Støpt Case Circuit Breaker(MCCB) Arbeidsprinsipp
en støpt kretsbryter (MCCB) er EN bryter som bruker et støpt tilfelle til å huse og støtter sine strømbærende komponenter, samt å være en del av isolasjonssystemet. ARBEIDSPRINSIPPET TIL MCCB er diskutert i detalj i denne artikkelen.
DEN vanligste TYPEN MCCB er termisk-magnetisk generell kretsbryter. Se Figur 1. MCCBs har ofte en termisk overstrøm tur element for å gi beskyttelse mot overbelastning, for eksempel hva som er forårsaket når en kobling er feiljustert på en elektrisk motor eller en elektrisk enhet trekker for mye strøm.
et øyeblikkelig overstrømselement er også gitt for å beskytte mot kortslutning, for eksempel det som oppstår når to ledninger berører eller når isolasjonen svikter. MCCBs har følgende primære komponenter:
- ramme eller etui
- kontaktenheter
- Arc chutes
- OCPDs
- en betjeningsmekanisme
- Terminalforbindelser
en isolert kretsbryter (ICCB) er en krets breaker som er lik i konstruksjonen til en mccb, men vanligvis bruker en elektronisk eller digital ocpd og har mye høyere avbryte karakterer.
Figur 1. MCCB Merket Kretsdiagram
MCCB Rammer Og Tilfeller
rammen på EN MCCB er en lukket enhet som omgir og støtter de andre komponentene samtidig som det gir isolasjon. Forseglede-case effektbrytere kan ikke åpnes eller vedlikeholdes, bortsett fra testing, inspeksjon, og rengjøring av utsiden.
Effektbrytere Med Forseglet sak kan identifiseres på flere måter: med et tjæreaktig stoff, naglede tilfeller eller papirforseglinger over sakskruene. Åpning forseglet sak effektbrytere oppheve deres ul oppføring, noe som kan føre til problemer hvis det er en brann eller annen ulykke som involverer disse effektbrytere.
Mccbs Med Stor ramme og De fleste ICCBs har utskiftbare Ocpder og er også kjent som utskiftbare trip-brytere. Utskiftbare tur effektbrytere har saker som kan åpnes for å bli betjent og vedlikeholdt. Oem-er kan gi visse deler slik at de kan fornyes.
OCPD kan erstattes med et element som kan dimensjoneres opp til rammevurdering Av ICCBs og opptil 80% av Rammevurdering Av MCCBs. Se Figur 2.
Figur 2. Utskiftbare trip effektbrytere merket kretsdiagram
MCCB Kontakt Forsamlinger
kontakt forsamlinger åpne og lukke kretser. Kontaktene på små MCCBs, for eksempel grenbrytere som brukes i panelboards, bærer laststrømmen og fungerer også som lysbuekontakter. Store rammebrytere har separate lysbuekontakter og hovedkontakter.
En fordel Som MCCBs har, er at kontaktene deres er små, lette og kan avbryte en bue raskt, for eksempel i 1-1 / 2 til 2 sykluser. Nåværende begrensende versjoner kan fjerne en feil enda raskere, i en 1⁄2 syklus eller mindre.
Buekontakter hjelper til med å avbryte buer og består av en hardere legering enn hovedkontaktene, som er designet for å bære bare laststrøm. Buekontaktene (øvre) strekker seg foran hovedkontaktene (nedre). Når strømbryteren lukkes, berører lysbuekontaktene (make) først. Derfor gjør enhver bue som oppstår det på buekontaktene. De viktigste kontaktene deretter berøre umiddelbart etter lysbue kontakter touch.
hovedkontaktene består hovedsakelig av sølv og er mykere enn buekontaktene, noe som betyr at de vil erodere raskt hvis buekontaktene er feiljustert eller slitt. Ny generasjon strømbegrensende effektbrytere skiller seg fra standard MCCBs og primært av deres kontaktstrukturer.
Standard MCCBs bruker enkelt pivot-punkt mekanismer for kontaktene, mens strømbegrensende effektbrytere ofte bruker dual-pivot mekanismer. Se Figur 3. Magnetfeltene rundt hver av kontaktene frastøte og raskt tvinge kontaktene fra hverandre. Når kortslutningsstrømmen som strømmer gjennom dem øker, blir magnetfeltene sterkere, og kontaktene åpnes raskere.
