Kiểm tra chất lượng cáp trong điều kiện ngắn mạch

kiểm-tra-khả-năng-chịu-đựng-của-cáp-trong-điều-kiện-ngắn-mạch

Hạn chế về nhiệt

Khi thời gian của dòng điện ngắn mạch ngắn (tối đa là vài phần mười giây đến năm giây), tất cả nhiệt lượng sinh ra được coi là vẫn ở trong vật dẫn, làm cho nhiệt độ của vật dẫn tăng lên. Quá trình gia nhiệt được cho là đoạn nhiệt, một giả định đơn giản hóa việc tính toán và đưa ra kết quả bi quan, tức là nhiệt độ dây dẫn cao hơn nhiệt độ thực tế xảy ra, vì trong thực tế, một số nhiệt sẽ rời khỏi dây dẫn và truyền vào lớp cách điện.

Trong khoảng thời gian 5 giây hoặc ngắn hơn, mối quan hệ I 2 t = k 2 S 2 đặc trưng cho thời gian tính bằng giây mà trong đó dây dẫn csa S (tính bằng mm 2 ) có thể mang dòng điện I, trước khi nhiệt độ của nó đạt đến mức có thể làm hỏng lớp cách nhiệt xung quanh.

Hệ số k được cho trong bảng G52 dưới đây.

Bảng G52  –  Giá trị của hằng số k theo bảng 43A của IEC 60364-4-43

Cách điện dây dẫn
PVC
≤ 300 mm 2
PVC
> 300 mm 2
EPR XLPE Cao su 60 ° C
Nhiệt độ ban đầu (° C) 70 70 90 60
Nhiệt độ cuối cùng (° C) 160 140 250 200
Vật liệu dẫn Đồng 115 103 143 141
Nhôm 76 68 94 93

Phương pháp xác minh bao gồm kiểm tra xem năng lượng nhiệt I 2 t trên ohm của vật liệu làm dây dẫn, được phép truyền qua bộ ngắt mạch bảo vệ (từ danh mục của nhà sản xuất) nhỏ hơn năng lượng cho phép đối với dây dẫn cụ thể (như được cho trong Hình G53 bên dưới ).

Hình G53  –  Ứng suất nhiệt tối đa cho phép đối với cáp I 2 t (biểu thị bằng ampe 2 x giây x 10 6 )
S (mm 2 ) PVC XLPE
Đồng Nhôm Đồng Nhôm
1,5 0,0297 0,0130 0,0460 0,0199
2,5 0,0826 0,0361 0,1278 0,0552
4 0,2116 0,0924 0,3272 0,1414
6 0,4761 0,2079 0,7362 0,3181
10 1.3225 0,5776 2.0450 0,8836
16 3.3856 1,4786 5.2350 2,2620
25 8.2656 3.6100 12,7806 5,5225
35 16.2006 7.0756 25.0500 10.8241
50 29.839 13.032 46.133 19,936

Đối với cáp 50mm2, các giá trị được tính cho tiết diện thực tế là 47,5mm.

Thí dụ

Cáp XLPE lõi đồng có kích thước 4 mm2csa có được bảo vệ thích hợp bằng bộ ngắt mạch iC60N không? (xem Hình G54 )

Hình G53 cho thấy giá trị I2t của cáp là 0,3272 x 106 , trong khi giá trị “cho qua” tối đa của bộ ngắt mạch, như được đưa ra trong danh mục của nhà sản xuất, nhỏ hơn đáng kể (<0,1.106A2s).

Do đó, cáp được bảo vệ đầy đủ bằng bộ ngắt mạch với khả năng đứt toàn bộ danh định của nó.

Ràng buộc về điện động lực học

Đối với tất cả các loại mạch (dây dẫn hoặc trung kế thanh góp), cần phải tính đến các hiệu ứng điện động lực học.

Để chịu được các ràng buộc về điện động lực học, các dây dẫn phải được cố định chắc chắn và các mối nối phải được siết chặt, làm cho việc lắp đặt cáp truyền thống có mức độ chịu đựng trực tiếp tùy thuộc vào chất lượng công việc do nhà thầu điện thực hiện.

Đối với đường dẫn (hệ thống đường ống thanh cái), đường ray, v.v … cũng cần phải xác minh rằng chúng sẽ chịu được các ràng buộc về điện động lực trong quá trình ngắn mạch. Nhưng đối với các đường góp, tính năng chịu điện động lực học được xác định theo kết cấu và được xác minh bằng các thử nghiệm điển hình theo IEC 61439-6, với thiết bị bảo vệ quá dòng được chỉ định.

