คู่มือฟิวส์ความจุแตกสูง: การให้คะแนน ประเภท และการป้องกันรีเลย์

ตัวต่อฟิวส์ 100 A NH ที่มีความสามารถในการตัดกระแสไฟ 120 kA และตัวต่อฟิวส์ 100 A ที่มีความจุไฟกระชาก 20 kA มีลักษณะเกือบจะเหมือนกันบนชั้นวาง นำกระแสไฟเท่ากันในบริการปกติ และมักจะพอดีกับที่ยึดแบบเดียวกัน พวกมันมีพฤติกรรมแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงในครั้งแรกที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร และหนึ่งในนั้นสามารถทำลายแผงที่ซื้อมาเพื่อปกป้องได้

การให้คะแนนที่ตัดสินว่านี่ไม่ใช่จำนวนแอมแปร์ที่พิมพ์มากที่สุดบนกระบอกปืน เป็นความสามารถในการตัดกระแสไฟ ซึ่งจับคู่กับกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่คาดว่าจะเกิดขึ้นที่จุดที่แน่นอนในการติดตั้ง ซึ่งสนับสนุนโดยพลังงานที่ปล่อยผ่านและประเภทการใช้งานที่ถูกต้อง หัวข้อต่างๆ ด้านล่างนี้จะอธิบายว่าแต่ละฟิลด์พิกัดหมายถึงอะไร ฟิวส์ขัดขวางการทำงานผิดปกติอย่างไร และตำแหน่งที่ฟิวส์และรีเลย์มาบรรจบกันภายในแผงควบคุม

ฟิวส์ความจุแตกสูงได้รับการจัดอันดับไว้เพื่ออะไร

HRC ย่อมาจากความสามารถในการแตกร้าวสูงและอธิบายถึงฟิวส์ที่สร้างขึ้นเพื่อขัดขวางกระแสไฟฟ้าลัดที่มีขนาดใหญ่กว่ากระแสไฟที่ส่งผ่านทุกวัน ฟิวส์ใบมีด NH อัตรา 100 A อาจถูกทดสอบที่ 120 kA ที่ 415 V AC โดยทั่วไป MCB ในครัวเรือนจะมีพิกัดอยู่ที่ 6 kA หรือ 10 kA หากอิมพีแดนซ์ของหม้อแปลง ความยาวสายเคเบิล และข้อมูลการจ่ายทำให้กระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่คาดว่าจะอยู่ที่ 25 kA ที่แผง MCB จะไม่เป็นปัญหา และฟิวส์ HRC คือคำตอบปกติ

สี่ฟิลด์มีความสำคัญ กระแสไฟฟ้าที่กำหนดคือพิกัดความร้อนที่อธิบายการทำงานต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่กำหนด ความสามารถในการแตกหักคือระดับความผิดปกติ ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดที่ฟิวส์สามารถตัดการเชื่อมต่อได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ทำให้ตัวเครื่องหรือตัวยึดแตก แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด โดยเฉพาะในวงจรไฟฟ้ากระแสตรง ไม่สามารถสันนิษฐานได้จากเอกสารข้อมูลไฟฟ้ากระแสสลับ หมวดหมู่การใช้งานจะระบุว่าฟิวส์มีจุดประสงค์เพื่อปกป้องโหลดประเภทใด

คำศัพท์ทำให้เกิดความสับสนอย่างแท้จริงที่นี่ เอกสารของสหราชอาณาจักรและเครือจักรภพมักระบุว่าฟิวส์ HBC ซึ่งหมายถึงความสามารถในการทำลายล้างสูง และฟิวส์ BS 88 มักมีป้ายกำกับในลักษณะนี้ เอกสาร IEC ต้องการความสามารถในการแตกร้าวสูง ชื่อทั้งสองอธิบายพฤติกรรมที่เหมือนกัน ดังนั้นคำถามที่เป็นประโยชน์สำหรับซัพพลายเออร์จึงไม่ใช่สิ่งที่ฉลากระบุ แต่เป็นมาตรฐานใดและข้อมูลการทดสอบใดที่ฟิวส์ถูกประกาศเทียบกับ

