Obliczanie zagrożenia łukiem błyskowym w 9 krokach z wykorzystaniem IEEE 1584
Arc Flash Hazard - Bezpieczne praktyki
Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE) opublikował IEEE 1584 „Przewodnik do wykonywania obliczeń zagrożenia łukiem krytycznym”. Zawiera szczegółowe metody i dane, które mogą być wykorzystane do obliczenia zagrożeń łuku dla najprostszych i najbardziej złożonych systemów.
Obliczanie zagrożenia łukiem błyskowym w 9 krokach przy użyciu IEEE 1584 (kredyt fotograficzny: complianceworks.com)
IEEE spędził wiele lat na rozwijaniu tych metod. Opierają się one na empirycznych testach bezpieczników klasy RK1 i klasy L, wyłączników kompaktowych MCCB, izolowanych wyłączników skrzynkowych i wyłączników niskiego napięcia, jak również modelowania teoretycznego.
W IEEE 1584 zawarte są programy arkuszy kalkulacyjnych, które upraszczają obliczanie energii padającej i granic ochrony przed błyskiem.
IEEE 1584 nie odnosi się do Pratices związanych z bezpieczeństwem w taki sam sposób jak NFPA 70E. Dotyczy przede wszystkim wykonywanie obliczeń, które mogą być konieczne do określenia bezpiecznych praktyk. Metody obliczeniowe w załączniku D do NFPA 70E opierają się na IEEE 1584, ale nie zawierają wszystkich danych ani opisów, w jaki sposób te metody zostały opracowane.
Kontury IEEE 1584 9 kroków niezbędnych do prawidłowego wykonania obliczeń zagrożenia łukiem krytycznym //
Krok 1
Zbierz dane systemowe i instalacyjne.
W zależności od tego, czy robisz kompletneanaliza strony lub spojrzenie na pojedynczą część, wykonanie tego kroku może potrwać kilka minut lub kilka tygodni. Zacznij od zapoznania się z najnowszymi aktualnymi schematami pojedynczego wiersza analizowanego sprzętu lub systemu. Jeśli diagramy pojedynczej linii nie są dostępne, musisz je stworzyć! Narzędzie może dostarczyć dostępnego współczynnika błędu MVA i X / R przy wejściu do obiektu.
Jeśli generujesz własną energię elektryczną lub masz generatory awaryjne lub rezerwowe i duże silniki, należy przeprowadzić bardziej szczegółową analizę.
W celu obliczenia prąd zwarciowy dostępny w momencie złożenia wniosku, tynależy zapisać na swoim pojedynczym schemacie wszystkie transformatory i ich wartości znamionowe, wyłączniki automatyczne lub topliwe obwody dystrybucyjne i ich wartości znamionowe, MCC i wszystkie inne urządzenia między źródłem zasilania a obszarem, którym się zajmujesz.
Wszystkie dane transformatora muszą być rejestrowane w tym Oceny MVA i impedancja, i wszystkie zabezpieczenia nadprądowe muszą być identyfikowane za pomocą ich szczególnych cech lub zarejestrowanych ocen podróży.
Krok 2
Określ tryby działania systemu.
Większość instalacji ma tylko jeden trybdziałanie z jednym połączeniem użytkowym. Jednakże większe budynki przemysłowe lub handlowe lub zakłady produkcyjne mogą mieć dwa lub więcej podajników mediów z przełączaniem wiązań dwóch lub więcej transformatorów lub równoległych generatorów działających równolegle (przykład pokazany poniżej).
Każdy tryb może być bardzo złożony i wymagają szczegółowej analizy zagrożeń.
Przykład konfiguracji Co-Generation (kredyt na schemat: GE)
Krok 3
Określ skręcone prądy zwarciowe.
Możesz wykonywać obliczenia ręczne lub korzystać z dostępnych na rynku programów obliczyć skręcone prądy zwarciowe we wszystkich punktach między narzędziem a analizowanym sprzętem dystrybucyjnym lub kontrolnym.
Konieczne będzie podłączenie wszystkich danychzanotowaliście transformatory, rozmiary i długości kabli oraz rodzaj kanału itp., stosowane w każdej instalacji, aby określić skręcone prądy zwarciowe.
Krok 4
Określ prądy zwarciowe.
Po określeniu skręconych prądów zwarciowych, IEEE 1584 zapewnia wzór do obliczenia przewidywany prąd zwarciowy z powodu typowej impedancji łuku i innych czynników.
Przewidywany prąd zwarciowy dla systemunapięcia poniżej 1kV zależą od skręconego prądu zwarciowego, napięcia systemowego, przerwy łukowej oraz tego, czy łuk najprawdopodobniej wystąpi na otwartym powietrzu, czy w zamkniętej konfiguracji pudełkowej.
Krok # 5
Znajdź charakterystyki urządzenia ochronnego i czas trwania łuków.
Z danych zebranych w kroku 1 iprzewidywany prąd zwarciowy określony w kroku 4, następnym krokiem jest ustalenie całkowitego czasu czyszczenia urządzenia zabezpieczającego przed przetężeniem natychmiast po stronie LINII analizowanego urządzenia.
UWAGA // Ten krok można pominąć, jeśli urządzenia zabezpieczające przed przetężeniem są już przetestowane i wymienione w dokumencie IEEE 1584.
Krok # 6
Należy udokumentować napięcia i klasy urządzeń.
Upewnij się, że dokumentujesz napięcia systemowe iklasa urządzeń, takich jak rozdzielnica 15kV, rozdzielnica 5kV, aparatura rozdzielcza niskiego napięcia, centra sterowania silnikami niskiego napięcia (MCC) i płyty panelowe lub trasy kablowe.
Krok # 7
Wybierz odległości robocze.
Ustalono IEEE 1584 trzy typowe odległości robocze dla różnych klas sprzętu. Jak wcześniej omówiono, obliczenia energii incydentów i kategorie ryzyka zagrożenia zależą od wybrane odległości robocze.
Krok 8
Określ energię padającą dla wszystkich urządzeń
Możesz użyć formuł zawartych w dokumencie IEEE 1584 lub dostępnego na rynku oprogramowania, aby obliczyć możliwą energię padającą w calach / cm2 w wybranej odległości roboczej.
Krok 9
Określ granicę ochrony przed błyskiem dla wszystkich urządzeń
Można użyć wzorów podanych w IEEE 1584w celu określenia odległości od łuku, w którym wystąpi oparzenie drugiego stopnia na skórze niezabezpieczonej. Odległość ta musi zostać ustalona i będzie się różnić w zależności od parametrów systemu.
Jeśli są to urządzenia zabezpieczające przed przetężeniem (OCPD)coś innego niż te objęte normą IEEE 1584, lub jeśli poziomy napięcia i prądy zwarciowe przekraczają ograniczenia IEEE 1584, to należy przeanalizować czasy otwarcia urządzeń zabezpieczających nadprądowych i obliczyć odpowiadającą im ochronę przed błyskiem Granica i energia padająca innego metoda.
Odniesienie // Podręcznik dotyczący zagrożeń elektrycznych - Littelfuse