01-LV system

94
Presented By Kidsada Santisak 084-700-7802 LV Electrical Distribution System

Transcript of 01-LV system

Page 1: 01-LV system

Presented By Kidsada Santisak084-700-7802

LV Electrical Distribution

System

Page 2: 01-LV system

Schneider Electric 2- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Topic

1.Basic Concept

2.LV Components (Design and Select)

3.Schneider Offer in LV

Page 3: 01-LV system

Schneider Electric 3- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Topic

1.Basic Concept

2.LV Components (Design and Select)

3.Schneider Offer in LV

Page 4: 01-LV system

Schneider Electric 4- Marketing - Pakon – 22 July 2008

CB1Isc 85 kA

415 V

In 600 A

Isc 40 kA50 m cable

Workshop

Desktop

In 800 A

Isc 70 kA

CB2

CB3

In 2500 A

Ics 100% Icu

Service continuity needed

CB5

CB4

Isc 50 kA

Isc 36 kA

Service continuity neededIn 250 A

Component in LV system

Availability

Safety&

+

Energy Efficiency

Page 5: 01-LV system

Schneider Electric 5- Marketing - Pakon – 22 July 2008

CB1Isc 85 kA

415 V

In 600 A

Isc 40 kA50 m cable

Workshop

Desktop

In 800 A

Isc 70 kA

CB2

CB3

In 2500 A

Ics 100% Icu

Service continuity needed

CB5

CB4

Isc 50 kA

Isc 36 kA

Service continuity neededIn 250 A

Major Components in LV system

LV Circuit Braker

LV Distribution panel

Energy Management

System

Page 6: 01-LV system

Schneider Electric 6- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Fault พื้��นฐานที่�อาจเกิ�ดขึ้��นในระบบไฟฟ�าได�

1.Overload2.Short Circuit3.Ground/Earth fault4.Earth Leakage

Page 7: 01-LV system

Schneider Electric 7- Marketing - Pakon – 22 July 2008

ภาวะปรกิติ�Normal

Z

แหล่!งจ!ายไฟฟ�า

โหล่ด

Page 8: 01-LV system

Schneider Electric 8- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Overload

ZZ

ภาวะโอเวอร%โหล่ด

Z

โหล่ด

แหล่!งจ!ายไฟฟ�า

Page 9: 01-LV system

Schneider Electric 9- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Normal

ZZ

ภาวะปรกิติ�

แหล่!งจ!ายไฟฟ�า

โหล่ด

Page 10: 01-LV system

Schneider Electric 10- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Short Circuit

Z

ภาวะกิระแสล่'ดวงจร

Z

แหล่!งจ!ายไฟฟ�า

โหล่ด

Page 11: 01-LV system

Schneider Electric 11- Marketing - Pakon – 22 July 2008

(c)L3L2L1

L2L1

L3L2L1

L3

(d) L2L1

L3

Short Circuit Current Branch Short - circuit Currents

I"k3 k2I"

I"k1k2EI"

a) Balance Three Phase Short Circuit.b) Line to Line Short Circuit Without Earth Connection.c) Line to Line Short Circuit With Earth Connection.d) Line to Earth Short Circuit.

in Conductors and Earth

(a) (b)

ชน�ดขึ้องกิารล่'ดวงจรประเภที่ติ!างๆ

Page 12: 01-LV system

Schneider Electric 12- Marketing - Pakon – 22 July 2008

●ตั�วอั�กษรแสดงความหมายขอังการตั�อัลงด�น●อั�กษรตั�วแรก ตั�าแหน�งการตั�อัลงด�น ณ ตั�าแหน�ง star ขอัง

หม�อัแปลงแหล�งจ่�าย ●อั�กษรตั�วหล�ง: ตั�าแหน�งการตั�อัลงด�นขอังส�วนน�ากระแสที่��เป!ดโล�ง

เช่�น โครงขอังอั$ปกรณ%ไฟฟ(า●TT: เป)นระบบที่��หม�อัแปลง และโครงอั$ปกรณ%ม�หล�กด�นที่��แยกจ่ากก�น●TN: เป)นระบบที่��หม�อัแปลง และโครงอั$ปกรณ%ม�หล�กด�นร�วมก�น

– TN-S: แยกสาย N (Neutral) และ PE (Earth) อัอักจ่ากก�น

– TN-C: รวมสาย N (Neutral) และ PE (Earth) ด�วยก�น

– TN-C-S: เร��มตั�นด�วยการรวมสาย N (Neutral) และ PE (Earth) ด�วยก�น จ่ากน�+นจ่,งแยกอัอักจ่ากก�น