ภายในฟิวส์: โครงสร้างและการจำกัดกระแส

ฟิวส์ HRC เป็นอุปกรณ์ธรรมดาที่มีชิ้นส่วนน้อยมาก ตัวเซรามิกที่ทำจากสตีไทต์หรือพอร์ซเลนมีส่วนประกอบของเงินหรือทองแดง โดยปกติแล้วจะมีส่วนที่ลดลงหลายส่วนตามความยาว พื้นที่ที่เหลืออัดแน่นด้วยทรายควอทซ์เกรด และปลายปิดด้วยฝาปิด แท็ก หรือหน้าสัมผัสใบมีดที่ติดกับตัวจับยึด

เมื่อเกิดข้อผิดพลาด องค์ประกอบจะละลายที่ส่วนที่แคบที่สุด และเกิดส่วนโค้งขึ้นภายในทราย ความร้อนจะหลอมละลายทรายให้เป็นมวลแก้วที่เรียกว่าฟูลกูไรต์ ซึ่งดูดซับพลังงานและผลักดันแรงดันไฟฟ้าส่วนโค้งให้สูงชัน แรงดันไฟฟ้าส่วนโค้งที่เพิ่มขึ้นนั้นบังคับให้กระแสฟอลต์เคลื่อนไปทางศูนย์ภายในรอบควอเตอร์แรก โดยทั่วไปคือ 4 ms ถึง 6 ms ที่ 50 Hz และไม่เกิน 10 ms

การดำเนินการที่รวดเร็วนี้ทำให้ HRC สามารถฟิวส์คุณลักษณะจำกัดในปัจจุบันได้ กระแสไฟฟ้าปล่อยผ่านสูงสุดที่เห็นได้จากสายเคเบิลดาวน์สตรีม บัสบาร์ คอนแทคเตอร์ และหน้าสัมผัสรีเลย์เป็นเพียงเศษเสี้ยวของสิ่งที่เครือข่ายสามารถส่งมอบได้ หากข้อบกพร่องได้รับอนุญาตให้พัฒนาอย่างอิสระ หน้าสัมผัสที่จะเชื่อมภายใต้ความผิดที่ไม่จำกัดมักจะยังคงอยู่ได้เมื่อฟิวส์ต้นทางจำกัดพลังงาน

การอ่านผิดบ่อยครั้ง: ฟิวส์ที่เก็บไว้ระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์ไม่ใช่ข้อผิดพลาด มอเตอร์ดึงกระแสไฟฟ้าพิกัดหกถึงแปดเท่าเป็นเวลาสองสามวินาที และเส้นโค้งเวลาปัจจุบันของฟิวส์ จีจี หรือ น จะถูกวาดอย่างจงใจเพื่อเพิกเฉยต่อการไหลเข้านั้น

ช่องการให้คะแนนที่ตัดสินใจว่าฟิวส์ใช้งานได้หรือไม่

การตรวจสอบครั้งแรกคือกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่ตำแหน่งฟิวส์ โดยมาจากอิมพีแดนซ์ของหม้อแปลงจ่ายไฟ ความยาวสายเคเบิล และหน้าตัด รวมถึงส่วนสนับสนุนจากมอเตอร์หรืออินเวอร์เตอร์ ความสามารถในการทำลายล้างจะต้องเกินค่านั้นด้วยมาร์จิ้น ไม่ใช่แค่จับคู่เท่านั้น

การตรวจสอบครั้งที่สองคือพลังงานที่ปล่อยผ่าน ซึ่งแสดงเป็นค่า I2t มีค่าการหลอมละลายและค่าการเคลียร์รวม และค่าการเคลียร์จะต้องอยู่ต่ำกว่าความทนทานของสายเคเบิลดาวน์สตรีม บัสบาร์ หรือเซมิคอนดักเตอร์ สำหรับการเลือกระหว่างฟิวส์ gG สองตัวในอนุกรม อัตราส่วนประมาณ 1.6 ต่อ 1 ระหว่างกระแสพิกัดต้นน้ำและปลายน้ำเป็นจุดเริ่มต้นทั่วไป

การตรวจสอบครั้งที่สามมักถูกข้ามไปอย่างสิ้นเชิง: ความร้อน ฟิวส์จะกระจายพลังงาน และภายในตู้ที่ปิดสนิท อุณหภูมิโดยรอบจะสูงกว่า 35 องศาเซลเซียส ซึ่งกระแสไฟที่กำหนดของฟิวส์ NH จำเป็นต้องลดพิกัด

