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
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:
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?
Посмотрим, что предлагает нам ИЭК:
Выше мы рассматривали модульную серию - автоматы устанавливаемые на DIN-рейку. Рассмотрим более габаритные автоматы - серий A1N, XT, Tmax, Emax:
Хорошо, но каковы вообще границы этой отключающей способности? Я посмотрел самый дорогой Emax на 6300 А и он оказался "всего" на 100кА
Информация из каталогов, как не запутаться в Tmax:
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:
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!