Lewati ke konten utama
ElecSimHub

Hubung singkat & verifikasi peralatan

Tingkat gangguan IEC 60909, grading per node dan pemeriksaan ketahanan

Langkah 1 dari 3Hubung singkat & verifikasi peralatan

Pilih skema dulu — baru kolom ini dapat menghitung

Perhitungan di kolom ini dijalankan pada mesin sungguhan berdasarkan «skema proyek Anda»; skema belum ada, jadi tombol hitung belum ditampilkan — bukan tombol rusak. Mulai dari salah satu cara di bawah; yang tercepat adalah skema contoh (sekali klik, dengan parameter nyata).

① Muat skema contoh nyata (paling cepat)

Masukan 10 kV (arus hubung singkat 200 MVA) → transformator 1250 kVA (Dyn11) → panel tegangan rendah → busbar → 5 penyulang dan satu cabang ATS kebakaran/darurat. Beban terhitung 1000 kW, cosφ 0,85, target faktor daya 0,95.

Muat skema contoh dan mulai menghitung →

Skema dan parameternya dimuat langsung ke browser Anda; data dapat Anda ganti kapan saja.

Mode kalkulator

Mode kalkulator menghitung sedikit keluaran yang hanya bergantung pada parameter yang Anda ketik sendiri. Apa pun yang benar-benar memerlukan sistem lengkap (aliran beban seluruh jaringan, gandengan dengan perangkat lain) ditandai «perlu skema» dan tidak diberi angka.

Mode kalkulator belum tersedia untuk kolom ini — gunakan salah satu cara di bawah.

Tidak ada yang diisi otomatis dan tidak ada yang direkayasa: biarkan kolom wajib kosong dan area hasil menyatakan «tidak tersedia».

② Atau buat skema Anda sendiri

Di studio: tempatkan perangkat, sambungkan kabel, pilih model — itulah yang menjadi skema proyek Anda (gambar / BOM / laporan dapat diekspor).

Buka studio →
Butuh bantuan?

Gunakan ikon obrolan di kanan bawah, atau Hubungi kami — kami akan menyesuaikan contoh dengan parameter lokasi Anda.

Catatan: setiap angka berasal dari mesin. Tanpa skema, tidak ada yang dikarang di sini.

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.

15 istilah ditampilkan dari 15

Arus hubung singkat & proteksi · 12
Ik[kA (rms)]Arus hubung singkat & proteksi

Arus hubung singkat simetris awal pada titik gangguan (IEC 60909-0): arus rms yang dialirkan jaringan ke gangguan tiga fasa baut, dengan sumber tegangan digantikan oleh ekuivalen c·Un/√3.

Mengapa penting: Ini adalah angka yang dibandingkan dengan setiap rating perangkat — Icw, kapasitas pemutusan, dan pemeriksaan termal kabel semuanya dibaca terhadap Ik. Jika Ik di bawah estimasi, panel yang Anda tawarkan akan hancur pada gangguan pertama; jika di atas estimasi, klien membayar peralatan saklar yang tidak dibutuhkannya.

Ik1[kA (rms)]Arus hubung singkat & proteksi

Arus hubung singkat satu fasa ke tanah (IEC 60909-0), dihitung dari impedansi urutan nol Z0 selain Z1 dan Z2.

Mengapa penting: Ini menentukan ukuran proteksi gangguan tanah dan ketahanan nominal jalur netral / pembumian. Bergantung pada kelompok vektor transformator dan konfigurasi pembumian, Ik1 dapat lebih kecil atau lebih besar daripada Ik tiga fasa, sehingga tidak boleh diasumsikan sama dengan Ik.

ip[kA (puncak)]Arus hubung singkat & proteksi

Arus hubung singkat puncak ip = κ·√2·I″k (IEC 60909-0): nilai sesaat tertinggi dari arus gangguan, dicapai sekitar setengah siklus setelah terjadinya gangguan.

Mengapa penting: Ini adalah angka yang menghasilkan gaya elektrodinamik pada busbar, klem kabel, dan terminal perangkat. Bandingkan dengan ketahanan puncak nominal Ipk — hanya menyebutkan Ik membuat kekuatan mekanis papan saklar tidak diperiksa.

