Wyłączniki automatyczne o charakterystyce krzywej B, C i D: jaka jest różnica?

W danych technicznych producenta zazwyczaj podaje się następujące zakresy parametrów:

• Krzywa B: około 3–5 × In
• Krzywa C: około 5–10 × In
• Krzywa D: około 10–20 × In

W tym przypadku In oznacza prąd znamionowy wyłącznika dla charakterystyki, do której się odwołujemy. Dokumentacja techniczna firmy Eaton podaje te same zakresy reakcji wyzwalania przy zwarciu typu B, C i D dla swoich serii wyłączników miniaturowych.

W praktyce różnica polega na tym, że te trzy krzywe charakteryzują się różną odpornością na krótkotrwałe przepływy prądu, zanim osiągną obszar wyzwalania natychmiastowego.

Nie oznacza to jednak, że jedna krzywa jest bezwzględnie lepsza od drugiej.

Wymagana krzywa powinna wynikać z rzeczywistego projektu instalacji elektrycznej, przewidywanych warunków prądu rozruchowego oraz dokumentacji wybranego wyłącznika.

W niniejszym przewodniku

• Szybkie porównanie: krzywa B, krzywa C i krzywa D
• Czym jest krzywa wyzwalania wyłącznika różnicowoprądowego (MCB)?
• Czym jest wyłącznik nadprądowy typu B?
• Czym jest wyłącznik nadprądowy typu C?
• Czym jest wyłącznik nadprądowy typu D?
• Aktualna dostępność krzywych RITOKS
• Jak wybrać opcję spośród krzywych B, C i D
• Najczęściej zadawane pytania

Szybkie porównanie: krzywa B, krzywa C i krzywa D

Charakterystyka	Wspólny obszar wyzwalania natychmiastowego	Ogólne informacje na temat prądu rozruchowego
Krzywa B	3–5 × In	Przewidywany niższy prąd rozruchowy
Krzywa C	5–10 × In	Przewiduje się umiarkowany prąd rozruchowy
Krzywa D	10–20 × cala	Przewiduje się wyższy prąd rozruchowy

Zakresy te odzwierciedlają ogólne parametry podane przez głównych producentów wyłączników MCB. Nie należy ich traktować jako krzywej czasowo-prądowej RITOKS charakterystycznej dla konkretnego modelu, chyba że potwierdza to dokładna dokumentacja produktu RITOKS.

Wytyczne firmy Eaton dotyczące przemysłowych wyłączników miniaturowych, na przykład, określa charakterystykę B dla sytuacji o niższym prądzie rozruchowym, C dla sytuacji o średnim prądzie rozruchowym oraz D dla sytuacji o wyższym prądzie rozruchowym. W wytycznych dotyczących zastosowań podano przykłady, takie jak małe transformatory i urządzenia sterujące dla charakterystyki C, a także urządzenia o wyższym prądzie rozruchowym, takie jak silniki, transformatory i zasilacze dla charakterystyki D. Są to typowe przykłady, a nie uniwersalne zasady doboru obciążeń.

Czym jest krzywa wyzwalania wyłącznika różnicowoprądowego (MCB)?

Wyłącznik różnicowoprądowy (MCB) chroni obwód przed nadmiernym natężeniem prądu, ale sposób jego działania zależy nie tylko od jego wartości znamionowej w amperach.

Cechy charakterystyczne podróży opisują część tej reakcji.

W przypadku wyłączników nadprądowych (MCB) o charakterystyce krzywej B, C i D jedną z najbardziej zauważalnych różnic jest zakres wyzwalania natychmiastowego lub magnetycznego.

Rozważmy dwa wyłączniki o tej samej wartości prądu znamionowego.

Wyłącznik krzywej B i wyłącznik krzywej D mogą w normalnych warunkach przewodzić ten sam prąd znamionowy, jednak ich obszary wyzwalania natychmiastowego mogą się znacznie różnić.

Właśnie dlatego:

“Określenia ”krzywa B 32 A“ i ”krzywa D 32 A” nie opisują identycznego zachowania zabezpieczającego tylko dlatego, że oba wyłączniki mają znamionowy prąd 32 A.

Krzywa stanowi zatem kolejny parametr selekcyjny obok:

• prąd znamionowy
• napięcie
• słupy
• nośność zrywowa
• sposób montażu
• dokładny model

Aby zapoznać się z szerszym opisem procesu selekcji, zobacz Przewodnik po doborze wyłączników automatycznych prądu przemiennego (AC MCB): prąd, liczba biegunów, krzywa wyzwalania i zdolność wyłączania.

