Keď všetky zariadenia a samotná elektrická sieť fungujú v normálnom režime, pozoruje sa v nich obvyklý tok prúdu. Tento jav sa plne vzťahuje na istič. Ak však prúd z nejakého dôvodu prekročí svoju nominálnu hodnotu, ochranné zariadenie sa aktivuje a obvod sa otvorí. Tento vypínací parameter je známy ako časovo-prúdová charakteristika ističa. Predstavuje závislosť doby odozvy stroja a pomeru medzi skutočným prúdom pretekajúcim strojom a menovitým prúdom zariadenia.
Na čo slúži charakteristika časového prúdu?
Ťažkosti praktickej aplikácie tohto parametra súvisia predovšetkým s grafmi, ktoré je potrebné správne čítať a aplikovať v praxi. Pri rôznych nadprúdoch nedochádza k odpojeniu strojov s rovnakým výkonom rovnakým spôsobom. Preto má každý typ ističa svoju krivku zobrazenú na grafe. To umožňuje použiť ističe s rôznymi charakteristikami pre určitý typ záťaže.
Výsledkom je, že istič plní funkciu ochranného prúdu a zároveň minimalizuje falošné vypnutia. To je práve hlavný praktický význam charakteristiky časovo-prúd.
V oblasti energetiky často vznikajú situácie, kedy zvýšenie prúdu na krátky čas nie je spojené s výskytom núdzovej prevádzky. V týchto prípadoch nesmú ochranné zariadenia na takéto zmeny reagovať. Stáva sa to, keď sú elektromotory zapnuté, keď je pozorovaný výrazný prúdový ráz, niekoľkonásobne vyšší ako nominálna hodnota. Ak budete postupovať podľa logických záverov, malo by dôjsť k povinnému vypnutiu stroja. Napríklad, ak je zariadenie nastavené na 10 A a nábehový prúd je 12 A, ochrana bude fungovať bez problémov. Aby sa tomu zabránilo, je potrebné zvýšiť prah odozvy, napríklad až na 16 ampérov. V tomto prípade sa však zariadenie nemusí vypnúť.
Príliš nízka úroveň spúšťania spôsobí, že stroj bude reagovať aj na malé skoky. Tento problém možno vyriešiť časovo-prúdovou charakteristikou, ktorá určuje hlavný režim činnosti každého ochranného zariadenia.
Časovo-prúdové charakteristiky strojov
K činnosti automatických spínačov dochádza v dôsledku pôsobenia jeho hlavných prvkov - tepelného a elektromagnetického uvoľnenia. Konštrukcia tepelnej spúšte pozostáva z bimetalovej platne vyhrievanej pretekajúcim prúdom. V dôsledku toho sa ohne a uvedie do činnosti uvoľňovací mechanizmus. Na prevádzku je potrebná nepretržitá záťaž, nepriamo úmerná časovému oneskoreniu. Úroveň preťaženia priamo ovplyvňuje zahrievanie dosky a čas odozvy tepelného uvoľnenia.
Hlavnými komponentmi elektromagnetického uvoľnenia sú cievka a jadro. Keď prúd dosiahne určitú úroveň, magnetické pole cievky vtiahne jadro, pôsobením ktorého sa spustí vypínací mechanizmus. Zariadenie funguje okamžite v prípade skratu, bez čakania na zahriatie tepelného uvoľnenia. Doba odozvy stroja závisí od sily prúdu prechádzajúceho ističom. Táto závislosť je presne časovo-prúdová charakteristika ochranného zariadenia.
Na skrini každého zariadenia sú použité latinské symboly B, C a D. Každý z nich zodpovedá násobku nastavenia elektromagnetickej spúšte na nominálnu hodnotu stroja. To znamená, že pomocou týchto písmen sa zobrazí okamžitý prevádzkový prúd spúšte alebo citlivosť ističa. Tento parameter udáva minimálny prúd, pri ktorom dôjde k okamžitému vypnutiu ochranného zariadenia. Časovo-prúdová charakteristika každého konkrétneho automatu je teda označená latinkou. Symbol "B" zodpovedá charakteristikám 3-5 x ln, "C" - 5-10 x ln a "D" - 10-20 x ln.
