C Curve vs D Curve Breaker για είσοδο UPS: Ποιο πρέπει να χρησιμοποιήσετε;

Ένας διακόπτης εισόδου UPS μπορεί να διαμορφωθεί σωστά με βάση το ρεύμα και να συνεχίσει να απενεργοποιείται τη στιγμή που το UPS ενεργοποιείται.

Αυτό φαίνεται συνήθως όταν το μέγεθος του καλωδίου είναι σωστό, η βαθμολογία ρεύματος του διακόπτη είναι λογική και δεν υπάρχει σφάλμα κατάντη — αλλά ο διακόπτης ενεργοποιείται μόνο κατά την εκκίνηση.

Σε αυτήν την περίπτωση, το πρώτο πράγμα που πρέπει να ελέγξετε δεν είναι το μέγεθος του διακόπτη.

Είναι τοχαρακτηριστικό ταξιδιού.

Μια καμπύλη C και ένας διακόπτης καμπύλης D μπορεί να έχουν το ίδιο ονομαστικό ρεύμα, αλλά αντιδρούν πολύ διαφορετικά στο ρεύμα εισόδου μικρής διάρκειας.

Αυτό έχει σημασία για τις εισόδους UPS.

Καμπύλη C και καμπύλη D: τι αλλάζει στην πραγματικότητα;

Για μικροσκοπικούς διακόπτες κυκλώματος, η κύρια διαφορά είναι το εύρος στιγμιαίας μαγνητικής απενεργοποίησης.

Σεείναι το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη.

Για έναν διακόπτη 63 A:

• Καμπύλη C: περίπου 315 έως 630 A
• Καμπύλη D: περίπου 630 έως 1.260 A

Αυτά είναι σειρές, όχι σταθερά σημεία ταξιδιού.

Η απόκριση του διακόπτη εξαρτάται επίσης από το πόσο διαρκεί το ρεύμα.

Επομένως, η εκκίνηση του UPS θα πρέπει να ελεγχθεί και με τα δύο:

Μέγεθος ρεύματος εισροής + διάρκεια εισροής

Η σωστή αναφορά είναι η καμπύλη χρόνου-ρεύματος του κατασκευαστή του διακόπτη.

Γιατί η εκκίνηση του UPS μπορεί να απενεργοποιήσει τον διακόπτη εισόδου

Υπάρχουν δύο κοινές αιτίες.

Φόρτιση πυκνωτή διαύλου DC

Όταν το UPS είναι ενεργοποιημένο, οι πυκνωτές διαύλου DC πρέπει να φορτιστούν.

Τα περισσότερα σύγχρονα συστήματα UPS χρησιμοποιούν κύκλωμα προφόρτισης ή εκκίνηση ελεγχόμενου ανορθωτή για να περιορίσουν αυτό το ρεύμα.

Ανάλογα με τον ανορθωτή και τη σχεδίαση προφόρτισης, το ρεύμα εκκίνησης ενδέχεται να υπερβαίνει προσωρινά το κανονικό ρεύμα εισόδου λειτουργίας κατά σημαντικό περιθώριο.

Η πραγματική τιμή ποικίλλει ανάλογα με το σχεδιασμό του UPS.

Εάν ο κατασκευαστής παρέχει ρεύμα εισόδου εισόδου και διάρκεια, χρησιμοποιήστε αυτές τις τιμές.

Εισβολή μαγνήτισης μετασχηματιστή

Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε συστήματα UPS χαμηλής συχνότητας που βασίζονται σε μετασχηματιστές.

Όταν ο μετασχηματιστής εισόδου είναι ενεργοποιημένος, η εισροή μαγνήτισης μπορεί να είναι πολύ μεγαλύτερη από το ρεύμα σταθερής κατάστασης.

