전기 설비의 보호 선택성은 무엇입니까
전기 회로를 작동하고 설계할 때 항상 안전한 사용 문제에 주의를 기울입니다. 이를 위해 모든 전기 장치는 특정 계층 관계에 따라 엄격하게 선택되고 배치되는 특수 장치로 보호됩니다.
예를 들어 휴대폰이 충전 중일 때 흐름은 배터리에 내장된 보호 장치에 의해 제어됩니다. 용량증가가 끝나면 충전전류를 차단합니다. 배터리 내부에서 단락이 발생하면 충전기에 내장된 퓨즈가 끊어져 회로가 끊어집니다.
어떤 이유로 이런 일이 발생하지 않으면 콘센트의 결함은 아파트 패널의 회로 차단기에 의해 제어되고 그 작동은 주 기계에 의해 보장됩니다. 이 대체 방어 조치의 순서는 추가로 고려할 수 있습니다.
해당 모델은 비활성화할 결함의 위치를 선택하거나 결정하는 기능을 강조하는 선택성이라고도 하는 선택성의 원칙에 따라 결정됩니다.
선택성 유형
전기 보호 선택 방법은 프로젝트 생성 중에 형성되며 전기 장비의 오작동 발생 위치를 신속하게 식별하고 손실이 가장 적은 작업 회로에서 분리하는 방식으로 작동 중에 유지됩니다.
이 경우 보호 커버리지 영역은 선택도에 따라 다음과 같이 나뉩니다.
1. 절대적
2. 친척.
첫 번째 유형의 보호는 작업 영역을 완전히 제어하고 해당 영역에서만 손상을 복구합니다. 내장형 전기 제품이 이 모델에서 작동합니다. 회로 차단기.
상대적으로 구축된 장치는 더 많은 기능을 수행합니다. 해당 영역과 인접 영역의 오류는 제외되지만 절대 유형 보호가 작동하지 않는 경우입니다.
잘 조정된 보호는 다음을 정의합니다.
1. 손상의 위치 및 종류
2. 비정상적이지만 허용 가능한 모드와 제어 구역의 전기 설비 장비에 매우 심각한 손상을 일으킬 수 있는 상황의 차이.
첫 번째 작업에서만 구성된 장치는 일반적으로 최대 1000볼트의 중요하지 않은 네트워크에서 작동합니다. 을 위한 고전압 전기 설비 두 가지 원칙을 모두 적용하십시오. 이를 위해 보호에는 다음이 포함됩니다.
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차단 방식;
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정밀 측정 장치;
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정보 교환 시스템;
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특별한 논리 알고리즘.
어떤 이유로든 정격 부하를 초과하는 과전류에 대한 보호는 직렬로 연결된 두 개의 회로 차단기 사이에 제공됩니다.이 경우 결함이 있는 사용자와 가장 가까운 스위치는 접점을 열어 결함을 꺼야 하며 원격 스위치는 해당 섹션에 계속 전압을 공급해야 합니다.
이 경우 두 가지 유형의 선택성이 고려됩니다.
1. 완료
2. 부분적.
오류에 가장 가까운 보호가 원격 스위치를 트리거하지 않고 전체 설정 범위에서 오류를 완전히 제거할 수 있으면 완료된 것으로 간주됩니다.
부분 선택성은 일부 제한 선택성까지 작동하도록 구성된 단거리 보호에 내재되어 있습니다. 초과하면 원격 스위치가 작동합니다.
선택적 보호의 과부하 및 단락 영역
작동을 위해 지정된 전류 제한 자동 안전 스위치, 두 그룹으로 나뉩니다.
1. 과부하 모드;
2. 단락 영역.
설명을 쉽게 하기 위해 이 원리는 회로 차단기의 전류 특성에 적용됩니다.
정격 전류가 최대 8 ÷ 10배인 과부하 영역에서 작동하도록 설정되어 있습니다.