Význam týchto obrázkov je potrebné zvážiť pomocou príkladu dvoch strojov, ktoré majú rovnaký výkon, to znamená s rovnakým menovitým prúdom, napríklad modely B16 a C16. Pre spínač B16 bude prevádzkový rozsah elektromagnetickej spúšte 16 x (3-5) = 48-80 A. V súlade s tým pre stroj C16 bude tento rozsah v rámci 16 x (5-10) = 80-160 ampéroch. V prítomnosti prúdu 100 A sa teda model B16 okamžite vypne a zariadenie C16 sa vypne len niekoľko sekúnd po zahriatí bimetalovej platne.
Pre obytné a administratívne budovy sa za najvhodnejšie možnosti považujú automatické stroje s označením B a C. Je to spôsobené absenciou veľkých štartovacích prúdov a extrémne zriedkavým zahrnutím vysokovýkonných elektromotorov. Ističe kategórie D sa používajú najmä v zariadeniach, kde sa nachádzajú výkonné elektromotory a iné zariadenia s vysokými rozbehovými prúdmi.
Časová krivka prúdovej charakteristiky nevyhnutne zohľadňuje teplotu samotného ochranného zariadenia. V prípade prvej operácie sa viac času strávi vypnutím, pretože bimetalová platňa je studená. Ak sa znova spustí, keď je platňa už zahriata, vypnutie je rýchlejšie.
Krivka čas-prúd
Tento graf zobrazuje časové a prúdové charakteristiky pre rôzne typy ističov - B, C a D. Hlavným parametrom je hodnota prúdu pretekajúceho ochranným zariadením, ktorá má priamy vplyv na dobu vypnutia. Pomer prúdu tečúceho v obvode a menovitého prúdu stroja je zobrazený ako l / ln na osi x. Prevádzkový čas zariadenia meraný v sekundách je pevne stanovený na osi y
Pretože každý stroj pozostáva z elektromagnetického a tepelného uvoľnenia, prezentovaný graf je podmienene rozdelený na dve časti. Strmá časť odráža činnosť tepelnej spúšte, ktorá chráni pred preťažením, a šetrnejšia časť zobrazuje činnosť elektromagnetickej spúšte, ktorá sa vypne v prípade skratu.
Z grafu je jasne vidieť, že pri rôznej záťaži sa mení aj doba vypnutia zariadenia. Čas vypnutia pri rovnakom zaťažení pre studený a horúci stroj bude odlišný. Krivka časovo-prúdovej charakteristiky teda umožňuje vopred vykonať všetky potrebné výpočty a vybrať najvhodnejšie ochranné zariadenie pre konkrétne prevádzkové podmienky.
Výber automatu pre váš domov
Pre väčšinu bytov sa odporúčajú ističe kategórie B so zvýšenou citlivosťou. Jeho prevádzka počas preťaženia prebieha rovnakým spôsobom ako pri stroji typu C. V prípade skratu sa však ich pôsobenie môže líšiť.
Za ideálne podmienky sa považuje prítomnosť nového domu, dobrý stav siete, umiestnenie rozvodne v blízkosti objektu. Kvalita všetkých spojení je veľmi dôležitá. V takejto situácii, v prípade skratu, môže fungovať aj úvodný stroj.
Úplne iné podmienky v starých domoch. Spravidla majú veľmi staré elektrické vedenie s vysokým odporom. Prúd nemusí stačiť a v prípade skratu stroj nebude fungovať. V takýchto zariadeniach musí časovo-prúdová charakteristika ističa nevyhnutne zodpovedať kategórii B. Táto podmienka platí nielen pre byty, ale aj pre letné chaty a staré vidiecke domy.