Các nhà sản xuất như Schneider Electric cung cấp các bảng điều phối sẵn sàng để sử dụng giữa bộ ngắt mạch và busway của họ, giúp việc lựa chọn giải pháp tối ưu đảm bảo độ bền của hệ thống trở nên nhanh chóng và dễ dàng.

Hình G54  –  Ví dụ về bảng điều phối giữa bộ ngắt mạch và thanh góp (Schneider Electric)

Loại trung kế thanh cái Canalis KSA100
Isc tối đa. tính bằng kA rms 25 kA 36 kA 50 kA
Loại cầu dao NG125 NG125N 100 NG125H 80 NG125L 80
NSXm nhỏ gọn NSXm B / F / N / H 100 NSXm F / N / H 100
NSX nhỏ gọn NSX100B / F / N / H / S / L
Loại trung kế thanh cái Canalis KSA160
Isc tối đa. tính bằng kA rms 25 kA 36 kA 50 kA 70kA 90 kA
Loại cầu dao NSXm nhỏ gọn NSXm B / F / N / H 160 NSXm F / N / H 160 NSXm N / H 160 NSXm H 160
NSX nhỏ gọn NSX100B / F / N / H / S / L NSX100F / N / H / S / L NSX100N / H / S / L NSX100H / S / L NSX100S / L
NSX160B / F / N / H / S / L NSX160F / N / H / S / L NSX160N / H / S / L NSX160H / S / L
NSX250B / F / N / H / S / L NSX250F / N / H / S / L NSX250N / H / S / L
Loại trung kế thanh cái Canalis KSA250
Isc tối đa. tính bằng kA rms 25 kA 36 kA 50 kA 70kA 100 kA 150 kA
Loại cầu dao NSX nhỏ gọn NSX160B / F / N / H / S / L NSX160F / N / H / S / L NSX160N / H / S / L NSX160H / S / L NSX160S / L NSX160L
NSX250B / F / N / H / S / L NSX250F / N / H / S / L NSX250N / H / S / L NSX250H / S / L NSX250S / L NSX250L
NSX400F / N / H / S / L NSX400F / N / H / S / L NSX400N / H / S / L
Loại trung kế thanh cái Canalis KSA400
Isc tối đa. tính bằng kA rms 25 kA 36 kA 50 kA 70kA 100 kA 150 kA
Loại cầu dao NSX nhỏ gọn NSX250B / F / N / H / S / L NSX250F / N / H / S / L NSX250N / H / S / L NSX250H / S / L NSX250S / L NSX250L
NSX400F / N / H / S / L NSX400F / N / H / S / L NSX400N / H / S / L NSX400H / S / L NSX400S / L NSX400L
NSX630F / N / H / S / L NSX630F / N / H / S / L NSX630N / H / S / L NSX630H / S / L NSX630S / L NSX630L
NS nhỏ gọn NS630b N / H / L / LB NS630b L / LB NS630b L / LB NS630b LB
Loại trung kế thanh cái Canalis KSA500
Isc tối đa. tính bằng kA rms 25 kA 36 kA 50 kA 70kA 100 kA 150 kA
Loại cầu dao NSX nhỏ gọn NSX400F / N / H / S / L NSX400F / N / H / S / L NSX400N / H / S / L NSX400H / S / L NSX400S / L NSX400L
NSX630F / N / H / S / L NSX630F / N / H / S / L NSX630N / H / S / L NSX630H / S / L NSX630S / L NSX630L
NS nhỏ gọn NS630b N / H / L / LB NS630b L / LB NS630b LB
Loại trung kế thanh cái Canalis KSA630
Isc tối đa. tính bằng kA rms ≤ 32 kA 36 kA 50 kA 70kA 100 kA 150 kA
Loại cầu dao NSX nhỏ gọn NSX400F / N / H / S / L NSX400N / H / S / L NSX400H / S / L NSX400S / L NSX400L
NSX630F / N / H / S / L NSX630N / H / S / L NSX630H / S / L NSX630S / L NSX630L
NS nhỏ gọn NS630b N / H / L / LB NS630b L / LB NS630b LB
NS800N / H / L / LB NS800L / LB NS800LB
Masterpact MTZ1 MTZ1 06 H1 / H2 / H3 / L1 MTZ1 06 L1
MTZ1 08 H1 / H2 / H3 / L1 MTZ1 08 L1

Nguồn: Electrical Installation

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.