●IT: โครงอั$ปกรณ%ตั�อัหล�กด�น

2nd letter1st

letter

T

(earth)

N

(neutral)

T

(earth)

I

(isolated)

TT

IT

TN

ระบบตั�อัลงด�น

Page 13: 01-LV system

Schneider Electric 13- Marketing - Pakon – 22 July 2008

TT system

RB RA

PEN

Id

RdUd

123

TN system

Ud

RB

Id

1

2

3

N

PE

TN-C TN-S

RB

123

C3 C2 C1

R3 R2 R1

IT system

Page 14: 01-LV system

Schneider Electric 14- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Topic

1.Basic Concept

2.LV Components (Design and Select)

3.Schneider Offer in LV

Page 15: 01-LV system

Schneider Electric 15- Marketing - Pakon – 22 July 2008

LV Circuit Breaker

What are function of LV Circuit Breaker?

Mechanical switching device, capable of making,

carrying and breaking currents under normal

circuit conditions and also making, carrying for a

specified time and breaking currents under

specified abnormal circuit conditions such as

those of short circuit. (IEC60947-1)

Page 16: 01-LV system

Schneider Electric 16- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Type of LV Circuit Breakers

1. MCB - Miniature Circuit Breaker0.5-125A

2. MCCB - Molded Case Circuit Breaker15-3200A

3. ACB - Air Circuit Breaker800-6300A

Page 17: 01-LV system

Schneider Electric 17- Marketing - Pakon – 22 July 2008

หล่'กิกิารที่� Circuit Breaker ใช�ใน กิารติรวจจ'บ แล่ะติ'ดกิระแสเกิ�น

แบ!งได�เป*น 2 หล่'กิกิารคื�อ….

• Thermal-Magnetic trip unit

• Electronic trip unit

Page 18: 01-LV system

Schneider Electric 18- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Thermal-Magnetic trip unitการตั�ดวงจ่รโดยอัาศั�ยผลที่างความร�อัน และสนามแม�เหล/ก

ประกิอบด�วยอ-ปกิรณ์%ปล่ดวงจร 2 ส!วน 1. Thermal Unit. (ที่/าหน�าที่�ป�องกิ'น ) 2. Magnetic Unit. (ที่/าหน�าที่�ป�องกิ'น SSSS SSSSSSSS)

Page 19: 01-LV system

Schneider Electric 19- Marketing - Pakon – 22 July 2008

หล่'กิกิารที่/างานขึ้องกิล่ไกิที่�ใช�ผล่ที่างคืวามร�อน (Thermal unit)

Thermal-Magnetic trip unit

ภาวะปรกิติ�

ภาวะเกิ�ดกิระแสเกิ�น (Overload)

Page 20: 01-LV system

Schneider Electric 20- Marketing - Pakon – 22 July 2008

หล่'กิกิารที่/างานขึ้องกิล่ไกิที่�ใช�ผล่ขึ้องสนามแม!เหล่3กิไฟฟ�า (Magnetic unit)

Thermal-Magnetic trip unit

ภาวะปรกิติ� ภาวะเกิ�ดกิระแสล่'ดวงจร Short circuit

Page 21: 01-LV system

Schneider Electric 21- Marketing - Pakon – 22 July 2008

ส!วนป�องกิ'นโอเวอร%โหล่ด

ส!วนป�องกิ'นกิระแสล่'ดวงจร

ขึ้องจร�ง...

เบรกิเกิอร% MCB ร-!น multi 9

Page 22: 01-LV system

Schneider Electric 22- Marketing - Pakon – 22 July 2008

How LV Circuit Breakers work

1- The current is measured by current sensors installed in the breaking unit or in the trip unit.

2- The current is analysed by an electronic circuit board in the trip unit. The electronic trip unit sends an electrical tripping command to the MITOP.

3- The MITOP (electromagnet) converts the electrical command into a mechanical command and activates the half wheel of the mechanism. The mechanism opens.sensorssensors

MITOPMITOP

trip unittrip unit

Page 23: 01-LV system

Schneider Electric 23- Marketing - Pakon – 22 July 2008

ขึ้องจร�ง...