Η αιχμή εξαρτάται από:

• γωνία μεταγωγής
• υπολειπόμενη ροή στον πυρήνα του μετασχηματιστή
• σχεδιασμός μετασχηματιστή
• αντίσταση πηγής

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το ίδιο UPS μπορεί να ξεκινήσει κανονικά μία φορά και να σβήσει στην επόμενη προσπάθεια.

Τίποτα άλλο δεν έχει αλλάξει.

Η δυναμωτική συνθήκη έχει.

Σημείωση μηχανικής:
Εάν ένα UPS ξεκινά κανονικά σε ορισμένες προσπάθειες, αλλά ενεργοποιεί τον διακόπτη σε άλλες, ειδικά με έναν μετασχηματιστή εισόδου, μην αυξήσετε αμέσως την ονομαστική τιμή του διακόπτη. Ελέγξτε πρώτα την κυματομορφή εκκίνησης, την εισροή μετασχηματιστή και τη στιγμιαία ρύθμιση του διακόπτη.

Μην επιλύετε την ενεργοποίηση εκκίνησης αυξάνοντας απλώς το μέγεθος του διακόπτη

Αυτή είναι μια κοινή επιδιόρθωση ιστότοπου.

Ένας διακόπτης 63 A ενεργοποιείται, οπότε αντικαθίσταται με 80 A ή 100 A.

Το UPS ξεκινά, αλλά η προστασία μπορεί να μην είναι πλέον σωστή.

Ο μεγαλύτερος διακόπτης μπορεί να μειώσει την προστασία του καλωδίου και να επηρεάσει τον συντονισμό με τον διακόπτη ανάντη.

Πριν αυξήσετε τη βαθμολογία του διακόπτη, ελέγξτε:

• πραγματικό ρεύμα εισόδου UPS
• διακόπτης που προτείνει ο κατασκευαστής
• ρεύμα εισόδου εκκίνησης
• χαρακτηριστικό διακοπής διακόπτη
• ισχύς καλωδίου
• προστασία ανάντη

Εάν ο διακόπτης ενεργοποιείται μόνο όταν το UPS είναι ενεργοποιημένο, ελέγξτε την καμπύλη διακοπής πριν αλλάξετε την τρέχουσα βαθμολογία.

Το ονομαστικό ρεύμα και το χαρακτηριστικό ταξιδιού είναι δύο διαφορετικοί έλεγχοι

Αυτό είναι το βασικό σημείο.

Ονομαστικό ρεύμα: ελέγξτε την πλευρά εισόδου του UPS

Ο διακόπτης εισόδου πρέπει να επιλέγεται από το πραγματικό ρεύμα εισόδου του UPS, όχι μόνο από το kVA εξόδου.

Το ρεύμα εισόδου εξαρτάται από:

• φορτίο
• συντελεστής ισχύος εισόδου
• Αποδοτικότητα UPS
• ρεύμα φόρτισης μπαταρίας
• παραμόρφωση ρεύματος εισόδου

Επομένως, δύο συστήματα UPS με την ίδια ονομαστική τιμή kVA μπορούν να απαιτούν διαφορετικές ονομασίες διακόπτη εισόδου.

Το εγχειρίδιο εγκατάστασης πρέπει να είναι η πρώτη αναφορά.

Εάν ο κατασκευαστής δίνει ένα συνιστώμενο μέγεθος διακόπτη εισόδου, ξεκινήστε από εκεί και επαληθεύστε το σύμφωνα με τις συνθήκες καλωδίου και εγκατάστασης.

Χαρακτηριστικό ταξιδιού: έλεγχος εκκίνησης

Μόλις επιβεβαιωθεί η τρέχουσα βαθμολογία, ελέγξτε εάν ο διακόπτης μπορεί να περάσει στην κανονική εκκίνηση.

Συγκρίνετε τα δεδομένα εισόδου του UPS με την καμπύλη χρόνου-ρεύματος διακόπτη.

