ES2204648T3 - INSTALLATION OF PROTECTION SWITCH FOR THREE-PHASE CURRENT NETWORKS. 3. - Google Patents
INSTALLATION OF PROTECTION SWITCH FOR THREE-PHASE CURRENT NETWORKS. 3.Info
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Abstract
Instalación de interruptor de protección para redes de corriente trifásica con conductor neutro (N), en el que el comportamiento de disparo de la instalación de disparo (1, 2, 3, 4) y de la instalación de desconexión (5 a 12) para el conductor neutro se desvía del comportamiento de disparo para al menos otro polo, donde la instalación de disparo (4) y/o la instalación de desconexión (8) para el conductor neutro (N) están acopladas con la instalación de desconexión (5 a 7) para otros polos y donde la instalación de disparo (4) para el conductor neutro (N) se desvía en su corriente nominal de la corriente nominal de la instalación de disparo o bien de las instalaciones de disparo (1 a 3) para otros polos, presentando la instalación de disparo (4) para el conductor neutro (N) solamente un disparador térmico.Installation of protection switch for three-phase networks with neutral conductor (N), in which the trip behavior of the trip installation (1, 2, 3, 4) and the disconnection installation (5 to 12) for the neutral conductor deviates from the trip behavior for at least one other pole, where the trip installation (4) and / or the disconnection installation (8) for the neutral conductor (N) are coupled with the disconnection installation (5 a 7) for other poles and where the trip installation (4) for the neutral conductor (N) deviates in its nominal current from the nominal current of the trip installation or from the trip installations (1 to 3) for others poles, presenting the trip installation (4) for the neutral conductor (N) only one thermal trigger.
Description
Instalación de interruptor de protección para redes de corriente trifásica.Installation of protection switch for three-phase current networks.
La invención se refiere a una instalación de interruptor de protección para redes trifásicas con conductor neutro, en el que el comportamiento de disparo de la instalación de disparo y de la instalación de desconexión para el conductor neutro se desvía del comportamiento de disparo para al menos otro polo. En un interruptor de protección de la línea de varios polos conocido con ayudas para el arranque del arco de luz se consigue un comportamiento de desconexión diferentes porque las ayudas para el arranque del arco de luz solamente están previstas en los conmutadores para los conductores exteriores y no están instaladas en el conmutador para el conductor neutro. De esta manera se evita una fusión antes del disparo en el conmutador para el conductor neutro (EP B-0 189 036). Además, se conoce por los documentos DE-A- 20 48 256 y FR-A 11 52 120 un interruptor automático con desconexión del conductor neutro y un interruptor de protección de varios polos para la instalación eléctrica, respectivamente.The invention relates to an installation of protection switch for three-phase networks with conductor neutral, in which the firing behavior of the installation of tripping and disconnecting installation for neutral conductor deviates from firing behavior for at least one other pole. In a known multi-pole line protection switch with aids to start the light arc you get a different disconnection behavior because the aids for the start of the light arc are only provided in the switches for outer conductors and are not installed on the switch for the neutral conductor. This way you avoid a fusion before the trip on the driver switch neutral (EP B-0 189 036). In addition, it is known by DE-A-20 48 256 and FR-A documents 11 52 120 one circuit breaker with driver disconnection neutral and a multi-pole protection switch for the electrical installation, respectively.