คำนำหน้ามีความสำคัญ ฟิวส์ประเภท g เป็นแบบครบวงจรและรองรับการโอเวอร์โหลดและการลัดวงจร ฟิวส์ประเภทเป็นฟิวส์บางส่วนและต้องมีการสำรองข้อมูลโดยอุปกรณ์อื่น โดยทั่วไปคือรีเลย์โอเวอร์โหลดความร้อนในสตาร์ทมอเตอร์ การติดตั้งฟิวส์ aM เป็นเพียงการป้องกันสำหรับสายเคเบิลเท่านั้นที่จะขจัดการป้องกันโอเวอร์โหลดโดยสิ้นเชิง

ประเภทและรูปแบบการติดตั้ง

• ฟิวส์ใบมีด NH: สร้างตามมาตรฐาน DIN 43620 ขนาด NH00 ถึง NH4 สูงถึงประมาณ 1250 A และ 690 V AC เป็นมาตรฐานในแผงจำหน่ายและแผงหลักทางอุตสาหกรรม
• ฟิวส์ทรงกระบอก: ขนาด 10x38, 14x51 และ 22x58 ประมาณ 1 A ถึง 100 A พบได้ทั่วไปในวงจรควบคุม อุปกรณ์เครื่องมือ และกล่องหุ้มขนาดเล็ก
• ฟิวส์ D และ D0: ชนิดเกลียวในพร้อมวงแหวนเกจที่ป้องกันทางกายภาพในการติดตั้งฟิวส์พิกัดที่ใหญ่กว่าเข้ากับที่ยึดเดียวกัน มีประโยชน์ในกรณีที่การเพิ่มขนาดโดยไม่ได้รับอนุญาตถือเป็นความเสี่ยง
• ฟิวส์ BS 88: ใช้กันอย่างแพร่หลายในการติดตั้งทางอุตสาหกรรมและอุปกรณ์รุ่นเก่าของสหราชอาณาจักร มีจำหน่ายในรูปแบบสลักเกลียวและแบบหนีบ
• ฟิวส์เซมิคอนดักเตอร์: aR และคลาสที่คล้ายกันซึ่งมี I2t ต่ำมากสำหรับชุดขับเคลื่อน วงจรเรียงกระแส และซอฟต์สตาร์ทเตอร์
• ฟิวส์ PV และ DC: พิกัดที่ 1000 V หรือ 1500 V DC สำหรับสายและชั้นวางแบตเตอรี่ โดยมีโครงสร้างภายในที่เหมาะกับส่วนโค้ง DC

ความเข้ากันได้ของตัวยึดเป็นส่วนหนึ่งของระดับฟิวส์ ไม่ใช่การตัดสินใจเกี่ยวกับอุปกรณ์เสริมแยกต่างหาก ตัวฟิวส์ขนาด 120 kA ที่ติดตั้งในตัวยึดพิกัด 50 kA จะทำให้การติดตั้งทั้งหมดมีพิกัดข้อผิดพลาด 50 kA และนั่นคือสิ่งที่ผู้ตรวจสอบจะบันทึก ตรรกะเดียวกันนี้ใช้กับตัวตัดการเชื่อมต่อและการสิ้นสุดสายเคเบิล

การประสานฟิวส์ HRC กับรีเลย์ในแผงควบคุม

ฟิวส์ทำหน้าที่ป้องกันวงจร ไม่ใช่รีเลย์ โดยจะจำกัดพลังงานที่เข้าถึงหน้าสัมผัสระหว่างเกิดข้อผิดพลาด แต่ไม่ได้ทำอะไรกับกระแสโหลดปกติ หากเครื่องทำความร้อน 16 A ถูกเปลี่ยนโดยรีเลย์ที่มีหน้าสัมผัส 5 A หน้าสัมผัสเหล่านั้นจะล้มเหลวไม่ว่าฟิวส์อัพสตรีมจะมีพิกัด 100 kA หรือไม่ก็ตาม ต้องอ่านพิกัดหน้าสัมผัสสำหรับประเภทโหลดจริง โดยใช้ AC-1 สำหรับโหลดความต้านทาน, AC-3 สำหรับการสลับมอเตอร์ และมักจะมีค่าต่ำกว่ามากสำหรับ DC

ในกรณีที่กระแสโหลดสูงกว่า รีเลย์กำลังที่มีหน้าสัมผัส 30 A หรือ 40 A และหมวดหมู่สวิตช์ที่กำหนดไว้คือคำตอบปกติ โดยมีการป้องกันต้นทางด้วยฟิวส์ HRC ที่มีขนาดสำหรับสายเคเบิล แทนที่จะเป็นสำหรับตัวรีเลย์เอง ต้องดูเส้นโค้งฟิวส์และอัตราการสัมผัสร่วมกัน เนื่องจากฟิวส์คือสิ่งที่ทำให้พลังงานส่วนโค้งอยู่ที่หน้าสัมผัสภายในช่วงที่รอดได้