Czym jest wyłącznik nadprądowy typu B?

Charakterystyka typu A–B zazwyczaj wykorzystuje obszar wyzwalania natychmiastowego wynoszący około 3–5-krotności prądu znamionowego.

Ogólnie rzecz biorąc, oznacza to, że obszar magnetyczny natychmiastowy osiąga się przy niższym wielokrotności prądu znamionowego niż w przypadku charakterystyk typu C lub D.

W wytycznych producenta cechy typu B są zazwyczaj zalecane w sytuacjach, w których spodziewany jest stosunkowo niski prąd rozruchowy.

Nie należy jednak przekształcać tego w regułę w postaci:

“Wszystkie obwody oświetleniowe muszą wykorzystywać krzywą B”.”

Ostateczny wybór zależy od obwodu, przewidywanego prądu rozruchowego, warunków awaryjnych oraz obowiązujących wymagań projektowych.

Aktualna dostępność krzywych B firmy RITOKS

Aktualnie opublikowane Dane dotyczące wyłącznika różnicowoprądowego RITOKS AC MCB potwierdza dostępność krzywej B na:

• RTSXD01 — B / C / D
• RTSXD03 — B / C
• RTSXD02 — B / C
• RTSXD04 — B / C / D
• RTS-ACM60 — B / C

Krzywa przebiegu dla modelu RTS-AC47 nie została na razie potwierdzona.

Wpisy te potwierdzają jedynie dostępność. Nie określają one dokładnego przebiegu prądu w funkcji czasu dla konkretnego modelu poza opublikowanymi danymi dotyczącymi krzywej.

Czym jest wyłącznik nadprądowy typu C?

Charakterystyka typu C zazwyczaj wykorzystuje obszar wyzwalania natychmiastowego wynoszący około 5–10-krotności prądu znamionowego.

W porównaniu z charakterystyką typu B umożliwia to uzyskanie wyższego współczynnika prądu krótkotrwałego przed wejściem w obszar wyzwalania natychmiastowego.

Firma Eaton opisuje charakterystykę typu C jako odpowiednią do sytuacji, w których występuje średni prąd rozruchowy, i podaje przykłady, takie jak małe transformatory, oświetlenie, urządzenia sygnalizacyjne, obwody sterujące i cewki. Jest to przydatna ogólna informacja, ale nie oznacza to, że każde z tych zastosowań automatycznie wymaga krzywej typu C.

Aktualna dostępność produktów RITOKS z serii C-Curve

Krzywa C jest obecnie najczęściej potwierdzaną krzywą spośród opublikowanych rodzin RITOKS AC MCB:

• RTSXD01 — B / C / D
• RTSXD03 — B / C
• RTSXD02 — B / C
• RTSXD04 — B / C / D
• RTS-ACM60 — B / C

Ponownie należy zaznaczyć, że model RTS-AC47 nie ma obecnie potwierdzonego oznaczenia krzywej na stronie.

Czym jest wyłącznik nadprądowy typu D?

Charakterystyka typu D zazwyczaj wykorzystuje obszar wyzwalania natychmiastowego wynoszący około 10–20-krotność prądu znamionowego.

Jest to najwyższy z trzech omówionych tutaj typowych obszarów chwilowych.

W wytycznych producentów parametry charakterystyki D często kojarzone są z urządzeniami o większym prądzie rozruchowym. Firma Eaton podaje jako typowe przykłady silniki, transformatory, zasilacze i inne układy o wysokiej indukcyjności.

Słowo „typowy” ma znaczenie.

Nie można by bezpiecznie stwierdzić, że:

“Silnik = krzywa D.”

Obwód silnikowy może obejmować wiele zmiennych, w tym charakterystykę rozruchową oraz szerszą koncepcję zabezpieczeń. Krzywą wyłącznika należy zatem dobrać na podstawie zweryfikowanych wymagań technicznych, a nie wyłącznie na podstawie nazwy urządzenia.

Aktualna dostępność krzywych D firmy RITOKS

Aktualne, opublikowane dane RITOKS potwierdzają krzywą D w odniesieniu do:

• RTSXD01
• RTSXD04

W przypadku pozostałych obecnie dostępnych na rynku serii wyłączników automatycznych AC na stronach produktowych nie ma potwierdzonej informacji o dostępności krzywej D.

Dlaczego krzywe wykorzystują różne obszary chwilowe

Urządzenia elektryczne mogą przez krótki czas pobierać prąd o natężeniu przekraczającym ich stały poziom roboczy.

Może to mieć miejsce podczas takich czynności, jak podłączenie zasilania lub uruchomienie.

