En støpt bryter (MCCB) er en type elektrisk beskyttelsesanordning som brukes til å beskytte den elektriske kretsen mot for stor strøm, noe som kan forårsake overbelastning eller kortslutning. Med en nåværende vurdering på opptil 1600A kan MCCB-er brukes til et bredt spekter av spenninger og frekvenser med justerbare utløsningsinnstillinger. Disse bryterne brukes i stedet for miniatyrbrytere i store skala PV-systemer for systemisolering og beskyttelsesformål.
Hvordan MCCB fungerer
MCCB bruker en temperaturfølsom enhet (det termiske elementet) med en strømfølsom elektromagnetisk enhet (det magnetiske elementet) for å gi utløsermekanismen for beskyttelses- og isolasjonsformål. Dette gjør at MCCB kan tilby:
• Overbelastningsbeskyttelse,
• Elektrisk feilbeskyttelse mot kortslutningsstrøm
• Elektrisk bryter for frakobling.
Overbelastningsbeskyttelse
Overbelastningsbeskyttelse tilbys av MCCB via den temperaturfølsomme komponenten. Denne komponenten er i det vesentlige en bimetallisk kontakt: en kontakt som består av to metaller som ekspanderer i forskjellige hastigheter når de utsettes for høy temperatur. Under normale driftsforhold vil den bimetalliske kontakten tillate elektrisk strøm å strømme gjennom MCCB. Når strømmen overstiger utløsningsverdien, vil den bimetalliske kontakten begynne å varme og bøye seg på grunn av den forskjellige termiske hastigheten for varmeutvidelse i kontakten. Til slutt vil kontakten bøye seg til det punktet å fysisk skyve utkjøringsstangen og låse opp kontaktene, slik at kretsen blir avbrutt.
Den termiske beskyttelsen til MCCB vil vanligvis ha en tidsforsinkelse for å tillate en kort varighet av overstrøm, noe som ofte sees i noen enhetsoperasjoner, slik som innstrømningsstrømmer som sees når du starter motorer. Denne tidsforsinkelsen gjør at kretsen kan fortsette å operere under disse omstendighetene uten å utløse MCCB.
Elektrisk feilbeskyttelse mot kortslutningsstrømmer
MCCBs gir en øyeblikkelig respons på kortslutningsfeil, basert på prinsippet om elektromagnetisme. MCCB inneholder en magnetventil som genererer et lite elektromagnetisk felt når strøm passerer gjennom MCCB. Under normal drift er det elektromagnetiske feltet generert av solenoidspolen ubetydelig. Imidlertid når en kortslutningsfeil oppstår i kretsen, begynner en stor strøm å strømme gjennom solenoiden, og som et resultat blir det etablert et sterkt elektromagnetisk felt som tiltrekker utløserstangen og åpner kontaktene.
Elektrisk bryter for frakobling
I tillegg til utløsemekanismer, kan MCCB også brukes som manuelle frakoblingsbrytere i tilfelle nød- eller vedlikeholdsoperasjoner. En bue kan opprettes når kontakten åpnes. For å bekjempe dette har MCCBs interne lysbuespredningsmekanismer for å slukke buen.
Dechifrere MCCB-egenskaper og -vurderinger
MCCB-produsenter er pålagt å gi driftsegenskapene til MCCB. Noen av de vanlige parametrene er forklart nedenfor:
Nominell rammestrøm (inm):
Maksimal strøm MCCB er vurdert til å håndtere. Denne nominelle rammestrømmen definerer den øvre grensen for det justerbare utløpsstrømsområdet. Denne verdien bestemmer bryterens rammestørrelse.
Nominell strøm (in):
Nominell nåverdi avgjør når MCCB utløses på grunn av overbelastningsbeskyttelse. Denne verdien kan justeres til maksimalt nominell rammestrøm.
Nominell isolasjonsspenning (Ui):
Denne verdien indikerer den maksimale spenningen som MCCB kan motstå under laboratorieforhold. Merkespenningen til MCCB er vanligvis lavere enn denne verdien for å gi en sikkerhetsmargin.
Nominell arbeidsspenning (Ue):
Denne verdien er merkespenningen for kontinuerlig drift av MCCB. Det er normalt det samme som eller i nærheten av systemets spenning.
Nominell impuls motstå spenning (Uimp):
Denne verdien er den forbigående toppspenningen strømbryteren tåler fra bryter eller lynnedslag. Denne verdien bestemmer MCCBs evne til å tåle forbigående overspenninger. Standardstørrelsen for impulstesting er 1,2 / 50 µs.
