Ark flaş analizi (Arc Flash)
IEEE 1584-2018 uyarınca ark akımı, olay enerjisi ve ark flaş sınırı hesaplanır; NFPA 70E-2021 uyarınca PPE seviyesi ve çalışma izni verilir. Kısa devre akımı IEC 60909 esas alınır, koruma çalışma süresi koruma koordinasyon eğrisi kütüphanesinden gelebilir; üç fazlı AC 208 V–15 kV için geçerlidir, tek fazlı / daha yüksek gerilim / DC sistemler standardın kapsamı dışındadır (DC için NFPA 70E Annex D.5 mühendislik yaklaşımı uygulanır ve sonuç açıkça işaretlenir).
Tanımlar, birimler ve sayının seçim ile teklif için neden önemli olduğu. Aranabilir, konuya göre gruplanmış, varsayılan olarak kapalı.
Bu sayfadaki her ? işareti aynı açıklamayı yerinde açar — sayfa değişmez.
9 terimden 9 tanesi gösteriliyor
Bağlantı noktasındaki yukarı akış şebekesinin kısa devre görünür gücü, Ssc = √3·Un·I″k veya arkasındaki eşdeğer kaynak empedansı.
Neden önemli: Şebekenin ne kadar "sert" olduğunu söyleyen tek girdidir. Bu olmadan hiçbir arıza akımı değeri hesaplanamaz; bu nedenle herhangi bir anahtar tesisi teklifi verilmeden önce bu değerin dağıtım şirketinden talep edilmesi (veya belirtilen bir varsayımdan alınması) gerekir.
Koruma açma süresi: arıza başlangıcından ark sönmesine kadar geçen toplam süre — röle algılama + kasıtlı gecikme + devre kesici çalışma süresi.
Neden önemli: Bir ark parlaması çalışmasında olay enerjisi neredeyse açma süresiyle orantılıdır ve KKD kategorisi buna göre seçilir. Açma süresini yarıya indirmek genellikle enerjiyi yarıya indirir ve gerekli KKD'yi bir kademe düşürebilir — bu doğrudan bir işletme maliyeti kalemidir.
Bir transformatörün kısa devre empedans gerilimi: kısa devre edilmiş sekonder sargıdan anma akımını geçiren, anma geriliminin yüzdesi olarak ifade edilen primer gerilimi (IEC 60076-1).
Neden önemli: LV arıza seviyesini (yaklaşık I″k ≈ In / uk) ve aynı zamanda yük altındaki gerilim düşümünü belirler. Bu gerçek bir teklif ödünleşimidir: daha büyük uk arıza seviyesini düşürür (alt akıştaki anahtar tesisi daha ucuz) ancak gerilim düşümünü ve kayıpları artırır. uk her zaman transformatörün anma gücüyle birlikte teklif edilmelidir.
Ortak bağlantı noktası (PCC): müşteri tesisatı ile şebeke arasında bağlantının yapıldığı ve dolayısıyla bağlantı koşullarının geçerli olduğu ağ arayüzü.
Neden önemli: Şebekenin neyden şikayet edebileceğini ve neyi kanıtlamanız gerektiğini tanımlar: gerilim bandı, harmonik bozulma, kırpışma ve gerilim çökmesi davranışı ekipman terminallerinde değil, PCC'de belirtilir. Başka bir yerde yapılan çalışmalar veya ölçümler uygunluğu göstermez.
Ark akımı: elektrot konfigürasyonu, aralık ve muhafaza faktörleri kullanılarak IEEE 1584-2018 modeliyle kısa devre akımından tahmin edilen, arkta fiilen akan etkin akım.
Neden önemli: Bir ark parlaması çalışmasındaki her şey — olay enerjisi, sınır, KKD kategorisi — Ik tarafından değil Iarc tarafından belirlenir. Iarc, kısa devre akımından belirgin şekilde düşüktür; bu nedenle Ik'nın onun yerine kullanılması enerjiyi ve gerekli KKD'yi büyük ölçüde abartır.
