Considerações sobre interrupção de capacidade para MCCBs

Disjuntores em caixa moldada (MCCBs) fornecer proteção contra sobrecarga e curto-circuito em sistemas de distribuição elétrica. Uma classificação chave para a seleção adequada do MCCB é a capacidade de interrupção, também chamada de classificação de corrente de curto-circuito. Isto especifica a corrente de falha máxima que o dispositivo pode interromper com segurança. 

A escolha de uma classificação apropriada evita falhas catastróficas durante condições de falha. Vários fatores determinam a capacidade de interrupção necessária para uma determinada aplicação MCCB.

Capacidade de interrupção do MCCB – Fatores a considerar

Aqui estão alguns fatores-chave a serem considerados quando se trata de capacidade de interrupção para MCCBs:

1. Correntes de falha disponíveis

O primeiro passo é calcular as possíveis correntes de curto-circuito no local do MCCB. Isso depende do kVA do transformador da rede elétrica, dos comprimentos e tamanhos dos condutores, das contribuições do motor e de outros parâmetros do sistema. 

Um estudo completo de faltas usando software de modelagem determina as correntes de falta monofásica, trifásica e à terra. O valor máximo estabelece a classificação mínima de interrupção necessária.

Correntes de falta disponíveis mais altas requerem disjuntores com capacidades de interrupção aumentadas. Se a classificação for muito baixa para as correntes calculadas, o MCCB não será capaz de eliminar as falhas sem danos extensos. Isto pode pôr em perigo o equipamento e o pessoal. 

A comparação cuidadosa das classificações com os resultados do estudo de falhas evita tais incompatibilidades perigosas.

2. Necessidades de coordenação

O papel do MCCB no esquema global de proteção do sistema influencia a classificação exigida. Os MCCBs que alimentam circuitos de motores podem precisar de uma classificação alta o suficiente para serem coordenados com disjuntores principais maiores. As unidades em circuitos ramificados com vários dispositivos a jusante devem corresponder a essas cargas.

A coordenação adequada garante proteção de backup caso um disjuntor a montante não abra. As configurações de disparo em cascata isolam apenas a seção sob falta. Um MCCB com capacidade de interrupção inadequada não pode participar de esquemas de disparo seletivo. Isto limita as opções de sequenciamento dos dispositivos de proteção.

3. Opções disponíveis de MCCB

Os MCCBs padrão têm capacidades de interrupção de 10 kA, 18 kA, 25 kA ou 65 kA. 

As classificações de série disponíveis dependem do fabricante. Classes de kA mais altas permitem coordenação em sistemas com altas correntes de curto-circuito. Eles também custam mais devido aos componentes mais pesados para suportar e interromper as correntes.

Se nenhuma classificação padrão atender às necessidades do sistema, unidades de pedido personalizadas são uma opção. Podem ser alcançadas capacidades de interrupção de 80 kA, 100 kA ou 150 kA. No entanto, o tempo de espera e as despesas aumentam significativamente. O fabricante avalia cada aplicação para determinar a viabilidade.

4. Influências de localização

MCCBs mais próximos de grandes transformadores de utilidades geralmente exigem classificações de interrupção mais altas. Sem impedância suficiente a montante, a corrente de falta disponível que entra na instalação será muito alta. Circuitos ramificados mais longos e menores apresentam correntes de falta mais baixas do que os MCCBs básicos podem suportar.

O mesmo modelo MCCB pode ser adequado em algumas áreas e inadequado em outras. Isto enfatiza a necessidade de derivar classificações de estudos de falhas, em vez de suposições. Pequenas alterações no sistema podem alterar as correntes de curto-circuito o suficiente para justificar a reavaliação das classificações do disjuntor.

5. Classificação da série

Se nenhum MCCB tiver uma classificação de interrupção compatível com o estudo de falta, a classificação em série é uma opção. Isto utiliza um disjuntor principal com fusíveis limitadores de corrente dimensionados para trazer correntes de falta dentro da capacidade do MCCB. A combinação atinge uma classificação mais elevada equivalente através de operação coordenada. São necessários testes e certificação cuidadosos.

Conclusão

Capacidade de interrupção adequada para MCCBs começa com a modelagem do sistema elétrico sob condições de curto-circuito. As classificações devem cobrir as correntes mais altas disponíveis com uma margem. Classificação de série, classes mais altas e designs personalizados fornecem alternativas quando as opções padrão são insuficientes. MCCBs adaptados para interromper com segurança possíveis correntes de falta são essenciais para uma proteção confiável.

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