Bryterutstyr

Hva er koblingsutstyr?

Elektriske kretser håndterer en forhåndsbestemt lastkapasitet per design. De må reguleres for å forhindre at overflødig strøm overoppheter ledningene og overbelaster systemet. Et overbelastet system er en sikkerhetsfare som kan skade viktige komponenter og til og med forårsake elektriske branner. Bryteranlegg finnes for å regulere elektriske eiendeler og sikre sikker og effektiv drift.

Komponenter i koblingsanlegg inkluderer elektriske skillebrytere, effektbrytere, sikringer og lynavledere som leder eller avbryter flytende elektrisk strøm. Når en elektrisk overspenning oppstår, avbryter koblingsanlegget strømflyten og beskytter de elektriske systemene mot skade fra en overbelastning.

Hvorfor er det behov for koblingsutstyr?

Bryteranlegg er utformet for å beskytte utstyr som er koblet til en strømforsyning mot trusselen om elektrisk overbelastning. Elektrisk koblingsutstyr beskytter maskiner, apparater, motorer og andre systemer som inneholder elektriske kretser ved å kontrollere og regulere elektrisk strømflyt.

Bryteranlegg beskytter også vedlikeholds- og reparasjonsspesialister mot skade ved å skille dem fra strømførende kretser. Elektrikere og forsyningsselskaper er avhengige av bryteranlegg for å koble fra utstyr for å teste kretser på en sikker måte, utføre vedlikeholdsoppgaver og fjerne feil nedstrøms.

Hvordan fungerer koblingsanlegg?

Bryterutstyr forhindrer skader og driftsavbrudd ved å kontrollere strømflyten i et elektrisk system. Det kan isolere berørte kretser samtidig som det forsyner en last med strøm fra flere kilder. Når en elektrisk overspenning eller feil utløser en sikring i den elektriske bryterenheten, avbryter støttekomponenter og avgir strømmen i den overbelastede kretsen samtidig som driften av kretsene opprettholdes.

Sentralbord vs. koblingsutstyr
Sentralbord og koblingsanlegg har vidt forskjellige funksjoner. De har forskjellige maskinvarekomponenter, spenninger, bruksområder og sikkerhetsstandarder. Sentralbord er lavspenningsenheter som brukes i kommersielle og industrielle miljøer for å overføre, omdirigere og distribuere strøm til individuelle transformatorer, kontrollsystemer, kretspaneler og laster. Bryteranlegg regulerer strømmen av elektrisk strøm for å forhindre farlige overspenninger.

Typer koblingsutstyr
I Nord-Amerika klassifiseres tre typer elektrisk koblingsutstyr i henhold til ANSI/IEEE- og NEC 2014-standardene for elektriske systemer som forsyner vekselstrøm.

1. Lavspennings elektrisk koblingsutstyr brukes i systemer som opererer på mindre enn 1 kilovolt (kV).

2. Elektrisk koblingsutstyr for mellomspenning opererer ved spenninger fra 1 kV til 75 kV

3. Høyspennings elektrisk koblingsutstyr opererer ved spenninger fra 75 kV til omtrent 230 kV.

Elektrisk koblingsutstyr må plasseres i et passende NEMA-klassifisert kabinett når det brukes utendørs for å beskytte det mot manipulering og elementene.

● Lavspenningsbryteranlegg
Lavspenningsbryteranlegg inneholder brytere, lavspenningsbrytere, jordfeilbrytere, dvärgbrytere (MCB-er), støpte effektbrytere (MCCB-er), sikringer med høy avbruddskapasitet (HRC) og elektriske avlastningsbrytere.

Dette utstyret kan konfigureres for innendørs eller utendørs bruk, og kan være klassifisert for bruk ved 208 volt, 240 volt, 480 volt og 600 volt opptil 1000 volt. Industrielle, kommunale og kommersielle anlegg bruker ofte lavspenningsbryterutstyr for å regulere strømtilførselen til HVAC, belysning og andre bygningssystemer.

● Mellomspenningsbryteranlegg
Mellomspenningsbryteranlegg bruker olje-, gass- eller vakuumisolatorer og effektbrytere for å forstyrre strømmen i tilfelle strømstøt eller systemfeil. Isolatorer beskytter og kjøler ned komponentene i det elektriske koblingsutstyret, mens effektbryteren trekker kretsens kontakter fra hverandre for å utblåse lysbuen.

Innendørs- og utendørssystemer er vanligvis klassifisert til 5 kV, 12 kV, 15 kV og 35 kV opptil 75 kV for å indikere den maksimale spenningen de kan betjene. Dette elektriske koblingsutstyret brukes ofte i kraftverk og transmisjonsstasjoner. Det brukes også til å styre motorer, matekretser og generatorer i industrielle og kommersielle anlegg.

● Høyspenningsbryteranlegg
Høyspenningsbryteranlegg styrer kraftsystemer som opererer på minst 75 kV. Dette elektriske bryterutstyret bruker frakoblingsbrytere, jordbrytere, høystrømsbrytermekanismer, sikringer og effektbrytere for å kontrollere, regulere, avbryte, isolere og avlede strøm.

Fordi enhver elektrisk feil kan skape en ekstremt kraftig lysbue, må høyspennings elektrisk koblingsutstyr fungere kontinuerlig og pålitelig. Dette koblingsutstyret er viktig for operasjoner som opplever en høy forekomst av elektriske feil og som trenger regelmessig å koble fra utstyr. Det finnes ofte i store elektriske overførings- og distribusjonssystemer og kommersielle eller industrielle anlegg.

Typer isolasjon av bryterutstyr
Med varierende spenninger kan koblingsanlegg også bruke forskjellige typer isolasjon for å beskytte strømførende enheter mot elektriske feil. Bryteranleggskap bruker følgende isolasjonstyper.

● Gassisolert elektrisk koblingsutstyr
Gassisolerte koblingsanlegg (GIS) bruker effektbrytere som bruker trykksatt svovelheksafluoridgass (SF6) for å isolere ledere og kontakter og slukke lysbuestrømmen som oppstår ved en elektrisk feil. Karbondioksid (CO2) er et klimavennlig alternativ til SF6. Å erstatte SF6 med CO2 kan redusere klimagassutslippene med 10 tonn i løpet av utstyrets livssyklus.

● Luftisolert elektrisk koblingsutstyr
Luftisolert koblingsutstyr (AIS) bruker effektbrytere som bruker trykkluft eller magnetisk kraft for å forlenge lysbuen slik at den vil utblåse seg selv.

● Oljeisolert elektrisk koblingsutstyr
Oljeisolert koblingsutstyr fordamper mineraloljen langs lysbuebanen som dannes når de strømførende kontaktene separeres, og omgir den med en hydrogengassboble som slipper ut strømmen og forhindrer at lysbuen tennes på nytt.

● Vakuumisolert elektrisk koblingsutstyr
Vakuumisolerte koblingsanlegg eliminerer molekyler som kan bli ionisert av elektrisk strøm. Enhver lysbue vil bli strukket og utslettet selv når spenningen stiger.

Installasjon av koblingsanlegg
Arbeidstakere med riktig lisens må installere alt elektrisk koblingsutstyr i samsvar med gjeldende sikkerhetsforskrifter, bygningsretningslinjer og produsentens instruksjoner. Riktig installasjon sikrer optimal driftssikkerhet.