Che cos'è il funzionamento dell'interruzione del carico nei quadri elettrici? Definizione, esempi e applicazioni

Introduzione

Nella distribuzione di energia in media tensione, non tutti gli eventi di commutazione sono uguali. Un dispositivo di commutazione che si chiude su un bus diseccitato, si apre in condizioni di assenza di carico o interrompe una corrente di guasto esegue operazioni fondamentalmente diverse, ognuna con livelli di stress elettrico distinti, implicazioni per l'usura dei contatti e requisiti di capacità delle apparecchiature. Considerare tutti gli eventi di commutazione come equivalenti è un errore di specifica che porta a un sottodimensionamento delle apparecchiature, a guasti prematuri dei contatti e a una protezione della rete compromessa.

Un'operazione di interruzione del carico è l'evento specifico di commutazione in cui un dispositivo di commutazione interrompe un circuito che trasporta la normale corrente di funzionamento - non la corrente di guasto, non la corrente a vuoto, ma la corrente di carico nominale con la piena tensione del sistema - ed è questa definizione precisa che determina quali dispositivi sono classificati per il servizio di interruzione del carico, come sono progettati i loro contatti e come viene classificata la loro classe di resistenza elettrica secondo la norma IEC 62271.

Per gli ingegneri elettrici che progettano sistemi di distribuzione MT e per i responsabili degli acquisti che specificano i dispositivi di commutazione, la definizione di funzionamento dell'interruzione di carico è la condizione di confine che separa gli interruttori di carico e gli interruttori automatici dai sezionatori e dagli isolatori - un confine che, se frainteso, provoca guasti catastrofici alla commutazione, contatti distrutti e incidenti di sicurezza per il personale.

Questo articolo fornisce un riferimento tecnico completo per le operazioni di interruzione del carico nei quadri MT, dalle definizioni IEC e dalla fisica elettrica alla selezione dei dispositivi, agli scenari applicativi e alle implicazioni di manutenzione per i tipi di quadri AIS, GIS e SIS.

Indice dei contenuti

• Che cos'è un'operazione di interruzione del carico e come viene definita con precisione dagli standard IEC?
• In che modo le operazioni di interruzione del carico sollecitano i contatti del quadro nei vari tipi di AIS, GIS e SIS?
• Come specificare correttamente la capacità di interruzione del carico per l'applicazione del quadro?
• Quali sono i guasti più comuni del funzionamento a rottura di carico e i requisiti di manutenzione?

Che cos'è un'operazione di interruzione del carico e come viene definita con precisione dagli standard IEC?

L'operazione di interruzione del carico è definita secondo la norma IEC 62271-100 e IEC 62271-103¹ come un'operazione di commutazione in cui un dispositivo separa i contatti mentre trasporta una corrente pari o inferiore alla sua corrente normale nominale (In), sotto la piena tensione nominale del sistema, con l'aspettativa che l'arco risultante si spenga entro la capacità nominale di estinzione dell'arco del dispositivo, riportando il circuito a uno stato aperto e completamente isolato.

Componenti di definizione IEC precisi

La definizione IEC di un'operazione di rottura del carico comprende quattro condizioni simultanee che devono essere tutte presenti affinché l'operazione si qualifichi come evento di rottura del carico nominale:

1. Magnitudo della corrente - Con o al di sotto della corrente normale nominale (In):
La corrente del circuito al momento della separazione dei contatti non deve superare la corrente normale nominale del dispositivo. Per un interruttore di interruzione del carico classificato 630A, qualsiasi interruzione a 630A o inferiore si qualifica come operazione di interruzione del carico. Le interruzioni superiori a In - sia per sovraccarico che per guasto - sono una categoria di servizio diversa con requisiti di capacità diversi.