Drift kortslutningsbruddskapasitet (Ics):
Dette er den høyeste feilstrømmen som MCCB kan håndtere uten å bli permanent skadet. MCCB er vanligvis gjenbrukbare etter feilavbrudd, forutsatt at de ikke overskrider denne verdien. Jo høyere Ics, desto mer pålitelig strømbryter.
Ultimate Short Circuit Breaking Capacity (Icu):
Dette er den høyeste feilstrømverdien som MCCB kan håndtere. Hvis feilstrømmen overstiger denne verdien, vil MCCB ikke kunne utløse. I dette tilfellet må en annen beskyttelsesmekanisme med høyere bruddkapasitet fungere. Dette indikerer driftssikkerheten til MCCB. Det er viktig å merke seg at hvis feilstrømmen overstiger Ics, men ikke overstiger Icu, kan MCCB fortsatt fjerne feilen, men kan bli skadet og kreve utskifting.
Mekanisk levetid: Dette er det maksimale antall ganger MCCB kan brukes manuelt før den mislykkes.
Elektrisk levetid: Dette er det maksimale antall ganger MCCB kan utløse før den mislykkes.
Størrelse på MCCB
MCCB i en elektrisk krets bør dimensjoneres i henhold til kretsens forventede driftsstrøm og mulige feilstrømmer. De tre hovedkriteriene når du velger MCCB er:
• Nominell arbeidsspenning (Ue) til MCCB skal være lik systemets spenning.
• Trippverdien til MCCB bør justeres i henhold til strømmen som belastes.
• Bruddkapasiteten til MCCB må være høyere enn de teoretiske mulige feilstrømmene.
Typer MCCB
Figur 1: Tripkurve av type B, C og D MCCBs
MCCB Vedlikehold
MCCB er utsatt for høye strømmer; Derfor er vedlikehold av MCCB avgjørende for pålitelig drift. Noen av vedlikeholdsprosedyrene er diskutert nedenfor:
1. Visuell inspeksjon
Under den visuelle inspeksjonen av en MCCB er det viktig å se etter deformerte kontakter eller sprekker i foringsrøret eller isolasjonen. Eventuelle brannmerker ved kontakt eller foring bør behandles med forsiktighet.
2. Smøring
Noen MCCB krever tilstrekkelig smøring for å sikre at den manuelle frakoblingsbryteren og interne bevegelige deler fungerer greit.
3. Rengjøring
Smussavleiringer på MCCB kan forringe MCCB-komponentene. Hvis smusset inneholder ledende materiale, kan det skape strøm for strøm og forårsake en intern feil.
4. Testing
Det er tre hovedtester som utføres som en del av vedlikeholdsprosedyren til en MCCB.
Isolasjonsmotstandstest:
Testene for en MCCB bør utføres ved å koble fra MCCB og teste isolasjonen mellom fasene og over tilførsels- og lastterminalene. Hvis den målte isolasjonsmotstanden er lavere enn produsentens anbefalte isolasjonsmotstandsverdi, vil ikke MCCB kunne gi tilstrekkelig beskyttelse.
Kontakt motstand
Denne testen utføres ved å teste motstanden til de elektriske kontaktene. Den målte verdien sammenlignes med verdien som er angitt av produsenten. Under normale driftsforhold er kontaktmotstanden veldig lav siden MCCB må tillate driftsstrøm gjennom med minimale tap.
Tripping Test
Denne testen utføres ved å teste responsen fra MCCB under simulerte overstrøm- og feilforhold. Termisk beskyttelse av MCCB testes ved å kjøre en stor strøm gjennom MCCB (300% av nominell verdi). Hvis bryteren ikke utløser, er det en indikasjon på svikt i termisk beskyttelse. Testen for magnetisk beskyttelse utføres ved å kjøre korte pulser med veldig høy strøm. Under normale forhold er magnetisk beskyttelse øyeblikkelig. Denne testen bør utføres helt siden høye strømmer øker temperaturen på kontaktene og isolasjonen, og dette kan endre resultatene av de to andre testene.
Konklusjon
Det riktige utvalget av MCCB-er for den nødvendige applikasjonen er nøkkelen til å gi tilstrekkelig beskyttelse på nettsteder med kraftig utstyr. Det er også viktig å utføre vedlikeholdstiltak med jevne mellomrom og hver gang etter at turmekanismer er aktivert for å sikre sikkerheten på stedet.
Innleggstid: 25 november 2020