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對于低壓應用,相關(guān)標準要求開關(guān)柜必須要有一定的裕度。
630/0.38/1.732=957A 開關(guān)柜1250A
1250/957=1.31
800/0.38/1.732=1215A 1000/0.38/1.732=1519A,開關(guān)柜2000A
2000/1215=1.65,2000/1519=1.32
1250/0.38/1.732=1899A 采用2500A電流等級。
2500/1519=1.65 2500/1899=1.32
工業(yè)場所變壓器容量一般是2500kVA,計算電流3609A,可以采用4000A開關(guān)柜,但國內(nèi)標準做法是必須采用5000A開關(guān)柜,5000A對于低壓開關(guān)柜需要采用6300A殼架的框架斷路器,6300A的殼架尺寸比4000A要大很多,觸頭、連接端等用銅量多,成本高,開關(guān)柜寬度大。
因此對于2500kVA變壓器進線柜,普遍寬度1.2米,成本高,尺寸大。雖然可以說大框架散熱好,銅排多更可靠,國產(chǎn)斷路器價格低,但從資源浪費、空間浪費來說,也是不經(jīng)濟、不環(huán)保的。而且說真正好的產(chǎn)品不是靠大來取勝的。大、銅排多,但不代表斷路器的核心滅弧、微機控制、操動機構(gòu)技術(shù)就好,而這些則是產(chǎn)品的關(guān)鍵,也是一些重點項目采用外資品牌主開關(guān)的原因,其性能有保證。
那為什么不能用4000A呢?按照設(shè)計標準,一般要求有20~30%的裕度,4000/3609=1.108,顯然不太滿足要求,只能選擇大一規(guī)格等級5000A的。5000/3609=1.385,裕度更大一些。
而國內(nèi)設(shè)計的用于北美市場應用的開關(guān)柜,也沿用國內(nèi)的設(shè)計標準,2500kVA變壓器也要求采用5000A開關(guān)柜,美國額定頻率60Hz,美標開關(guān)柜的溫升上限比國內(nèi)標準要低,因此美標開關(guān)柜使用的框架斷路器尺寸更大,用的銅排更多,按照國內(nèi)常規(guī)做法就會造成巨大的成本增加,對于客戶來說也是不經(jīng)濟的。
北美低壓電壓等級有600/480V,2500/0.48/1.732=3007.12A,由于額定電壓相差100V,因此計算額定電流顯著降低,這時選用5000A開關(guān)柜,5000/3007=1.66,達到1.66倍,也就是說額定電流增加了2/3。因此是否真的需要5000A電流等級的開關(guān)柜就要大大的打一個問號?了。
4000/3007=1.33,可以看出采用4000A開關(guān)柜也有33%的裕度,完全可以滿足用戶過載的需求。況且對于短時過載,開關(guān)柜是可以承受的,無需產(chǎn)品上過多的裕度。
國內(nèi)常規(guī)的做法有其原因,產(chǎn)品的可靠性無法滿足實打?qū)嵉呢摵梢?,質(zhì)量不穩(wěn)定,以大代小可以使客戶的信心增強,避免事故發(fā)生。
而國外的做法往往沒有那么大的裕度,也不允許有那么大的裕度,這會增加客戶的投資,產(chǎn)品的性能參數(shù)是實打?qū)嵉模辉试S試驗和產(chǎn)品不一致。
3333/0.48/1.732=4009A 因此對于設(shè)備的可靠性,設(shè)備的安全裕度就要加強,而不是偷工減料、以次充好,必須嚴格按照性能參數(shù)、標準設(shè)計生產(chǎn)產(chǎn)品。