2. Методические указания к п. 2, 3 Задания.

Для всех вариантов задается выключатель серии ВА 55-41 на номинальный ток (I_НВ) 1000А. Возможная область расположения защитных (время-токовых) характеристик строится на бланке карты селективности на основе двух крайних (граничных) защитных характеристик выключателя. Нижняя граница области защитных характеристик строится при задании минимальных величин уставок тока и времени, а верхняя граница - при задании их максимальных величин.

За основу построения берется номинальный ток выключателя ( I_НВ ), который одновременно является и базовым током полупроводниково­го расцепителя. Характеристика строится на основе паспортной защитной характеристики (рис.1) по шести опорным точкам (см рис.3).

Первая точка - пересечение вертикали, соответствующей току срабатывания выключателя в зоне перегрузки (I_СП) и горизонта­ли, соответствующей времени срабатывания при данном токе (согласно защитной характеристике – в зависимости от выбранной уставки времени срабатывания защиты при шестикратном токе перегрузки составляет 100  400 с)

I_СП=1,25·I_НР=1,25·К_НР·I_НВ, А;

где I_НР - номинальный ток максимального расцепителя тока (МРТ), А;

К_НР - заданное калиброванное значение кратности номиналь­ного тока расцепителя (0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,1). Для левой граничной характеристики берется К_НР=0.4, для правой граничной характеристики - К_НР=1,1.

Вторая точка - пересечение вертикали, соответствующей ше­стикратному току уставки (I₆) и горизонтали, соответствующей заданному калиброванному значению времени срабатывания при дан­ном токе (t₆ = 4; 8; 12; 16 сек)

I₆=6·I_НР=6·К_НР·I_НВ , А;

Для левой граничной характеристики следует использовать: t₆ = 4 сек, I₆=6· 0,4· I_НВ, для правой граничной характеристики - t₆ = 16 сек, I₆=6·1,1· I_НВ.

Третья точка - пересечение вертикали, соответствующей току срабатывания защиты в зоне отсечки и прямой, соединяющей первую и вторую точку. Если I_СО<I₆, то третья точка оказывается между точками 1 и 2.

I_СО= I_НР·К_СО= К_НР·К_СО·I_НВ

где К_СО - заданное калиброванное значение кратности тока срабатывания защиты в зоне отсечки (2;3;5;7;10). Для левой граничной характеристики берется I_СО=2*0,4*I_НВ, для правой граничной характеристики - I_СО=7 *1,1* I_НВ (для ВА55-41).

Четвертая точка - пересечение вертикали, соответствующей I_СО и горизонтали, соответствующей заданному калиброванному значению времени срабатывания защиты в зоне отсечки ( t_СО = мгн.; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4 сек – для МРТ-1,2, t_СО = мгн.; 0,2; 0,25; 0,35; 0,4; 0,45; 0,5; 0,55; 0,6 сек – для МРТ-4,). Для левой граничной характеристики берется t_СО = мгн. (0,04 сек), для правой граничной характеристики - t_СО = 0,4 сек (для ВА55-41).

Пятая точка - пересечение горизонтали, соответствующей t_СО и вертикали, соответствующей току срабатывания третьей ступени защиты I_С.МГН (мгновенного срабатывания). I_С.МГН=(2,5-20) кА - в зависимости от номинального тока и типа выключателя. Для обеих граничных характеристик ВА55-41 - I_С.МГН=20 кА.

У выключателей токоограничивающего исполнения типа ВА 53 максимальными расцепителями тока являются полупроводниковые и электромагнитные расцепители. Ток срабатывания элек­тромагнитного расцепителя равен 120% наибольшей уставки по­лупроводникового расцепителя и выдержка времени для обеспечения селективности защиты действует до указанного тока (кА), например 2,5+20% (I_н=250А); 4,0+20% (I_н=400А); 6,3+20% (I_н=630А); 7,0+20% (I_н=1000А) для ВА 53-41. У выключателей типа ВА 55 имеются только полупроводниковые расцепители и выдержка времени для обеспечения селективности защиты действует до определенного тока, например 20+2,0 кА для ВА 55-41.

