NT.. típusú nagyteljesítményű késes biztosító gyártmánycsalád Műszaki ismertető A biztosító olyan készülék, amely az erre a célra tervezett és méretezett alkatrészének túláram vagy zárlat esetén a létrejövő hőhatásra történő kiolvadása útján nyitja azt az áramkört, amelybe be van iktatva, megszakítva az áramot, ha az egy adott értéket elegendő ideig meghalad, ezáltal a mögötte lévő vezetékrészt és berendezéseket, fogyasztókészülékeket megóvja. Túláramnak nevezünk minden olyan áramot, amely az adott áramkörben az áramkör méretezésének alapjául szolgáló névleges áramot meghaladja. A gyakorlati életben a túláramok tartománya a névleges áramot legfeljebb 50-60 %-al meghaladó túlterhelési áramok, továbbá az ezeknél nagyobb, a teljes rövidzárig tartó zárlati áramok tartományaira osztható. A túlterhelési áram olyan túláram, amely egy villamosan ép áramkörben is fellép, elsősorban egy villamosmotoros hajtásnál előforduló mechanikai ok miatt. Ez az ok a gépészeti berendezésnél az alkalmazott technológia valamely rendellenessége lehet, ha a mechanikai terhelés szakaszosan, vagy állandóan a névlegesnél nagyobb. A túlterhelésnek természetesen villamos oka is lehet, ha a gépet tápláló hálózat feszültsége jelentős mértékben lecsökken, esetleg részleges menetzárlat, kismértékű földzárlat, a háromfázisú hálózat egyik fázisának kimaradása, vagy a villamos gép egyéb meghibásodása, esetleg a hálózatszakaszon lévő több nagy teljesítményű fogyasztó egyidejű üzeme következik be. Zárlati áramnak nevezzük az áramkör üzemszerűen különböző potenciálon lévő pontjai között egy elhanyagolhatóan kis értékű ellenállás vagy impedancia formájában megjelenő hibából (véletlen vagy szándékos összekötéséből ) származó túláramot. A zárlatvédelmet úgy kell kialakítani, hogy a védelem működésekor csak a meghibásodott berendezésrész kapcsolódjon ki, és a zárlat fennállása lehetőleg csak rövid időre korlátozódjon. Az olvadóbiztosítókkal megvalósított védelem sok szempontból előnyös lehet. Ha megfelelően építik be, nem robbanás- és tűzveszélyes, semmilyen karbantartást nem igényel, a zárlati áramot rendkívül gyorsan és nagyon rövid idő alatt szakítja meg gyakorlatilag veszélytelen túlfeszültség mellett. Beépítésük és alkalmazásuk igen olcsó annak ellenére, hogy minden kioldás után betétet kell cserélni, teljesítőképességük a betétek cseréjével Nagyteljesítményű késes biztosítók 1 2006-09-08
könnyen változtatható és olyan helyeken való alkalmazásuk ahol csak ritkán kell kapcsolni, a lehető legolcsóbb, leggazdaságosabb és legegyszerűbb. Háromfázisú áramkörökben az egyik fázis biztosítóbetétjének kiolvadása az épen maradt fázisok túlterhelődését okozza, amiért azok is, de legalább az egyik rövid időn belül kiold, és így az áramkört lekapcsolják a táphálózatról. A biztosító magában foglalja a teljes készüléket alkotó összes alkatrészt, úgymint: biztosítóaljzat és biztosítóbetét. A biztosítóaljzat a biztosítónak az a biztosítóbetét befogadására és tartására szolgáló rögzített része, amely érintkezőkkel és csatlakozókapcsokkal van ellátva. A biztosítóbetét a biztosítónak az a része, beleértve