Page 24: 01-LV system

Schneider Electric 24- Marketing - Pakon – 22 July 2008

สามารถปร�บระด�บกระแสที่ร�ปได�ละเอั�ยดกว�า รวมที่�+งสามารถปร�บค�าหน�วงเวลาได� (time delay)

ม� Fault indicator แสดงสาเหตั$การปลดวงจ่ร

ใช่�protect fault ได�หลายประเภที่ รวมไปถ,ง อัาที่� Earth fault, Earth League

ม� Pre-trip alarm เตั3อัน เม3�อัเบรคเกอัร%ใกล�จ่ะเก�ดการที่ร�ป เน3�อังจ่ากปร�มาณกระแสใช่�งาน ใกล�เค�ยงก�บพิ�ก�ดกระแสโอัเวอัร%โหลด

ม�ฟ5งก%ช่� �นขอังแอัมม�เตัอัร% เพิาเวอัร%ม�เตัอัร% บางร$ �นสามารถว�ดฮาร%โมน�คได� สามารถเช่3�อัมตั�อัเข�าระบบ Energy Management or SCADA เพิ3�อับร�หารจ่�ดการการใช่�พิล�งงานได�

ขึ้�อด�ขึ้อง Electronic trip unit

Other Technology for LV CB

Electronic trip unit

Page 25: 01-LV system

Schneider Electric 25- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Tripping Curves

●เวล่า ในการตั�ดวงจ่รขอังเบรกเกอัร% (Tripping time) แสดงเวลาในการตั�ดวงจ่ร ม�หน�วยเป)นว�นาที่� อัย7�ในแนวแกนตั�+งขอังกราฟ

ปร�มาณ กิระแส ที่��ไหลผ�านเบรกเกอัร% แสดงปร�มาณกระแสที่��ไหลผ�านเบรกเกอัร% โดยกราฟจ่ะ แสดงเป*นจ/านวนเที่!าขึ้องคื!าแอมป4ที่ร�ปขอังเบรกเกอัร% ม�หน�วยเป)นแอัมป8 อัย7�ในแนวแกนนอันขอังกราฟ

กราฟแสดงการที่�างานขอังเบรกเกอัร%

Page 26: 01-LV system

Schneider Electric 26- Marketing - Pakon – 22 July 2008

●เส�นกราฟจ่ะอัย7�ช่�วงบนซ้�ายขอังกราฟ

Tim

e in

Sec

on

ds

Multiples of Amp Trip

Thermalunit

●ระด�บกระแสที่��เบรกเกอัร%ที่�างานจ่ะอัย7�ระหว�าง 1-10 เที่�าขอังค�าแอัมป8ที่ร�ป

●แผ�น bimetal จ่ะที่�างาน (โก�งงอั) เม3�อักระแสเก�นไหลผ�าน แล�วที่�าให�เก�ดความร�อัน

●กระแสย��งไหลผ�านมากเที่�าไร เบรกเกอัร%ย��งตั�ดวงจ่รเร/วมากข,+นเที่�าน�+น

การตั�ดวงจ่รโดยอัาศั�ยผลที่างความร�อัน

(Thermal Tripping)

Page 27: 01-LV system

Schneider Electric 27- Marketing - Pakon – 22 July 2008

การตั�ดวงจ่รโดยอัาศั�ยผลที่างความร�อัน (Thermal Tripping)

1ว�นาที่�

5ว�นาที่�

Page 28: 01-LV system

Schneider Electric 28- Marketing - Pakon – 22 July 2008

การตั�ดวงจ่รโดยอัาศั�ยผลที่างความร�อัน (Thermal Tripping)

10ว�นาที่�

35ว�นาที่�

Page 29: 01-LV system

Schneider Electric 29- Marketing - Pakon – 22 July 2008

●เส�นกราฟแสดงอัย7�บร�เวณที่างขวาด�านล�าง

Tim

e in

Sec

on

ds

Multiples of Amp Trip

Magneticunit

●ระด�บกระแสที่��เบรกเกอัร%ตั�ดวงจ่รจ่ะอัย7�ตั�+งแตั�10 เที่�าขอังค�าแอัมป8ที่ร�ปข,+นไป

●สนามแม�เหล/กไฟฟ(าจ่ะที่�างาน เม3�อัม�กระแสไหลผ�านตั�วเบรกเกอัร%

●การตั�ดวงจ่รขอังเบรกเกอัร% จ่ะที่�างานที่�นที่� ไม�ม�การหน�วงเวลา

การตั�ดวงจ่รโดยอัาศั�ยผลขอังสนามแม�เหล/กไฟฟ(า (Magnetic tripping)

Page 30: 01-LV system

Schneider Electric 30- Marketing - Pakon – 22 July 2008

0.02ว�นาที่�

การตั�ดวงจ่รโดยอัาศั�ยผลขอังสนามแม�เหล/กไฟฟ(า (Magnetic tripping)

