Без селективности отключение аварийного участка может привести к потере питания для больших участков сети.
1) Понимание селективности: что и зачем проверять
Селективность заключается в том, чтобы защитный аппарат, стоящий ближе к потребителю и к месту повреждения, всегда отключался раньше, чем вышестоящий прибор, управляя токами в диапазоне возможных коротких замыканий. Если защита не селективна, при аварии может сработать вводной автомат или выше стоящая защита, чем нарушается питание значительного количества нагрузок.
В идеале селективность действует на весь диапазон сверхтоков, доступных на конкретном участке сети — это называется полная селективность; если же верхний аппарат не всегда остаётся включенным в части диапазона токов, это частичная селективность, но её тоже можно учитывать при проектировании и наладке.
2) Анализ время-токовых характеристик (ВТХ)
Проверка начинается с анализа время-токовых характеристик всех защитных устройств в цепочке — от нижестоящего до ввода/центрального аппарата.
- На графике ВТХ по оси X откладывается кратность тока (ток/номинал), по оси Y — время срабатывания.
- Для селективности каждая ВТХ нижестоящего аппарата должна быть полностью левее/ниже ВТХ вышестоящего (или иметь зонам срабатывания, не перекрывающимся), чтобы при любом токе аварии сначала сработал нижний аппарат.
- Если ВТХ пересекаются, селективность нарушена для соответствующих токов.
Это важнейший технический шаг, который сравнивает реальные характеристики устройств, а не только номинальные значения из паспортов.
3) Проверка по табличным данным производителей
Производители автоматических выключателей и защитных аппаратов обычно предоставляют таблицы селективности/координации, в которых уже указаны комбинации устройств и условия, при которых достигается селективность. Проверка проводится следующим образом:
- подобрать таблицы селективности для конкретных устройств (такие таблицы есть у Schneider, ABB и др.);
- в таблице определить, для каких токов короткого замыкания селективность обеспечена для выбранного сочетания устройств;
- соотнести эти данные с реальными токами короткого замыкания на объекте.
Если токи КЗ на объекте превышают пределы селективности из таблицы, то селективность в этой цепи фактически отсутствует.
4) Проверка селективности по времени срабатывания
Селективность может быть обеспечена за счёт настройки временных уставок:
- нижестоящий автомат настроен на более быстрое срабатывание;
- вышестоящий автомат имеет задержку срабатывания или другие параметры, так что он всегда отключается позже;
- эта временная дифференциация позволяет избежать ложных отключений вышестоящего аппарата.
Тестирование проводится путём моделирования различных уровней сверхтоков и фиксации порядков срабатывания устройств.
5) Проверка селективности токовыми уровнями
Кроме временной селективности, может применяться селективность по уровню тока:
- нижестоящий защитный аппарат имеет меньшие пороги срабатывания по току;
- вышестоящий аппарат не срабатывает на эти уровни, но может отключиться при более высоких токах.
Комбинация временных и токовых уровней позволяет гибко настроить селективность.
6) Практические шаги проверки на объекте
Шаг 1: определить величину доступного тока короткого замыкания на каждой точке цепи.
Шаг 2: собрать паспортные данные и кривые ВТХ всех задействованных защит (нижестоящие, вышестоящие).
Шаг 3: построить или получить графическое сравнение кривых ВТХ.
Шаг 4: сопоставить диапазон возможных токов аварии с зонами селективности из таблиц производителей.
Шаг 5: провести натурные измерения/тесты, симулируя перегрузки и КЗ, чтобы убедиться, что сначала срабатывает нижестоящее устройство.
Шаг 6: при необходимости отрегулировать параметры уставок, задержки, коммутационных характеристик.
Эта процедура позволяет увидеть, не только теоретически, но и практически, соблюдается ли селективность в конкретной системе.
7) Документирование результатов проверки
Результаты проверки следует оформить в виде отчёта, включающего:
- значения доступных токов короткого замыкания на точках цепи;
- графики и таблицы ВТХ;
- результаты тестов по последовательному срабатыванию;
- выводы о наличии/отсутствии селективности;
- рекомендации по корректировке параметров защиты.
Такой отчёт является основанием для изменений настроек защит, пересмотра схем или замены аппаратов.
Вывод
Такой подход минимизирует ненужные отключения и ограничивает последствия аварий в реальных сетях.
📌 Если вам нужен чек-лист по критериям оценки, помощь в заполнении формы или остались вопросы — напишите в наш Telegram
Мы всегда на связи и будем рады помочь.