az olvadóelemet, amelyet a biztosító működése után ki kell cserélni. Az olvadóelem a biztosítóbetétnek az a része, amely a biztosító működésekor kiolvad A kiolvadásjelző olyan eszköz, amely jelzi, hogy a biztosító kiolvadt. A biztosítóérintkező két vagy több olyan vezető rész, amely a biztosítóbetét és a megfelelő biztosítófoglalat közötti áramköri folytonosság biztosítására szolgál. A csatlakozókapocs a biztosítónak a külső áramkörökhöz való villamos csatlakozására kialakított vezető része. A késes érintkezőjű biztosítókat elsősorban nagyteljesítményű hálózatokban alkalmazzák. Használatuk és kezelésük csak feljogosított, kioktatott és szakképzett személyek számára engedélyezett. A betétek két végén egy-egy késalakú érintkező található. A betétek ezen érintkezőkkel csatlakoznak az aljzat érintkezőihez. A betétek és aljzatok rézből készült érintkezői felületi bevonattal, ezüstözéssel vannak ellátva. Az olvadóbetét a kerámiából készült betét testből, az abba két oldalról becsavarozott, a késérintkezőket tartó, és a kezelőfogantyú csatlakoztatására szolgáló szerelvénnyel ellátott véglapokból, a véglapokat összekötő olvadóelemekből és jelzőszálból, valamint az olvadóelemeket körülvevő kvarchomok töltetből és jelzőszemből épül fel. A biztosítóbetétek méreteit a 2. számú táblázat tartalmazza. Nagyteljesítményű késes biztosítók 2 2006-09-08
Az 1 pólusú biztosítóaljzat kerámia alapra szerelt érintkezőkből és csavaros csatlakozókapcsokból áll. Az 1 pólusú biztosítóaljzatok méretei a 3. számú táblázatban találhatók. A 00C-00 és az 1 méretnagyságú biztosítókhoz rendelkezésre áll 3 pólusú kivitelben is biztosítóaljzat. A 00C-00 méretnagyságú, 3 pólusú aljzat önkioltó tulajdonságú, és magas hőállóságú műanyagból készült közös alaptestre szerelt érintkezőkből és csatlakozókapcsokból készül. Az 1 méretnagyságú 3 pólusú aljzat fémlemezből készített alaplapra szerelt porcelántartókra rögzített 3 2 db érintkező és csatlakozókapocs egységből épül fel. Az aljzatkombinációk méreteit a 4. számú táblázat tartalmazza. A biztosítóaljzatok csatlakozókapcsai saruzással előkészített vezetékek, vagy sínek csatlakoztatására alkalmasak. A kvarchomok töltet kisebb túláramoknál történő kiolvadáskor csak hűtőhatást fejt ki. Nagyobb zárlati áramoknál a megolvadt fémszál a környező kvarchomokot is megolvasztja, és egy negatív karakterisztikájú kvarc-fém olvadék félvezető-csövet képez. A környező Nagyteljesítményű késes biztosítók 3 2006-09-08
homok hűtőhatása folytán ennek vezetőképessége gyorsan csökken, és így a zárlati áramot igen gyorsan korlátozza. Ez a jelenség nagyon gyorsan, 2-3 ms-nál rövidebb idő alatt játszódik le, tehát az olvadóbiztosítónak áramkorlátozó hatása is van. Az NT.. típusú olvadóbiztosítók szavatolt áramkorlátozó hatását az 1. számú diagram mutatja. A koordináta rendszer vízszintes tengelyén a független zárlati áram effektív értéke, a függőleges tengelyén pedig az áram csúcsértéke látható. A kisfeszültségű berendezésekben előforduló I rz zárlati áram állandósult effektív értéke, és az első periódusban adódó csúcsértéke közötti összefüggést a diagram