Page 31: 01-LV system

Schneider Electric 31- Marketing - Pakon – 22 July 2008

กราฟแสดงการที่�างานขอังเบรกเกอัร%แบบ Electronic trip unit

Page 32: 01-LV system

Schneider Electric 32- Marketing - Pakon – 22 July 2008

● - Long time setting●เป)นการจ่�าลอังการที่�างานขอังแผ�น Bimetal ในเบรกเกอัร%แบบ Thermal-Magnetic

●เบรกเกอัร%จ่ะที่�างานเม3�อัเก�ด Overload●เป)นตั�วก�าหนดขนาดแอัมป8ที่ร�ปขอังเบรกเกอัร%

●ป(อังก�นความเส�ยหายขอังฉนวนสายไฟฟ(า● - Long time delay

●ปร�บตั�+งเวลาในการตั�ดวงจ่รขอังเบรกเกอัร% หล�งจ่ากตัรวจ่จ่�บกระแสโอัเวอัร%โหลดแล�ว

Electronic trip unit

Page 33: 01-LV system

Schneider Electric 33- Marketing - Pakon – 22 July 2008

● - Short time pickup●ใช่�ปร�บตั�+งปร�มาณกระแสล�ดวงจ่ร เพิ3�อัประโยช่น%ในการที่�า Coordination

●ป(อังก�นอั�นตัรายที่��จ่ะเก�ดข,+นในระบบ :●ป(อังก�นกระแสส7งๆ ที่�าลายความเป)นฉนวนขอังสายไฟฟ(า●ป(อังก�นการหลอัมละลายขอังสายไฟฟ(า

● - Short time delay●ปร�บตั�+งเวลาในการตั�ดวงจ่รขอังเบรกเกอัร% หล�งจ่ากตัรวจ่จ่�บกระแสล�ดวงจ่รแล�ว เพิ3�อัประโยช่น%ในการที่�า Coordination

Electronic trip unit

Page 34: 01-LV system

Schneider Electric 34- Marketing - Pakon – 22 July 2008

● Instantaneouspickup●เป)นการจ่�าลอังการที่�างานขอังสนาม

แม�เหล/กไฟฟ(าในเบรกเกอัร%แบบ Thermal-Magnetic

●เบรกเกอัร%ตั�ดวงจ่รที่�นที่� ไม�ม�การหน�วงเวลา

●ป(อังก�นอั�นตัรายอั�นจ่ะเก�ดจ่ากการบ�ดตั�ว ขอังตั�วน�า (Electrodynamic) หล�งจ่ากเก�ดล�ดวงจ่รในระบบไฟฟ(า

Electronic trip unit

Page 35: 01-LV system

Schneider Electric 35- Marketing - Pakon – 22 July 2008

●Ground-fault pickup● จ่$ดที่��เบรกเกอัร% เร��มตัรวจ่จ่�บปร�มาณกระแสล�ดวงจ่รลงด�น

●Ground-fault delay●ปร�บตั�+งเวลาในการตั�ดวงจ่รขอัง

เบรกเกอัร% หล�งจ่ากตัรวจ่จ่�บกระแสล�ดวงจ่รลงด�นแล�ว

Electronic trip unit

Page 36: 01-LV system

Schneider Electric 36- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Application of Electronic Trip Unit

Thermal image

Page 37: 01-LV system

Schneider Electric 37- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Application of Electronic Trip Unit

I2t ON/OFF

Page 38: 01-LV system

Schneider Electric 38- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Application of Electronic Trip Unit

Principles of the ZSI function

Page 39: 01-LV system

Schneider Electric 39- Marketing - Pakon – 22 July 2008

- Ground fault Protection Equipmentระบบตัรวจ่จ่�บกระแสล�ดวงจ่รลงด�น (Ground Fault Sensing)

แบบ Residual• สายแตั�ละเส�นจ่ะถ7กตัรวจ่ว�ดกระแสด�วยหม�อัแปลงกระแส (CT) โดยเฟส A, B, C จ่ะตั�ดตั�+งใน ตั�วเบรกเกอัร% ส�วนในสายน�วที่ร�ล จ่ะตั�ดตั�+งแยกตั�างหาก แล�วเด�นสายกล�บมาที่��ตั�วเบรกเกอัร%

Concept3 เฟส 4 สาย: I1+I2+I3+IN = 0

3 เฟส 3 สาย: I1+I2+I3 = 0

เฟสเด�ยว: I1+IN = 0

Page 40: 01-LV system

Schneider Electric 40- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker

parameter display definition selection

Rating

Breaking capacity

In (A)Must be indicated on the front of the circuit breaker

Maximum current that the device can withstand under specific operating conditions

The rated current determines the rating (In)

In = rated current: to withstand the current absorbed by the loadsIn > rated current: if derating is required, according to the ambient T° and installation and operating conditions (connector cross-section, temperature, environment, etc.)

