5.2.3 Выбор предохранителей
Номинальный ток отключения предохранителя должен быть не менее максимального тока КЗ в месте установки. Номинальное напряжение предохранителя должно соответствовать номинальному напряжению сети.
Выбор по условиям длительной эксплуатации и пуска.
Предохранитель не должен отключать нагрузку при токах, которые являются эксплуатационными, например при пуске. Длительность пуска зависит от характера нагрузки и может достигать 10 с. В плавких вставках не должно происходить старения при воздействии этих токов.
Номинальный ток вставки выбирается по пусковому току нагрузки:
где Iп – пусковой ток.
При большой длительности пуска или в повторно-кратковременном режиме плавкую вставку выбирают с большим запасом:
Если предохранитель стоит в линии питающей несколько двигателей:
где Iр – расчетный номинальный ток линии;
Iп, Iном.дв. – пусковой и номинальный ток для двигателя, у которого эти токи наибольшие.
Для двигателя с фазным ротором, если
:
Выбор по условиям КЗ.
Допускается применение предохранителей при кратности:
где Iк – ток КЗ у двигателя.
Выбор по условию селективности.
Между источником энергии и потребителем обычно устанавливается несколько предохранителей.
Предохранитель FU1, пропускающий больший номинальный ток, имеет вставку большего сечения, чем предохранитель FU2, установленный у одного из потребителей. При КЗ необходимо, чтобы повреждение отключалось предохранителем, расположенным у места повреждения. Все остальные предохранители, расположенные ближе к источнику должны остаться работоспособными. Такая согласованность работы предохранителей называется избирательностью или селективностью.
Для обеспечения селективности наименьшее фактическое время срабатывания предохранителя FU1 должно быть больше наибольшего времени срабатывания предохранителя FU2. Время срабатывания предохранителя из-за производственных допусков может отклоняться от номинального на ±50%.
5.2.4 Высоковольтные предохранители
Процесс нагрева плавкой вставки в высоковольтных предохранителях протекает также, как и в предохранителях низкого напряжения.
Длительность плавления вставки у высоковольтных предохранителей должна быть менее 2 ч при токе перегрузки, равном 2 Iном, и более 1 ч при токе перегрузки, равном 1,3 Iном.
Высоковольтные предохранители часто применяются для защиты трансформаторов напряжения от КЗ.
Наибольшее распространение получили предохранители с мелкозернистым наполнением и предохранители стреляющего типа.
5.3 Автоматические выключатели
5.3.1 Общие сведения
Применяются в сетях низкого напряжения. Автоматические выключатели предназначены для автоматического размыкания электрических цепей при коротких замыканиях, недопустимых перегрузках по току и нечастых коммутациях в нормальном режиме работы сети.
Основные узлы автоматических выключателей:
токоведущая цепь;
дугогасительная система;
привод автоматического выключателя;
механизм свободного расцепления;
элементы защиты – расцепители.
Основными параметрами автоматов являются:
собственное и полное время отключения;
номинальный ток;
номинальное напряжение;
предельная коммутационная способность ПКС (максимальное значение тока КЗ, которое выключатель способен включить или отключить несколько раз, оставаясь в исправном состоянии);
одноразовая предельная коммутационная способность ОПКС (наибольшее значение тока, которое выключатель может отключить один раз);
электродинамическая стойкость (максимальная амплитуда ударного тока КЗ, который способен пропустить выключатель);
термическая стойкость;
номинальный ток расцепителя.
Номинальные токи главных цепей выключателей, предназначенных для работы при температуре окружающего воздуха 40 °C, должны соответствовать ГОСТ 6827. Номинальные токи для главных цепей выключателя выбирают из ряда: 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300 А. Дополнительно могут выпускаться выключатели на номинальные токи главных цепей выключателей: 1500; 3000; 3200 А.
Собственное время отключения – время от момента, когда ток достигает значения тока срабатывания до начала расхождения его контактов.
Полное время отключения – время от момента, когда ток достигает значения тока срабатывания до момента гашения дуги.
Автоматический выключатель может быть снабжен вспомогательными контактами для сигнализации срабатывания.