meredek egyenese mutatja, ahol a független zárlati áram csúcsértéke a zárlati áram 2,5-szerese. A különböző névleges áramerősségű biztosítóbetétek esetén a különböző független zárlati áramnál kialakuló legnagyobb zárlati áram csúcsértékét a kisebb meredekségű egyenesek mutatják. Ez utóbbi egyenesek segítségével meghatározható, hogy az adott független zárlati áramerősségnél, a választott névleges áramerősségű biztosítóbetéten mekkora lehet az átfolyó zárlati áram csúcsértéke. A diagramból a biztosító áramkorlátozó hatása szemléletesen leolvasható. Látható, hogy adott független zárlati áramnál nem a 2,5 I rz egyenes által meghatározható csúcsérték, hanem helyette a különböző névleges áramú betétek kisebb meredekségű egyenesei által meghatározható áram alakul ki. A diagramból megállapítható, hogy ha a független zárlati áram értéke az áramkörben pl. 30 ka, akkor a 100 A névleges áramerősségű betéten csak kb.15 ka alakul ki a 2,5-szeres csúcsértéknek megfelelő kb. 73 ka helyett. A késes biztosítók előnyös tulajdonsága, hogy a betétet viszonylag egyszerűen lehet a kezelőfogantyú alkalmazásával az aljzatokba behelyezni és az aljzatokból eltávolítani, így azok szakaszolóként is használhatók, mivel teljes biztonsággal, és jól látható módon bontják az áramkört. Az NT.. típusú biztosító gyártmánycsalád névleges zárlati megszakító képessége 120 ka eff, névleges feszültsége 500 V AC, vagy 440 V DC, névleges árama méretnagyságtól függően 2 A-tól 630 A-ig terjed. A korszerű konstrukciós elvek szerint tervezett NT.. típusú biztosítóbetétek szabványos megjelölésénél a gg jelöli a teljes tartományú megszakító képességgel rendelkező, általános alkalmazásra szolgáló biztosítóbetéteket. Ez a jelölés a korábbi VDE szabvány szerinti "gl" jelölésnek felel meg. A motoráramkörök védelmére szolgáló résztartományú megszakítóképességgel rendelkező biztosítóbetéteket am jelöléssel látják el. Az NT.. típusú biztosítóbetétek szabványos megjelölésénél az első betűvel a megszakítási tartományt, a második betűvel az alkalmazási kategóriát adják meg. Teljes tartományú megszakító képességgel rendelkezik az a biztosítóbetét, amely a névleges áramtól a max. megszakító képességig terjedő áramtartományba eső bármely áramértéket képes megszakítani (pl. 63 A-tól 120 ka-ig.). Nagyteljesítményű késes biztosítók 4 2006-09-08
A biztosítók méretnagyságaihoz a névleges áramok alábbi tartományai tartoznak. Méretnagyság áram tartománya (A) 00C 6-160 00 4-160 0 6-160 1 32-250 2 125-400 3 315-630 A biztosítóbetétek és a biztosítóaljzatok választékát az 1. számú ábra mutatja be. A vonatkozó szabvány előírások szerint a biztosítók a névleges áramerősség 1,5-szeresével tartósan terhelhetők anélkül, hogy az olvadóelemen maradandó elváltozás történne. Az átfolyó áram hatására az olvadóelem természetesen melegszik, az így keletkezett veszteség az előírások szerint 100 A-re vonatkoztatva 10-15 W-nál nem lehet nagyobb. Az NT.. típusú biztosítóbetétek teljesitmény-disszipációjának megengedett legnagyobb értékét adjuk meg a következő táblázatban: Méretnagyság áram (A) Veszteségi teljesítmény (W) 00C 160 7,5 