2. Fattore di potenza - Entro il fattore di potenza nominale di prova:
La norma IEC 62271-103 specifica i fattori di potenza di prova per le operazioni di rottura del carico:

• Carico prevalentemente induttivo: cos φ = 0,3-0,7 (carichi del motore, corrente di magnetizzazione del trasformatore)
• Carico prevalentemente resistivo: cos φ = 0,7-1,0 (riscaldamento resistivo, illuminazione)
• Carico capacitivo: Sequenza di test separata secondo IEC 62271-100 Allegato G (carica dei cavi, banchi di condensatori)

Il fattore di potenza² determina la relazione di fase tra lo zero di corrente e il picco di tensione al momento dello spegnimento dell'arco, che regola direttamente la gravità del tensione transitoria di recupero³ (TRV) sulla distanza di contatto subito dopo l'estinzione dell'arco.

3. Tensione del sistema - Alla tensione nominale:
La tensione nominale completa del sistema appare attraverso la fessura del contatto subito dopo l'estinzione dell'arco come tensione transitoria di recupero (TRV). Un'operazione di interruzione del carico a tensione ridotta non è una condizione di prova nominale: i dispositivi devono essere in grado di resistere all'intera TRV a tensione nominale.

4. Estinzione dell'arco - Entro la capacità nominale del dispositivo:
L'arco generato dalla separazione dei contatti deve essere spento entro il primo o il secondo passaggio a zero della corrente, utilizzando il mezzo di spegnimento dell'arco nominale del dispositivo (aria, SF6 o vuoto). Il mancato spegnimento entro questa finestra costituisce un'operazione di rottura del carico non riuscita.

Operazioni di interruzione del carico rispetto ad altri tipi di eventi di commutazione

La comprensione delle operazioni di rottura del carico richiede una differenziazione precisa dalle categorie di eventi di commutazione adiacenti:

Evento di commutazione	Livello attuale	Tensione presente	Arco generato	Dispositivo richiesto
Commutazione a vuoto (isolamento)	0A (a vuoto)	Sì	Minimo	Sezionatore / isolatore
Funzionamento a rottura di carico	≤ In (carico normale)	Sì	Moderato	LBS / Interruttore automatico
Commutazione per sovraccarico	In a ~6× In	Sì	Grave	Interruttore automatico
Interruzione del cortocircuito	Fino a Isc (guasto)	Sì	Estremo	Solo interruttore automatico
Fare la faglia	0 → Ipeak (guasto)	Sì	Estremo	Solo interruttore automatico
Commutazione capacitiva	Piccola corrente ascendente	Sì	Stress da TRV elevato	Valore nominale CB o LBS
Commutazione induttiva	Piccola corrente di ritardo	Sì	Stress da TRV elevato	Valore nominale CB o LBS

Categorie di operazioni speciali di rottura del carico

Oltre alla rottura del carico resistivo/induttivo standard, la norma IEC 62271 definisce diverse categorie speciali di operazioni di rottura del carico che impongono sollecitazioni elettriche distinte:

Commutazione della corrente di carica del cavo:
Interruzione della corrente di carica capacitiva dei cavi MT non caricati (in genere 1-50A di corrente di testa). Sebbene l'entità della corrente sia bassa, il fattore di potenza capacitivo produce una grave TRV con un rapido aumento della tensione (RRRV) che può far ripartire l'arco dopo l'apparente spegnimento. I dispositivi devono essere specificatamente classificati per commutazione di corrente capacitiva⁴ secondo la norma IEC 62271-100 Allegato G.

Commutazione della corrente di magnetizzazione del trasformatore:
Interruzione della corrente magnetizzante induttiva dei trasformatori non caricati (in genere 0,5-5A di corrente di ritardo). Il fattore di potenza altamente induttivo genera un taglio di corrente ad alta frequenza e un'escalation di tensione (taglio di corrente virtuale) che può produrre sovratensioni pari a 3-5 volte la tensione nominale, danneggiando potenzialmente l'isolamento del trasformatore. I dispositivi devono essere classificati per la commutazione della corrente di magnetizzazione del trasformatore.

Commutazione ad anello:
Apertura di un loop normalmente chiuso in una rete di distribuzione ad anello, dove la corrente che attraversa il dispositivo di commutazione è la corrente di loop circolante (in genere 10-200A). La commutazione del loop è un'operazione standard di interruzione del carico, ma richiede che il dispositivo sia dimensionato per l'entità specifica della corrente del loop nel punto di installazione.