CYT90 พาวเวอร์รีเลย์ SPDT กระแสสูง สำหรับการสลับโหลดที่สูงขึ้น รีเลย์ซีรีส์ CYT90/T90 ขนาดกะทัดรัดนี้มีหน้าสัมผัส 20A/30A และการกำหนดค่า SPDT พร้อมตัวเลือกการติดตั้งหลายแบบ ดูผลิตภัณฑ์ →

ในการติดตั้งราง DIN โมดูลรีเลย์จะรวมซ็อกเก็ตที่ติดตั้งบนรางเข้ากับรีเลย์ปลั๊กอิน จึงสามารถป้องกันและเปลี่ยนวงจรคอยล์และวงจรหน้าสัมผัสแยกกันได้ โมดูลนี้ใช้ความกว้างของรางมาตรฐาน และรีเลย์ที่เสียหายจะถูกสลับโดยไม่ต้องเดินสายไฟใหม่บนแผงหรือรบกวนการติดตั้งฟิวส์

MCYF3 14F 16A โมดูลรีเลย์รางโมดูลาร์ โมดูลรีเลย์รางโมดูลาร์ 14F ที่มีกระแสสูงสุด 16A ต่อช่องสัญญาณและการกำหนดค่า 32 ช่อง ซึ่งเหมาะสำหรับการสวิตช์ทางอุตสาหกรรมแบบรวมศูนย์และการสร้างแผงที่ปรับขนาดได้ ดูผลิตภัณฑ์ →

รีเลย์ล็อคครอบคลุมความเสี่ยงที่แตกต่างกัน เมื่อฟิวส์ขจัดข้อผิดพลาด แรงดันไฟฟ้าควบคุมมักจะพังทลายลง รีเลย์มาตรฐานหลุดและสถานะของเครื่องจักรไม่สามารถกำหนดได้ ในขณะที่รีเลย์ล็อคแม่เหล็กจะคงตำแหน่งสุดท้ายไว้และสามารถรีเซ็ตได้จงใจเท่านั้น พฤติกรรมดังกล่าวมีความสำคัญในระบบที่ตำแหน่งที่ไม่คาดคิดเปลี่ยนแปลงหลังการเดินทางอาจทำให้กลไกเคลื่อนที่หรือสูญเสียการบ่งชี้

CYF3-S 14F รีเลย์ล็อคแม่เหล็ก รีเลย์ล็อคแม่เหล็ก 14F ที่จะคงตำแหน่งหน้าสัมผัสสุดท้ายหลังจากถอดคอยล์ออกแล้ว ซึ่งช่วยรักษาสถานะของเครื่องจักรหลังจากเกิดข้อผิดพลาด ดูผลิตภัณฑ์ →

สำหรับการสวิตช์กระแสไฟแรงต่ำและไฟฟ้าแรงสูง จะใช้รีเลย์รีดแทนรีเลย์กำลัง ซึ่งมักจะอยู่บนวงจรไฟฟ้ากระแสตรงที่มีฟิวส์พิกัดไฟกระแสตรงด้วย สถานการณ์การสลับที่การจับคู่นั้นสมเหตุสมผลมีการอธิบายไว้ในภาพรวมนี้ แอปพลิเคชั่นรีเลย์กก .

ลำดับการเลือกปฏิบัติ

1. ยืนยันว่าวงจรเป็น AC หรือ DC และบันทึกแรงดันไฟฟ้าของระบบรวมถึงระดับชั่วคราว
2. หากระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่ตำแหน่งฟิวส์จากข้อมูลสาธารณูปโภค หม้อแปลง หรืออินเวอร์เตอร์
3. จับคู่แรงดันไฟฟ้าของฟิวส์กับวงจร โดยเลือกซีรีย์พิกัด DC สำหรับระบบ DC
4. กำหนดขนาดกระแสไฟฟ้าที่กำหนดจากโหลด จากนั้นใช้การลดพิกัดสำหรับอุณหภูมิแวดล้อมและการจัดกลุ่มกรอบหุ้ม
5. ตรวจสอบว่าความสามารถในการทำลายเกินกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่คาดไว้โดยมีระยะขอบ
6. ตรวจสอบ I2t กับความทนทานต่อดาวน์สตรีม และตรวจสอบการเลือกกับอุปกรณ์ป้องกันต้นน้ำ
7. ยืนยันว่าตัวยึด ตัวตัดการเชื่อมต่อ และส่วนปลายของสายเคเบิลมีระดับความผิดปกติเดียวกันกับตัวฟิวส์