Kısa devre akımı Ibf: ekipman konumundaki üç fazlı kısa devre akımı olup IEEE 1584-2018 ark parlaması modelinin giriş akımı olarak alınır.
Neden önemli: Ark parlaması çalışmasının başladığı yerdir; bu nedenle kısa devre raporuyla aynı gerilim, transformatör ve kablo varsayımlarıyla üretilmelidir. İki belge arasındaki uyumsuzluk, en sık görülen denetim bulgularından biridir.
Olay enerjisi: IEEE 1584-2018'de tanımlandığı üzere, bir ark sırasında çalışma mesafesindeki bir yüzeye ulaşacak birim alan başına termal enerji.
Neden önemli: KKD'yi seçen sayıdır (NFPA 70E eşikleri 1,2 / 4 / 8 / 25 / 40 cal/cm²) ve ekipman etiketine basılması gereken değerdir. Eksik tahmin edilen olay enerjisi ticari bir yuvarlama farkı değil, bir güvenlik yükümlülüğüdür.
Ark parlaması sınırı: olası bir arktan, olay enerjisinin 1,2 cal/cm² değerine düştüğü mesafe; bu seviyede ark dayanımlı KKD gerekli hale gelir (IEEE 1584-2018 / NFPA 70E).
Neden önemli: Sahadaki bariyer ve yaklaşma sınırını tanımlar: daha büyük AFB, aynı iş için daha fazla bariyer ve daha ağır KKD anlamına gelir. Aynı zamanda doğrudan işletme maliyeti olan bir güvenlik çıktısıdır.
Kişisel koruyucu ekipman kategorisi: bir görev için gerekli ark dayanımlı giysi ve ekipman sınıfı, NFPA 70E-2021'e göre hesaplanan olay enerjisinden seçilir.
Neden önemli: Bir güvenlik ve yasal teslimattır: kategori saha ekibinin ne giymesi gerektiğini, iş izninin ne söylediğini ve işin enerjisizleştirme gerektirip gerektirmediğini belirler. Doğrudan ark flaş hesaplamasından gelir, bu nedenle varsayılan yukarı akım arıza seviyesi için yeniden üretilebilir olmalıdır.
Sıkça sorulan sorular
- Bu hesaplayıcı ne yapabilir?
- Ekipman gerilimini, yukarı akış kısa devre MVA'sını, trafo anma değerini ve empedansını, koruma açma süresini, çalışma mesafesini, elektrot aralığını, elektrot konfigürasyonunu ve mahfaza tipini girin. Hesaplayıcı ark akımını, olay enerjisini, ark flaş sınırını ve PPE kategorisini verir; olay enerjisinin çalışma mesafesine göre (1,2 cal/cm² PPE'siz eşiğine ve 40 cal/cm² limitine karşı) ve PPE kategorilerinin NFPA 70E-2021 eşiklerindeki grafikleriyle birlikte. Tipik kullanımlar: şalt cihazını ark flaş sınırı ve PPE kategorisiyle etiketlemek ve daha hızlı bir açma süresinin çalışma mesafesinde ne kazandırdığını görmek. Yöntem IEEE 1584-2018'dir ve PPE kategorisi NFPA 70E-2021'i izler; üç fazlı AC 208 V–15 kV için.
- Kısa devre akımı ve açma süresi nereden gelir?
- Kısa devre akımı IEC 60909 temelinden alınır ve koruma açma süresi koruma koordinasyon eğrisi kütüphanesinden veya kendi değerinizden gelebilir. Olay enerjisi, ark flaş sınırı ve PPE kategorisi ardından IEEE 1584-2018 modelini izler; sonuca NFPA 70E-2021 kategori eşikleri uygulanır.
- Yöntemin kapsamı dışında ne var?
- 208 V ile 15 kV arası üç fazlı AC kapsanan aralıktır; tek fazlı, daha yüksek gerilimler ve DC sistemler standart kapsamı dışındadır. Bir DC sistemi için yalnızca NFPA 70E Ek D.5'in mühendislik yaklaşımı geçerlidir ve sonuç standart bir durum gibi sunulmak yerine açıkça bu şekilde işaretlenir.