Riepilogo della corrente nominale di rottura del carico per tipo di dispositivo:

Tipo di dispositivo	Corrente nominale di rottura del carico	Standard IEC	Compiti speciali
Interruttore di interruzione del carico (LBS)	Fino a In nominale (400A-1250A)	IEC 62271-103	Loop, cavo di ricarica
Interruttore in vuoto (VCB)	Fino a In nominale (630A-4000A)	IEC 62271-100	Tutti i compiti speciali
Interruttore automatico SF6	Fino a In nominale (630A-4000A)	IEC 62271-100	Tutti i compiti speciali
Sezionatore / isolatore	0A (nessuna capacità di rottura del carico)	IEC 62271-102	Nessuno
Interruttore di messa a terra	0A (nessuna capacità di rottura del carico)	IEC 62271-102	Nessuno

In che modo le operazioni di interruzione del carico sollecitano i contatti del quadro nei vari tipi di AIS, GIS e SIS?

Lo stress elettrico imposto ai contatti dei dispositivi di commutazione durante un'operazione di interruzione del carico è una funzione di tre variabili interagenti: l'energia dell'arco generata durante la separazione dei contatti, lo stress della tensione transitoria di recupero (TRV) dopo l'estinzione dell'arco e il tasso di erosione cumulativo dei contatti durante la vita operativa del dispositivo. Ogni tipo di quadro risponde a queste sollecitazioni in modo diverso, a seconda del mezzo di spegnimento dell'arco e del design del contatto.

Energia d'arco durante le operazioni di rottura del carico

Il energia ad arco⁵ per l'operazione di rottura del carico è determinata dalla durata e dalla tensione dell'arco:

$E_{arc} = V_{arc} \mesi I_{carico} \´times t_{arc}$

Dove $I_{carico}$ è la corrente di carico all'interruzione,$V_{arc}$ è la tensione d'arco (dipendente dal mezzo), e $t_{arc}$ è la durata dell'arco fino all'estinzione.

Per un funzionamento a rottura di carico di 630A:

• AIS (scivolo ad arco d'aria): $t_{arc}$= 20-60 ms (1-3 cicli);$E_{arc}$ = 500-2,000J
• GIS (SF6 puffer): $t_{arc}$= 8-20 ms (< 1 ciclo);$E_{arc}$ = 100-500J
• SIS (vuoto): $t_{arc}$= 2-10 ms (< 0,5 cicli);$E_{arc}$ = 20-100J

Questa differenza di 10-100 volte nell'energia dell'arco per operazione di rottura del carico spiega direttamente perché le interruzioni sotto vuoto raggiungono la resistenza elettrica E2 (1.000 operazioni di rottura del carico per gli interruttori; 10.000 per gli interruttori) come risultato di progettazione standard, mentre i progetti di scivoli ad arco in aria richiedono materiali di contatto migliorati per raggiungere la classe E2.

Tensione di recupero transitorio (TRV) dopo le operazioni di interruzione del carico

Subito dopo l'estinzione dell'arco in un'operazione di interruzione del carico, l'intera tensione di sistema ricompare attraverso la fessura di contatto come tensione transitoria di recupero. La forma d'onda TRV è caratterizzata da:

• Tensione di picco TRV (Uc): In genere 1,4-1,7× la tensione nominale di fase per i guasti ai terminali; più bassa per le operazioni di rottura del carico
• Velocità di salita della tensione di recupero (RRRV): kV/μs - la velocità con cui la tensione si accumula attraverso la fessura dopo l'estinzione
• Frequenza TRV: Determinato dalle caratteristiche LC del circuito collegato

La fessura di contatto deve recuperare una sufficiente rigidità dielettrica più velocemente di quanto non aumenti il TRV: se il tasso di recupero dielettrico della fessura scende al di sotto del RRRV, si verifica un nuovo innesco dell'arco e l'operazione di rottura del carico fallisce. Per questo motivo la scelta del mezzo di spegnimento dell'arco è fondamentale: il vuoto raggiunge il recupero dielettrico in microsecondi, l'SF6 in millisecondi e l'aria in decine di millisecondi.