ข้อผิดพลาดทั่วไปในสนาม

• การใช้ข้อมูลแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับกับวงจรไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งส่วนโค้งมีพฤติกรรมแตกต่างออกไปมาก
• ปรับขนาดฟิวส์ให้ใหญ่ขึ้นเพื่อหยุดการเป่าที่น่ารำคาญ แทนที่จะหาสาเหตุ เช่น โค้งผิดหรือมอเตอร์ทำงานผิดปกติ
• ละเว้น I2t เมื่ออุปกรณ์ดาวน์สตรีมเป็นเซมิคอนดักเตอร์หรือหน้าสัมผัสรีเลย์พิกัดต่ำ
• การเปลี่ยนตัวฟิวส์โดยไม่ต้องตรวจสอบที่ยึดเพื่อดูว่ามีการติดตาม การเปลี่ยนสี หรือเซรามิกร้าวหรือไม่
• ถือว่า HRC เป็นผลิตภัณฑ์สากลประเภทหนึ่งเมื่อฟิวส์ NH, ทรงกระบอก, BS 88 และเซมิคอนดักเตอร์ไม่สามารถใช้แทนกันได้
• การถอดฟิวส์ขณะโหลดโดยไม่มีตัวตัดการเชื่อมต่อที่เหมาะสม
• สมมติว่าฟิวส์บางส่วนให้การป้องกันโอเวอร์โหลดด้วยตัวมันเอง

มาตรฐาน เอกสารข้อมูล และการตรวจสอบ

ฟิวส์ที่มีความสามารถในการแตกร้าวสูงจะดีเท่ากับมาตรฐานที่ทดสอบเท่านั้น IEC 60269 ครอบคลุมถึงฟิวส์แรงดันต่ำ และแบ่งตามการใช้งาน รวมถึงฟิวส์อุตสาหกรรมทั่วไป ฟิวส์ประเภท D ฟิวส์เซมิคอนดักเตอร์ และฟิวส์ PV BS 88 ครอบคลุมกลุ่มผลิตภัณฑ์ของอังกฤษ และ UL 248 ครอบคลุมกลุ่มผลิตภัณฑ์ในอเมริกาเหนือ เมื่อซัพพลายเออร์เสนอราคาความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้า ให้ถามว่าแรงดันไฟฟ้าใดได้รับการตรวจสอบแล้วและอยู่ภายใต้มาตรฐานใด เนื่องจากตัวเลข 120 kA ที่ 415 V AC ไม่มีน้ำหนักในชั้นวางแบตเตอรี่ 600 V DC

การกระจายกำลัง เส้นโค้งการลดพิกัดโดยรอบ และกราฟ I2t ที่ปล่อยผ่าน ควรมาจากเอกสารข้อมูลเดียวกันกับความสามารถในการแตกหัก การผสมตัวเลขจากแหล่งต่างๆ ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการประสานงานที่คืบคลานเข้าสู่การวาดภาพแผง

การได้รับสิทธิในการคุ้มครอง

ฟิวส์ HRC มีชื่อในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง และช่วงเวลานั้นจะถูกตัดสินใจด้วยตัวเลขสามตัว: ความสามารถในการทำลายกระแสไฟลัดที่คาดไว้, I2t เทียบกับความต้านทานดาวน์สตรีม และกระแสไฟที่กำหนดเทียบกับโหลดจริงและสภาพแวดล้อมจริง รีเลย์อยู่ท้ายน้ำของการตัดสินใจนั้น และอัตราการสัมผัสของพวกมันสมควรได้รับการดูแลเช่นเดียวกับฟิวส์ หากคุณกำลังจับคู่รีเลย์กับวงจรที่มีการป้องกัน และจำเป็นต้องยืนยันพิกัดหน้าสัมผัส แรงดันไฟฟ้าของคอยล์ หรือการติดตั้ง คำถามที่มักเกิดขึ้นบ่อยที่สุดในระหว่างการเสนอราคาจะถูกรวบรวมไว้ในของเรา หน้าคำถามที่พบบ่อย .