Стойкость щита к короткому замыканию: Icw, Ipk и условный ток
Стойкость к короткому замыканию: Значение Icw, Ipk и условного тока короткого замыкания и порядок их правильного определения.
СодержаниеСтойкость щита к короткому замыканию означает, что огромный ток, высвобождаемый повреждением, и сопровождающие его электродинамические силы могут быть выдержаны без разрушения конструкции. В спецификациях обычно указывают одно значение в кА, тогда как стандарт определяет несколько разных величин, и их смешение — главная причина ошибок в расчёте.
Основные величины
| Величина | Определение | Что определяет |
|---|---|---|
| Icw | Номинальный кратковременно допустимый ток, обычно среднеквадратичное значение за 1 с | Сечение шин, шаг изоляторов, усиление конструкции |
| Ipk | Номинальный допустимый ударный ток, пик первого полупериода | Опоры шин и механическую прочность |
| Icc | Номинальный условный ток КЗ, действителен только с указанным аппаратом защиты | Стойкость, достигаемую токоограничивающим выключателем или предохранителем |
| Icp | Ожидаемый ток КЗ, задаваемый сетью в данной точке | Цель, которую должна покрыть конструкция |
| Коэффициент n | Отношение Ipk к Icw, зависит от коэффициента мощности | Расчёт пиковых усилий |
Как определяется значение
Цепочка начинается с трансформатора. Его номинальная мощность, напряжение короткого замыкания и вклад сети со стороны питания дают ожидаемый ток КЗ в точке подключения щита. Длина кабелей и шин снижает этот ток, поэтому значение на главном щите отличается от значения на вторичном. Цель проектирования: подтверждённое значение Icw щита равно или превышает ожидаемый ток в точке его подключения.
Зачем нужен условный ток КЗ?
Изготавливать каждый щит с расчётом на полный ожидаемый ток повреждения дорого и часто излишне. Токоограничивающий выключатель или предохранитель существенно снижает и пиковый ток, и пропущенную энергию. В этом случае для щита объявляется условный ток короткого замыкания, действительный только в сочетании с этим аппаратом защиты. Замена такого выключателя на объекте другой моделью фактически обнуляет документацию о стойкости, и это следует доводить до служб эксплуатации.
На что обратить внимание при проектировании
- Нулевая шина должна выдерживать не менее половины стойкости фазных шин
- Шина заземления и соединения PE рассчитываются на тот же ток повреждения
- Шаг изоляторов вытекает из Ipk; увеличения сечения самого по себе недостаточно
- Моменты затяжки болтов шинных соединений — часть стойкости, записи о монтаже необходимо вести
- Подтверждение возможно по правилам конструкции, прошедшей типовые испытания; испытывать каждый щит не обязательно
Главное: стойкость к короткому замыканию
- Как определяется значение — Цепочка начинается с трансформатора.
- Зачем нужен условный ток КЗ — Изготавливать каждый щит с расчётом на полный ожидаемый ток повреждения дорого и часто излишне.
- Источник стандарта — каталог публикаций IEC: iec.ch.
Частые вопросы
Есть ли минус в завышении Icw?
Растут стоимость и объём. Более высокое Icw означает большее сечение шин, более частые изоляторы и более тяжёлое усиление конструкции. Правильный подход — рассчитать ожидаемый ток и покрыть его разумным запасом. Влияние на шинную часть рассмотрено в статье о выборе материала шин.
Похожие статьи
- Что такое стойкость к току короткого замыкания (Icw)? Защита от короткого замыкания в электрощитах.
- Стойкость к внутренней дуге и защита от дуги: что даёт МЭК 61641
- Выбор сечения кабеля и расчёт потери напряжения
- Все технические статьи
В Devpan мы определяем стойкость к короткому замыканию вместе с данными трансформатора, трассировкой кабелей и координацией защит, а при использовании условного тока фиксируем действующую модель выключателя в документации щита. Пришлите однолинейную схему и данные трансформатора — и мы уточним требуемое значение Icw.
