Miniatűr megszakító felépítése: kulcsfontosságú alkatrészek, működés és típusok

Miért határozza meg a miniatűr megszakító konstrukciója a védelmi teljesítményt?

Képzeljen el egy vezetékhibát a végső elosztó áramkörben. A várható rövidzárlati áram 10 ms alatt 6 kA-ra vagy még magasabbra emelkedhet, és a miniatűr megszakítónak (MCB) csak néhány ezredmásodperc áll rendelkezésére, hogy megszakítsa. Az, hogy a megszakító sikeres-e, egy dologtól függ: hogyan épül fel.

Az MCB felépítése mechanikai és termikus események tudatosan megtervezett sorozata. Egy tipikus MCB egy öntött szigetelő házat, egy érintkezőkészletet, egy bimetál szalagot a túlterhelés elleni védelemhez, egy mágnesszelepet a rövidzárlat elleni védelemhez, egy íves csúszdát és csatlakozókapcsokat tartalmaz. Ismerje meg ezeknek az alkatrészeknek a felépítését és elrendezését, és megjósolhatja, hogy a megszakító hogyan viselkedik hiba esetén, és miért történnek kiválasztási hibák.

A rövid válasz a következő: a bimetál szalag késleltetett inverz idejű választ ad az MCB-nek a túlterhelésekre, míg a mágnesszelep azonnali választ ad a rövidzárlatokra ; az ívcsúszda ezután meghatározza, hogy a megszakító tisztán szünteti-e meg a nagyáramú hibát, vagy a névleges megszakítókapacitásán meghibásodik.

Miniatűr megszakító fő szerkezeti részei

Bár az MCB-k gyártónként és besorolásonként változnak, a fizikai építőelemek az iparágban egységesek. Minden részegység egy különálló védelmi fázist kezel.

Öntött ház és terminálok

A házat hőre keményedő szigetelőanyagból öntötték, általában égésgátló gyantából, amely akkor is merev marad, ha a belső hőmérséklet megemelkedik a kioldás során. Mechanikai szilárdságot, elektromos szigetelést és védelmet nyújt a feszültség alatt álló részekkel való véletlen érintkezés ellen. A vezeték- és terhelésvégeken található kapcsok tipikusan csavaros vagy ketrec-bilincs típusúak, a megszakító által elfogadható vezetékméreteknek megfelelően. A ház a kioldó kapcsolót is vezeti, és hordozza az elülső oldalon nyomtatott elektromos besorolásokat.

Kapcsolatrendszer és működési mechanizmus

A megszakító szíve egy pár érintkező, egy rögzített és egy mozgó, ezüst alapú ötvözetből készült. A terhelési áramot zárt helyzetben viszik, és hiba esetén ellenállniuk kell a hegesztésnek. A mozgó érintkező egy rugós mechanizmushoz kapcsolódik, amely energiát tárol; amikor a reteszt elengedik, ez az energia nagyon gyorsan széthúzza az érintkezőket, függetlenül attól, hogy a felhasználó milyen lassan mozgatja a kapcsolót. Az érintkezők nyitási sebessége, az érintkezőnyomás és az érintkező anyagának minősége a fő tényezők, amelyek elválasztják a megbízható megszakítót attól, amely néhány kioldás után károsítja a saját érintkezőit.

Bimetall szalagon alapuló hőkioldási mechanizmus

A termikus út egy bimetál szalagot, két különböző hőtágulási együtthatóval rendelkező fémet használ. A terhelési áram áthalad a szalagon, vagy a körülötte lévő kis fűtőtesten keresztül, és amikor az áram elég hosszú ideig meghaladja a névleges értéket, a szalag meghajlik és elengedi a reteszt. Ez létrehozza az ismert inverz idő karakterisztikát: egy szerény túlterhelés percekig tart, míg egy erős túlterhelés másodpercek alatt. Ennek a szalagnak a kalibrálása és egységenkénti konzisztenciája határozza meg, hogy a megszakító védi-e a kábelt zavaró kioldások nélkül.

