklar. Bu örnekler DC pil performansını belirlemez. Yüksek bir kesme kapasitesi tek başına ana sigortanın tepe geçiş akımını, temizleme enerjisini veya belirli bir dal cihazıyla performansını belirtmez.

Örnek Bir Anma Değeri Kontrolü: 20 kA Ana, 1 kA Dal

Aşağıdakileri varsayın varsayımsal tasarım girdileri. Bunlar VIOX ürün derecelendirmeleri, test sonuçları veya önerilen bir sigorta kombinasyonu değildir:

  • Bu örnek için maksimum sistem voltajı: 60 V DC.
  • Ana sigorta: 300 A, ilgili DC koşullarında 20 kA'lık beyan edilmiş bir kesme kapasitesine sahip.
  • Gövde sigortası: 10 A, ilgili DC koşullarında 1 kA beyan edilen kesme kapasitesine sahip.
  • Gövde sigortası konumundaki prospektif kısa devre akımı: 6 kA, sigortanın akım sınırlama etkisinden önce yapılan sistem çalışmasıyla belirlenmiştir.
  • Uygulanabilir yedek-kombinasyon kanıtı sağlanmamıştır.

Gövde kontrolü şudur:

Gövde kesme kapasitesi = 1 kA
Ulaşılabilir gövde kısa devre akımı = 6 kA

1 kA < 6 kA

Gövde sigortası bireysel kesme kapasitesi kontrolünü karşılamıyor. Ana sigortanın 20 kA değeri bu uyumsuzluğu gidermez. Kendi görevi de kendi konumunda kontrol edilmelidir; 6 kA gövde değeri, pil veya ana sigortadaki kısa devre görevini belirlemez.

1 kA ve 10 kA kesme kapasiteli iki hat sigortasının, aynı 6 kA mevcut arıza akımına karşı hipotetik karşılaştırması.

Yalnızca açıklayıcı sayılardır. Her iki karşılaştırma da ilgili 60 V DC koşullarını varsaymaktadır. 6 kA değeri, sigorta akım sınırlamasını dikkate almadan önceki prospektif akımdır, geçiş akımı değildir. 10 kA durumu, bu tek değer kontrolü için bu görevi aşmaktadır; bu, eksiksiz bir ürün seçimi veya kurulum onayı değildir.

Alternatif bir gövde sigortasının geçerli koşullar altında doğrulanmış 10 kA DC kesme kapasitesine sahip olması durumunda, 10 kA varsayılan 6 kA görevini aşacaktır. Yalnızca bu karşılaştırma için ana sigortanın 20 kA değerine uyması gerekmezdi. Gerilim uygunluğu, çalışma karakteristiği, iletken koruması, tutucu uyumluluğu ve kalan sistem gereksinimleri hala doğrulanmalıdır.

Karşılaştırmalardan hiçbiri bir kesme süresi öngörmez. Kesin cihaz verileri olmadan, ana sigortanın birkaç milisaniye içinde açıldığını, dal sigortasının dayandığını veya iki cihazın seçici olarak çalıştığını iddia etmek yanıltıcı olacaktır.

Tüm Dal Sigortalarının Ana Sigortanın Kesme Kapasitesine İhtiyacı Var mı?

Hayır. İlgili karşılaştırma, her cihazın doğrulanmış kapasitesi ile yerel görevi arasındadır, tüm sigorta etiketlerinin aynı kA numarasını göstermesi arasında değil.

Bir bataryaya yakın bir dağıtım noktasındaki bir arıza, bir dalın sonundaki bir arızadan farklı bir mevcut akıma sahip olabilir. Kaynak empedansı, giden ve dönen iletkenler, bağlantılar ve arıza konumu döngüyü etkiler. Küçük bir yükün normal akımı, kısa devre sırasındaki mevcut akımı belirlemez.

Kasıtlı olarak basitleştirilmiş, tek kaynaklı bir direnç modeli için:

Olası arıza akımı ≈ kaynak voltajı / toplam arıza döngüsü direnci

Bu ilişki, konumun neden önemli olduğunu açıklar. Bu, eksiksiz bir batarya arıza akımı çalışması değildir. Gerçek doğrulama, kaynak dinamiklerini, endüktansı ve DC zaman sabitini, şarj durumunu, sıcaklığı, paralel kaynakları ve bağlı ekipmanın arıza katkısını gerektirebilir. Yalnızca amper-saatlerden tahmin etmek yerine uygun batarya/kaynak bilgilerini ve kabul edilmiş bir mühendislik yöntemini kullanın.

Uzun veya ince kablolamanın düşük kesme kapasiteli bir sigortayı kabul edilebilir hale getireceğini varsaymayın. Çalışmada kredilendirilen herhangi bir empedans, akım taşıma kapasitesi, voltaj düşüşü ve arıza kesme gereksinimlerinin yanında gerekçelendirilmelidir. Kasıtlı olarak kabloyu küçük boyutlandırmak veya doğaçlama direnç eklemek bir koruma çözümü değildir.

Bir batarya yükseltmesi, eklenen paralel batarya veya değiştirilen kablo düzenlemesi önceki bir değerlendirmeyi geçersiz kılabilir. Mevcut arıza akımı veya kaynak yapılandırması değiştiğinde etkilenen cihazları yeniden kontrol edin. Bir batarya yönetim sisteminin reklamı yapılan akım limitini, geçerli sistem kanıtı olmadan kısa devre kesme garantisi olarak kabul etmeyin.

Yedek Koruma Ne Zaman Kredilendirilebilir?

Yedek koruma, yukarı akış koruyucu bir cihazın, belirtilen aşağı akış düzeneklerinin güvenli açma kapasitesine katkıda bulunduğu anlamına gelir. Bu, o düzenek için kanıt gerektirir; yukarı akışa yüksek kA'lik bir sigorta yerleştirilerek oluşturulmaz.