Jeśli zakres natychmiastowego wyzwalania wyłącznika jest zbyt niski w stosunku do przewidywanego prądu krótkotrwałego, wyłącznik może zadziałać, mimo że zdarzenie to było częścią normalnego uruchamiania urządzenia.

Z drugiej strony samo wybranie krzywej o większym obszarze chwilowym nie oznacza automatycznie, że jest ona lepsza.

System zabezpieczeń nadal musi odpowiednio reagować na rzeczywiste usterki.

Właśnie dlatego cechy B, C i D należy traktować jako różne cechy ochronne, a nie jako klasy jakości.

Język D nie jest “wersją premium” języka C, a język C nie jest “ulepszoną wersją” języka B.

B kontra C kontra D przy tym samym prądzie znamionowym

Wyobraźmy sobie trzy wyłączniki automatyczne, które mają ten sam prąd znamionowy In.

Wykorzystując typowe zakresy wartości:

• B osiąga swój obszar chwilowy w przedziale około 3–5 × In
• C około 5–10 × In
• D około 10–20 × In

Tylko dla przykładu: jeśli In = 10 A, to te wielokrotności odpowiadają matematycznie:

• B: około 30–50 A
• C: około 50–100 A
• D: około 100–200 A

Ten przykład arytmetyczny służy jedynie zilustrowaniu znaczenia wielokrotności. Nie stanowi on rekomendacji dotyczącej doboru produktu i nie należy go traktować jako dokładnego opisu działania konkretnego wyłącznika RITOKS.

Rzeczywiste zachowanie wyłącznika należy zweryfikować w oparciu o dokładną dokumentację producenta dotyczącą zależności czasowo-prądowej oraz obowiązujące wymagania dotyczące produktu.

Aktualna dostępność krzywych RITOKS w skrócie

Model RITOKS	B	C	D	Aktualne dane naukowe
RTSXD01	Tak	Tak	Tak	Opublikowana dostępność
RTSXD03	Tak	Tak	—	Opublikowana dostępność
RTSXD02	Tak	Tak	—	Opublikowana dostępność
RTSXD04	Tak	Tak	Tak	Opublikowana dostępność
RTS-ACM60	Tak	Tak	—	Opublikowana dostępność
RTS-AC47	Niepotwierdzone	Niepotwierdzone	Niepotwierdzone	Krzywa nie została potwierdzona

Tabela ta powinna służyć wyłącznie do wstępnej selekcji rodzin produktów.

Nie oznacza to, że przytoczone wcześniej krzywe zewnętrznego producenta są dokładnymi, sprawdzonymi krzywymi czasowo-prądowymi tych modeli RITOKS.

Jak wybrać opcję spośród krzywych B, C i D

Praktyczny proces doboru produktów zaczyna się od wymaganej cechy, a nie od przypuszczeń opartych na nazwie produktu.

1. Sprawdź wymagania dotyczące obciążenia i prądu rozruchowego

Należy ustalić, czy w dokumentacji projektu określono już:

• przewidywany prąd rozruchowy
• charakterystyka prądu rozruchowego
• krzywa wymagana
• inne ograniczenia związane z ochroną

Jeśli wymagana krzywa została już określona, należy ją potraktować jako punkt wyjścia.

2. Sprawdź prąd znamionowy

Krzywa wyłączania i prąd znamionowy to odrębne parametry.

Na przykład:

• C16
• C32
• C63

wszystkie mają oznaczenie „C”, ale charakteryzują się różnymi wartościami natężenia prądu.

Nie należy najpierw wybierać krzywej i pomijać wymaganego prądu wyzwalającego.

3. Sprawdź wytrzymałość na zerwanie

Krzywa przebiegu i Zdolność wyłączania wyłączników kompaktowych (MCB) o wartości 6 kA w porównaniu z 10 kA są to również różne parametry.

Oznaczenie A, B, C lub D nie wskazuje, czy wyłącznik posiada:

• 6 kA
• 10 kA
• lub inną wartość nośności

Tę cechę należy sprawdzić osobno dla konkretnego produktu.

4. Potwierdź konfigurację słupów

Wymagana krzywa B/C/D może okazać się przydatna tylko wtedy, gdy ta sama rodzina produktów oferuje również następujące wymagane cechy:

• 1P
• 1P+N
• 2P
• 3P
• 3P+N
• 4P

konfiguracja.

5. Sprawdź dokładną dokumentację produktu

Ostatnim krokiem jest sprawdzenie samego wybranego wyłącznika.

