Novo programsko orodje z imenom FuseSpline pomaga uporabnikom izbrati ustrezne VV talilne vložke za zaščito energetskih transformatorjev, motorjev ali kompenzacijskih (kondenzatorskih) baterij.

Postopek izbire ustreznih zaščitnih naprav v električnih inštalacijah je zelo pomemben in ga je treba vedno izvesti strokovno. To še posebej velja za visokonapetostno področje, tj. napetosti višje od 1.000 V.

Viktor Martinčič Product manager for fuse systems, Chairman of IEC technical committee for fuses TC 32

V podjetju ETI že vrsto let proizvajamo talilne vložke za zaščito visokonapetostnih omrežij, pred kratkim pa smo predstavili novo serijo VV talilnih vložkov z oznako VVT TD3.

Uporabniki visokonapetostnih talilnih vložkov imajo pogosto veliko vprašanj in dilem. Kot dolgoletni razvijalec in proizvajalec teh vložkov smo si pridobili poglobljeno znanje in zmožnost, da svojim strankam pomagamo z ustreznimi tehničnimi nasveti.

V strokovni literaturi je mogoče najti vrsto različnih navodil in opisov za pravilen izbor VV talilnih vložkov za zaščito visokonapetostnih transformatorjev, motorjev, kompenzacijskih (kondenzatorskih) baterij ipd. Vsekakor je uporaba VV varovalk za zaščito (energetskih) transformatorjev ena najpogostejših, vendar je v praksi še vedno veliko nejasnosti in nepravilnosti. Naštejmo zato nekaj splošnih meril in postopkov za izbiro »pravilnega« VV talilnega vložka:

• Osnovni standard, v katerem so opredeljene tehnične lastnosti VV talilnega vložka, je IEC 60282-1 in nemški standard VDE 0670-4, vendar osnovne tokovno-časovne meje za VV varovalke niso določene. To pomeni, da nazivnih tokov VV talilnih vložkov različnih proizvajalcev ni mogoče neposredno primerjati. Izbira VV talilnega vložka za uporabo v konkretni aplikaciji je zato lahko utemeljena le na podatkih proizvajalca.
• Nazivni tok VV talilnega vložka naj bo praviloma bistveno višji od obratovalnega toka zaščitenega energetskega transformatorja in je na splošno enak približno dvojnemu obratovalnemu toku. Pri določitvi nazivnega toka VV talilnega vložka je zelo pomembno upoštevati tudi minimalni tok, ki se med proizvajalci razlikuje. Pri normalnem obratovanju transformatorja VV talilni vložek ne sme reagirati.
• Upoštevati je treba t. i. vklopne (inrush) tokove, možne preobremenitvene tokove zaščitenega transformatorja, vključno s stalno prisotnimi tokovi višjih harmonikov, kompenzacijske tokove, povezane s preklapljanjem transformatorjev, motorjev in kondenzatorjev.
• Pri preračunu ustreznega VV talilnega vložka je treba upoštevati tudi nadtokovno in kratkostično zaščito na sekundarni strani transformatorja (NH talilni vložek, MCCB ali druga konfiguracija stikalnih naprav).

Iz navedenega lahko zaključimo, da pravilna izbira VV talilnega vložka v konkretni aplikaciji zahteva veliko znanja in strokovnosti s področja elektrotehnike. Če k temu prištejemo še čas, ki ga porabimo pri »ročnem« izračunu prave zaščite, je seveda logično, da je dobrodošla vsaka poenostavitev tega postopka.

Eden od načinov za skrajšanje časa in poenostavitev izbire VV talilnega vložka je uporaba računalniških aplikacij. V sodelovanju z našimi strokovnjaki je nastala aplikacija za izbor ustreznega VV talilnega vložka za zaščito različnih porabnikov. Uradno ime aplikacije je FuseSpline 2.1, in kot je prikazano spodaj, zelo olajša določanje »prave« VV varovalke za zaščito konkretnega energetskega transformatorja.

Orodje FuseSpline lahko prenesete tukaj.

Primer:

Določiti moramo pravi tip VV talilnega vložka za zaščito energetskega transformatorja z nazivno močjo 250 kVA, priključenega na omrežno napetost 10 kV. Izberemo programski zavihek »Calculation SSK« – Calculate SSK in na desni strani uporabniškega okna izberemo podatke – rdeča puščica na spodnji sliki:

V tem oknu lahko določimo tudi velikost vklopnega (»inrush«) toka, ki je običajno 12-kratnik nazivnega toka na primarni strani, vendar se ta vrednost lahko razlikuje glede na zahteve posameznega elektrodistributerja.

Na podlagi zgoraj izbranih podatkov o transformatorju program izračuna nazivni tok in dimenzije izbranega talilnega vložka (modra puščica na zgornji sliki) – tj. 12 kV / 32 A; na desni strani se prikažejo tudi druge tehnične značilnosti tega vložka, vključno s šifro izdelka. Podroben izračun je dodan spodaj levo – zelena puščica, kjer so vidni izračunani nazivni primarni tok 14.434 A, vklopni tok 173.205 A in kratkostični tok 360.844 A.

Če želimo podrobneje preveriti izklopne čase izbranega VV talilnega vložka, v aplikaciji izberemo zavihek »values of characteristics« – glej spodnjo sliko:

Izbrali smo 24 kV talilni vložek z nazivnim tokom 63 A – rdeča puščica na naslednji sliki; v razdelek »data calculation current value« vnesemo tok, pri katerem bi izbrani vložek prekinil tokokrog v 5 sekundah. Rezultat je prikazan spodaj levo in znaša 287.338 A.

Poleg opisanih izračunov lahko s programom FuseSpline določimo tudi, katere stikalne celice oziroma RMU (Ring Main Units) so primerne za določen tip ETI VV talilnega vložka. Temu bomo namenili naslednjo objavo na blogu.

Orodje FuseSpline lahko prenesete tukaj.