00 160 12 0 160 16 1 250 23 2 400 34 3 630 48 A biztosítók kiolvadási áram-idő jelleggörbéje ( jellegsávja ) szolgál a védelem méretezésének alapjául. Az olvadószál kiolvadásának a névleges áramerősség 1,5-2,1-szerese között kell bekövetkeznie. A biztosítókra megadott kiolvadási jelleggörbéhez tartozó tűrésre a gyártó szavatosságot vállal, amelynek nagysága ± 20 %. A 2. számú diagramon az NT..típusú am jelű biztosítók kioldási jellegsávját a 3. és 4. számú diagramokon az NT.. típusú, gg-gl jelű biztosítók kioldási jellegsávjait láthatjuk. A vonatkozó szabványokban az alábbi táblázatban összefoglalt egyezményes időket és egyezményes áramokat adják meg a leggyakrabban alkalmazott gg ("gl") jelű biztosítóbetétekre. áram (A) Nem kioldó áram (I nf ) Kioldó áram (I f ) Egyezményes idő (óra) I n <4 1,5 2,1 1 4 I n <16 1,5 1,9 1 16 I n <63 1,25 1,6 1 63 I n <160 1,25 1,6 2 160 I n <400 1,25 1,6 3 400 I n 1,25 1,6 4 Nagyteljesítményű késes biztosítók 5 2006-09-08
A biztosítóbetétnek a nem kioldó áram hatására az egyezményes időn belül nem szabad kioldania, míg a kioldó áram hatására az egyezményes időn belül kell kioldania, és az áramkört meg kell szakítania. Az NT.. típusú nagyteljesítményű késes biztosító gyártmánycsalád kielégíti mind az EN 60269-1; az EN 60269-2 és a HD 630.2.1 S4 jelzetű európai szabványok, valamint az MSZ EN 60269-1; az MSZ EN 60269-2 és az MSZ HD 630.2.1 S4 jelzetű magyar nemzeti szabványok követelményeit. A végrehajtott szabványossági típusvizsgálatok megfelelő eredményei alapján a gyártmánycsalád a MEEI Kft. által kiadott D0648V111; a D0652D111; a D030V101 és a D0669V111 számú Típusvizsgálati Tanúsítványokkal, és a CCA/HU 0173; a CCA/HU 0178; a CCA/HU 0180 és a CCA/HU 0183 számú európai CENELEC - CCA Megfelelőségi Tanúsítványokkal (Statement of Test Result) rendelkezik. Nagyteljesítményű késes biztosítók 6 2006-09-08
A nagyteljesítményű biztosító betétek és aljzatok választéka (1.sz. táblázat) 00C méretnagyságú biztosítók 00 méretnagyságú biztosítók 0 méretnagyságú biztosítók gg Tracon kód Tracon kód Tracon kód am áram gg am áram gg am áram NT00C-6-6 - NTM00-2 2 NT0-6 NTM0-6 6 NT00C-10-10 NT00-4 NTM00-4 4 NT0-10 NTM0-10 10 NT00C-16-16 NT00-6 NTM00-6 6 NT0-16 NTM0-16 16 NT00C-20-20 NT00-10 NTM00-10 10 NT0-20 NTM0-20 20 NT00C-25-25 NT00-16 NTM00-16 16 NT0-25 NTM0-25 25 NT00C-32-32 NT00-20 NTM00-20 20 NT0-32 NTM0-32 32 NT00C-40-40 NT00-25 NTM00-25 25 NT0-40 NTM0-40 40 NT00C-50-50 NT00-32 NTM00-32 32 NT0-50 NTM0-50 50 NT00C-63-63 NT00-40 NTM00-40 40 NT0-63 NTM0-63 63 NT00C-80-80 NT00-50 NTM00-50 50 NT0-80 NTM0-80 80 NT00C-100-100 NT00-63 NTM00-63 63 NT0-100 NTM0-100 100 NT00C-125-125 NT00-80 NTM00-80 80 NT0-125 NTM0-125 125 NT00C-160-160 NT00-100 NTM00-100 100 NT0-160 NTM0-160 160 NT00-125 NTM00-125 125 NT00-160 NTM00-160 160 1 méretnagyságú biztosítók 2 méretnagyságú biztosítók 3 méretnagyságú biztosítók gg am áram gg am áram gg am áram NT1-32 - 32 NT2-125 NTM2-125 125 NT3-315 NTM3-315 315 NT1-40 NTM1-40 40 NT2-160 NTM2-160 160 NT3-355 NTM3-355 355 NT1-50 NTM1-50 50 NT2-200 NTM2-200 200 NT3-400 NTM3-400 400 NT1-63 NTM1-63 63 NT2-224 NTM2-224 224 NT3-425 NTM3-425 425 NT1-80 NTM1-80 80 NT2-250 NTM2-250 250 NT3-500 NTM3-500 500 NT1-100 NTM1-100 100 - NTM2-300 300 NT3-630 NTM3-630 630 NT1-125 NTM1-125 125 NT2-315 NTM2-315 315 NT1-160 NTM1-160 160 NT2-355 NTM2-355 355 NT1-200 NTM1-200 200 NT2-400 NTM2-400 400 NT1-224 - 224 NT1-250 NTM1-250 250 Nagyteljesítményű késes biztosítók 7 2006-09-08