이 영역에서는 열 또는 열자기 보호 릴리스가 주로 작동합니다. 단락 전류는 이 영역에 거의 도달하지 않습니다.
단락 발생 영역은 일반적으로 차단기의 정격 부하를 8 ÷ 10 배 초과하는 전류를 수반하며 전기 회로에 심각한 손상을 주는 것이 특징입니다.
끄기 위해 전자기 또는 전자 릴리스가 사용됩니다.
선택성을 만드는 방법
과전류 범위의 경우 시간 전류 선택성의 원칙에 따라 작동하는 보호 기능이 생성됩니다.
단락 영역은 다음을 기반으로 형성됩니다.
1. 현재;
2. 일시적;
3. 에너지
4. 영역 선택성.
시간 선택성은 보호 작업에 대해 서로 다른 시간 지연을 선택하여 생성됩니다. 이 방법은 그림과 같이 전류 설정은 같지만 타이밍이 다른 장치에도 적용할 수 있습니다.
예를 들어, 장비에 가장 가까운 보호 번호 1은 0.02초에 가까운 시간으로 단락 시 작동하도록 설정되어 있고, 그 작동은 0.5초로 설정되어 더 멀리 있는 보호 번호 2에 의해 제공됩니다.
종료 시간이 1초인 가장 먼 보호 기능은 장애가 발생할 경우 이전 장치의 작동을 지원합니다.
허용 부하를 초과할 때 작동하도록 조절되는 전류 선택도. 이 원칙은 다음 예를 통해 대략적으로 설명할 수 있습니다.
직렬로 연결된 3개의 보호 장치는 단락 전류를 모니터링하고 0.02초의 시간으로 작동하도록 구성되지만 10, 15 및 20암페어의 서로 다른 전류 설정으로 작동합니다. 따라서 보호장치 1호에서 장비를 먼저 분리하고 2호와 3호가 선택적으로 보장하게 된다.
가장 순수한 형태로 시간 또는 전류 선택성을 실현하려면 민감한 전류 및 시간 센서 또는 릴레이를 사용해야 합니다. 이 경우 다소 복잡한 전기 회로가 생성되며 실제로는 일반적으로 고려되는 두 원칙을 결합하고 순수한 형태로 적용되지 않습니다.
시간 전류 보호의 선택성
최대 1000볼트의 전압으로 전기 설비를 보호하기 위해 시간-전류 특성이 결합된 자동 스위치가 사용됩니다.부하측과 공급측 라인의 끝에 위치한 두 대의 직렬 연결된 기계를 예로 들어 이 원리를 살펴보겠습니다.
시간 선택성은 회로 차단기가 발전기 끝이 아닌 소비자 근처에 있을 때 작동하도록 설정되는 방법을 결정합니다.
왼쪽 그래프는 부하측 상부 보호곡선의 트립시간이 가장 긴 경우를 나타내고, 오른쪽 그래프는 급전단에서 차단기의 트립시간이 가장 짧은 경우를 나타냅니다. 이를 통해 보호 선택성의 징후를 보다 자세히 분석할 수 있습니다.
공급된 장비에 더 가까이 위치한 스위치 «B»는 시간 전류 선택성 사용으로 인해 더 빠르고 빠르게 작동하며 스위치 «A»는 장애가 발생한 경우 이를 유지합니다.
현재 보호 선택성
이 방법에서, 예를 들어 전기 저항을 갖는 케이블 또는 가공 전력선의 회로에 포함된 특정 네트워크 구성을 생성함으로써 선택성이 형성될 수 있다. 이 경우 발전기와 소비자 사이의 단락 전류 값은 오류 위치에 따라 다릅니다.
케이블의 전원 끝에서 최대값은 3kA이고 반대쪽 끝에서는 최소값이 1kA입니다.
스위치 A 근처에서 단락이 발생한 경우 B 끝단(I kz1kA)의 보호 기능이 작동하지 않으면 장비에서 전압을 제거해야 합니다. 보호 장치의 올바른 작동을 위해 비상 모드에서 스위치를 통과하는 실제 전류의 크기를 고려해야 합니다.