Confronto tra le sollecitazioni di funzionamento in caso di interruzione del carico per tipo di quadro

Parametro di stress	AIS (Aria)	GIS (SF6)	SIS (vuoto)
Energia d'arco per Op (630A)	500-2,000J	100-500J	20-100J
Durata dell'arco	1-3 cicli	< 1 ciclo	< 0,5 ciclo
Tasso di recupero dielettrico	Lento (intervallo di ms)	Veloce (intervallo di ms)	Molto veloce (intervallo μs)
Rischio di riattraversamento TRV	Moderato	Basso	Molto basso
Contatto Erosione per Op	2-10 mg	0,5-3 mg	< 0,5 mg
Classe E2 Raggiungibilità	Possibile (design migliorato)	Standard	Inerente
Capacità di servizio speciale	Limitato	Completo	Completo

Caso cliente: Guasto di rottura del carico su commutazione capacitiva

Il responsabile dell'approvvigionamento di un'utility che gestisce una rete di cavi sotterranei a 12kV in una città europea ha contattato Bepto in seguito a una serie di guasti da rottura del carico sui pannelli di commutazione dei feeder. I guasti - caratterizzati da un nuovo innesco dell'arco dopo l'apparente spegnimento, seguito da una saldatura di contatto - si verificavano durante le operazioni di commutazione dei cavi di alimentazione in cui la corrente di carica del cavo era di circa 12A in testa (capacitiva).

L'indagine ha rivelato che i pannelli LBS installati erano stati classificati per il servizio di interruzione del carico induttivo standard, ma non erano stati testati o classificati per la commutazione di corrente capacitiva secondo l'allegato G della norma IEC 62271-100. Il fattore di potenza capacitivo ha prodotto una grave TRV con RRRV superiore al tasso di recupero del dielettrico dello scivolo ad aria, causando una ripetizione costante dell'arco a ogni operazione di energizzazione del cavo.

Dopo aver sostituito i pannelli interessati con i quadri SIS di Bepto, che incorporano interruttori in vuoto classificati per la commutazione di corrente capacitiva, l'azienda ha confermato l'assenza di eventi di re-strike in 240 operazioni di commutazione di cavi nei 18 mesi successivi. Il tasso di recupero dielettrico in microsecondi dell'interruttore in vuoto ha fornito il margine contro la TRV capacitiva che il design dello scivolo ad arco d'aria non era in grado di garantire.

Come specificare correttamente la capacità di interruzione del carico per l'applicazione del quadro?

La corretta specificazione della capacità di rottura del carico richiede una caratterizzazione sistematica di tutti gli eventi di commutazione che il dispositivo eseguirà nel corso della sua vita utile: non solo la corrente nominale normale, ma anche il fattore di potenza, le categorie di servizio speciali e l'ambiente TRV nel punto di installazione specifico.

Fase 1: caratterizzazione di tutti gli eventi di commutazione

Documentate ogni tipo di evento di commutazione che il dispositivo eseguirà:

• Commutazione normale del carico: Grandezza della corrente (A), fattore di potenza (cos φ), frequenza (operazioni/anno)
• Commutazione della carica del cavo: Lunghezza del cavo e corrente di carica (A leading); specificare il rating IEC 62271-100 Allegato G
• Commutazione di magnetizzazione del trasformatore: Potenza del trasformatore (kVA) e corrente di magnetizzazione (A in ritardo); specificare il valore nominale di commutazione della corrente di magnetizzazione.
• Commutazione del loop: Entità della corrente di loop (A) e configurazione del sistema (anello aperto / anello chiuso)
• Commutazione del banco di condensatori: Potenza del banco (kVAr) e caratteristiche della corrente di spunto; specificare la potenza di commutazione del banco di condensatori
• Commutazione del motore: Potenza del motore (kW) e caratteristiche della corrente di avviamento; specificare la potenza di commutazione fuori fase, se applicabile.