Icu in kAMust be indicated on the front of the circuit breakerN.B. magnifying glass effect on the front of a device

Maximum short-circuit current that the circuit breaker can interrupt

The assumed short-circuit current (Isc) determines the breaking capacity

Page 41: 01-LV system

Schneider Electric 41- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker

In = 400A

Icu = 70kA at 380/415 V

Page 42: 01-LV system

Schneider Electric 42- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit BreakerHow to select suitable Icu?

1. Must know what is the level of 3 phase short circuit fault at that location. (By

calculation or from drawing)

2. LV CB at that location must have Icu ≥ 3 phase fault level at that location.

DC component AC component

Iproot2 Ik

2 root2 Ik

Page 43: 01-LV system

Schneider Electric 43- Marketing - Pakon – 22 July 2008

High power test lab

"O" opening test

"CO” closing/opening test

enclosureA B

is closed

ON Opening, breaking OFF

is closed

OFF ON Opening, breaking OFFclosing

to t1

BA

to t1

BA

making switch

ground fuse

t

t

กิารที่ดสอบคื!า Icu“O” - รอั3 นาที่� - “CO”

Page 44: 01-LV system

Schneider Electric 44- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker (2)

Ics

Discrimination: Icw

parameter selectiondefinitiondisplay

Icw (kA RMS)Category B

On the front of the device

Permissible short-time current.

Icw covers the TED and I²t performances of a circuit breaker

A selective circuit breaker has an Icw.To be selective, according to IEC 60947-2, a circuit breaker must have an Icw > 12 In (Category B). To be completely selective, it must have an Icw equivalent to the max Icu of the downstream circuit breaker(s).

It is expressed as a % of Icu.It is defined by IEC 947-1/-2. The higher the Ics the more effective the circuit breaker

Ics is the rated service breaking capacity given by the manufacturer. Ics indicates the ability of a circuit-breaker to provide normal operation after three short-circuit breaking operations.

Ics (kA RMS)

Page 45: 01-LV system

Schneider Electric 45- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker (2)

Ics = 100%

Icw = 6kA/ 0.25 s

Page 46: 01-LV system

Schneider Electric 46- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker (2)

Breaker ที่�ม�คื!า Ics ส5งๆ ช!วยเพื้�มคืวามติ!อเน�องขึ้องระบบไฟฟ�าอย!างไร ?

- Breaker ภายในตั7�เมน (MDB) ซ้,�งอัย7�ใกล�หม�อัแปลง ม�โอักาสที่��จ่ะพิบก�บกระแสล�ดวงจ่รที่��ม�ขนาดส7งใกล�เค�ยงก�บค�า Icu หร3อั กระแสล�ดวงจ่ร 3 เฟส มากกว�า breaker ที่��อัย7�ภายในตั7�ย�อัย

Breaker ที่��ตั�ดในตั7�เมน (MBD) หร3อัอัย7�ใกล�หม�อัแปลงควรจ่ะเล3อักใช่� แบบที่��ม�ค�า Ics = 100 % Icu

Page 47: 01-LV system

Schneider Electric 47- Marketing - Pakon – 22 July 2008

เที่คืโนโล่ย� Current limiting ช!วยให�คื!า Ics

= 100 % Icu

DC component

AC component

Ip

Page 48: 01-LV system

Schneider Electric 48- Marketing - Pakon – 22 July 2008

ติ'ดกิระแสล่'ดวงจรด�วยเวล่าเพื้�ยง 0.002 ว�นาที่� !Compact NS

Page 49: 01-LV system

Schneider Electric 49- Marketing - Pakon – 22 July 2008

aa

10 0005 000

2 0001 000

500

200100

50

2010

5

2

1.5

.2

.1.05

.02

.01.005

.002

.001.5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200 300

t(s)

I / Ir

Im = 5 … 10 x In

déclenchement réflexe :t < 10 ms

t(ms)

5

20

10

8

7

6

4

3

2 3 4 6 10 20 30 40 60 100 200

STR22SE160

NS250

NS100-NS160

TM160D

TM16D...TM100D

kA eff

Trip curve ขอังเบรคเกอัร%ที่��ไม�ใช่� current limit •Isc < 25 In

Thermal magnetic ที่�างาน

•Isc > 25 In“Reflex tripping” ที่�างาน

Compact NS

Page 50: 01-LV system

Schneider Electric 50- Marketing - Pakon – 22 July 2008

a

Compact NS“roto-active”

