Effect of the let-through energy of overcurrent protective devices on the temperature of conductors during short-circuits

• Autorzy: Czapp Stanisław , Kowalak Daniel

Warianty tytułu

PL

Wpływ energii przenoszonej przez zabezpieczenia nadprądowe na wzrost temperatury przewodów podczas zwarć

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The scope of the verification of low-voltage systems covers the earth fault loop impedance measurement. This measurement is usually performed with the use of low-value current meters, which force a current many times lower than the one occurring during a real short-circuit. Therefore, the international standard recommends consideration of the increase of resistance of conductors with the increase of temperature, which may occur during short-circuits. This paper analyses the temperature rise of the conductors during short-circuits, taking into account the let-through energy of protection devices. The analysis has shown that in typical circuits the temperature rise of conductors is not significant.

PL

W ramach kontroli stanu instalacji niskiego napięcia wykonuje się pomiar impedancji pętli zwarciowej wymuszając prąd znacznie mniejszy niż występujący podczas rzeczywistego zwarcia. Norma dotycząca sprawdzania instalacji niskiego napięcia zaleca, aby w przypadku pomiarów małym prądem, w temperaturze pokojowej, uwzględnić fakt, że podczas zwarcia temperatura i rezystancja przewodów może wzrosnąć, co zaostrza warunek skuteczności ochrony przeciwporażeniowej. W artykule przeanalizowano, w jakim stopniu może wzrosnąć temperatura przewodów podczas zwarć przy uwzględnieniu całki Joule’a wyłączania zabezpieczeń nadprądowych. Z analizy wynika, że wzrost ten jest niewielki.

Słowa kluczowe

EN

conductors resistance; let-through energy; overcurrent protection; short-circuit

PL

rezystancja przewodów; energia przenoszona; zabezpieczenie nadprądowe; zwarcie

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2021
• Tom: R. 97, nr 8
• Strony: 27--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Czapp Stanisław

• Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-1341-8276

autor

Kowalak Daniel

• Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-9610-9884

Bibliografia

• [1] PN-HD 60364-4-41:2017-09 Low-voltage electrical installations – Part 4-41: Protection for safety – Protection against electric shock
• [2] Nei tzel D.K. , Electrical Safety Update – OSHA 29 CFR 1910.269 and NFPA 70E®-2015 Revisions, IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, Addison, TX, USA, (2015), 1-6
• [3] Roskosz R. , Musiał E., Czapp S., A method of earth fault loop impedance measurement without unwanted tripping of RCDs, Progress in Applied Electrical Engineering (PAEE), Kościelisko, Poland, (2018) 1-4
• [4] Czapp S . , Method of earth fault loop impedance measurement without nuisance tripping of RCDs in 3-phase low-voltage circuits, Metrol. Meas. Syst., 26 (2019), No. 2, 217-227
• [5] Czapp S. , Fault loop impedance measurement in low voltage network with residual current devices, Elektronika ir Elektrotechnika, 122 (2012), No. 6, 109-112
• [6] Aigner M., Schmautzer E., Sigl Ch. , Wieland T., Fi cker t L., Fehlerschleifenimpedanz-Messung in Niederspannungsnetzen mit Wechselrichtern. 8. Intern. Energiewirtschaftstagung an der TU Wien, IEWT, (2013)
• [7] Roskosz R. , Ziol ko M., Measurement accuracy of shortcircuit loop impedance in power systems, Proc. XVII IMEKO World Congress, TC4, Dubrovnik, Croatia, (2003), 903-907
• [8] PN-HD 60364-6:2016-07 Low-voltage electrical installations – Part 6: Verification
• [9] Musiał E., Obciążalność cieplna oraz zabezpieczenia nadprądowe przewodów i kabli, Informacje o Normach i Przepisach Elektrycznych, 107 (2008), 3-41
• [10] Miniature circuit-breakers. Technical data, ETI, 2017
• [11] IEC 60269-2:2013 Low-voltage fuses – Part 2: Supplementary requirements for fuses for use by authorized persons (fuses mainly for industrial application) – Examples of standardized systems of fuses A to K
• [12] Fuse-links and equipment. Technical data, ETI, 2019

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).