Fase 2: Definizione dei requisiti TRV

• Calcolare il TRV prospettico: Utilizzare l'impedenza di cortocircuito del sistema e i parametri dei cavi/trasformatori collegati per calcolare la tensione di picco TRV (Uc) e la RRRV nel punto di installazione.
• Verificare la capacità del dispositivo TRV: Verificare che l'involucro nominale TRV del quadro specificato in base alla Tabella 1 della IEC 62271-100 copra il TRV potenziale nel punto di installazione.
• Condizioni speciali TRV: La commutazione capacitiva e la magnetizzazione del trasformatore generano forme d'onda TRV che superano gli inviluppi TRV standard per i guasti ai terminali - verificare gli indici di servizio specifici

Fase 3: selezionare il tipo di dispositivo e la classe di resistenza

Abbinare il profilo dell'evento di commutazione al tipo di dispositivo e alla classe di resistenza appropriati:

• Solo commutazione del carico induttivo/resistivo standard: Classificazione LBS secondo IEC 62271-103 con classe E1 o E2 appropriata
• Commutazione capacitiva, magnetizzante o ad anello inclusa: Interruttore automatico (VCB o SF6 CB) classificato secondo la norma IEC 62271-100 con specifiche classificazioni per impieghi speciali dichiarate
• Alta frequenza di commutazione (> 100 operazioni/anno): Classe E2 obbligatoria; è preferibile l'interruttore a vuoto per ottenere il minor tasso di erosione da contatto.
• Servizio misto (rottura del carico + rottura del guasto): Interruttore con resistenza elettrica E2 e resistenza meccanica M2 combinate; verificare entrambi i cicli di funzionamento nel certificato di prova del tipo.

Fase 4: abbinare gli standard e le certificazioni

• IEC 62271-100: Capacità di interruzione del carico e dei guasti degli interruttori automatici, compresi i valori nominali per impieghi speciali (capacitivi, magnetizzanti, loop)
• IEC 62271-103: Capacità di interruzione del carico dell'interruttore CA - servizio induttivo/resistivo standard; capacità di commutazione ad anello
• IEC 62271-200: Gruppo di quadri elettrici chiusi in metallo - capacità di rottura del carico dell'intero gruppo, non solo dell'elemento di commutazione
• IEC 62271-1: Specifiche comuni - Requisiti TRV e definizioni di tensione/corrente nominale
• GB/T 3804 / GB/T 11022: Standard nazionali cinesi per interruttori e quadri elettrici HV

Scenari applicativi per tipo di servizio di rottura del carico

• Commutazione degli alimentatori della rete urbana via cavo: VCB o SF6 CB con capacità di commutazione della corrente capacitiva; classe E2 per operazioni frequenti di energizzazione dei cavi
• Commutazione ad anello dell'unità principale: LBS con capacità di commutazione del loop secondo IEC 62271-103; classe E2 per operazioni di trasferimento giornaliero del carico
• Trasformatore industriale di commutazione HV: LBS o VCB con corrente di commutazione magnetizzante del trasformatore; classe E1 per commutazioni poco frequenti
• Commutazione del banco di condensatori: Banco di condensatori dedicato per la commutazione di VCB secondo IEC 62271-100 Allegato G; potrebbe essere necessaria una reattanza speciale per la limitazione della corrente di spunto.
• Commutazione della raccolta di MV da parte del parco solare: VCB con capacità di carica dei cavi e di magnetizzazione dei trasformatori; classe E2/M2 per il funzionamento giornaliero in base all'irraggiamento
• Commutazione MT dell'alimentatore del motore: VCB con capacità di commutazione fuori fase; classe E2 per operazioni giornaliere di avvio/arresto del motore

Quali sono i guasti più comuni del funzionamento a rottura di carico e i requisiti di manutenzione?