Page 51: 01-LV system

Schneider Electric 51- Marketing - Pakon – 22 July 2008

fixedcontact

housingchamber

gasgenerating parts

arc chute

arcchute

gasgenerating parts

rotarycontact

magnetique U

fixedcontact

a

i

Fm

i

Fr

Compact NS“roto-active”

Page 52: 01-LV system

Schneider Electric 52- Marketing - Pakon – 22 July 2008

MCCB (molded case CB) ที่'วๆไป

a

i

Fm

i

Fr

Page 53: 01-LV system

Schneider Electric 53- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker (2)

ICE 947-2แบ!งอ-ปกิรณ์%ป�องกิ'นเซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%ออกิเป*น 2 ประเภที่• Category A• Category B เบรกิเกิอร% category B :

• เป)นเบรคเกอัร%ที่��ม� time delay ที่�าให�สามารถที่�า time discrimination ก�บเบรคเกอัร%ตั�วล�างได�• ค�า Icw บอักระด�บกระแส (kA)ที่��สามารถที่นได�ในช่�วง time delay (0.05 ,0.1 ,0.25 ,0.5 ,1 sec)• พิ�ก�ดกระแส 800-6300 A

เบรกิเกิอร% category A :• ไม�ม�การก�าหนดค�า Icw• สามารถที่�า discrimination แบบ current discrimination ได�• พิ�ก�ดกระแส 1-630 A

Im

tm

mt

Page 54: 01-LV system

Schneider Electric 54- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker (2)

Icu(D2)

CB1CB2

CB1

CB2

CB2 CB1

CB1

CB2

Icu(CB2)

Current discrimination Time discrimination

Page 55: 01-LV system

Schneider Electric 55- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker (2)

ย��งใช่�เบรคเกอัร% category B ที่��ม�ค�าIcw ส7งเที่�าใด discrimination ก/ย��งด�เที่�าน�+น …

(ใกล�เค�ยง total discrimination)

Icw = Icu

ถ�า Icw = Icu จ่ะได� total discrimination !

Instantaneous OFFbreaking power:Icu= Ics = Icw

Category B

Icu

If Icw = Icu?

Page 56: 01-LV system

Schneider Electric 56- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Parameter to Select LV Circuit Breaker (2)

Easy way to check Discrimination!

upstreamCompact circuit breaker NS100N/H/L NS160N/H/L NS250N/H/L NS400N/H/L NS630N/H/LTM-Dn trip unit 80 100 125 160 200 250 400 630

downstreamcircuit breaker TM-Dmulti 9 C60N 10 to 25

32 to 4063

Compact NS80H-MA 2.5 to 80NS100N 16 to 100NS160N 16 to 160NS250N 16 to 250

Discrimination table

Page 57: 01-LV system

Schneider Electric 57- Marketing - Pakon – 22 July 2008

…คืวามติ!อเน�องขึ้องระบบไฟฟ�า ใคืรๆกิ3ติ�องกิาร

• ลดตั�นที่$นการผล�ตั• เพิ��มปร�มาณการผล�ตั• ค$ณภาพิขอังส�นค�า

Page 58: 01-LV system

Schneider Electric 58- Marketing - Pakon – 22 July 2008

LV co-ordination techniques

● Optimising LV electrical distribution through 3 actions at the Protection

Plan Level

1) discrimination to guarantee continuity of supply

2) limitation to reduce constraints

3) cascading to optimise performances

Page 59: 01-LV system

Schneider Electric 59- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Co-ordination of protection devices1) discrimination● Whatever the fault: overload short-circuit insulation fault

only the circuit-breaker located just upstream from the fault trips

● 4 types of discrimination current time energy logic

E41139

a

A

CB

Page 60: 01-LV system

Schneider Electric 60- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Co-ordination of protection devices2) limitation● Technique that allow for the harmful effects of short-circuit currents

to be diminished

● Limitation reduces effects of the following type: electromagnetic: reduction in EMC disturbances mechanical: reduction of deformation and/or breaks thermal: rise in the life span of trunkings

E62650

E62651

Isc presumed transient peak

Isc presumed steady peak

Isc limited peak

Isc

10 %

Â

tsc t

100 %

t

A2

I2sc

Presumedenergy 100 %

Limitedenergy< 1 %

1 %

100 %

Page 61: 01-LV system

Schneider Electric 61- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Co-ordination of protection devices3) cascading● The limiting upstream circuit-breaker helps the downstream

circuit-breakers to open

● Technique that allows for the cost of LV electrical distributionto be optimised