Mágneses kioldási mechanizmus mágnesszeleppel

Rövidzárlat esetén a hőreakció túl lassú. A mágneses kioldás a hálózati áramot hordozó mágnestekercsből és egy rugós dugattyúból áll. Amikor a hibaáram átáramlik a tekercsen, a mágneses tér meghúzza a dugattyút, és szinte azonnal, jellemzően néhány ezredmásodperc alatt kioldja a mechanizmust. A mágnesszelep felvételi küszöbe határozza meg a megszakító típusát: B, C vagy D, attól függően, hogy hányszoros névleges áram szükséges a kioldáshoz.

Ívoltó rendszer

Amikor az érintkezők terhelés alatt szétválnak, ív alakul ki közöttük. Az ívcsúszda, amely általában ionmentesítő lemezek halmaza egy öntött kamrában, az ívet kisebb ívekre osztja, lehűti, és addig növeli a feszültségét, amíg az ív nem tudja fenntartani magát. Az MCB kompakt szélességén belül ennek a csúszdának a geometriája korlátozza a szakítóképességet. Ez az oka annak, hogy két azonos áramerősségű megszakítónak nagyon eltérő kA-értéke lehet: minél jobb az ívoltó kialakítás, annál nagyobb a rövidzárlati áramot a megszakító biztonságosan megszakítani.

Hogyan idézi elő az építkezés az elbotlási viselkedést

Ezeket az összetevőket szem előtt tartva a működési sorrend könnyen követhetővé válik.

Túlterhelés: szabályozott termikus késleltetés

Tegyük fel, hogy egy áramkör 20 százalékkal több áramot vesz fel, mint a névleges értéke. A bimetál szalag lassan felmelegszik, meghajlik, és a túlterhelés mértékétől függő késleltetés után elengedi a reteszt. Minél tovább tart a túlterhelés, vagy minél magasabb az értéke, annál rövidebb a késleltetés. Ez a késleltetés szándékos: lehetővé teszi, hogy az ártalmatlan bekapcsolási áramok, például a motorindítás vagy a kondenzátor töltése kioldás nélkül áthaladjanak.

Rövidzárlat: azonnali mágneses kioldás

Valódi rövidzárlat esetén az áram a névleges érték többszörösére ugrik. A mágnesszelep látja a túlfeszültséget, és azonnal meghúzza a dugattyút, teljesen megkerülve a hőszalagot. Az eredmény egy gyors megszakítás, amely korlátozza a hibás áramkörbe szállított energiát és áteresztőáramot.

Visszaállítás utazás után

A hiba elhárítása után a bimetál szalag lehűl, és a mágnesszelep dugattyú visszatér nyugalmi helyzetébe. Az MCB visszaállításához a kapcsolót először kikapcsolt, majd újra bekapcsolt helyzetbe kell állítani. Ha a hiba továbbra is fennáll, a megszakító ismét kiold ugyanazt a mechanikai konstrukciót ismételten, feltéve, hogy a hibaáram a névleges megszakítóképességén belül marad.

MCB kiválasztása a konstrukció és a kioldás típusa alapján

A kiválasztás a névleges áramerősséggel és a megszakítóképességgel kezdődik, majd a kioldási görbére lép, ami a mágneses kioldás beállításának egyenes következménye.

Miért érdemel egyenlő figyelmet a megszakítási kapacitás?

A névleges megszakítási kapacitás (Icn, jellemzően 4,5 kA és 10 kA között az IEC 60898-1 szerint tesztelt lakossági MCB-k esetén) az a maximális rövidzárlati áram, amelyet az eszköz károsodás nélkül képes kiküszöbölni. A nem megfelelő megszakítóképességű MCB telepítése magas várható hibaáram mellett biztonsági probléma, nem csak teljesítményprobléma.

Gyakori kiválasztási hibák

• Méretezés csak a terhelési áram alapján, figyelmen kívül hagyva a kábel hosszát vagy az áramkör várható hibaszintjét.
• D típust választunk egy nagy bekapcsolási árammal rendelkező áramkörhöz, és megfeledkezünk arról, hogy ez hosszabb ideig lehetővé teszi a tartós túlterhelések áthaladását.
• Figyelmen kívül hagyva az MCB és az öntött házas megszakító (MCCB) felépítése közötti különbséget; ha a hibaszintek az elosztási ponton nagyjából 10 kA és 16 kA fölé emelkednek, általában az MCCB a megfelelőbb eszköz. A miénk kisfeszültségű és középfeszültségű védelmi útmutató részletesen ismerteti a névleges tartományokat.

