Büyük bir fabrikanın üretim hattının aniden durduğunu, bir veri merkezinin elektrik kesintisi sonucu felç olduğunu ya da hastanenin kritik ekipmanlarının çalışamayacağını düşünün.Bu senaryoların arkasında genellikle elektrik enerjisi sistemlerinde gizli riskler yatıyorDüşük voltajlı anahtarlar, bu kritik tesislerin elektrik hayat hatlarını koruyan hayati bir koruma olarak hizmet eder.Temel teknolojileri ve seçim kriterlerini anlamak, güvenliGüç sisteminin güvenilir ve verimli çalışması.
Bir güç sisteminin "kontrol merkezi" olarak işlev gören düşük voltajlı anahtarlar, korumak, kontrol etmek için kesiciler, sigortalar ve anahtarlar gibi devre koruma cihazlarını birleştirir.ve elektrikli ekipmanları izole etmek. Bu bileşenler, metal yapıların içinde yer almaktadır ve bu tür çoklu yapıların bir devre birimi veya montajı oluşturduğu elektrik iletim ve dağıtım sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.Ayrıca orta büyük ticari ve endüstriyel tesislerde, bu sistemler Kuzey Amerika'daki IEEE standartlarını ve diğer yerlerdeki IEC standartlarını takip eder.
Düşük voltajlı metal kapalı devreci, güvenli ve verimli bir şekilde,1000 volt'a kadar gerilimlerde ve 6000 ampere ulaşan akımlarda çalışan ve güvenilir güç veren elektrikli ekipmanlarTipik ANSI/NEMA anahtar donanımları değerleri, paralel güç kaynağı yapılandırmaları için 10.000 ampere kadar olan sürekli akım otobüs değerleriyle 635 volt'a kadar uzanır.
Dağıtım transformatörlerinin düşük voltajlı tarafında yer alan (birleştirilmiş birim bir alt istasyon olarak adlandırılır) bu ekipman, düşük voltajlı motor kontrol merkezlerini, dağıtım panellerini,ve çeşitli şube çevrelerindeAğır endüstri, imalat, madencilik, petrokimya, kamu hizmetleri, su arıtma, veri merkezleri ve sağlık tesislerinde kritik uygulamalara hizmet vermektedir.
Standart düşük voltajlı devre ayarları, sağlam bir savunma yapısı oluşturan üç izole bölme içerir:
- Çapraz bölme:Vertikal olarak, hata yayılmasını önlemek için bireysel yalıtımla dört güç kesicisine kadar ev sahipliği yapar
- Otobüs bölmesi:Yakın otobüs bölümleri arasındaki yalıtımlı engellerle kırıcıların arkasına yerleştirilmiştir.
- Kablo bölmesi:Arka tarafta bulunan, opsiyonel havalandırmalı bölmeler ve kablo bağlantıları için erişilebilir paneller
Bu arka erişim tasarımı, canlı iletkenlerle kazara temas etmeyi önleyerek ve yay flaş hasarını içererek güvenliği arttırır.Alternatif ön erişim yapılandırmaları, dağıtım panellerine benzer duvar monteli tesisatlara izin verir.
Gümüş veya teneke kaplamalı bakır basbarlar, devre içindeki elektrik "otoyollarını" oluşturur. Dikey yükselticiler kesicilerle bağlantı kurarken, yatay ana baslar bitişik bölümleri bağlar.Fazlar arasındaki yalıtım, yeterli hava boşlukları veya aralık yetersiz olduğu ortaya çıktığında uygulanan malzemelerle korunur..
Entegre yolculuk üniteleri ile düşük voltajlı güç devre kesicileri (LV-PCB), önemli bir kısa devre ve aşırı yük koruması sağlar.kapıya monte edilen cihazlar, hava ayrılmış kontaklar aracılığıyla arızaları kesebilir (orta voltajlı vakum arızacılarının aksine), "hava devre kesicisi" unvanını kazandılar.
Kritik seçim parametreleri şunları içerir:
- Maksimum voltaj (tipik olarak 635V)
- Güç frekansı (50/60Hz)
- İzolasyon sınıfı (2.2kV)
- Sürekli akım (10,000A'ya kadar)
- Kısa devreye dayanıklı (200kA'ya kadar)
- Kısa süreli dayanıklılık (30 döngü için 100kA'ya kadar)
Modern anahtar ekipmanları sofistike yay yanma azaltma sistemleri içerir:
- Yay söndürme kabukları
- Yay dayanıklı yapılar
- Bölge-seçici bağlantı (ZSI)
- Yay yanma azaltma bakım sistemleri
- Özel algılama röleleri
- Otobüs diferansiyel koruması
Temel yönetim standartları şunlardır:
- ANSI/IEEE C37.20.1 (metal kapalı LV anahtar cihazı)
- ANSI/IEEE C37.20.7 (Ark hatası testi)
- UL 1558/UL 1066 (kesme standartları)
Bu kritik derecelendirme (SCCR), bileşenin nominal voltajda ≥4 döngü boyunca güvenli bir şekilde dayanabileceği maksimum arıza akımını belirler.Tüm anahtar cihazının derecelendirilmesi en düşük derecelendirilmiş kesicinin kapasitesine uyuyor..
Bir koruma cihazının güvenli bir şekilde kesebildiği maksimum akımın tanımlanması için, bu değer hem kırıcının dayanıklılık derecesini hem de sistemin mevcut arıza akımını aşmalıdır.
Bu çift bileşenli derecelendirme (tipik olarak 30 döngü süresi) bileşenin, seçici koordinasyon için çok önemli olan belirli hata akımlarına hasar vermeden dayanma yeteneğini gösterir.
Uygun bir koordinasyon, arızalar sırasında sadece en yakın akıntı kesicilerinin yolculuklarını sağlar ve sistem güvenilirliğini korur.Bu yaklaşım, dikkatli bir NEC 240 gerektiren olay enerjisini artırabilir..87 yay flaşının azaltılması için uygunluk.
Her ikisi de güç dağıtırken, anahtarlama cihazı üstün özellikler sunar:
- Çıkarılabilir, kullanılabilir kırıcılar sabit MCCB'lere kıyasla
- 30 döngüye dayanabilir vs. 3 döngüye dayanabilir
- Gelişmiş yay flaş koruması
- Koordinasyon yeteneklerinin geliştirilmesi
Akıllı elektronik cihazlar (IED'ler) aracılığıyla modernleşme, akıllı kırıcılar, sensörler ve mikroprosesör tabanlı röleler de dahil olmak üzere, gelişmiş izleme, analiz,ve bulut tabanlı sistem optimizasyonu daha iyi güvenlik ve performans.