Johdon mitoitus Automaattinen poiskytkentä

Esitys aiheesta: "Johdon mitoitus Automaattinen poiskytkentä"— Esityksen transkriptio:

1 Johdon mitoitus Automaattinen poiskytkentä

2 Automaattinen poiskytkentä Lähtötiedot: Johtojen tyypit ja pituudet
Liittymän oikosulkuvirta Sähköverkkoyhtiöltä tai pääsulakkeen mukaan

3 Automaattinen poiskytkentä
Liittymän oikosulkuvirta pääsulakkeen mukaan IN= 35 A Pienin virta, jolla toimii alle 5 s:ssa =165 A=Ik Syöttävän verkon impedanssi (oletetaan c=0,95) Zv=c*U/Ik*√3=1,324 Ω

4 Automaattinen poiskytkentä Nousujohdon ja RK:n suojaus
Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi RK:lla (oletetaan c=0,90) ZvRK=Zv +l*zL+l*zPE => ZvRK=1,324 Ω+2*0,04 km*5,48 Ω/km =1,763 Ω l=johdon pituus zL ja zPE vaihe ja PE-johtimien impedassi/pituus Pienin oikosulkuvirta RK:lla (c=0,9) IkRK = c*U/(ZvRK*√3)= 0,9*400/(1,763Ω *√3) =117 A 5x6 Pääjohdoissa sallitaan 5 s:n toiminta-aika Verrataan saatua virran arvoa (117 A) suojalaitteen (B-tyyppi) toiminta-aikavirtaan (125 A) => ei toimi Suurennetaan johdonpoikkipintaa 4mm2 => 6 mm2 => ZvRK=1,617 Ω=> IkRK = 128 A 25 A:n johdonsuoja toimii 125 A_n virralla 5 s:ssa => suojaus OK

5 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot
Vaaditaan 0,4 s:n laukaisuaika Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi ryhmäjohdon päässä ZvR1=ZvRK +l*zL1+l*zPE1 => ZvR1= 1,617 Ω+2*0,025 km*8,77 Ω/km = 2,055 Ω Oikosulkuvirta liedellä Ik1 = c*U/(ZvR1*√3)=100 A 5x6 B-tyypin johdonsuojakatkaisija Verrataan saatua virran arvoa (100 A) suojalaitteen toiminta-aikavirtaan (80 A) => suojaus OK

6 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot
5x6 3x2,5 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi RK:lla ZvR2=ZvRK +l*zL2+l*zPE2 => ZvR2= 1,617 Ω+2*0,040 km*14,62 Ω/km = 2,787 Ω Oikosulkuvirta pistorasialla Ik2 = c*U/(ZvR1*√3)=74 A C-tyypin johdonsuojakatkaisija Verrataan saatua virran arvoa (74 A) suojalaitteen toiminta-aikavirtaan (160 A) => suojaus ei toimi Johdinpoikkipinnan suurentaminen ei auta tilannetta, koska oikosulkuvirta keskuksellakin on pienempi kuin C-tyypin johdonsuojakatkaisijan vaadittu virta Jos vaihdetaan suojan tyyppiä (C = B) ja johdinpoikkipintaa (1,5 => 2,5), niin IK2=89 A B-tyypille vaaditaan 80 A)

7 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot
5x6 3x2,5 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi RK:lla ZvR2=ZvRK +l*zL2+l*zPE2 => ZvR2= 1,617 Ω+2*0,050 km*14,62 Ω/km = 3,079 Ω Oikosulkuvirta valaisimella Ik2 = c*U/(ZvR1*√3)=67 A B-tyypin johdonsuojakatkaisija Verrataan saatua virran arvoa (67 A) suojalaitteen toiminta-aikavirtaan (50 A) => suojaus OK

8 Pienimmät toimintavirrat gG-sulakkeille ja vaaditut mitatut arvot
Nimellisvirta A gG-sulake 0,4 s A Vaadittu mitattu arvo A gG-sulake 5,0 s A 2 4 6 10 16 20 25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 46,5 82 110 145 180 270 470 550 840 1000 1450 1600 2100 2800 3700 4800 6400 8500 58,2 102,5 137,5 181,3 225 337,5 393,8 587,5 687,5 1050 1250 1812,5 2000 2625 3500 4625 6000 8000 10 625 9 18 28 65 85 150 165 190 320 425 580 715 950 1650 2200 2840 3800 5100 11,3 22,5 81,3 106,3 187,5 206,3 237,5 312,5 531,3 725 893,8 1187,5 1562,5 2062,5 2750 3550 4750 6375 Kuva: ABB Lähde: ST 53.25

