引出式サーキットブレーカーガイド: ラック、接点システム、およびコンポーネントの選択

プラントの主な収入源で 2000 A の気中ブレーカーが断続的に落ちた場合、修理スケジュールを決定する問題は、どのブレーカーを購入するかではなく、どれだけ早く遮断できるかということです。固定取り付け設計では、分離とは、上流のデバイスを開き、ケーブル ラグまたはバスバーを取り外し、シャットダウンを予約することを意味します。引き出し式サーキットブレーカーでは、同じブレーカーが固定カセットからラックに積み出されるトラックに設置されているため、主接点はシャッターの後ろで分離され、バスバーは所定の位置にボルトで固定されたままになります。ブレーカーは数分でキュービクルから離れ、ケーブルに一切触れずに予備をラックに入れることができます。

その便利さは無料ではありません。引き出しブレーカーは、プラグイン接点クラスター、ラック機構、位置インターロック、シャッターをすべての極に追加し、これらの部品はすべて主電流経路に直接配置されます。実際には、引き出し装置に関する現場での問題のほとんどは、遮断チャンバーそのものではなく、接点の位置合わせ、接点の圧力、または閉まらなくなったシャッターに遡ります。引出し装置を選択または構築する場合、ブレーカーの周囲のコンポーネントはブレーカーと同じくらい注意が必要です。

ブレーカーを「引き出し」にするもの

引出ブレーカーは 2 つのアセンブリとして納品されます。通常、カセットまたは引き出しフレームと呼ばれる固定部分は開閉装置にボルトで固定され、線路および負荷バスバーのスタブ、接地接点、および二次制御プラグを取り付けます。可動部分はブレーカー自体であり、これらのスタブ上にスライドするプラグイン接点クラスターが取り付けられたトラックに取り付けられています。

ラッキングでは、トラックは次の 4 つの位置を移動します。

1. 接続済み: 主接点と制御回路が接続され、ブレーカーが作動しています。
2. テスト: 主接点は分離されていますが、制御回路はまだ動作しているため、コンパートメントを閉じた状態でトリップテストと二次チェックを実行できます。
3. 切断済み: メイン回路と制御回路が分離されており、トラックはまだカセット内にあり、ロック可能です。
4. 撤去: ベンチ作業または交換のためにトラックが撤去されました。

インターロックは、単に便利であるだけでなく、シーケンスを安全にするものです。ラッキングはブレーカーが開いている場合にのみ可能で、ライブスタブ上のシャッターはトラックが前進するときにのみ開きます。位置インジケーターはコンパートメントのドアを通して見える状態にあり、トラックは切断された位置で南京錠をかけることができます。

標準はアセンブリレベルでも同じロジックに従います。低圧ブレーカーは IEC 60947-2 に準拠し、中圧ブレーカーは IEC 62271-100 に準拠して型式テストされており、それらを収容する開閉装置は、低電圧金属被覆機器の場合は IEEE C37.20.1 に準拠し、金属被覆中電圧装置の場合は C37.20.2 に準拠して型式テストされています。米国では、OSHA 1910.269(u)(2) により、従業員が引き出し式ブレーカーを取り外したり挿入したりする前に、引き出し式ブレーカーは開いた位置になければならないという単純な運用規則が追加されています。

1600 A よりもはるかに低い温度でも同じ原理が存在します。多くのモールド ケース ブレーカーは、はるかに小さいカセットを使用するプラグイン バージョンまたは引き出し式バージョンで提供されており、内部構造は固定ユニットと本質的に同じです。 配線用遮断器の内部には何が入っているのか トラックとともに移動する部品について説明します。

CH(S)-250 モールドケースブレーカー用引出ユニット 35 mm の位相間隔を備えた 250 A の引き出し可能な MCCB ユニット。ここで説明する小型のカセット ビルドと比較する場合に関連します。 製品を見る→

引出しコンパートメントの構造

以下のスケッチは、コンパートメントを指定する際に重要な部分を分離しています。バスバー スタッドを備えた固定カセット、移動するトラック、2 つの橋渡しとなるプラグイン フィンガー クラスター、およびトラックを前方に駆動するラッキング ネジです。カセットの上にあるものはすべてブレーカーと一緒に移動します。その下にあるものはすべて開閉装置と一緒に残ります。

カセット内部では、スタブ、フィンガー クラスター、バスバー ジョイント、絶縁シャッター バリアなど、すべての要素の短絡電流がブレーカーと同じ定格になっています。ブレーカーの Icu よりも低い定格のカセットは、調整された設計を弱いリンクに変えます。

ACB3200 ACB ドロワー ベース用プラグイン コンタクト アセンブリ エアサーキットブレーカードロワーベース用の OEM プラグインコンタクトアセンブリ。この引き出しの説明における保守性とコンタクトポイントに関連します。 製品を見る→