E62667

Non priorityfeeder

Page 62: 01-LV system

Schneider Electric 62- Marketing - Pakon – 22 July 2008

a

1000 A

100 A

• โอเวอร%โหล่ด : I < 10 In

• ล่'ดวงจรแบบม�คืวามติ�านที่าน :10 In > Icc 30 In

• ล่'ดวงจร : In > 30 In

กระแสเก�นในระบบไฟฟ(าม�หลายระด�บเบรกิเกิอร% CB1

เบรกิเกิอร% CB2

Ic3 = 30 kA - ล่'ดวงจร

breaking capacity

Ic2Ic1 Ic3 I(A)

t(s)

100A

เบรกิเกิอร% CB2

เบรกิเกิอร% CB1

Ic1 = 300 A - โอเวอร%โหล่ด

Ic2 = 3000 A - ล่'ดวงจรแบบม�คืวามติ�านที่าน

Page 63: 01-LV system

Schneider Electric 63- Marketing - Pakon – 22 July 2008

หล่'กิกิาร Current discrimination Discrimination limit Is = Im(CB1) หล�กการ Current discrimination จ่ะใช่�ได�ด�มาก ก�บตั7� Load center, Consumer unit (เพิราะพิ�ก�ดกระแส CB1 ก�บ CB2 ห�างก�นมาก และกระแสล�ดวงจ่รตั��า)

Ir ขอัง CB1

Ir ขอัง CB2> 2

Ir(CB2) Ir(CB1)

Im(CB2)Im(CB1)

Im ขอัง CB1

Im ขอัง CB2> 2

Note : Merlin Gerin Im(CB1)/Im(CB2) >1.5

Icu(D2)

CB1CB2

CB1

CB2

Page 64: 01-LV system

Schneider Electric 64- Marketing - Pakon – 22 July 2008

กิารที่/า Discrimination ในช!วงกิระแสล่'ดวงจรติ/าๆ

CB2 CB1

CB1

CB2

Icu(CB2)

•ใช�หล่'กิกิาร time discrimination

Page 65: 01-LV system

Schneider Electric 65- Marketing - Pakon – 22 July 2008

มาติรฐาน IEC947-2

แบ!งอ-ปกิรณ์%ป�องกิ'นเซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%ออกิเป*น 2 ประเภที่

• Category A• Category B

เบรกิเกิอร% category B :• เป)นเบรคเกอัร%ที่��ม� time delay ที่�าให�สามารถที่�า time discrimination ก�บเบรคเกอัร%ตั�วล�างได�• ค�า Icw บอักระด�บกระแส (kA)ที่��สามารถที่นได�ในช่�วง time delay (0.05 ,0.1 ,0.25 ,0.5 ,1 sec)• พิ�ก�ดกระแส 800-6300 A

เบรกิเกิอร% category A :• ไม�ม�การก�าหนดค�า Icw• สามารถที่�า discrimination แบบ current discrimination ได�• พิ�ก�ดกระแส 1-630 A

Im

tm

mt

Page 66: 01-LV system

Schneider Electric 66- Marketing - Pakon – 22 July 2008

ย��งใช่�เบรคเกอัร% category B ที่��ม�ค�าIcw ส7งเที่�าใด discrimination ก/ย��งด�เที่�าน�+น …

(ใกล�เค�ยง total discrimination)

กิารที่/า Discrimination ในช!วงกิระแสล่'ดวงจร

• ใช�หล่'กิกิาร time discrimination

Icw = Icu

ถ�า Icw = Icu จ่ะได� total discrimination !

Instantaneous OFFbreaking power:Icu= Ics = Icw

Category B

Icu

Page 67: 01-LV system

Schneider Electric 67- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Other Technology for LV CB (2)

Current Limiting and Cascading

A device is said to be

limiting when the current passing through it during a short-circuit has an amplitude considerably

lower than the

prospective short-circuit current

t

Icc Prospective Isc peak

Limited Isc peak

What is Current Limiting?

Page 68: 01-LV system

Schneider Electric 68- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Other Technology for LV CB (2)

Current Limiting Technology

Limitation thermal, mechanical and electromagnetic stresses of cables, thanks to rapid opening preventing complete development of the short-circuit

Cost reduction:Smaller cables for high short-circuit currentsSmaller devicesSmaller switchboard enclosureUse of the cascading principle

Even our multi 9 circuit-breakers are equipped with limitation technology thanks to an extremely effective mechanism

Limitation curves are defined for each device.t

Icc Prospective Isc peak

Limited Isc peak

Page 69: 01-LV system

Schneider Electric 69- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Other Technology for LV CB (2)

What is Cascading?