9 Vaadittu mitattu arvo A
Pienimmät toimintavirrat johdonsuojakatkaisijoille ja vaaditut mitatut arvot Nimellis- virta A B-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A Vaadittu mitattu arvo A C-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A 6 10 16 20 25 32 50 63 80 125 30 100 160 250 315 400 625 37,5 62,5 156,3 200 312,5 393,8 500 781,3 60 320 630 800 1250 75 787,5 1000 1562,5

10 Vaadittu mitattu arvo A
Pienimmät toimintavirrat johdonsuojakatkaisijoille ja vaaditut mitatut arvot Nimellis- virta A B-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A Vaadittu mitattu arvo A C-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A 6 10 16 20 25 32 50 63 80 125 30 100 160 250 315 400 625 37,5 62,5 156,3 200 312,5 393,8 500 781,3 60 320 630 800 1250 75 787,5 1000 1562,5

11 Vaadittu mitattu arvo A
Pienimmät toimintavirrat johdonsuojakatkaisijoille ja vaaditut mitatut arvot Nimellis- virta A B-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A Vaadittu mitattu arvo A C-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A 6 10 16 20 25 32 50 63 80 125 30 100 160 250 315 400 625 37,5 62,5 156,3 200 312,5 393,8 500 781,3 60 320 630 800 1250 75 787,5 1000 1562,5

12 Vaadittu mitattu arvo A
Pienimmät toimintavirrat johdonsuojakatkaisijoille ja vaaditut mitatut arvot Nimellis- virta A B-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A Vaadittu mitattu arvo A C-tyyppi, 0,4 s ja 5,0 s A 6 10 16 20 25 32 50 63 80 125 30 100 160 250 315 400 625 37,5 62,5 156,3 200 312,5 393,8 500 781,3 60 320 630 800 1250 75 787,5 1000 1562,5

13 Kaapelien ominaisarvoja

14 Johtojen tyypit ja pituudet Liittymän oikosulkuvirta
Automaattinen poiskytkentä Lähtötiedot: Johtojen tyypit ja pituudet Liittymän oikosulkuvirta Sähköverkkoyhtiöltä tai pääsulakkeen mukaan

15 Automaattinen poiskytkentä
Liittymän oikosulkuvirta pääsulakkeen mukaan IN= 35 A Pienin virta, jolla toimii alle 5 s:ssa =165 A=Ik Syöttävän verkon impedanssi (oletetaan c=0,95) Zv=c*U/Ik*√3=1,324 Ω

16 Automaattinen poiskytkentä Nousujohdon ja RK:n suojaus
Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi RK:lla (oletetaan c=0,90) ZvRK=Zv +l*zL+l*zPE => ZvRK=1,324 Ω+2*0,04 km*5,48 Ω/km =1,763 Ω Pienin oikosulkuvirta RK:lla (c=0,9) IkRK = c*U/(ZvRK*√3)0,9*400/(1,763Ω* *√3)=117 A Pääjohdoissa sallitaan 5 s:n toiminta-aika Verrataan saatua virran arvoa (117 A) suojalaitteen toiminta-aikavirtaan (110 A) 25 A:n sulake toimii 110 A_n virralla 5 s:ssa => suojaus OK

17 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot
Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi RK:lla ZvR1=ZvRK +l*zL1+l*zPE1 => ZvR1= 1,763 Ω+2*0,025 km*8,77 Ω/km = 2,201Ω UPE Oikosulkuvirta liedellä Ik1 = c*U/(ZvR1*√3)=94 A Sulake vaatii toimiakseen 0,4 s:ssa 110 A Vaihtoehdot: Suurennetaan ryhmäjohtoa Suurennetaan pääjohtoa (PK-RK)

18 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot
Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi RK:lla ZvR2=ZvRK +l*zL2+l*zPE2 => ZvR2= 1,763 Ω+2*0,040 km*14,62 Ω/km = 2,293Ω Oikosulkuvirta pistorasialla Ik2 = c*U/(ZvR1*√3)=71 A Sulakee vaatii toimiakseen 0,4 s:ssa 110 A => suojaus ei toimi Jos vaihdetaan johdinpoikkipintaa (1,5 => 2,5), niin IK2=84 A , ei riitä (po. >110 A)