En redes de corriente trifásica con alto contenido de armónicos puede suceder que la medida descrita sea insuficiente. Especialmente puede aparecer una sobrecarga del conductor neutro. En un interruptor de protección habitual, que está diseñado en todos los polos para las mismas corrientes de diseño, se ha previsto en tales casos en instalaciones convertidoras de corriente que sea tenida en cuenta la corriente de funcionamiento elevada en el conductor neutro y presente una sección transversal correspondientemente mayor. No obstante, la corriente de diseño igual para todos los cuatro polos solamente significa para los conductores exteriores un grado de utilización reducido, hasta el 57%. Habitualmente, los cables con secciones transversales mayores de los cables solamente tienen una sección transversal reducida del conductor neutro, que debe protegerse a través de interruptores de protección tripolares usuales o a través de un interruptor de protección para tres polos y para un polo N. Sin embargo, la protección es insuficiente con un contenido de armónicos correspondiente.In three-phase networks with high harmonic content may happen that the measure described is insufficient. Especially an overload of the neutral conductor In a usual protection switch, which It is designed at all poles for the same currents of design, it is planned in such cases in converting facilities of current that is taken into account the current of elevated operation in the neutral conductor and present a section correspondingly larger cross section. However, the current of equal design for all four poles only means for external conductors a reduced degree of use, up to 57%. Usually, cables with cross sections older cables only have a cross section reduced from the neutral conductor, which must be protected through usual three-pole protection switches or through a protection switch for three poles and for an N pole. Without However, protection is insufficient with a content of corresponding harmonics.
Se podría pensar en incrementar la sección transversal del conductor neutro hasta tal punto que no se pueda producir ninguna sobre carga del conductor neutro tampoco en el caso crítico y que sean suficientes las instalaciones de protección en el conductor exterior. En este caso, no se podrían utiliza cables habituales con sección transversal reducida del conductor neutro. Por otra parte, un sobredimensionado es intensivo de costes.You could think of increasing the section transverse of the neutral conductor to such an extent that it cannot be produce any overload of the neutral conductor either in the case critical and that protection facilities are sufficient in The outer conductor. In this case, cables could not be used usual with reduced cross section of the neutral conductor. On the other hand, an oversize is cost intensive.
La invención tiene el cometido de desarrollar una instalación de interruptor de protección para redes de corriente trifásica, que es segura y económica también en el caso de un alto contenido de armónicos.The invention has the task of developing a protection switch installation for power networks three-phase, which is safe and economical also in the case of a high harmonic content
La solución del cometido descrito se consigue a través de una instalación de interruptor de protección según la reivindicación 1. En este caso, está previsto que la instalación de disparo y/o la instalación de desconexión para el conductor neutro estén acopladas con la instalación de desconexión para otros polos, que la instalación de disparo para el conductor neutro se desvíe de una manera correspondiente en su corriente nominal de la corriente nominal de la instalación de disparo o instalaciones de disparo para otros polos, presentando la instalación de disparo para el conductor neutro solamente un disparador térmico.The solution of the described task is achieved by through a protection switch installation according to the claim 1. In this case, the installation of tripping and / or disconnection installation for the neutral conductor are coupled with the disconnection installation for other poles, that the tripping installation for the neutral conductor deviates from a corresponding way in its current rating of the current nominal of the firing installation or firing installations for other poles, presenting the trigger installation for the Neutral conductor only one thermal trigger.
A través del acoplamiento de la instalación de desconexión para el conductor neutro con la instalación de desconexión de otros polos se asegura que no se produzca ningún estado indefinido, como se daría en otro caso a través de una simple desconexión del conductor neutro y de otros conductores exteriores conectados. Cuando la instalación de disparo para el conductor neutro está diseñada en su corriente nominal de manera que se desvía de la corriente nominal de las instalaciones de disparo para otros polos, se puede asegurar que se puede trabajar con secciones transversales de los conductores que son suficientes en la mayoría de los casos, donde en el caso de sobrecarga del conductor neutro, como puede suceder a través del contenido de armónicos, se consigue una desconexión segura para la capacidad de soporte de la línea.Through the coupling of the installation of disconnection for the neutral conductor with the installation of disconnection of other poles ensures that there is no undefined state, as it would be in another case through a simple disconnection of the neutral conductor and other external conductors connected. When the driver trip installation neutral is designed in its nominal current so that it deviates from the nominal current of the firing installations for other poles, you can ensure that you can work with sections cross-sections of the conductors that are sufficient in most of cases, where in the case of neutral conductor overload, as can happen through harmonic content, you get a safe disconnection for the support capacity of the line.
