Найти в Дзене

Отключающая способность или Самые ДОРОГИЕ автоматы на 16 Ампер. Разбираемся вместе..

Оглавление

Добрый день, друзья! Сегодня я проводил обследование серьезного бизнес-центра, с новым прибором - Fluke 1654B. Он позволяет измерять ожидаемый ток короткого замыкания и многое другое.

1. Ожидаемый ток КЗ

Итак, я решил измерить ожидаемые токи короткого замыкания на вводных автоматах в электрощитах чтобы:

  • Проверить селективность защиты стояков - если ожидаемый ток КЗ 1000А, то автомат должен быть меньше чем С100.
  • Проверить монтажные недоделки - плохо зажатые контакты, заниженные сечения кабелей (если по разным фазам ток КЗ сильно отличается)
  • Проверить автоматы по отключающей способности

Суть в том, что при КЗ автомат должен разорвать цепь прохождения тока, но это возможно только до определенного предела, так как источник стремиться поддерживать протекание тока в цепи.

Магнитные силы при протекании тока могут оказаться сильнее, чем пружины в автомате, и размыкание не произойдет. Ток будет нагревать провода до тех пор, пока либо не сработает автомат ближе к источнику, либо не сгорит кабель, или замкнувшая провода перемычка.

Отключающая способность автомата должна быть выше ожидаемого тока КЗ
Так выглядят АВ с высокой отключающей способностью. На картинке IEK BA88-35 Master на 35кА
Так выглядят АВ с высокой отключающей способностью. На картинке IEK BA88-35 Master на 35кА

2. ГОСТ или каталоги?

Об отключающей способности автоматов сказано в ГОСТ IEC 60898-1-2020 - как обычно разобраться в нем не просто. Выдержки из ГОСТа ниже:

ГОСТ IEC 60898-1-2020 - проблема только в том, что "ток неотключения" встречается в документе только 2 раза - в 3.5.5.1 и 3.5.5.2
ГОСТ IEC 60898-1-2020 - проблема только в том, что "ток неотключения" встречается в документе только 2 раза - в 3.5.5.1 и 3.5.5.2
Можно помедитировать над такими фразами..
Можно помедитировать над такими фразами..

В общем ГОСТ хорошо, но каталоги производителей понятнее. Им нужно продать дорогое оборудование и они стараются.

Интересная мысль, из того-же ГОСТа, что для разных напряжений прописывают разную отключающую способность автомата.

3. Автоматы большие и маленькие

Вспомним автомат С16, про который я уже писал статью.

Посмотрите на картинку (сайт ЭТМ) - автомат на 16 Ампер немножко великоват, и как-то странно дороговат?

Есть нюанс S800C - 15кА, а S800N - 25кА
Есть нюанс S800C - 15кА, а S800N - 25кА

Посмотрим, что предлагает нам ИЭК:

Помимо народной серии ВА47-29 на 4.5кА, производят 47-60, 47-100 и 47-150, на 6, 10, 15 кА соответственно
Помимо народной серии ВА47-29 на 4.5кА, производят 47-60, 47-100 и 47-150, на 6, 10, 15 кА соответственно

Выше мы рассматривали модульную серию - автоматы устанавливаемые на DIN-рейку. Рассмотрим более габаритные автоматы - серий A1N, XT, Tmax, Emax:

Это А1N - на 20А с отключающей способностью 35кА
Это А1N - на 20А с отключающей способностью 35кА
Это XT1B 160 тоже на 16А, с отключающей способностью 18кА
Это XT1B 160 тоже на 16А, с отключающей способностью 18кА
XT2S тоже 16А, с отключающей способностью 50кА
XT2S тоже 16А, с отключающей способностью 50кА
ХТ2Н тоже 16А, с отключающей способностью 70кА
ХТ2Н тоже 16А, с отключающей способностью 70кА
ХТ4N тоже 16А, с отключающей способностью 36кА, но габарит больше, чем у предыдущих
ХТ4N тоже 16А, с отключающей способностью 36кА, но габарит больше, чем у предыдущих
Да, это тоже 16 Ампер.. только с отключающей способностью 200кА
Да, это тоже 16 Ампер.. только с отключающей способностью 200кА
Рекорд по цене для 16А автомата - 120кА, в габарите 4, для настоящих олигархов )
Рекорд по цене для 16А автомата - 120кА, в габарите 4, для настоящих олигархов )

Хорошо, но каковы вообще границы этой отключающей способности? Я посмотрел самый дорогой Emax на 6300 А и он оказался "всего" на 100кА

Это Emax на 6300А, и "всего" 100кА
Это Emax на 6300А, и "всего" 100кА

Информация из каталогов, как не запутаться в Tmax:

Для XT1 по возрастанию отключающей способности - B C N S H
Для XT1 по возрастанию отключающей способности - B C N S H
Для ХТ4 - N S H L V X. Предпоследняя строка Iкз 220-230-240В АС, нижняя Iкз 380В АС
Для ХТ4 - N S H L V X. Предпоследняя строка Iкз 220-230-240В АС, нижняя Iкз 380В АС

Итак, по буквам у ABB следующий порядок - B(18), C(25), N(36), S(50), H(70), L(120), V(150), X(200).

4. Практика

Рассмотрим какой ток КЗ будет, если замкнуть трансформатор? Когда-то я считал сам, через внутреннее сопротивление источника. Для статьи - посмотрел в интернете:

  • для трансформатора 400 кВА ток КЗ ~8кА
  • для трансформатора 630кВА ток КЗ ~15кА

Полагаю этот ток зависит от качества трансформатора. Пусть меня дополнят/поправят в комментариях те, кто в этом действительно хорошо разбирается.

Еще один способ расчета тока КЗ трансформатора - воспользоваться онлайн-калькулятором. Конечно, это не спортивно, но если по-другому никак:

Достаточно понятный калькулятор
Достаточно понятный калькулятор

В моем случае от 2х1000 кВА трансформаторов, проложили алюминиевые кабели 10х4х240, далее 5х185 и короткий участок 5х35. Все это подключено к ABB S203C50. Расстояние до ТП меньше 100 м.

Итого получаем, что нужно следовало либо применить более тонкие кабели перед обследуемым электрощитом, либо выбрать автоматический выключатель с большей отключающей способностью.

Вместо S203C50 c Icu=6000A, следовало установить S803C Icu=15kA, а лучше S803N Icu=25kA. Еще существуют S203M на 10кА, но цена практически как у S803C, так как место позволяет лучше предпочесть последний.

5. Заключение. Выводы

Если у вас очень близко ТП и все проложено толстыми кабелями или шинами, обыкновенные автоматы бытовых серий использовать нежелательно.

Даже малые номиналы выпускают в типоразмерах с высокой отключающей способностью.

Автоматические выключатели отключающей способности выпускают:

У ИЭК:

4.5кА, 6кА, 10кА, 15кА - модульная серия

15кА, 25кА, 35кА - на монтажную панель

У ABB:

4.5кА, 6кА, 10кА, 15кА, 25кА - модульная серия

15-25-35-50-70-100-120-200кА - на монтажную панель

Спасибо за внимание и до новых встреч!

Обращайтесь к нам за качественным электроаудитом. Независимая проверка электрики от и до. Актуализация однолинейных схем, расчет резервов мощности, балансировка нагрузки по фазам, электролаборатория и многое другое

HTTPS://AVB.SPB.RU