Figur 3. Standard MCCBs Vs. ICCBs
for at disse strømbryterne (og strømbegrensende sikringer) skal være strømbegrensende, må kortslutningsstrømmen være av verdi høy nok til å få den til å være i sin strømbegrensende region. Hvis kortslutningsstrømmen er under denne verdien, reagerer den som en standard bryter.
MCCB Arc Chutes
en bue er en vedvarende utladning av elektrisitet over et gap i en krets eller mellom elektroder, vanligvis ledsaget av at elektrodene (kontaktene) blir fordampet og/eller smeltet av buens ekstreme varme.
en lysbue, også kjent som lysbueapparat, er en struktur som inneholder lysbue skillevegger. Som kontaktdelen trekkes buen mellom buekontaktene. Buen stiger (på grunn av sin ekstreme temperatur) og, som den gjør, strekkes av bueskillerne. Dette kjøler buen slik at den kan slokkes. MCCBs bruker arc chutes til å strekke buer, avkjøle dem og slukke dem, alt i 1-1⁄2 til 2 sykluser. Se Figur 4.
Figur 4. MCCB Arc Chute Diagram
Over Gjeldende Verneinnretninger (OCPDs)
Små-ramme MCCBs bruker vanligvis termisk-magnetiske OCPDs.
en termisk-magnetisk OCPD er EN OCPD som reagerer på varmen skapt av kobbertapet (I2R) når strømmen passerer gjennom en leder.
Kobbertap er forårsaket av lederens motstand til en strøm som passerer gjennom den. Dette tapet uttrykkes som varme. Jo høyere strømmen strømmer gjennom en leder, desto mer varme blir opprettet. En termisk-magnetisk OCPD bruker en bimetallisk stripe plassert i gjeldende bane. Den bimetalliske stripen er laget av to metaller som har forskjellige ekspansjonshastigheter ved oppvarming. Den bimetalliske stripen er konstruert slik at metallet som har en høyere ekspansjonshastighet, tvinger den bimetalliske stripen til å avbøye eller bøye og løsne trippellåsen. Dette skjer når strømbryteren registrerer en overstrømstilstand som varer en forhåndsbestemt tid.
en termisk-magnetisk OCPD gir beskyttelse mot overstrøm og kortslutning I MCCBs. En termisk-magnetisk OCPD er også kjent som en generell turenhet. Andre navn for en termisk-magnetisk OCPD er tur enhet og tur enhet og brukes ofte om hverandre. På stor ramme MCCBs, en elektronisk OCPD brukes vanligvis. Informasjon knyttet til en bestemt OCPD kan bli funnet PÅ OEM navneskilt festet til enheten. Se Figur 5.
Figur 5. En termisk-magnetisk OCPD gir beskyttelse mot overstrøm og kortslutning I MCCBs og er noen ganger referert til som en generell turenhet.
EN MCCB kan bare ha EN OCPD med en kontinuerlig nåværende vurdering på 80% av rammeverdien. Dette skyldes at en termisk-magnetisk OCPD har en meget bred tidsstrømskarakteristisk kurve, noe som betyr at Oem-Er må gi en ekstra kvote for at bryteren skal gå uten å skade seg selv fra varmen som genereres av overstrømstrømmen.
MCCB Arbeidsprinsipp
betjeningsmekanismen til EN MCCB åpner og lukker kontaktenhetene og har tre posisjoner: åpen, lukket og tur. Grenbrytere av typen som brukes til panelplater og belysningspaneler har en ganske enkel design. Se Figur 6.
Figur 6. MCCB Betjeningsmekanisme
med kontaktene lukket, er turlåsen i låst stilling (gul sirkel). Når kontaktene åpnes og lukkes, beveger ikke turlåseposisjonen seg. Denne typen turlås er et av de store problemene Med MCCBs ved at den, og andre deler av betjeningsmekanismen, smøres på fabrikken.
Strøm gjennom kontaktene skaper varme, som tørker ut smøremiddelet over tid. Når det fabrikkpåførte smøremiddelet tørker, tykner det og senker effektbryterens ytelse. Når den fortsetter å tørke, begynner den å flake av, og metall-til-metall slitasje oppstår. Denne metall-til-metall slitasje og korrosjon som kan oppstå på turen låsen kan lett føre til at strømbryteren ikke klarer å åpne etter behov. Den eneste gangen turen låsen endrer posisjon er når strømbryteren er utløst.