I guasti alle operazioni di interruzione del carico sono tra gli eventi più dannosi nei quadri MT, in quanto combinano l'energia distruttiva di un arco prolungato con lo stress meccanico di un'operazione di commutazione fallita. La comprensione delle modalità di guasto specifiche di ciascun tipo di funzionamento a interruzione di carico consente di pianificare in modo proattivo le specifiche, la verifica della messa in servizio e la manutenzione.

Lista di controllo per la verifica della rottura del carico prima della messa in servizio

1. Verificare il valore nominale dell'interruzione del carico per tutti gli eventi di commutazione - Confermare la corrente nominale di rottura del carico del dispositivo ≥ la corrente di carico massima nel punto di installazione; confermare che i valori nominali di servizio speciale (capacitivo, magnetizzante, loop) corrispondono a tutti i tipi di eventi di commutazione identificati.
2. Confermare la capacità del TRV - Verificare che l'involucro del dispositivo TRV secondo la norma IEC 62271-100 copra il TRV prospettico calcolato nel punto di installazione per tutti i tipi di eventi di commutazione.
3. Controllare l'impostazione della distanza tra i contatti - Verificare che la distanza tra i contatti rientri nelle specifiche del produttore; una distanza insufficiente riduce la resistenza della TRV dopo l'estinzione dell'arco di rottura del carico.
4. Convalida del mezzo di tempra ad arco - Per il GIS: verificare che la pressione dell'SF6 sia alla pressione di riempimento nominale prima della prima operazione di rottura del carico; per il SIS: effettuare il test hi-pot a vuoto su tutti gli interruttori.
5. Prova prima a corrente ridotta - Se possibile, condurre le operazioni iniziali di rottura del carico a carico ridotto prima di commutare la corrente nominale completa; in questo modo si stabilisce il tempo di funzionamento di base e il comportamento dell'arco.
6. Registrazione della resistenza di contatto di base - Misurare e registrare la resistenza di contatto (< 100 μΩ) prima della prima operazione di rottura del carico; il confronto successivo all'operazione consente di rilevare l'erosione anomala dell'arco.

Modalità di guasto del funzionamento a rottura di carico

Arc Re-Strike After Extinction:
La modalità di rottura del carico più comune: l'arco si spegne a corrente zero, ma si riaccende quando il TRV si forma attraverso il gap di contatto più velocemente di quanto la rigidità del dielettrico recuperi. La riaccensione genera un secondo arco con un'energia superiore a quella dell'arco originale, causando gravi danni al contatto e una potenziale saldatura del contatto. Cause primarie:

• Commutazione capacitiva senza capacità di commutazione capacitiva nominale
• Pressione SF6 inferiore al livello funzionale minimo (GIS)
• Degrado dell'interruttore a vuoto (SIS)
• Distanza di contatto insufficiente (tutti i tipi)

Saldatura a contatto:
Operazioni di produzione ad alta corrente o gravi eventi di riaccensione dell'arco possono causare la fusione momentanea della superficie di contatto. I contatti saldati non si aprono al successivo comando di intervento - la modalità di guasto più pericolosa per l'interruzione del carico, in quanto impedisce l'isolamento del guasto. Cause primarie:

• Realizzazione su un guasto non rilevato (supera il coefficiente di realizzazione della rottura del carico)
• Riaccensione dell'arco con le superfici di contatto in posizione di quasi contatto
• Materiale di contatto non ottimizzato per il mezzo di spegnimento dell'arco specifico

Estinzione dell'arco incompleto (arco sostenuto):
L'arco non si spegne a qualsiasi passaggio a zero della corrente, mantenendo un canale di plasma conduttivo che distrugge progressivamente il gruppo di contatti, lo scivolo dell'arco e l'isolamento circostante. Nei quadri elettrici chiusi, un arco prolungato genera una pressione e una temperatura estreme, innescando un guasto interno all'arco. Cause primarie:

• Corrente superiore alla capacità nominale di rottura del carico (corrente di sovraccarico o di guasto)
• Guasto del mezzo di spegnimento dell'arco (perdita di SF6, perdita di vuoto)
• La corsa del contatto è insufficiente a generare una tensione d'arco adeguata

