Analisis arc flash (Arc Flash)
Menghitung arus busur, energi insiden, dan batas arc flash sesuai IEEE 1584-2018, serta memberikan tingkat PPE dan izin kerja sesuai NFPA 70E-2021. Arus hubung singkat diambil dari cakupan IEC 60909, waktu kerja proteksi dapat berasal dari pustaka kurva koordinasi proteksi; berlaku untuk tiga fasa AC 208 V–15 kV, sistem satu fasa / tegangan lebih tinggi / DC tidak termasuk dalam cakupan standar (DC menggunakan pendekatan rekayasa sesuai NFPA 70E Annex D.5, hasilnya akan ditandai secara eksplisit).
Definisi, satuan, dan mengapa angka tersebut penting untuk pemilihan dan penawaran. Dapat dicari, dikelompokkan berdasarkan topik, dan diciutkan secara default.
Setiap tanda ? pada halaman ini membuka penjelasan yang sama di tempat — tanpa berpindah halaman.
9 istilah ditampilkan dari 9
Daya semu hubung singkat jaringan hulu pada titik sambungan, Ssc = √3·Un·I″k, atau impedansi sumber ekivalen di belakangnya.
Mengapa penting: Ini adalah satu-satunya masukan yang menyatakan seberapa "kaku" jaringan listrik tersebut. Tanpa ini, tidak ada angka arus gangguan yang dapat dihitung, sehingga harus diminta dari perusahaan listrik (atau diambil dari asumsi yang dinyatakan) sebelum peralatan saklar dapat dikutip.
Waktu pemutusan proteksi: total waktu dari awal gangguan hingga pemadaman busur — deteksi relai + penundaan yang disengaja + waktu operasi pemutus sirkuit.
Mengapa penting: Dalam studi arc-flash, energi insiden hampir sebanding dengan waktu pemutusan, dan kategori APD dipilih berdasarkan itu. Memotong waktu pemutusan menjadi setengah biasanya mengurangi energi menjadi setengah dan dapat menurunkan APD yang diperlukan satu tingkat — yang merupakan item biaya operasional langsung.
Tegangan impedansi hubung singkat transformator: tegangan primer, dalam persen dari tegangan nominal, yang mengalirkan arus nominal melalui belitan sekunder yang dihubung singkat (IEC 60076-1).
Mengapa penting: Ini menetapkan tingkat gangguan sisi tegangan rendah (kira-kira I″k ≈ In / uk) dan sekaligus penurunan tegangan pada kondisi berbeban. Ini adalah trade-off penawaran yang nyata: uk yang lebih besar menurunkan tingkat gangguan (peralatan saklar di sisi hilir lebih murah) tetapi menaikkan penurunan tegangan dan rugi-rugi. Selalu cantumkan uk bersama dengan rating Trafo.
Titik kopling bersama (PCC): antarmuka dalam jaringan tempat instalasi pelanggan dan jaringan utilitas dikopel, dan oleh karena itu di sinilah persyaratan koneksi berlaku.
Mengapa penting: Ini menentukan apa yang dapat dikeluhkan oleh penyedia listrik dan apa yang harus Anda buktikan: pita tegangan, distorsi harmonisa, flicker, dan perilaku penurunan tegangan semuanya ditetapkan pada PCC, bukan pada terminal peralatan. Studi atau pengukuran yang dilakukan di tempat lain tidak membuktikan kepatuhan.
Arus busur api: arus rms yang benar-benar mengalir pada busur api, diprediksi dari arus gangguan baut oleh model IEEE 1584-2018 menggunakan konfigurasi elektroda, celah, dan faktor selungkup.
Mengapa penting: Semua hal dalam studi busur api — energi insiden, batas, kategori APD — didorong oleh Iarc, bukan oleh Ik. Iarc jauh lebih rendah daripada arus gangguan baut, sehingga mengganti Ik untuknya sangat melebih-lebihkan energi dan APD yang dibutuhkan.
