Um dos conceitos-chave no campo da engenharia elétrica é a seletividade. Não é nenhum segredo que a segurança da operação de redes elétricas é extremamente importante e pode ser garantida de várias maneiras. Seletividade - Esta é uma função especial de proteção do relé, graças à qual é possível evitar danos aos dispositivos e aumentar sua vida útil.
Contente
Conceito geral de seletividade
Como já mencionado, a seletividade é entendida como uma característica da proteção do relé. É determinado pela capacidade de procurar um elemento defeituoso em toda a rede elétrica e desligar a seção de emergência, e não todo o sistema.
A proteção seletiva pode ser absoluta e relativa.
- A proteção absoluta envolve a operação precisa dos fusíveis na seção da rede onde ocorreu um curto-circuito ou avaria.
- A seletividade relativa causa o desligamento dos autômatos, que também estão localizados próximos ao local da avaria, caso a proteção nessas áreas não funcione.
Funções principais
As principais tarefas da proteção seletiva são garantir o funcionamento ininterrupto do sistema elétrico e a inadmissibilidade de mecanismos de queima quando surgem ameaças. A única condição para o correto funcionamento deste tipo de proteção é a consistência das unidades de proteção entre si.
Assim que surge uma situação de emergência, a seção danificada é instantaneamente identificada e desligada com a ajuda de proteção seletiva. Ao mesmo tempo, os locais de serviço continuam funcionando, e os deficientes não interferem de forma alguma. A seletividade reduz significativamente a carga nas instalações elétricas.
O princípio básico da disposição deste tipo de proteção reside no equipamento de máquinas automáticas com uma corrente nominal inferior à do dispositivo na entrada. Em suma, eles podem exceder o valor nominal da máquina do grupo, mas individualmente - nunca. Por exemplo, ao instalar um dispositivo de entrada de 50 A, o próximo dispositivo não deve ter uma classificação superior a 40 A. A unidade que estiver o mais próximo possível do local de emergência sempre funcionará primeiro.
NOTA! A escolha dos dispositivos automáticos, inclusive os de proteção com seletividade absoluta, depende de sua classificação e características de operação, que são designadas por B, C e D. Muitas vezes, os dispositivos que protegem o sistema elétrico são vários tipos de dispositivos automáticos, fusíveis, RCD.
Assim, as principais funções da proteção seletiva incluem:
- garantir a segurança dos aparelhos elétricos e dos trabalhadores;
- rápida identificação e desligamento da zona do sistema elétrico onde ocorreu a falha (ao mesmo tempo, as zonas de trabalho não param de funcionar);
- redução de consequências negativas para as partes de trabalho dos eletromecanismos;
- reduzindo a carga nos mecanismos dos componentes, evitando avarias na zona defeituosa;
- Garantia de processo de trabalho ininterrupto e fornecimento de energia constante de alto nível.
- suporte para a operação ideal de uma instalação específica.
Tipos de proteção seletiva
Completo e parcial
A proteção total destina-se à conexão serial dos dispositivos. Em caso de acidente, a unidade de proteção mais próxima do local da falha funcionará o mais rápido possível. A proteção seletiva parcial é em muitos aspectos semelhante à total, mas só funciona até um determinado valor de corrente.
Tempo e tempo atual
A seletividade de tempo é quando os dispositivos conectados em série com características de corrente idênticas têm um atraso de tempo de operação diferente (com um aumento sequencial da área do problema para a fonte de alimentação). A proteção temporária é usada para que as máquinas possam segurar umas às outras em caso de falha. Por exemplo, o primeiro deve funcionar após 0,1 segundo, se estiver com defeito, após 0,5 segundo o segundo entra em ação e, se necessário, o terceiro funcionará após 1 segundo.
A seletividade tempo-corrente é considerada a mais difícil possível. Para isso, são utilizados equipamentos de 4 grupos - A, B, C e D. Cada um deles tem uma reação pessoal à corrente elétrica e desligamento no momento certo. A melhor proteção é alcançada no grupo A, que é usado principalmente para circuitos elétricos. O tipo mais popular de unidades é C, mas os especialistas não aconselham instalá-los em todos os lugares e sem pensar.