Шестая точка - пересечение вертикали, соответствующей току мгновенного срабатывания I_С.МГН и горизонтали, соответствующей собственному времени отключения выключателя (0,02-0,04 с). Для ВА 55-41 - 0,02 сек.

Седьмая точка. Выключатели могут комплектоваться защитой от однофазных токов к.з.( МРТ1) , срабатывающей при токе однофазного к.з. I_СЗ1 не менее 0,4I_НР и не более 1,0I_НР, с уста­новленной выдержкой времени как и в точке 4. Характеристика защиты от однофазных к.з. является ограниченно зависимой от тока и строится согласно паспортной характеристике, приведенной на рис. 2.

Построенная характеристика подписывается следующим образом:

Следует подписать три характеристики: две граничные и характеристику с заданными по варианту уставками тока и времени.

Пример 1

Задано построить защитную характеристику выключателя ВА 55-41 с конкретными уставками:

I_НВ =1000 А, I_С.МГН=20кА, , =1.25, t₆ =8 с, =3, t_со =0.2 с, =0.6, t_СЗ1=0.1 c

Порядок построения:

1.Подготовим координатные оси.

2.Выполним предварительный расчет.

а) Номинальный ток расцепителя: А

б) Ток срабатывания при перегрузке: А

в) Ток срабатывания отсечки: А

г) Шестикратный ток : А

д) Ток срабатывания защиты при однофазном КЗ: А

Таблица для выполнения построения Что случилось с таблицей?уже правил

Ток, А		Время, с		точки
обозначение	значение	обозначение	значение
	1250		200	1
	6000		8	2
	3000		0.2	3,4,5
	20		0.02	6
	600		0.1	7
Рис.3.

Построение:

Точка 1 образована пересечением прямых: тока срабатывания при перегрузке (1250А) и времени срабатывания при перегрузке (200сек). Время срабатывания при перегрузке (200сек) определяется в соответствии с паспортной защитной характеристикой.

Точка 2 образована пересечением прямых: шестикратного тока (6000А) и времени срабатывания при этом токе (8сек). Далее проводится тонкая пунктирная прямая между точками 1 и 2.

Точка 4 образована пересечением прямых: тока срабатывания отсечки (3000А) и времени срабатывания отсечки (0.2сек)..

Точка 6 образована пересечением прямых: тока мгновенного срабатываия (20кА) и собственного полного времени отключения данного выключателя (0.02-0.04сек.).

Точки 3 и 5 образуются в результате пересечения прямых, полученных при построении точек 1,2,4 и 4,6 соответственно.

Если кратность I _НР/I _НВ = 1, то построенная кривая является точным отображением паспортной защитной характеристики, построенной в осях кратности тока.

Пример 2.

Заменим кратность I_НР/I_НВ = 0,8 , остальные данные из примера 1.

а) Номинальный ток расцепителя: А

б) Ток срабатывания при перегрузке: А

в) Ток срабатывания отсечки: A

б) Ток срабатывания при перегрузке: А

г) Шестикратный ток : А

д) Ток срабатывания защиты при однофазном КЗ: А

Таблица для выполнения построения

Ток, А		Время, с		точки
обозначение	величина	обозначение	величина
	1000		200	1
	4800		8	2
	2400		0.2	3,4,5
	20кА		0.02	6
	480		0.1	7

Кривая в области перегрузок сдвинулась влево.

Пример 3

Изменим уставки: , с , с , , остальные данные из примера 1.

Точка 3 образована продолжением кривой перегрузки (1-2) и вертикали, соответствующей заданному десятикратному току.

Таблица для выполнения построения.

Ток, А		Время, с		точки
обозначение	величина	обозначение	величина
	1250		400	1
	6000		16	2
	10000		0.3	3,4,5
	20кА		0.02	6
	600		0.1	7