Programma di manutenzione per i dispositivi di interruzione del carico

Innesco	Azione	Riferimento standard
Annuale	Misura della resistenza di contatto; revisione del conteggio delle operazioni	IEC 62271-100
Per 100 operazioni di rottura del carico (E1)	Ispezione visiva a contatto; valutazione dell'erosione dell'arco	Protocollo del produttore
Per 500 operazioni di rottura del carico (E2)	Andamento della resistenza di contatto; controllo dello scivolo dell'arco / del gas / del vuoto	IEC 62271-100
Per operazione di rottura del guasto	Ispezione immediata dei contatti; controllo del mezzo di tempra dell'arco	IEC 62271-100
Resistenza di contatto > 150 μΩ	Esaminare le condizioni della superficie di contatto; programmare la sostituzione	IEC 62271-100
Al limite E1 / E2	Valutazione obbligatoria del contatto prima del proseguimento del servizio	IEC 62271-100/103

Errori comuni nelle specifiche e nell'operatività

• Utilizzo di un sezionatore per il servizio di interruzione del carico - i sezionatori non hanno capacità di rottura del carico; il tentativo di aprire un sezionatore in presenza di corrente di carico produce un arco prolungato e incontrollato che distrugge il dispositivo e mette in pericolo il personale
• Specificazione di LBS per la commutazione capacitiva senza classificazione di Allegato G - I valori nominali di rottura del carico LBS standard non coprono i TRV capacitivi; verificare sempre la capacità di commutazione capacitiva specifica per le applicazioni di alimentazione dei cavi.
• Ignorare il fattore di potenza nelle specifiche di rottura del carico - un dispositivo classificato per una rottura del carico resistivo di 630A può fallire su una rottura del carico induttivo di 630A se la correzione del fattore di potenza non è verificata nella prova di tipo
• Funzionamento al di sotto della pressione funzionale minima dell'SF6 - La capacità di rottura del carico del GIS dipende direttamente dalla pressione dell'SF6; al di sotto della pressione minima, l'estinzione dell'arco viene meno e la saldatura a contatto è probabile.

Conclusione

Le operazioni di interruzione del carico rappresentano il compito elettrico più importante per i commutatori di media tensione: eventi di commutazione specifici in cui l'interruzione della corrente in piena tensione di sistema genera archi che sollecitano i contatti, mettono a dura prova il recupero del dielettrico e consumano le quote di classe di resistenza elettrica a ogni operazione. La definizione precisa del profilo di funzionamento dell'interruzione del carico - entità della corrente, fattore di potenza, categorie di servizio speciali, ambiente TRV e frequenza di commutazione - è la base tecnica di ogni specifica affidabile di un quadro di media tensione.

Definite ogni evento di commutazione che il vostro dispositivo dovrà eseguire, verificate i valori nominali di interruzione del carico rispetto a tutti i tipi di servizio, comprese le categorie speciali, e non chiedete mai a un sezionatore di fare il lavoro di un interruttore di interruzione del carico - perché nella commutazione in media tensione, la differenza tra un'operazione di interruzione del carico nominale e una non nominale è la differenza tra un evento di commutazione controllato e un guasto ad arco catastrofico.

Domande frequenti sulle operazioni di interruzione del carico nei quadri di distribuzione

1. Fare riferimento allo standard internazionale per interruttori e sezionatori in corrente alternata per tensioni nominali superiori a 1 kV. ↩

2. Comprendere la relazione tra potenza reale e apparente e il suo impatto sull'interruzione del circuito. ↩

3. Imparare a conoscere la tensione che appare sui contatti di un dispositivo di commutazione all'estinzione dell'arco. ↩

4. Analizzare i requisiti tecnici specifici e le sollecitazioni associate alla commutazione di carichi capacitivi nelle reti elettriche. ↩

5. Esplorare l'energia termica generata da un arco elettrico durante la separazione dei contatti portatori di corrente. ↩