La invención se basa en el reconocimiento de que con un alto contenido de armónicos puede suceder que la corriente del conductor neutro pueda ser \surd3 veces la corriente del conductor exterior. Debido al empleo creciente de aparatos regulados electrónicamente, se incrementa la porción de armónicos en las redes. En el tercer armónico resulta una adición de las corrientes de los conductores exteriores en el conductor neutro en lugar del valor cero en corrientes sinusoidales no distorsionadas.The invention is based on the recognition that with a high harmonic content it can happen that the current of the neutral conductor may be \ surd3 times the current of the outer conductor Due to the increasing use of regulated devices electronically, the harmonic portion in the networks. In the third harmonic results an addition of the currents of the outer conductors in the neutral conductor instead of the zero value in non-distorted sinusoidal currents.
En un conductor neutro con sección transversal reducida, se puede reducir en una medida correspondiente el umbral de disparo de la instalación de disparo para el conductor neutro. En un conductor neutro con sección transversal mayor que la del conductor exterior, se puede elevar en una medida correspondiente el umbral de disparo para la instalación de disparo del conductor neutro.In a neutral conductor with cross section reduced, the threshold can be reduced to a corresponding extent Trigger of the tripping installation for the neutral conductor. In a neutral conductor with a cross section greater than that of the outer conductor, can be raised to a corresponding extent Trigger threshold for driver trip installation neutral.
En muchos casos de aplicación puede ser suficiente que la instalación de disparo para el conductor neutro solamente presente un disparador térmico, es decir, sin el disparador electromagnético habitual adicionalmente en instalaciones de interruptor de protección. En este caso se requiere un gasto reducido y se puede aplicar un llamado concepto de partes iguales. Solamente se necesita entonces en las instalaciones de interruptor de protección para diferentes etapas de potencia seleccionar los disparadores térmicos necesarios de todos modos para la protección del conductor neutro correspondientemente mayores o menores que para el conductor neutro.In many cases of application it can be enough that the tripping installation for the neutral conductor only present a thermal trigger, that is, without the usual electromagnetic trigger additionally in protection switch installations. In this case it it requires a reduced expense and a so-called concept of equal parts. It is only needed then in the facilities of protection switch for different power stages select the necessary thermal triggers anyway for neutral conductor protection correspondingly greater or less than for the neutral conductor.
A continuación se explica ahora en detalle la invención con la ayuda de un ejemplo de realización representado de forma muy esquemática en el dibujo:The following explains in detail the invention with the help of an exemplified embodiment of Very schematic way in the drawing:
La instalación de interruptor de protección para una red de corriente trifásica con los conductores exteriores L1 a L3 y el conductor neutro N presenta instalaciones de disparo 1 a 4 e instalaciones de desconexión que están constituidas por una cerradura de conmutación 5 a 8 con contactos de conmutación 9 a 12. El comportamiento de disparo para el conductor neutro con la instalación de disparo 4, la cerradura de conmutación 8 y el contacto de conmutación 12 se desvía del comportamiento de disparo para los otros polos para los conductores exteriores L1 a L3. La instalación de disparo 4 o la instalación de desconexión 8 y 12 para el conductor neutro N están acopladas con la instalación de desconexión 5 a 7 y 9 a 11 para los otros polos. Adicional o alternativamente, la instalación de disparo 4 para el conductor neutro N está diseñada en su corriente nominal de manera que se desvía de la corriente nominal de las instalaciones de disparo 1 a 3 para los otros polos. De esta manera, una instalación de interruptor de protección de cuatro polos puede presentar líneas de conexión 13, 14, 15, por ejemplo, para 16 A, respectivamente, en el llamado polo del conductor exterior y puede estar diseñada en el polo N con las líneas de conexión 16 para 25 A. Esta medida de prevención se puede recomendar en instalaciones con sobre corrientes funcionales en el conductor neutro