ComPact NSX100-630 - 限制曲线
简介
断路器的限流能力取决于短路期间允许通过的电流,该电流小于预期电路电流。
ComPact NSX 系列具有出色的限流能力,这得益于其采用的旋转双断点技术(触点以极快的速度分断,连续出现两个电弧电压,波前非常陡)。
Ics = 100% Icu
ComPact NSX 系列的出色限流能力极大减小了因设备故障产生的力。
最终大大增加了分断性能。
具体地讲,工作分断能力 Ics 等于 100% Icu。
根据 IEC/EN 60947-2 的定义,Icu 值通过包含以下步骤的测试来保证:
-
以等于 100% Icu 的故障电流连续使电路断开三次
-
检查断路器是否依然工作正常,即:
-
它传递额定电流,却不发生异常温升。
-
保护功能在标准规定的限制范围内工作。
-
隔离性能未受影响。
-
延长电气设备使用寿命
限流断路器及大地降低了短路对电气设备的负面影响。
-
热影响:
降低导线温升,从而延长电缆使用寿命。
-
机械影响:
减小电动力,从而降低电触点或母排变形或破裂的风险。
-
电磁影响:
将对电路附近的测量设备的干扰。
通过级联提高成本效益
级联技术直接源自于限流技术。分断能力小于预期短路电流的断路器可以安装在限流断路器下游。整个系统的分断能力可以通过上游断路器的限流能力来补充。这样就能节省对下游设备和机柜的资金投入。
然而,以下限制曲线不能用于估计两个断路器的级联性能。有关加强分断能力的详细信息,请参阅 LVPED318033EN Selectivity, Cascading, and Coordination Guide。
限流曲线和能量限制曲线
断路器的限流能力由两条曲线来表达,这两条曲线都取决于预期短路电流(在未安装保护设备的情况下通过的电流):
-
实际峰值电流(受限电流)
-
热应力 (A²s),即,在 1 Ω 电阻下短路耗散的能量。
示例:NSX250L 上游设备对 150 kA rms 预期短路(即 330 kA 峰值)的实际限流是多少?
答案为最高 30 kA。请参阅限流曲线。
最大允许电缆应力
下表给出了取决于电缆绝缘、导线(Cu 或 Al)以及横截面积 (CSA) 的电缆最大允许热应力。CSA 的单位为 mm²,热应力的单位为 A²s。
CSA |
导线 |
1.5 mm² |
2.5 mm² |
4 mm² |
6 mm² |
10 mm² |
---|---|---|---|---|---|---|
PVC |
Cu |
2.97x104 |
8.26x104 |
2.12x105 |
4.76x105 |
1.32x106 |
Al |
– |
– |
– |
– |
5.41x105 |
|
PRC |
Cu |
4.1x104 |
1.39x105 |
2.92x105 |
6.56x105 |
1.82x106 |
Al |
– |
– |
– |
– |
7.52x105 |
CSA |
导线 |
16 mm² |
25 mm² |
35 mm² |
50 mm² |
---|---|---|---|---|---|
PVC |
Cu |
3.4x106 |
8.26x106 |
1.62x107 |
3.31x107 |
Al |
1.39x106 |
3.38x106 |
6.64x106 |
1.35x107 |
|
PRC |
Cu |
4.69x106 |
1.39x107 |
2.23x107 |
4.56x107 |
Al |
1.93x106 |
4.7x106 |
9.23x106 |
1.88x107 |
示例:NSX160F 是否足以保护 CSA 规格为 10 mm² 的 Cu/PVC 电缆?根据上表所示,允许的应力为 1.32x106 A2s。
在安装有 NSX160F (Icu = 35 kA) 的位置处,所有短路电流都受到限制,使得热应力小于 6x105 A2s。请参阅能量限制曲线。
因此在断路器的分断能力范围内,能够确保电缆保护。