Merk hvordan turlåsen står stille i åpne og lukkede posisjoner, men er forskjellig i turposisjon. Trip latch feil er en av de viktigste årsakene Til MCCBs unnlater å operere i samsvar MED OEM-spesifikasjonene. Moderne storramme MCCBs inkluderer ofte røde mekaniske turknapper. Turknappen opererer turlåsen direkte. Turlåsen (gul pil i Figur 6) beveger seg ikke når strømbryteren slås fra åpen til lukket stilling. Det gjør flytte, derimot, når strømbryteren er utløst. Se Figur 7.
Figur 7. En moderne, STOR ramme MCCB Betjeningsmekanisme merket diagram
Effektbryter Aldring Og Testing
en studie ble gjort Av Nuclear Regulatory Commission (NRC)I NUREG / CR-5762, Wyle 60101, Omfattende Aldring Vurdering Av Effektbrytere og Releer, (skrevet I Mars 1992) dekker gjenstand for feil I MCCBs som hadde vært i tjeneste tre til fem år uten vedlikehold.
i denne rapporten ble det funnet ulike problemer med de 11 breakers som ble undersøkt. Av 11 effektbrytere, 5 hadde lang tid forsinkelse feil og 4 hadde momentant tur problemer.
Noen effektbrytere hadde flere polfeil, og noen hadde både øyeblikkelige og langvarige forsinkelsesproblemer. Selv om undersøkelsen var begrenset i antall, er det typisk for problemer sett i feltet under testing.
NRC anbefalte primær injeksjonstesting av effektbrytere hvert tredje år, og hvis de ikke kunne testes, opererer» Push-To-Test «eller» Twist-To-Test » mekanismen hvert år. Hvis en bryter ikke har slike testfunksjoner, ANBEFALTE NRC å betjene bryteren (håndtaket) flere ganger raskt to ganger i året for å opprettholde funksjonaliteten.
MCCB-Terminaltilkoblinger
sikker installasjon av MCCBs og Iccbs (Iccbs) avhenger av riktig avslutning. Hvis termineringene ikke er fullført riktig, kan de starte branner og skade utstyr. Mange Store ICCBs er enten boltet direkte til bussen eller er av en uttrekkskonstruksjon. Se Figur 8. Problemer med disse typer tilkoblinger er ganske sjeldne.
MCCBs er ofte koblet til med strandet lederkabel eller ledning, noe som kan forårsake problemer fordi de har en tendens til å løsne over tid på grunn av varmesykling. Med terminalforbindelsene til standard trefaset termisk-magnetisk industriell effektbrytere, er lederne montert i terminalkablene og torqued til spesifikasjon. Terminalkabelen kan bare brukes til et spesifisert utvalg av trådstørrelser og trådtyper. Hvis lederen er for liten, vil den ikke ha overflaten i lug for å bære den forventede mengden strøm.
Figur 8. ICCB Termineringsdiagram
når en liten leder er koblet til en terminalkabel som skal brukes til en mye større leder, er det bare punkt-til-punkt-kontakt mellom lederen og terminalkappen. Denne typen tilkobling forårsaker overoppheting ved tilkoblingen, og hvis den ikke korrigeres, vil lederen bli glødet. Se Figur 9.
Figur 9. Kretsbryterklemmeører
når en leder blir glødet, bærer den ikke riktig mengde strøm på grunn av økt impedans. Den økte impedansen forårsaker ytterligere oppvarming, som da får lederen til å ha en høy impedans. Ofte blir isolasjonen rundt en glødet leder helt brent av på grunn av varmen som genereres. En glødet leder må byttes ut eller den glødede delen må kuttes av og et nytt stykke av lederen må spleises inn.
det andre problemet med terminalører er feil torquing. Hvis kabelen løsner inne i klemmen, vil forbindelsen varme på grunn av økt impedans. Denne ekstra oppvarming kan også føre til at lederen blir annealed. Ofte når terminalskruen settskruen løsner, oppstår bue inne i settskruen. Vanligvis kan dette ikke ses fra utsiden, slik at teknikeren kan stramme settskruen og tro at problemet er løst. Imidlertid hindrer lysbuen inne i gjengene vanligvis settskruen fra å stramme lenger enn hvor lysbuen fant sted. Uansett hvor mye kraft som påføres settskruen, blir den aldri helt strammet mot lederen, og overoppheting fortsetter. Se Figur 10.
Figur 10. MCCB Feil Torquing