Ένας πρακτικός κανόνας είναι:

• Εάν η εισροή εισέλθει στη στιγμιαία περιοχή της καμπύλης C, είναι δυνατή η ενόχληση
• Εάν το UPS έχει μετασχηματιστή εισόδου, η καμπύλη D μπορεί να παρέχει μεγαλύτερο περιθώριο εκκίνησης
• εάν το UPS έχει καλά ελεγχόμενη μαλακή εκκίνηση και χαμηλή εισροή, η καμπύλη C μπορεί να είναι επαρκής

Η σωστή επιλογή δεν είναι αυτόματα Δ.

Είναι το χαρακτηριστικό του διακόπτη που μπορεί να οδηγήσει σε κανονική εκκίνηση παρέχοντας παράλληλα την κατάλληλη προστασία από σφάλματα.

Η καμπύλη D δεν είναι αυτόματα καλύτερη

Ένας διακόπτης καμπύλης D ανέχεται υψηλότερο ρεύμα μικρής διάρκειας.

Αυτό βοηθά με την εκκίνηση.

Αλλά το υψηλότερο όριο στιγμιαίας διακοπής σημαίνει επίσης ότι το κύκλωμα μπορεί να χρειαστεί υψηλότερο ρεύμα σφάλματος για να απενεργοποιηθεί γρήγορα.

Για παράδειγμα, ένας διακόπτης D63 εισέρχεται στο μαγνητικό στιγμιαίο εύρος ταξιδιού γύρω από:

63 × 10 = 630 A

Αυτό δεν σημαίνει ότι το 630 A εγγυάται στιγμιαία απενεργοποίηση.

Η αξιόπιστη εκκαθάριση σφαλμάτων πρέπει ακόμα να επαληθευτεί σε σχέση με την καμπύλη διακοπής του κατασκευαστή και το διαθέσιμο μελλοντικό ρεύμα βραχυκυκλώματος.

Αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία όταν η εγκατάσταση έχει:

• μακριά καλώδια τροφοδοσίας
• υψηλή σύνθετη αντίσταση βρόχου
• μια σχετικά αδύναμη πηγή
• περιορισμένη χωρητικότητα μετασχηματιστή ανάντη

Επομένως, η καμπύλη D δεν πρέπει να επιλέγεται μόνο επειδή μια καμπύλη C προκαλεί ενόχληση.

Το διαθέσιμο ρεύμα βραχυκυκλώματος πρέπει ακόμα να ελεγχθεί.

Τα συστήματα UPS που βασίζονται σε μετασχηματιστές χρειάζονται περισσότερη προσοχή

Τα συστήματα UPS που βασίζονται σε μετασχηματιστή χρειάζονται συνήθως περισσότερη προσοχή κατά την επιλογή του διακόπτη, επειδή η εισροή μαγνήτισης του μετασχηματιστή μπορεί να είναι πολύ υψηλότερη από το κανονικό ρεύμα λειτουργίας.

Ένας διακόπτης μπορεί να φαίνεται σωστός από το ρεύμα σταθερής κατάστασης και να σταματήσει κατά την ενεργοποίηση.

Για αυτά τα συστήματα UPS, ένα MCB της καμπύλης D μπορεί να είναι πιο κατάλληλο εάν η ώθηση εκκίνησης εισέλθει στη στιγμιαία περιοχή της καμπύλης C.

Αλλά η τελική επιλογή πρέπει ακόμα να ικανοποιήσει:

• προστασία καλωδίων
• προστασία από βραχυκύκλωμα
• συνθήκες βρόχου σφάλματος
• συντονισμός ανάντη

Για μεγαλύτερα συστήματα UPS, η καμπύλη C έναντι της καμπύλης D δεν είναι συχνά η σωστή ερώτηση

Τα χαρακτηριστικά C και D ισχύουν κυρίως για μικροσκοπικούς διακόπτες κυκλώματος.