y con una sección transversal correspondientemente incrementada del conductor neutro. De acuerdo con otro ejemplo, un conductor de protección de cuatro polos puede estar diseñado para 3 x 100 A en los conductores exteriores y para 80 A en el conductor neutro o polo N, cuando se emplea un cable de conductor neutro con sección transversal reducida del conductor N y no aparecen funcionalmente sobre corrientes en el conductor neutro. En el ejemplo, la sección transversal del conductor para las líneas de conexión 13 a 15 pueden presentar, respectivamente, 35 mm^{2} y el conductor neutro puede estar diseñado con una sección transversal de solamente 25 mm^{2}.The installation of protection switch for a three-phase mains network with the outer conductors L1 to L3 and neutral conductor N have 1 to 4 trip installations and disconnection facilities that are constituted by a switching lock 5 to 8 with switching contacts 9 to 12. The trigger behavior for the neutral conductor with the trigger installation 4, the switching lock 8 and the switching contact 12 deviates from trip behavior for the other poles for the outer conductors L1 to L3. The trigger installation 4 or disconnection installation 8 and 12 for the neutral conductor N are coupled with the installation of disconnection 5 to 7 and 9 to 11 for the other poles. Additional or alternatively, the trigger installation 4 for the driver neutral N is designed at its nominal current so that it deviates from the rated current of trip installations 1 to 3 for the other poles. In this way, an installation of Four-pole protection switch can present lines of connection 13, 14, 15, for example, for 16 A, respectively, in the called the outer conductor pole and can be designed in the N pole with connection lines 16 to 25 A. This measure of prevention can be recommended in installations with overcurrents functional in the neutral conductor and with a cross section correspondingly increased neutral conductor. In agreement with another example, a four-pole protection conductor can be designed for 3 x 100 A in the outer conductors and for 80 A on the neutral conductor or N-pole, when a power cable is used neutral conductor with reduced cross section of conductor N and they do not appear functionally on currents in the neutral conductor. In the example, the cross section of the conductor for the lines of connection 13 to 15 can have, respectively, 35 mm2 and the neutral conductor can be designed with a section transverse of only 25 mm2.
Una instalación de interruptor de protección de este tipo no corresponde actualmente todavía a las Especificaciones VDE. Sin embargo, una instalación de interruptor de protección de este tipo sirve para la seguridad de manera económica y es prometedora para el futuro.A protection switch installation of This type does not currently correspond to the Specifications VDE However, a protection switch installation of this type is used for security economically and is promising for the future.
Cuando en una instalación de interruptor de protección de este tipo está configurado un acoplamiento de la instalación de desconexión 8 para el conductor neutro N con las instalaciones de desconexión 5, 6, 7 para los conductores exteriores, pero no en el sentido de actuación inverso, se evita una separación del conductor neutro, cuando no es deseable.When in a switch installation protection of this type is configured a coupling of the disconnection system 8 for neutral conductor N with the disconnection facilities 5, 6, 7 for drivers external, but not in the sense of reverse action, it is avoided a neutral conductor separation, when it is not desirable.
Para el conductor neutro se puede prever un disparador 4 con disparador térmico incrementado con el mismo disparador electromagnético para el disparo de cortocircuito que en los disparadores 1 a 3 para el conductor exterior. Por último, se puede prever un disparador térmico reducido y un disparador térmico incrementado en la instalación de disparo 4 sin un disparador electromagnético para el disparo de cortocircuito, lo que es económicamente ventajoso.For the neutral conductor, a trigger 4 with increased thermal trigger with it electromagnetic trigger for the short circuit trip that in the triggers 1 to 3 for the outer conductor. Finally can provide a reduced thermal trigger and a thermal trigger increased in trigger installation 4 without a trigger electromagnetic for short circuit trip, what is economically advantageous
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