Seletividade atual
Essa variedade é semelhante em seu método de operação ao tempo, mas a diferença é que o principal critério é o valor máximo da marca atual. Os valores atuais são organizados em ordem decrescente da fonte de alimentação para os objetos de carga.
Se ocorrer um curto-circuito próximo ao interruptor A, a proteção da extremidade B não deve funcionar e o próprio interruptor deve remover a tensão do dispositivo. Para que a seletividade de corrente garanta a seletividade total, seria necessária uma alta resistência entre as duas chaves. É obtido com:
- linhas de energia estendidas;
- inserções de enrolamento do transformador;
- inclusão na folga de um fio com uma seção transversal menor.
Energia
Este esquema implica a velocidade da seletividade dos interruptores automáticos. Em que correntes de curto-circuito (KZ) não conseguem atingir seus valores máximos.
Esses autômatos de “fogo rápido” funcionam literalmente por alguns milissegundos. Devido ao alto dinamismo das cargas, é extremamente difícil coordenar os parâmetros reais de tempo-corrente de proteção.
O usuário médio não tem a capacidade de rastrear as características desse tipo de seletividade. O fabricante é obrigado a fornecê-los na forma de gráficos e tabelas.
Seletividade da zona
Tais esquemas são frequentemente usados em instalações industriais. Esta não é apenas uma forma de proteção muito complicada, mas também extremamente cara. Para usar a seletividade de zona, você precisa comprar dispositivos de rastreamento especiais.
Todos os dados obtidos durante a operação dos dispositivos estão concentrados no centro de controle. Ele determina qual máquina deve ser usada para desativá-lo.
Esses dispositivos usam lançamentos eletrônicos. Seu esquema de trabalho é o seguinte: quando ocorre uma emergência, o dispositivo inferior envia um sinal para o superior. Se após 1 segundo o dispositivo inferior não funcionar, o segundo assume.
Cálculo da seletividade de autômatos
Os dispositivos de proteção são, na maioria dos casos, não alguns dispositivos complicados, mas interruptores automáticos padrão e bem conhecidos. Para fornecer a seletividade correta, você só precisa escolher as configurações corretas dos parâmetros. A operação de tais unidades é baseada na seguinte condição:
Ic.o.last ≥ Kn.o.* I k.prev., onde:
- Iс.о.posled - corrente na qual a proteção começa a operar;
- Eu k.prev. — corrente de curto-circuito no final da zona de proteção;
- Kn.o. — coeficiente de confiabilidade, que depende de várias configurações.
É possível calcular a seletividade no controle de tempo dos dispositivos usando o seguinte esquema:
tс.о.last ≥ tк.prev.+ ∆t, onde:
- tс.о.last e tк.prev. - intervalos de tempo pelos quais os cortes dos autômatos são acionados em ordem de proximidade da fonte de energia;
- ∆t é o passo de tempo da seletividade.
Mapa de Seletividade
Para garantir o mais alto nível possível de proteção do disjuntor, é necessário um mapa de seletividade ou sua representação visual. O mapa é uma espécie de esquema que exibe todos os complexos de parâmetros atuais na rede elétrica.
Para criar um mapa de seletividade correto, você precisa seguir as seguintes disposições:
- as instalações elétricas devem ser conectadas a uma única fonte de energia;
- é necessário escolher a escala corretamente para que todos os pontos calculados caibam nela;
- além das qualidades dos autômatos, é necessário designar os valores máximos e mínimos de curto-circuito nos pontos do sistema.
Os parâmetros das unidades são plotados no mapa, por sua vez, que é determinado pela ordem de sua conexão. Para construir diagramas corretamente, você precisa usar eixos com indicadores-chave. Um mapeamento adequado é a chave para uma comparação fácil dos parâmetros do dispositivo de proteção e da seletividade geral.
NOTA! Para tornar um mapa mais rápido, você deve usar um programa especial. Ele pode ser facilmente encontrado na World Wide Web.
Conclusão
Muitas vezes, em redes elétricas domésticas, a seletividade de corrente ou tempo é usada. A melhor maneira de fazer isso é Instalação do RCDquando há um switch comum e vários outros estão localizados no loop. A proteção seletiva contribui para o funcionamento correto e ininterrupto do equipamento.
Artigos semelhantes:
