Ako ovplyvňuje výber poistky celkovú bezpečnosť systému?
Poistková vložka BS 88 zvolená prispôsobením jej ampérového čísla záťažovému prúdu nie je bezpečnostným rozhodnutím. Je to hádanie oblečené ako špecifikácia. Zariadenie, ktoré skončí v držiaku, môže prenášať správny prúd, prejsť kontrolou kontinuity a stále nedokáže vykonávať jedinú funkciu, ktorá ospravedlňuje jeho existenciu: prerušenie poruchy pred poškodením kábla alebo zariadenia za ním. Medzera medzi „nainštalovaným“ a „ochranným“ je miestom, kde sa vyskytuje väčšina bezpečnostných porúch súvisiacich s poistkami, a je širšia, ako naznačuje katalóg.
Prvým miestom, kde sa medzera otvára, je kategória využitia. BS 88-2 a harmonizovaná IEC 60269-2 oddeľujú celorozsahové prepojenia do gG pre univerzálnu ochranu vodičov a zariadení a gM pre motorové obvody. Na údajovom liste môžu tieto dva vyzerať ako zameniteľné - rovnaké telo, podobné prúdové hodnoty, rovnaká vypínacia kapacita 80 kA pri 415 V AC. nie sú. Spojenie gM je skonštruované tak, aby prekonalo rázy zablokovaného rotora motora s priamym zapojením a jeho krivka prúdu v čase je posunutá tak, aby tolerovala rázy bez otvorenia. Umiestnite gM linku na podávač, ktorý nevidí nábeh motora – vstup pohonu s premenlivou rýchlosťou, rozvodnú podružnú sieť, osvetľovací obvod – a poistka bola vybratá pre prevádzku, ktorá neexistuje. Kábel za ním je teraz chránený zariadením, ktorého charakteristika preťaženia nebola pre tento kábel nikdy nakreslená.
Videl som túto chybu odôvodnenú úvahou, že odkaz gM „má vyššiu maržu“. nie je. Má inú rezervu, umiestnenú tam, kde to vyžaduje rázový impulz pri rozbehu motora, a odstránenú z oblasti, kde by bolo potrebné odstrániť trvalé preťaženie nemotorového podávača. Spoj 63 A gG a spoj 63 A gM nie sú dva stupne rovnakej ochrany. Sú to odpovede na dve rôzne otázky a pri použití motorickej odpovede na nemotorovú otázku zostáva vodič nechránený v pásme preťaženia.
Napätie a vypínacia kapacita nesú svoju vlastnú verziu chyby tejto kategórie. Dokumentácia k rade Kempston uvádza gG linky testované pri 415 V AC a 250 V DC, s 80 kA pri 415 V AC a 40 kA pri 250 V DC. Tieto čísla sú neprenosné. Menovité napätie 250 V DC na linke z neho nerobí kandidáta na 550 V DC reťazec alebo 1000 V DC pole. Chovanie zhášania oblúka, ktoré vytvára vypínaciu kapacitu, je spojené s geometriou prvku, náplňou a napätím, pri ktorom bolo spojenie testované. Poistka, ktorá vyčistí 40 kA pri 250 V jednosmernom prúde, môže pri vyššom jednosmernom napätí, kde neexistuje žiadna nula prirodzeného prúdu, ktorá by mu pomohla, na dlhší čas zhasnúť alebo vôbec nezhasnúť. Stĺpec DC v údajovom hárku je dôkazom testu, nie licenciou na extrapoláciu.
Teplota krytu je premenná, ktorá sa najčastejšie vynecháva z aritmetiky výberu. Linky BS 88 sa vzťahujú na teplotu okolitého vzduchu nepresahujúcu 40 °C, s 24-hodinovým priemerom 35 °C. Norma priamo hovorí o tom, čo sa stane ďalej: keď sú články namontované v kryte, je to teplota vo vnútri krytu, ktorá určuje, či je potrebné zníženie výkonu. Zverejnené tabuľky zníženia pre odkazy typu 'T' zobrazujú rozsah korekcie. Spojenie s menovitým prúdom 63 A pri 40 °C je uvedené pri 48 A v kryte 55 °C, 30 A pri 60 °C a ešte nižšie pri 65 °C a vyššej. Rozvodná doska alebo kryt zlučovača s vnútornou teplotou 55–60 °C nie je extrémnym prípadom; je to naložený priestor v teplom dni. Prepojenie 63 A vybrané na typovom štítku a nainštalované v tejto krabici je v skutočnosti prepojenie 48–30 A. Ak je záťaž blízko pôvodnej hodnoty, poistka je už na okraji svojej krivky predtým, ako dôjde k akejkoľvek poruche, a následná degradácia – oxidácia prvku, nárast odporu kontaktov, poistka, ktorá sa otvára bez chyby, aby sa to vysvetlilo – je tepelný výsledok, nie elektrický.
Koordinácia pridáva druhú vrstvu, ktorú samotné súčasné hodnotenia nedokážu zachytiť. Adiabatická kontrola podľa predpisu BS 7671 434.5.2 porovnáva tepelnú odolnosť kábla, k²S², s energiou prepustenia ochranného zariadenia, I²t. Pre 35 mm² Cu/PVC kábel s k = 115 je k²S² približne 16,2 × 10⁶ A²s. Poistka musí prepustiť menej energie, ako je táto hodnota pri potenciálnom poruchovom prúde. Spoj, ktorý vyhovuje kontrole trvalého prúdu, môže stále zlyhať pri adiabatickej kontrole, ak jeho celkový I²t na úrovni poruchy inštalácie presiahne odolnosť kábla. Opačná situácia je tiež možná: poistka s veľmi rýchlou krivkou a nízkym I²t chráni kábel veľkoryso, ale môže slabo diskriminovať zariadenia proti prúdu, a koordinačná štúdia, ktorá predpokladala, že jedna krivka je neplatná, ak je nainštalovaný spoj inej triedy alebo iného menovitého napätia, pretože prestup I²t je závislý od napätia a publikovaná hodnota pri 415 V nepopisuje zariadenie pri napätí 550 V DC alebo pri jednosmernom napätí.
Prípad PV reťazca ukazuje, čo sa stane, keď sa polarita a výber poistky považujú za nezávislé rozhodnutia. 500 kW inštalácia v Japonsku bola napájaná počas uvádzania do prevádzky s obrátenou polaritou jednosmerného prúdu na jednej z deviatich zlučovacích skríň napájajúcich jeden menič. Keď bol koncový spínač zatvorený, poistka proti spätnému prúdu v tomto zlučovači sa otvorila. Prúd, ktorý tiekol, sa odhadoval v stovkách ampérov, poháňaný nie chybnou strunou, ale ôsmimi zdravými zlučovačmi, ktoré napájali obrátenú cestu. Poistka urobila svoju prácu, o čo ide: poistka bola komponentom, ktorý rozpoznal chybu zapojenia, ktorú nezachytil postup pri uvádzaní do prevádzky. Tento výsledok však závisí od toho, či je poistka prítomná so správnou polaritou a dimenzovaná na spätný prúd, ktorý môže paralelné pole dodať. Prepojenie vybrané len pre dopredný prúd reťazca alebo vynechané za predpokladu, že jedna polarita je dostatočná, odstraňuje detekčný mechanizmus spolu s ochranou.
Falošné a nesprávne označené odkazy napádajú rovnaký bezpečnostný reťazec z fyzickej stránky. Publikované ukazovatele sú špecifické a overiteľné bez laboratória: falošné články BS 88 sú často ľahšie ako originálne jednotky, často pod 2,2 g a niekedy len 1,7 g, pretože náplň z kremičitého piesku chýba alebo je nahradená; keramika je belšia ako pravé telo; a koncovky môžu byť uvoľnené. Piesok nie je inertný obal. Je to médium na zhášanie oblúka, ktoré umožňuje zverejnenú vypínaciu kapacitu a nie je možné. Spoj bez nej môže prenášať menovitý prúd donekonečna a napriek tomu explozívne zlyhať pri poruche, pretože prvok nemá kam preniesť energiu oblúka. Výpočet výberu, ktorý použil pravú krivku, teraz popisuje zariadenie, ktoré nie je v držiaku.
Všetky tieto poruchové režimy majú spoločné to, že typový štítok poistky je potrebný, ale nie dostatočný. Otázka výberu nie je "aký prúd odoberá záťaž?" ale "pri skutočne existujúcom napätí, teplote, poruchovej úrovni a fyzických podmienkach inštalácie sa toto spojenie stále správa tak, ako opisuje kalibrovaný prvok jeho krivka?" Kategória gG/gM musí zodpovedať zaťaženiu. Menovité napätie sa musí zhodovať s maximálnym napätím obvodu, jednosmerným alebo striedavým, bez extrapolácie z nižšieho testovacieho napätia. Vypínacia schopnosť sa musí overiť pri tomto napätí voči potenciálnemu poruchovému prúdu. Teplota krytu sa musí použiť ako vstup pre zníženie výkonu, nie ako poznámka pod čiarou. I²t na úrovni poruchy inštalácie sa musí skontrolovať voči adiabatickej odolnosti kábla. A fyzický zdroj odkazu musí byť overiteľný, pretože falošný prvok má krivku, ktorá existuje iba na jeho štítku. Poistka, ktorá prejde kontrolou prúdu a zlyhá ktorákoľvek z ostatných, nie je „takmer správna“. Je to komponent, ktorého ochranná funkcia bola skôr prevzatá ako stanovená a predpoklad bude testovaný v momente, na ktorom najviac záleží.