Tartozékok Tracon kód NTA-00C-00 NTA-0 NTA-1 NTA-2 NTA-3 NTA00/3 NTA1/3 NTK Megnevezés Nagyteljesítményű késes biztosító aljzat 00C-00 160 A Nagyteljesítményű késes biztosító aljzat 0 160 A Nagyteljesítményű késes biztosító aljzat 1 250 A Nagyteljesítményű késes biztosító aljzat 2 400 A Nagyteljesítményű késes biztosító aljzat 3 630 A Nagyteljesítményű késes biztosító aljzat 00, 3 pólus Nagyteljesítményű késes biztosító aljzat 1, 3 pólus Késes biztosító kezelő fogó 1000 V Rövidrezáró kések Tracon a b c d kód NTR00 45 15 45+1,5 78+1,5 NTR0 46 15 62+3 125+2,5 NTR1 51 20 62+3 135+2,5 NTR2 56 25 62+3 150+2,5 NTR3 62 32 62+3 150+2,5 a b c 2.5 10 d 20 6 25 35 NTAK00 Kapcsolható biztosító A kapcsolható biztosító olyan mechanikus kapcsolókészülék, amelyben a behelyezett biztosítóbetét késérintkezői működnek mozgóérintkezőként. A készülék állóérintkezőit a biztosítóaljzat érintkezői alkotják. A hárompólusú kapcsolóba 3 db vízszintesen elrendezett 00C vagy 00 méretnagyságú biztosítóbetét helyezhető be, a fedélen kiképzett tartókba. A kapcsoló ki- és bekapcsolása a fekél nyitásával és zárásával történik. A kábelsaruval szerelt csatlakozóvezetékeket vagy a 20 3 mm méretű réz gyűjtősíneket csavaros csatlakozókapcsokhoz lehet bekötni. Műszaki adatok: szigetelési feszültség: 690 V lökőfeszültség állóság: 6 kv üzemi áram: 160 A Alkalmazási kategória: AC 21/B üzemi feszültség: 500 V frekvencia: 50 Hz Védettségi fokozat (zárt állapotban, a kezelő oldal felöl): IP 42 Nagyteljesítményű késes biztosítók 8 2006-09-08
10 a f e1 c 7.5 10 b g e2 Méret a f g c e1 e2 b 00C 78+1,5 54-6 11,5 15 45 20 6 00 78+1,5 54-6 11,5 15 45 29 6 0 125+2,5 68-8 11,5 15 45 29 6 1 135+2,5 75-10 12 21 48 48 6 2 150+2,5 75-10 13 27 58 58 6 3 150+2,5 75-10 14 33 67 67 6 2. sz. táblázat A betétek méretei Tracon kód a b c1 c2 d e l k i u M m v NTA00C - 00 30 120 60 85 0 25 8 7,5 100 25 M8 25 58 NTA-0 30 170 73 93 0 25 16 7,5 150 25 M8 38 78 NTA-1 58 200 82 96 30 25 16 11 175 25 M10 38 82 NTA-2 64 225 98 112 30 25 17 11 200 30 M10 40 82 NTA-3 64 250 105 120 30 25 17 11 210 40 M12 40 82 3. sz. táblázat Az aljzatok méretei Tracon kód a b c1 c2 m l k u l q v e f i NTA-00/3 33 121 61 87 26 6,5 7,7 26 98 90 54 25 65 100 NTA-1/3 60 196 81 103 35 10,0 10,0 35 170 152 73 25 150 168 4. sz. táblázat A 3 pólusú biztosító aljzat méretei Nagyteljesítményű késes biztosítók 9 2006-09-08
1. sz. diagram 2. sz. diagram Áramkorlátozási jelleggörbék Kiolvadási jelleggörbe 3. sz. diagram 4. sz. diagram Kiolvadási jelleggörbék (1) Kiolvadási jelleggörbék (2) Nagyteljesítményű késes biztosítók 10 2006-09-08
TRACON BUDAPEST KFT. 2120 Dunakeszi Déli Ipari Park, Pallag u. 21. Tel.: (27) 540-000 Fax: (27) 540-005 www.traconelectric.com E-mail: tracon@tracon.hu