19 Automaattinen poiskytkentä Ryhmäjohdot
Oikosulkuvirtaa rajoittava impedanssi RK:lla ZvR2=ZvRK +l*zL2+l*zPE2 => ZvR2= 1,763 Ω+2*0,050 km*14,62 Ω/km = 3,225 Ω UPE Oikosulkuvirta valaisimella Ik2 = c*U/(ZvR1*√3)=64 A

20 Pienimmät toimintavirrat gG-sulakkeille ja vaaditut mitatut arvot
Nimellisvirta A gG-sulake 0,4 s A Vaadittu mitattu arvo A gG-sulake 5,0 s A 2 4 6 10 16 20 25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 46,5 82 110 145 180 270 470 550 840 1000 1450 1600 2100 2800 3700 4800 6400 8500 58,2 102,5 137,5 181,3 225 337,5 393,8 587,5 687,5 1050 1250 1812,5 2000 2625 3500 4625 6000 8000 10 625 9 18 28 65 85 150 165 190 320 425 580 715 950 1650 2200 2840 3800 5100 11,3 22,5 81,3 106,3 187,5 206,3 237,5 312,5 531,3 725 893,8 1187,5 1562,5 2062,5 2750 3550 4750 6375 Kuva: ABB Lähde: ST 53.25

21 Pienimmät toimintavirrat gG-sulakkeille ja vaaditut mitatut arvot
Nimellisvirta A gG-sulake 0,4 s A Vaadittu mitattu arvo A gG-sulake 5,0 s A 2 4 6 10 16 20 25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 46,5 82 110 145 180 270 470 550 840 1000 1450 1600 2100 2800 3700 4800 6400 8500 58,2 102,5 137,5 181,3 225 337,5 393,8 587,5 687,5 1050 1250 1812,5 2000 2625 3500 4625 6000 8000 10 625 9 18 28 65 85 150 165 190 320 425 580 715 950 1650 2200 2840 3800 5100 11,3 22,5 81,3 106,3 187,5 206,3 237,5 312,5 531,3 725 893,8 1187,5 1562,5 2062,5 2750 3550 4750 6375 Kuva: ABB Lähde: ST 53.25

22 Pienimmät toimintavirrat gG-sulakkeille ja vaaditut mitatut arvot
Nimellisvirta A gG-sulake 0,4 s A Vaadittu mitattu arvo A gG-sulake 5,0 s A 2 4 6 10 16 20 25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 46,5 82 110 145 180 270 470 550 840 1000 1450 1600 2100 2800 3700 4800 6400 8500 58,2 102,5 137,5 181,3 225 337,5 393,8 587,5 687,5 1050 1250 1812,5 2000 2625 3500 4625 6000 8000 10 625 9 18 28 65 85 150 165 190 320 425 580 715 950 1650 2200 2840 3800 5100 11,3 22,5 81,3 106,3 187,5 206,3 237,5 312,5 531,3 725 893,8 1187,5 1562,5 2062,5 2750 3550 4750 6375

23 Pienimmät toimintavirrat gG-sulakkeille ja vaaditut mitatut arvot
Nimellisvirta A gG-sulake 0,4 s A Vaadittu mitattu arvo A gG-sulake 5,0 s A 2 4 6 10 16 20 25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 46,5 82 110 145 180 270 470 550 840 1000 1450 1600 2100 2800 3700 4800 6400 8500 58,2 102,5 137,5 181,3 225 337,5 393,8 587,5 687,5 1050 1250 1812,5 2000 2625 3500 4625 6000 8000 10 625 9 18 28 65 85 150 165 190 320 425 580 715 950 1650 2200 2840 3800 5100 11,3 22,5 81,3 106,3 187,5 206,3 237,5 312,5 531,3 725 893,8 1187,5 1562,5 2062,5 2750 3550 4750 6375

24 Pienimmät toimintavirrat gG-sulakkeille ja vaaditut mitatut arvot
Nimellisvirta A gG-sulake 0,4 s A Vaadittu mitattu arvo A gG-sulake 5,0 s A 2 4 6 10 16 20 25 32 35 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 46,5 82 110 145 180 270 470 550 840 1000 1450 1600 2100 2800 3700 4800 6400 8500 58,2 102,5 137,5 181,3 225 337,5 393,8 587,5 687,5 1050 1250 1812,5 2000 2625 3500 4625 6000 8000 10 625 9 18 28 65 85 150 165 190 320 425 580 715 950 1650 2200 2840 3800 5100 11,3 22,5 81,3 106,3 187,5 206,3 237,5 312,5 531,3 725 893,8 1187,5 1562,5 2062,5 2750 3550 4750 6375

25 Kaapelien ominaisarvoja