Örneğin, UL'nin panoya yönelik kılavuzu, belirli yukarı akış cihazları ve işaretlenmiş kombinasyonlarla kullanılan daha düşük kesme kapasiteli devre kesicileri açıklar. Bu örnek, belgelenmiş ekipman uygulamasıyla ilgilidir. Rastgele bir otomotiv dal sigortasıyla eşleştirilmiş bir DC akü ana sigortasını doğrulamaz.

Bir tedarikçi yedek bir düzenek önerirse, aşağıdakileri ele alan belgeler isteyin:

  1. Tam yukarı ve aşağı akış katalog numaraları, sigorta değerleri ve izin verilen ikameler.
  2. İlgili zaman sabiti sınırları dahil olmak üzere, kapsanan DC voltajı ve arıza akımı koşulları.
  3. Amaçlanan ekipman ve pazar için geçerli kombinasyon testi, sertifikası veya kabul edilen mühendislik temeli.
  4. Gerekli tutucular, dağıtım bileşenleri, kurulum koşulları ve değiştirme tanımlaması.
  5. Kanıtların ortaya koyduğu: güvenli kesme, bileşen koruması ve/veya seçicilik, her bir iddianın sınırları dahil.

Tepe akım değeri veya I²t verileri bir mühendislik değerlendirmesinin parçası olabilir, ancak iki ayrı katalog numarasını karşılaştırmak otomatik olarak eksiksiz bir kombinasyon doğrulaması değildir. Hem cihazların hem de etkilenen grubun davranışı dikkate alınmalıdır. OSHA'nın ABD işyeri kuralları ayrıca, üretici tarafından işaretlenmiş seri kombinasyon değerleriyle uygulanan ekipmanlar için işaretleme gerektirir; bu düzenlemenin sürdürülmesinin bir parçası da yedek kimliktir.

Sadece amper veya kesme değeri mevcut ikisinin arasında kaldığı için araya bir sigorta eklemek, güvenli bir diziyi kanıtlamaz. Eklenen her cihaz, başka bir çalışma karakteristiği ve başka bir koordinasyon sorunu getirir.

Yedek Koruma ve Seçicilik Farklı Soruları Yanıtlar

Kesme yeterliliği, arızanın güvenli bir şekilde giderilip giderilemeyeceğini sorar. Seçicilik, hangi koruyucu cihazların çalıştığını sorar, böylece etkilenen bir dal devreden çıkarılırken sağlıklı devreler beslenmeye devam eder.

Bir tasarım, şiddetli bir dal arızasını gidermeye yardımcı olmak için ana sigortanın çalışmasına dayanıyorsa, bu olay diğer dalları da ayırabilir. Bu nedenle bir yedek iddiası seçici çalışmayı sağlamaz. Aynı şekilde, iki zaman-akım eğrisini ayırmak, kendi başına yeterli bir kesme değerini veya doğrulanmış bir yedek kombinasyonunu sağlamaz.

Tam minimum erime ve toplam kesme bilgileri, üretici koordinasyon verileri ve gerekli herhangi bir çalışmayı kullanın. sigorta zaman-akım eğrisi kılavuzu eğri okumasının neyi doğrulayabileceğini ve geçiş verilerinin veya kombinasyon kanıtlarının nerede gerekli hale geldiğini açıklar.

Hangi Kanıtların Hala Eksik Olduğuna Karar Verin

Mevcut kanıtlar Sonuç olarak çıkarabileceğiniz Bir sonraki işlem
Her sigortanın bireysel DC kesme kapasitesi, doğrulanmış yerel görevini kapsar Bireysel kesme değeri kontrolü sağlanmıştır Uygulanabilir olduğu durumlarda tam iletken, ekipman, tutucu, ayırma ve seçicilik kontrollerini yapın
Bir branş sigortasının bireysel değeri yetersizdir, ancak tam olarak uygulanabilir bir koruma kombinasyonu belgelenmiştir Düzenlemeyi belgenin kapsamı dahilinde değerlendirin; bunu diğer cihazlara veya gerilimlere genişletmeyin Her koşulu, hedef pazar kabulünü ve değiştirme tanımlamasını doğrulayın
Yerel arıza görevi bilinmiyor veya tek kanıt ana sigortanın yüksek kA değeridir Dal kesme yeterliliği belirlenmemiştir Tasarımı kabul etmeden önce kaynak çalışmasını ve kesin cihaz/kombinasyon kanıtını alın

Bir ürün sorgusu için, maksimum DC gerilimi, kaynak konfigürasyonu, ilgili her konumdaki mevcut akım, normal yük ve ani akım, her iki sigorta kimliği, çalışma verileri, tutucu ayrıntıları ve gerekli koordinasyon sonucunu kaydedin. Ayrı AC ve DC girişlerini kontrol edin; AC sigorta - DC sigorta kılavuzu bir AC işaretinin eksik DC kanıtını sağlayamayacağını açıklar.

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.

Kullanın VIOX sigorta, tutucu ve ayırıcı serisi Aday ürün ailelerini belirlemek, ardından modele özel DC değerlerini ve destekleyici belgeleri talep etmek için. Ürün ailesi sayfası tek başına bir akü yedekleme kombinasyonu oluşturmaz.

Arıza akımı değerlendirmesini ve koruma doğrulamasını yetkili bir tasarımcı ile yapın. Kasıtlı bir akü kısa devresi oluşturmayın, enerjili bir sigorta grubunu açmayın veya önerilen bir düzenlemenin çalışıp çalışmadığını test etmek için bir sigorta değerini artırmayın.