固定 vs ドローアウト: 重要なトレードオフ

ドローアウトは保守性で勝ちますが、最初のコストで負けます。以下の比較では、フレーム定格を一定に保ち、取り付けコンセプトによって何が変わるかだけを見ていきます。

現在の道: ドローアウトブレーカーが評判を獲得するか失うか

すべての引き出しポールには、固定ブレーカーと比較して、少なくとも 1 つの追加の電流転送インターフェイスが追加されます。プラグイン フィンガー クラスターと、カセット スタブがバスバーと接するボルト接続です。界面が増えると、接触抵抗が上昇する場所が増えることを意味し、抵抗は接合部での熱として現れます。 IEC 60947-2 は端子とアクセス可能な部品の温度上昇制限を設定しており、クラスターは定格電流でその制限内に収まる必要があります。そのため、接触圧力、フィンガー数、メッキはサプライヤーの裁量に任せるのではなく仕様に記載されています。

インターフェイスが低温に保たれるかどうかは、フィンガー スプリングからの垂直力、電流を共有するフィンガーの数と形状、スタブの銀メッキの状態の 3 つによって決まります。トラックとカセットの位置合わせも同様に重要です。なぜなら、ある角度でかみ合うクラスターは数本のフィンガーにのみ負荷をかけ、全体の電流をそれらのフィンガーに集中させるからです。

このチャートは、100 A のモールド ケース プラグイン デバイスから最大 6300 A のフレーム ブレーカー コンタクト アセンブリまで、一般的な引出しおよびプラグイン ハードウェアが構築される電流範囲をマッピングしています。カセット ハードウェアは、1 つ下のサイズではなく、ブレーカーと同じフレーム サイズに合わせて選択する必要があることに注意してください。

試運転時に各極で測定されるマイクロオーム計の測定値は、入手可能な最も安価なベースラインです。それを記録し、位相を比較し、次のサービス時に再測定します。隣接するフェーズよりも顕著に変動するフェーズは、ホットジョイントになるずっと前に、指の圧力やメッキに関する警告です。

100 ～ 800 A フレーム用 MZ2 MCCB プラグイン デバイス 100 ～ 800 A の MCCB フレーム用の外部プラグイン アクセサリ。入力ケーブルまたは出力ケーブルを切断せずにブレーカーを迅速に交換するのに適しています。 製品を見る→

ラッキング、テスト、メンテナンスの手順

以下のルーチンは低電圧引出コンパートメント用に書かれており、ロジックは現場のスイッチング プログラムを追加して中電圧装置に引き継がれます。

1. ラッキングハンドルに触れる前に、ブレーカーを開いて機械位置インジケーターを確認してください。
2. ラックをテストします。ドアを閉じた状態で、制御回路からブレーカーをトリップし、補助接点と警報接点の状態が変化することを確認します。
3. ラックを切断し、トラックがカセットから離れる前にシャッターがスタブの上で完全に閉じていることを確認します。
4. 再挿入時に、極間の接触抵抗を測定します。隣の位相を明らかに上回っている位相読み取り値は、測定ノイズではなく障害を示しています。
5. ブレーカーを閉じた状態でラックを試して、インターロックをテストします。ハンドルが動いてはいけません。
6. フィンガークラスターに穴あき、変色、スプリング圧力の損失がないか点検し、ラッキングネジを洗浄し、メーカー指定の潤滑剤で再潤滑します。

仕様書に記載する内容

引き出しに関する論争のほとんどは、仕様が薄いことに遡ります。これらの項目は、明示的に書き留める価値があります。

• 定格動作電流、Icu および Ics、使用カテゴリー、およびブレーカーの型式テストに準拠した規格。
• 固定部品バスバーの配置、穴あけパターン、相間隔により、カセットは現場で調整されるのではなく、配電盤に適合します。
• フィンガークラスターの種類、メッキ、挿入力、トラックとカセット間の許容誤差。
• 必要な位置とインターロック セット: ラック、ドア、アース スイッチ、キー転送。
• 補助接点および警報接点の数、トリップユニットのタイプ、シャントおよび不足電圧リリース。
• シャッターのタイプ、コンパートメントの IP 定格、周囲温度および高度のディレーティング。
• 型式試験証明書と接触抵抗測定値を含む定期試験データが各ユニットに付属しています。

引出回路ブレーカーに関するよくある質問

引き出しブレーカーの信頼性は、その最も弱いインターフェイスと同じくらいです。カセットの位置合わせ、指の圧力、めっきの状態、およびシャッターの動作によって、その設計が迅速かつ安全な絶縁を実現するか、リストに追加されるメンテナンス項目となるかが決まります。

Jiangsu Kaiyuanfeng は、引き出し式およびプラグイン ユニット、プラグイン コンタクト アセンブリ、フレーム ブレーカー コンタクト システム、およびそれらを接続する銅バスバーを定格電流 100 A ～ 6300 A で製造しています。ブレーカー プラットフォーム用の引き出しハードウェアを調達している場合は、 図面と定格電流をお送りください 適合するカセット、クラスター、接続部品を確認します。