Чому MCCB широко використовуються в системах низьковольтного електропостачання на промислових підприємствах?

Переваги MCCB для надійного промислового електропостачання

MCCB забезпечують необхідний захист промислових електричних мереж завдяки двом ключовим інженерним перевагам. Наші MCCB розроблені так, щоб гарантувати безперервність роботи в складних умовах, характерних для промислових заводів.

Основні та вторинні промислові вимикачі забезпечують відключаючу здатність 10–200 кА та номінальний струм до 2500 А.

Автоматичні вимикачі литого виконання забезпечують електричний захист промислових підприємств. Виробничі підприємства споживають велику кількість електроенергії для роботи своїх машин, що означає, що вони можуть стикатися з надзвичайно небезпечними електричними пошкодженнями. Наприклад, оголений провід може призвести до короткого замикання й викликати струми понад 200 000 А. Це, ймовірно, призведе до катастрофічних, непоправних і, можливо, загрозливих для життя пошкоджень. Автоматичні вимикачі литого виконання (MCCB) забезпечують рішення цієї проблеми, оскільки вони здатні витримувати тривалі струми до 2500 А. У разі виникнення електричної несправності або проблеми MCCB обмежують перерву лише тією частиною електричної системи, у якій сталася несправність. Виробничі підприємства, зокрема металургійні заводи, схильні до інцидентів дугового розряду. Це пов’язано з тим, що струми короткого замикання на таких підприємствах часто перевищують 100 кА. Однак металургійні заводи, оснащені MCCB, розрахованими на умови короткого замикання до 150 кА, можуть мінімізувати ймовірність виникнення інцидентів дугового розряду. У виданні «Електробезпека: щоквартальний огляд» за 2022 рік було показано, що підприємства з належним захистом за допомогою MCCB мають нижчі витрати на заміну електрообладнання. Насправді, захист, правильно підібраний з урахуванням умов короткого замикання в електричній системі, може зменшити витрати на заміну електрообладнання аж на 75 %.

Термічні реле перевантаження та автоматичні вимикачі короткого замикання захищають від перевищення струму без необхідності додаткових компонентів і є багаторазовими.

Забезпечуючи електричний та тепловий захист, інтегровані термомагнітні системи забезпечують найбільший ступінь захисту від електричних несправностей. Тепловий компонент контролює тривалі перевантаження, спричинені біметалічними смужками, які згинаються після проходження надмірного струму. Це особливо корисно для двигунів конвеєрів, які під час запуску можуть споживати на 130 % більше потужності. Для коротких замикань передбачено додатковий захист. Магнітні котушки розраховані на реагування на швидке зростання струму в межах від 500 % до 1000 % від номінального значення. Автоматичні вимикачі (MCCB) переважно використовують замість звичайних плавких запобіжників, оскільки їх можна скинути після спрацьовування, що робить їх багаторазовими. Компанії повідомляють про середній економічний ефект у розмірі 18 000 доларів США щодо витрат на технічне обслуговування завдяки зменшенню потреби в обслуговуванні. Розробка таких систем сприяє безперебійному співробітництву та запобігає непередбаченим зупинкам, наприклад, тим, що виникають під час початкового підключення трансформаторів.

Адаптивний захист MCCB для змінних експлуатаційних навантажень

Індивідуальні налаштування аварійного вимикання запобігають необґрунтованому спрацьовуванню через пускові струми двигунів, зварювальні імпульси та циклічну роботу систем опалення, вентиляції та кондиціонування повітря (HVAC)

У промислових операціях навантаження може різко змінюватися, і автоматичні повітряні вимикачі (MCCB) реагують на цю проблему за допомогою регульованих теплових та електромагнітних характеристик спрацьовування. Експлуатаційний персонал може налаштувати криві реакції таким чином, щоб вимикачі не реагували на короткочасні імпульси, але при цьому забезпечували надійний захист. Наприклад:

Теплові налаштування відключаються під час циклічної роботи компресорів систем HVAC

Електромагнітні налаштування встановлюються так, щоб не реагувати на пускові струми двигунів у діапазоні від 8 до 12 кратних номінальних значень

Така регулюваність забезпечує зменшення простоїв на 47 % порівняно з вимикачами з фіксованими характеристиками спрацьовування в умовах виробництва.

При застосуванні селективності MCCB забезпечують, що вимикачі більш вищого рівня залишаються увімкненими, а спрацьовує лише пошкоджений вимикач нижчого рівня.

Автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB) забезпечують селективну координацію шляхом налаштування кривих час-струм для вимикачів верхнього та нижнього рівнів. Ми запобігаємо каскадному вимкненню всіх виробничих ліній, оскільки головний вимикач розмикається за менше ніж 0,03 секунди, щоб відключити вимикач нижчого рівня. Важливі аспекти:

Серверні приміщення та інші критичні об’єкти можуть продовжувати працювати навіть у разі виникнення несправності на рівні нижчого ступеня

Ізоляція несправності скорочує середній час виявлення несправності на 68 %

Енергія подається лише до кола, у якому виникла несправність, що зменшує ризик виникнення дугового розряду.

Належно складені системи забезпечують живлення під час несправності принаймні 95 % обладнання в колі [NFPA 70E 2023].