Για μεγαλύτερα τριφασικά συστήματα UPS, η προστασία εισόδου είναι πιο συχνά:

• MCCB
• ρυθμιζόμενο MCCB
• ACB

Σε αυτές τις περιπτώσεις, το πραγματικό ζήτημα είναι συνήθως η ρύθμιση προστασίας, όχι το γράμμα C ή D.

Ελεγχος:

• μακροχρόνια παραλαβή
• παραλαβή σύντομου χρόνου
• στιγμιαία παραλαβή
• βραχυχρόνια καθυστέρηση
• συντονισμός ανάντη και κατάντη

Σε μεγαλύτερα συστήματα UPS όπως 80 kVA, 120 kVA ή 200 kVA, αυτό είναι συνήθως πιο σχετικό από τη σύγκριση των καμπυλών C και D.

Ελέγξτε επίσης τον διακόπτη ανάντη

Ο διακόπτης τροφοδοσίας UPS δεν είναι η μόνη συσκευή που βλέπει την εκκίνηση.

Το βλέπει και το upstream breaker.

Εάν η στιγμιαία ρύθμιση ανάντη είναι πολύ χαμηλή, ο διακόπτης τροφοδοσίας UPS μπορεί να παραμείνει κλειστός ενώ ο διακόπτης ανάντη ενεργοποιείται.

Αυτό μπορεί να κλείσει πολύ μεγαλύτερο μέρος του συστήματος διανομής.

Για μεγαλύτερα συστήματα, ο συντονισμός θα πρέπει να ελέγχεται χρησιμοποιώντας:

• πίνακες επιλεκτικότητας κατασκευαστή
• καμπύλες χρόνου-ρεύματος
• υπολογισμοί συντονισμού προστασίας

Μην βασίζεστε μόνο στο ρεύμα της πινακίδας του διακόπτη.

Οι αρμονικές εισόδου επηρεάζουν επίσης τη φόρτιση του διακόπτη

Ορισμένες τοπολογίες ανορθωτών UPS μπορεί να έχουν σχετικά υψηλή παραμόρφωση ρεύματος εισόδου.

Αυτό αυξάνει το ρεύμα RMS και τη θέρμανση σε:

• καλώδια
• διακόπτες
• μπάρες λεωφορείων
• τερματικά

Τα σύγχρονα συστήματα UPS με ενεργό PFC έχουν συνήθως πολύ μικρότερη παραμόρφωση ρεύματος εισόδου, αλλά τα πραγματικά δεδομένα κατασκευαστή θα πρέπει να εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται.

Για το μέγεθος του διακόπτη, χρησιμοποιήστε το πραγματικό ρεύμα εισόδου RMS υπό τις σχετικές συνθήκες λειτουργίας.

Πρακτική λίστα ελέγχου διακόπτη εισόδου UPS

Τελικό σημείο

Η επιλογή διακόπτη εισόδου UPS καταλήγει σε τρεις ξεχωριστές ερωτήσεις:

Η ονομαστική τιμή ρεύματος διακόπτη επιλέγεται από το ρεύμα εισόδου του UPS.

Το χαρακτηριστικό διακοπής του διακόπτη ή η μαγνητική ρύθμιση πρέπει να συντονιστεί με την εκκίνηση του UPS και το διαθέσιμο ρεύμα βραχυκυκλώματος.

Η τελική επιλογή διακόπτη πρέπει ακόμα να ικανοποιεί την προστασία καλωδίων, την προστασία από βραχυκύκλωμα και τον συντονισμό ανάντη.

Εάν ένα UPS ενεργοποιείται μόνο κατά την εκκίνηση, μην υποθέσετε ότι ο διακόπτης είναι πολύ μικρός.

Ελέγξτε εάν η ώθηση εκκίνησης εισέρχεται απλώς στην περιοχή στιγμιαίου ταξιδιού της.

Σε πολλές περιπτώσεις, το πρόβλημα δεν είναι η χωρητικότητα του διακόπτη.

Είναι χαρακτηριστικό σπαστήρα.