Nie należy zakładać, że:

• każda krzywa typu B zachowuje się identycznie u wszystkich producentów
• każda krzywa typu C charakteryzuje się identycznymi tolerancjami czasowo-prądowymi
• każda krzywa typu D nadaje się do każdego obciążenia o dużym prądzie rozruchowym

Oznaczenie krzywej stanowi część pełnej specyfikacji produktu.

Typowe błędy przy doborze krzywej B/C/D

Traktowanie poziomów B, C i D jako poziomów jakości

Są to różne cechy podróży, a nie “podstawowe”, “lepsze” i “najlepsze”.”

Wybieranie wyłącznie na podstawie nazwy ładunku

Stwierdzenia takie jak “silnik oznacza krzywą D” są zbyt ogólne.

Należy uwzględnić przewidywany prąd rozruchowy oraz rzeczywistą konstrukcję elektryczną.

Nie uwzględnianie prądu znamionowego

Odpowiednia krzywa w połączeniu z niewłaściwą wartością prądu znamionowego nie oznacza właściwego doboru wyłącznika.

Nie uwzględnianie obciążalności granicznej

Charakterystyka B/C/D i zdolność hamowania to odrębne parametry.

Założenie, że dane krzywych zewnętrznych mają automatycznie zastosowanie do każdego modelu RITOKS

Wartości 3–5 × In, 5–10 × In i 10–20 × In podane w niniejszym przewodniku stanowią ogólne zakresy charakterystyk potwierdzone przez wiarygodną literaturę techniczną producentów. Na stronach produktów firmy RITOKS podano aktualnie dostępne oznaczenia krzywych, jednak nie opublikowano tam pełnych krzywych czasowo-prądowych dla poszczególnych modeli.

Tworzenie wykresu krzywej bez danych modelowych

Wykres o realistycznym wyglądzie może sugerować większą precyzję, niż wynika to z dostępnych dowodów.

Dopóki nie będą dostępne dokładne dane dotyczące zależności czasowo-prądowych dla konkretnego modelu RITOKS, wybór krzywej powinien opierać się na opublikowanej oznaczeniu i wymaganiach projektowych, a nie na samodzielnie sporządzonym wykresie.

Kiedy należy poprosić o dodatkowe dane techniczne?

W przypadku rutynowego zapytania ofertowego znajomość wymaganego oznaczenia krzywej może wystarczyć do zawężenia listy dostępnych modeli.

W celu przeprowadzenia bardziej szczegółowej analizy technicznej nabywcy mogą potrzebować dodatkowej dokumentacji, takiej jak:

• dokładna charakterystyka czasowo-prądowa
• tolerancja wyzwalania natychmiastowego
• dane dotyczące obciążalności maksymalnej
• obowiązująca norma produktowa
• informacje dotyczące koordynacji, jeśli są wymagane
• dokumenty dotyczące badań lub certyfikacji konkretnych modeli

Wymagania te należy ustalić w odniesieniu do konkretnego produktu, a nie opierać się wyłącznie na literach B, C lub D.

Najczęściej zadawane pytania

Jaka jest główna różnica między wyłącznikami nadprądowymi typu B, C i D?

Główną różnicą, o której tutaj mowa, jest obszar wyzwalania natychmiastowego. W typowej dokumentacji producentów stosuje się wartości rzędu około 3–5 × In dla typu B, 5–10 × In dla typu C oraz 10–20 × In dla typu D.

Czy krzywa C jest lepsza od krzywej B?

Nie. Mają one różne charakterystyki wyzwalania. Właściwy wybór zależy od obwodu i przewidywanych warunków prądu rozruchowego.

Czy krzywa D jest zawsze stosowana w silnikach?

Nie. Krzywa typu D jest zazwyczaj kojarzona z zastosowaniami o wyższym prądzie rozruchowym, a w wytycznych producentów jako przykłady często podaje się silniki i transformatory, jednak właściwa krzywa zależy od konkretnego sprzętu i konstrukcji zabezpieczenia.

Czy firma RITOKS ma w swojej ofercie wyłączniki różnicowoprądowe z charakterystyką B, C i D?

Tak, w przypadku wybranych serii. Modele RTSXD01 i RTSXD04 mają obecnie w ofercie opcje B/C/D. Modele RTSXD02, RTSXD03 i RTS-ACM60 mają w ofercie opcje B/C. Model RTS-AC47 nie ma obecnie potwierdzonego oznaczenia krzywej.

Czy na tabliczce z krzywką podana jest wytrzymałość na zerwanie?

Nie. Charakterystyka skoku i siła hamowania to odrębne parametry produktu i należy sprawdzić oba.