이 방법으로 완전한 선택성을 보장하려면 다음으로 인해 형성될 수 있는 두 스위치 사이에 큰 저항이 있어야 한다는 것을 이해해야 합니다.
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연장된 전력선;
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변압기 권선 배치;
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감소 된 단면 또는 다른 방법으로 케이블 파손에 포함.
따라서 이 방법에서는 선택도가 종종 부분적입니다.
보호의 시간 선택성
이 선택성 방법은 일반적으로 시간을 고려하여 이전 방법을 보완합니다.
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장소 보호 및 결함 개발 시작에 의한 결정;
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종료 시 트리거.
보호 작동 알고리즘의 형성은 전류 설정의 점진적인 수렴과 단락 전류가 전원으로 이동하는 시간으로 인해 수행됩니다.
응답 지연을 조정할 수 있는 능력이 있는 경우 동일한 전류 정격을 가진 기계에서 시간 선택성을 생성할 수 있습니다.
스위치 B를 보호하는 이 방법을 사용하면 결함이 꺼지고 스위치 A가 전체 프로세스를 제어하고 작동 준비가 됩니다. 보호 장치 B의 작동에 할당된 시간 동안 단락이 제거되지 않으면 A측 보호 장치의 작동으로 결함이 제거됩니다.
보호의 에너지 선택성
이 방법은 성형 케이스로 제작되고 단락 전류가 최대값에 도달할 시간조차 없을 때 가능한 한 빨리 작동할 수 있는 특수한 새로운 유형의 회로 차단기 사용을 기반으로 합니다.
이러한 종류의 레이트 오토마타는 일시적인 비주기적 구성 요소가 여전히 활성화되어 있는 동안 몇 밀리초 동안 작동합니다.이러한 조건에서 부하 흐름의 높은 역학으로 인해 보호 장치의 실제 작동 시간-전류 특성을 조정하기가 어렵습니다.
최종 사용자는 에너지 선택 특성의 흔적이 거의 또는 전혀 없습니다. 그래프, 계산 프로그램, 표 형식으로 제조업체에서 제공합니다.
이 방법은 공급 측의 열자기 및 전자 릴리스에 대한 특정 작동 조건을 고려해야 합니다.
방어 구역 선택성
이러한 유형의 선택성은 일종의 시간적 특성입니다. 작동을 위해 양쪽에서 전류 측정 장치가 사용되며 그 사이에서 정보가 지속적으로 교환되고 전류 벡터가 비교됩니다.
영역 선택성은 두 가지 방식으로 형성될 수 있습니다.
1. 모니터링 영역의 양쪽 끝에서 오는 신호는 동시에 논리 보호 모니터링 장치로 전송됩니다. 입력 전류의 값을 비교하고 차단기를 열지 결정합니다.
2. 양쪽 전류 벡터의 과대 평가 값에 대한 정보는 전원 공급 장치 쪽의 상위 계층 구조에서 보호 논리 부분에 대한 차단 신호 형태로 제공됩니다. 아래에 차단 신호가 있으면 다운스트림 스위치가 꺼집니다. 하단 트립 금지가 수신되지 않으면 상단 보호에서 전압이 제거됩니다.
이러한 방법을 사용하면 종료 시간이 시간 선택성보다 훨씬 빠릅니다. 이것은 전기 장비에 대한 손상을 줄이고 시스템의 동적 및 열 부하를 낮춥니다.
그러나 Selectivity zoning 방식은 측정, 로직, 정보 교환 등을 위한 복잡한 기술 시스템을 추가로 생성해야 하므로 장비 비용이 증가하므로 이러한 고주파 차단 기술은 송전선로 및 고압 변전소에서 사용됩니다. 지속적으로 큰 전력 흐름을 전송합니다.
대용량 전류 부하를 전환할 수 있는 고속 공기, 오일 또는 SF6 회로 차단기가 이러한 용도로 사용됩니다.