Arus gangguan baut Ibf: arus hubung singkat tiga fasa pada lokasi peralatan, diambil sebagai arus masukan model busur api IEEE 1584-2018.
Mengapa penting: Ini adalah titik awal studi busur api, sehingga harus dihasilkan dengan asumsi tegangan, trafo, dan kabel yang sama seperti laporan hubung singkat. Ketidaksesuaian antara kedua dokumen adalah salah satu temuan audit yang paling umum.
Energi insiden: energi termal per satuan luas yang akan mencapai suatu permukaan pada jarak kerja selama busur api, sebagaimana didefinisikan oleh IEEE 1584-2018.
Mengapa penting: Ini adalah angka yang memilih APD (ambang batas NFPA 70E pada 1,2 / 4 / 8 / 25 / 40 cal/cm²) dan yang harus dicetak pada label peralatan. Energi insiden yang di bawah estimasi merupakan tanggung jawab keselamatan, bukan perbedaan pembulatan komersial.
Batas arc flash: jarak dari busur prospektif di mana energi insiden turun menjadi 1,2 cal/cm², tingkat di mana APD dengan rating arc menjadi diperlukan (IEEE 1584-2018 / NFPA 70E).
Mengapa penting: Ini mendefinisikan barikade dan batas pendekatan di lokasi: AFB yang lebih besar berarti lebih banyak barikade dan APD yang lebih berat untuk pekerjaan yang sama. Ini adalah hasil keselamatan yang juga memiliki biaya operasional langsung.
Kategori alat pelindung diri: kelas pakaian dan peralatan dengan rating busur yang diperlukan untuk suatu tugas, dipilih dari energi insiden yang dihitung menurut NFPA 70E-2021.
Mengapa penting: Ini merupakan hasil keselamatan dan hukum: kategori menentukan apa yang harus dikenakan oleh tim lapangan, apa yang tertulis dalam izin kerja, dan apakah pekerjaan perlu dipadamkan. Ini mengikuti langsung dari perhitungan arc-flash, sehingga harus dapat direproduksi untuk tingkat gangguan hulu yang diasumsikan.
Pertanyaan yang sering diajukan
- Apa yang bisa dilakukan kalkulator ini?
- Masukkan tegangan peralatan, MVA hubung singkat di sisi hulu, rating dan impedansi transformator, waktu pemutusan proteksi, jarak kerja, celah elektrode, konfigurasi elektrode dan jenis selungkup. Kalkulator mengembalikan arus busur, energi insiden, batas arc flash dan kategori PPE, dengan grafik energi insiden terhadap jarak kerja (terhadap ambang tanpa-PPE 1,2 cal/cm² dan batas 40 cal/cm²) dan grafik kategori PPE pada ambang NFPA 70E-2021. Penggunaan umum: memberi label peralatan sakelar dengan batas arc flash dan kategori PPE, dan melihat manfaat waktu pemutusan yang lebih cepat pada jarak kerja. Metodenya IEEE 1584-2018 dan kategori PPE mengikuti NFPA 70E-2021, untuk AC tiga fasa 208 V–15 kV.
- Dari mana arus hubung singkat dan waktu pemutusan berasal?
- Arus hubung singkat diambil dari basis IEC 60909, dan waktu pemutusan proteksi dapat berasal dari pustaka kurva koordinasi proteksi atau dari nilai Anda sendiri. Energi insiden, batas arc flash dan kategori PPE kemudian mengikuti model IEEE 1584-2018, dengan ambang kategori NFPA 70E-2021 diterapkan pada hasilnya.
- Apa yang di luar cakupan metode ini?
- AC tiga fasa dari 208 V hingga 15 kV adalah rentang yang tercakup; sistem satu fasa, tegangan lebih tinggi dan DC di luar cakupan standar. Untuk sistem DC hanya pendekatan rekayasa NFPA 70E Annex D.5 yang berlaku, dan hasilnya ditandai dengan jelas sebagai demikian alih-alih disajikan seperti kasus standar.