Інтеграція та відповідність автоматичних повітряних вимикачів середньої потужності (MCCB) промисловому низьковольтному комутаційному обладнанню

Екологічна безпека та стійкість у умовах випробувань на заводському рівні: зона безперервного режиму роботи IL MCCB — автоматичний вимикач з відповідністю стандартам UL 489 та IEC 60947-2

У промислових умовах автоматичні вимикачі литого виконання (АВЛВ) повинні мати сертифікацію UL 489 та IEC 60947-2 для забезпечення відповідності нормативним вимогам та ефективної роботи. Такі умови вимагають використання АВЛВ, розрахованих на тривалу експлуатацію під повним навантаженням. Такі умови вимагають використання АВЛВ, розрахованих на тривалу експлуатацію під повним навантаженням. Для таких умов виробники проектують АВЛВ для тривалої експлуатації під повним навантаженням. Це досягається шляхом проведення теплових випробувань, розрахованих на понад 6000 циклів експлуатації. Щоб витримувати важкі умови виробництва, виробники АВЛВ проводять випробування на стійкість до солі, вологи та вібрації, щоб імітувати реальні умови робочого місця на виробничому цеху. Часто потрібна стабільна робота в екстремальних кліматичних умовах, при цьому оптимальна функціональність має зберігатися в діапазоні температур від −25 °C до +70 °C. Відповідність вимогам безпеки є не менш важливою. Згідно зі стандартом IEC TR 61912-2, АВЛВ повинні здатні переривати аварійний струм протягом 3–8 мс під час вибуху дуги.

Задоволення всіх цих критеріїв означає, що автоматичні вимикачі з магнітним та тепловим розчіплювачами (MCCB) можуть справлятися з типовими викликами на заводах, наприклад, накопиченням провідного пилу та впливом хімічних речовин різної природи, не порушуючи систему захисної координації, яка забезпечує захист обладнання.

Стратегічне розташування автоматичних вимикачів з магнітним та тепловим розчіплювачами (MCCB) в архітектурі електропостачання заводу

Автоматичні вимикачі у литому корпусі (АВЛК) є незамінними та стратегічно розташованими як під час захисту промислових електричних систем, так і на етапі їхнього розширення, забезпечуючи безперервну роботу всіх систем. Їх використовують на головних живленнях струмом від 100 до 2500 А, а також на вимикачах з високим рівнем навантаження, де звичайні малогабаритні автоматичні вимикачі не справляються з поставленим завданням. Їх характерною особливістю є можливість кріплення на DIN-рейці, що дозволяє встановлювати їх у панелях керування двигунами та розподільчих пристроях. Такі АВЛК є переважним вибором у випадку фабрик, оскільки кожен сантиметр простору має критичне значення. Таке розташування є результатом підвищених стандартів безпеки та багаторівневого захисту: у разі виникнення несправності лише великі АВЛК ізолюють аварійні ділянки, тоді як місцеві ланцюги поруч керуються окремо за допомогою невеликих локальних пристроїв. Економія коштів через скорочення простоїв швидко накопичується, що демонструє економічну перевагу пристроїв захисту електроживлення, інтегрованих у відповідні структурні системи (МСС), забезпечуючи виробникам приблизно 740 тис. дол. США/рік, згідно з дослідженням Інституту Понемона за минулий рік. До додаткових функцій новіших моделей належить віддалений моніторинг споживання енергії техніками та виявлення аномального споживання енергії до виникнення несправності.

Автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB) еволюціонували, щоб сприяти ефективному керуванню електричними мережами, а не лише використовуватися як запобіжні вимикачі. Використання цих пристроїв у різних точках структури експлуатаційної мережі системи дозволяє системі адаптуватися до низки експлуатаційних навантажень, що виникають у промислових галузях, наприклад, раптового пуску двигунів, зварювання та циклів перемикання в системах опалення, вентиляції та кондиціонування повітря (HVAC). Старіші технології не здатні адаптуватися до таких змін, на відміну від MCCB.

Часті запитання

Які переваги мають автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB) у промислових застосуваннях?

MCCB поєднують у собі такі переваги, як висока відключаюча/розрахункова струмова навантажувальна здатність, тепломагнітне відключення (багаторазове використання) для захисту, адаптивний захист із регульованими параметрами налаштувань, ізоляція пошкоджень із селективною координацією та відповідність промисловим стандартам.

Яким чином автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB) можуть зменшити проблему хибних відключень?

Автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB) можуть зменшувати необґрунтоване спрацьовування за рахунок регульованих параметрів спрацьовування, що дозволяє витримувати тимчасові імпульси, наприклад, від електродвигунів або зварювальних апаратів, зберігаючи при цьому захист від аварійних режимів.

Які стандарти та сертифікації повинні мати автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB), щоб їх можна було використовувати на заводах/фабриках?

Автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB) повинні мати сертифікацію відповідно до стандартів IEC 60947-2 та UL 489, щоб забезпечити відповідність вимогам: а) безперервної роботи в експлуатаційних умовах та б) вимог, які встановлені для експлуатаційних умов на заводах/фабриках.

Яким чином автоматичний повітряний вимикач середньої потужності (MCCB) сприяє зменшенню простоїв?

Автоматичні повітряні вимикачі середньої потужності (MCCB) сприяють зменшенню простоїв за рахунок селективної координації, яка перериває живлення лише враженої ділянки електричного кола, зберігаючи при цьому безперервність живлення вищестоячих ділянок, а також забезпечує швидке визначення місця пошкодження.