κ[tanpa dimensi (1,0–2,0)]Arus hubung singkat & proteksi

Faktor puncak κ = ip / (√2·I″k): rasio puncak pertama terhadap nilai rms, dihitung dalam IEC 60909-0 dari rasio R/X impedansi ekivalen.

Mengapa penting: Inilah yang mengubah arus hubung singkat menjadi gaya mekanis. Jaringan induktif (kabel LV, trafo) mendorong κ menuju 2,0 dan menaikkan gaya puncak, sehingga ip tidak dapat diturunkan hanya dari Ik.

X/R[tanpa dimensi]Arus hubung singkat & proteksi

Rasio reaktansi ekivalen terhadap resistansi ekivalen yang dilihat dari titik gangguan (IEC 60909-0).

Mengapa penting: Ini menetapkan dua hal sekaligus: faktor puncak κ (sehingga ip) dan laju peluruhan komponen DC. X/R yang tinggi (penyulang LV induktif, sumber generator) memberikan puncak yang lebih tinggi dan transien DC yang lebih lama, yang harus diputus oleh pemutus sirkuit.

c[tanpa dimensi]Arus hubung singkat & proteksi

Faktor tegangan c untuk perhitungan arus hubung singkat (IEC 60909-0 Tabel 1): rasio antara tegangan yang diasumsikan di lokasi gangguan dan tegangan nominal — c > 1 untuk arus maksimum, c < 1 untuk arus minimum (untuk LV: 1,05 / 0,95; untuk HV: 1,10 / 1,00).

Mengapa penting: Ini adalah margin keamanan eksplisit dari perhitungan. Faktor arus maksimum menentukan rating perangkat yang Anda kutip; faktor arus minimum menentukan sensitivitas proteksi. Penggunaan faktor yang salah menggeser Ik beberapa persen dengan cara yang tidak terlihat dalam laporan kecuali faktor tersebut dicetak.

i_dc[kA]Arus hubung singkat & proteksi

Komponen aperiodik (DC) dari arus hubung singkat, i_dc = √2·I″k·e^(−ωt·R/X) (IEC 60909-0): pergeseran yang meluruh yang berada di atas komponen simetris.

Mengapa penting: Ini adalah arus tambahan yang harus diputus oleh pemutus sirkuit pada saat kontak terpisah, dan inilah sebabnya kapasitas pemutusan yang dibutuhkan lebih tinggi daripada I″k untuk gangguan cepat (dekat generator). Dalam penawaran, ini muncul sebagai kapasitas pemutusan nominal pada komponen % DC tersebut.

t_clear[s (atau ms)]Arus hubung singkat & proteksi

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.

Ssc[MVA]Arus hubung singkat & proteksi

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.

Icw[kA (rms) untuk durasi nominal (s)]Arus hubung singkat & proteksi

Arus tahan hubung singkat waktu singkat nominal: arus rms yang dapat dialirkan oleh rakitan peralatan saklar untuk waktu singkat yang dinyatakan (umumnya 1 s atau 3 s) tanpa kerusakan (IEC 61439-1 / IEC 62271-1).

Mengapa penting: Ini adalah kriteria penerimaan untuk panel: aturan desainnya adalah Icw ≥ Ik pada titik yang sama. Panel yang ditawarkan dengan Icw di bawah Ik yang dihitung tidak dapat digunakan, berapa pun harganya.

Ipk[kA (puncak)]Arus hubung singkat & proteksi

Arus tahan puncak nominal: arus puncak yang dapat ditahan oleh rakitan dan busbarnya tanpa deformasi (IEC 61439-1). Standar menghubungkan Ipk dengan Icw melalui pengali yang bergantung pada arus waktu singkat nominal — gunakan nilai dari tabel standar, bukan perkiraan.

Mengapa penting: Ini adalah padanan dinamis dari Icw dan harus ≥ ip. Karena keduanya disebutkan bersama dan mudah tertukar, penawaran yang hanya memberikan salah satunya tidak lengkap.

Icw / Ipk[Icw dalam kA rms · Ipk dalam kA puncak]Arus hubung singkat & proteksi

Dua peringkat tahan yang berbeda dari papan saklar yang sama. Icw adalah peringkat TERMAL: arus rms yang dialirkan rakitan selama 1 s (atau 3 s) tanpa panas berlebih. Ipk adalah peringkat MEKANIS: arus puncak yang dapat ditahan busbar dan penyangga tanpa tertekuk terpisah.