Amikor az elosztópont többet igényel, mint amennyit egy MCB tud nyújtani, ugyanaz a termikus-mágneses szerkezet skálázódik egy öntött házas megszakítóvá. Ezekre a helyzetekre a mi EZC sorozatú MCCB, 100 A és 1600 A között , a kisfeszültségű elosztás természetes következő lépése.

EZC öntött házas megszakító 100A–1600A alacsony feszültségű áramelosztáshoz Su Mingtuo, Kína Nagykereskedelmi EZC öntött tokos megszakító 100A–1600A alacsony feszültségű áramelosztó beszállítóknak és EZC öntött tokos áramköri... Termék megtekintése →

Amit a gyártó lát az MCB építésben

A gyári padlóról nézve az MCB konstrukció konzisztencia tanulmány. A papíron megfelelően kalibrált hőkioldás továbbra is hibásan működik, ha a bimetál szalag tételenként változik. Az érintkező anyagok minősége, a fröccsöntési pontosság és a kioldómechanizmus beállítása dönti el, hogy a megszakító megfelel-e a típusteszteken, és minden egységben azonos teljesítményt nyújt-e.

Ezért építjük meg megszakítóinkat egy teljes gyártási lánc köré, az alkatrészfeldolgozástól a végső összeszerelésig, és ezért a miénk gyártás és minőség-ellenőrzés beállítása a stabil folyamatokat hangsúlyozza. A Liushiban található székhelyünk, ahol a teljes elektromos ellátási lánc koncentrálódik, közvetlen irányítást biztosít a nyersanyagok felett, és gyors visszajelzést kapunk a gyártásról.

Ahol a precíziós időzítés kritikus fontosságú, a digitális elektronikus kioldás egy újabb réteget ad hozzá. A MTM1E digitális elektronikus MCCB 125 A névleges feszültség 50 kA megszakítóképességgel , a bimetál beállítást mikroprocesszor által vezérelt védelemre cseréli, szorosabb koordinációt biztosítva a downstream MCB-kkel.

MT-M1 digitális elektronikus MCCB, 100-800A, 3/4P, 50kA, mikroprocesszoros vezérlésű C Mingtuo, Kína Nagykereskedelmi MT-M1 digitális elektronikus MCCB, 100-800A, 3/4P, 50kA, mikroprocesszoros vezérlésű megszakító beszállítók és MT-... Termék megtekintése →

Az alkalmazás-specifikus konstrukció is számít. A napelemes PV-tömb védi az egyenáramú áramköröket, ahol az áram nem halad át a természetes nullán, és az ívek másképpen viselkednek, mint az AC-ban. Az ilyen telepítéseknél a PV DC MCCB névleges 1000 V és 630 A szoláris alkalmazásokhoz az egyenáram megbízható megszakításához szükséges érintkezőt és ívkivezetést használja.

Solar PV DC MCCB beszállítók, DC MCCB a napelemes fotovoltaikus rendszerekben A Mingtuo-DC öntött házas megszakítók beszállítói és a kínai napelemes DC MCCB gyár nagykereskedelmi PV DC MCCB 1000V 630A szolárkört kínál... Termék megtekintése →

Az elosztási hierarchia legnagyobb végén a főbb beérkezőket gyakran levegős megszakítók védik, nem pedig MCB-k; összehasonlíthatja ezt a különböző konstrukciót nálunk levegő megszakító útmutató .

A gyakorlati elvitel

Az MCB konstrukció nem egy fekete doboz. A bimetál szalag és a mágnesszelep biztosítja a két védelmi reakciót, az íves csúszda határozza meg a törési határt, a ház, az érintkezők és a kivezetések pedig a tartósságot. Ha egy megszakítót néz, azt a néhány együtt működő részegységet nézi.

A mindennapi áramkörökben a megfelelően kiválasztott B vagy C típusú MCB megbízható védelmet jelent. Amikor a hibaszint emelkedik, vagy ha a koordináció és a pontosság számít, ugyanazok az elvek skálázódnak MCCB-kké és elektronikus kioldóegységekké. Kezdje a felépítéssel, illessze az áramköri feltételekhez, és a kiválasztás egyértelművé válik.