Mengapa penting: Mereka dibandingkan dengan dua besaran terhitung yang berbeda — Icw terhadap Ik, Ipk terhadap ip. Membandingkan Icw dengan ip (atau Ipk dengan Ik) adalah kesalahan yang sering terjadi dan mahal: hal ini dapat membuat papan busbar menjadi terlalu besar atau meninggalkannya dalam kondisi kurang terukur.

Trafo & peralatan saklar · 1
uk%[% (mengacu pada arus nominal dan suhu referensi)]Trafo & peralatan saklar

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.

Sistem & umum · 2
pu[pu (tanpa dimensi)]Sistem & umum

Nilai per-unit: besaran yang dinyatakan sebagai pecahan dari nilai dasar yang dipilih (1,00 pu = tegangan nominal atau daya nominal), bahasa standar dalam studi sistem tenaga.

Mengapa penting: Ini memungkinkan papan LV 0,4 kV dan jaringan 110 kV dibandingkan pada satu sumbu dan satu grafik. Tegangan 0,95–1,05 pu adalah pita penerimaan yang biasa, sehingga setiap angka per-unit dalam laporan dapat dibaca langsung terhadap kriteria tersebut.

Unbalance[%]Sistem & umum

Ketidakseimbangan tegangan: seberapa jauh seperangkat tegangan tiga fasa menyimpang dari simetri, dinyatakan sebagai rasio komponen urutan negatif (atau urutan nol) terhadap komponen urutan positif.

Mengapa penting: Motor dan konverter mengalami penurunan rating dan panas berlebih pada suplai yang tidak seimbang — batas ditetapkan oleh standar atau oleh vendor mesin (sebagai referensi: IEC 61000-2-2 memberikan 2 % untuk jaringan tegangan rendah), sehingga batas yang berlaku harus disebutkan. Menguranginya biasanya berarti mendistribusikan ulang beban satu fasa atau mengubah ukuran netral.

Pertanyaan yang sering diajukan
Apa yang bisa dilakukan kalkulator ini?
Masukkan kondisi eksternal (Ssc dan X/R), Sn dan uk transformator, panjang, penampang dan bahan setiap cabang dari sumber ke titik gangguan, kapasitas motor (motor terbesar dan total motor), jenis gangguan dan waktu pemutusan. Halaman ini menjalankan kajian hubung singkat IEC 60909 pada skema — metode sumber tegangan ekivalen, mesin engines/shortcircuit-60909.js — dan mengubah hasil per simpul menjadi putusan pemilihan untuk empat jenis gangguan (tiga fasa, dua fasa, dua fasa ke tanah, satu fasa ke tanah) baik pada sisi MT maupun sisi LV. Penggunaan umum: menetapkan nilai arus tahan hubung singkat dan kemampuan pemutusan untuk pemesanan, mencari penampang kabel minimum yang bertahan terhadap tugas termal sampai proteksi memutus, dan memeriksa bahwa pengaturan proteksi masih dapat selektif. Data yang hilang ditampilkan sebagai hilang, bukan sebagai nol.
Bagaimana impedansi jaringan dibangun?
Z_Q berasal dari daya hubung singkat eksternal Ssc dengan rasio X/R dipecah menjadi R dan X, lalu dilipat ke sisi LV melalui Sn dan uk transformator, dan cabang-cabang pada jalur ke titik gangguan menambahkan impedansinya sendiri dari panjang, penampang dan bahan. Kontribusi motor (motor terbesar dan total motor) disertakan, yang membuat nilainya berbeda dari perkiraan sederhana hanya transformator.
Apa yang diubah oleh keempat jenis gangguan?
Keduanya mengubah besaran dan keputusan pemilihan mana yang mengikat: gangguan tiga fasa menetapkan tugas pemutusan pada peralatan sakelar, kasus dua fasa memberikan perbandingan yang diminta standar, dan kasus satu fasa ke tanah adalah yang menentukan ukuran proteksi gangguan tanah dan jalur netral. Tabel per simpul inilah yang memungkinkan setiap putusan ditelusuri kembali ke kasus gangguan yang menghasilkannya.