Cascading is the use of the

current limiting capability of circuit breakers at a given

point to permit installation of lower- rated and therefore lower cost breakers downstream

1 1 3

Page 70: 01-LV system

Schneider Electric 70- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Other Technology for LV CB (2)

Cascading tableUpstream NS100N NS100H NS100LBreaking capacity kA eff 36 70 150Downstream (kA)C60a 15 20 20C60N 25 30 30C60H 25 40 40

Breaking capacity (kA eff)

Note : C60a 5kA @ 415VC60N 10kA @ 415VC60H 15kA @ 415VFault at 36kA

Page 71: 01-LV system

Schneider Electric 71- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Other Technology for LV CB (2)

Cascading with Enhanced Discrimination

Upstream NS160N/H/L 36kA trip unit TM-D

Downstream rating (A) 80 100/125/160

C60N <16 30/30 30/3020 30/30 30/3025 30/30 30/3032 15/30 30/3040 15/30 30/3050 15/30 30/3063 30/30

15/30Selectivity limit enhanced by cascading (in kA)

Downstream device breaking capacity enhanced by cascading (in kA)

Page 72: 01-LV system

Schneider Electric 72- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Topic

1.Basic Concept

2.LV Components (Design and Select)

3.Schneider Offer in LV

Page 73: 01-LV system

Schneider Electric 73- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Ecodial Program for LV Electrical system design

B2

Tableau

D4

CEP

Q8

Circuit

C8

L8 L9

C9

Circuit

Q9

Q7

Circuit

C7

L7L6

C6

Circuit

Q6

Q5

Circuit

C5

L5

Q3

Circuit

C3

Q1

Circuit

C1

T1

Page 74: 01-LV system

Schneider Electric 74- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Up to 125A MCB multi9

Up 10 100A MCB QOvs

Up to 400A MCCB Easypact

100 – 3200A MCCB Compact NS

800 – 1600A ACB Masterpact

NT

800 – 6300A ACB Masterpact

NW

Circuit breaker from 0.5 – 6300 A

Page 75: 01-LV system

Schneider Electric 75- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Easypact: performances

25010015 60

7.5

10

36

30

25

18

15

EZD100B

EZD100F

EZD100N

EZD100H

EZD250F

EZD250N

EZD250H

EasyPact 100 EasyPact 250

Breaking Capacity Icu kA at 415Vac

50

EZDV250N

EZDV250H EZD400N

EZD400H

Ratedcurrent In A

EasyPact 400

400

Page 76: 01-LV system

Schneider Electric 76- Marketing - Pakon – 22 July 2008

●Breaking capacities by standards

400/415V

100 AF 250 AF

IEC-JIS 550V

230/240V

240V

Nema 480V

B F N H

5 2.5 105

10 7.5 30 15

25 10 100 25

- - 18 10

-- 100 25

kA F N H

5 15 10

18 36 25

25 85 50

15 25 18

25 85 50

400 AF

N H

2015

5036

100 85

3525

8550

Easypact: performances

Page 77: 01-LV system

Schneider Electric 77- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Compact NSX and Compact NS Range Overview●4 volumes only to cover...

●Ratings from 100 to 3200 A●Performances from 36 to 200 kA

Compact NSX 100 - 250 Compact NSX 400-630 Compact NS 630-1600 Compact NS 1600-3200

Page 78: 01-LV system

Schneider Electric 78- Marketing - Pakon – 22 July 2008

NPerformances (kA) H L LB

Types of poles NH unit L unit LB unit

Icu 220/240 V 50 70 150 200

380/415 V 50 70 150 200

440 V 50 65 130 200

500/535 V 40 50 100 100

660/690 V 30 42 - 75

Icw 0.5 s 25 25 10 7

1 s 19.2 19.2 7 5

Break. cap.NEMAAB1

240 V 50 65 125 200

480 V 35 50 100 200

600 V 25 50 - 100

Mechanical durability 10 000 10 000 10 000 10 000

Compact NS IEC60947-2 performances

Page 79: 01-LV system

Schneider Electric 79- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Compact NS IEC60947-2 performances

630b

Performance N

Manual Compact NS

Ics 100% 75%

800 1000 1250 1600

Performance H Ics 75% 50%

Performance L Ics 100%

Performance LB Ics 100%

630b

Performance N

Electrical Compact NS

Ics 75% 75%

800 1000 1250 1600

Performance H Ics 50% 50%

Performance L Ics 100%

Page 80: 01-LV system

Schneider Electric 80- Marketing - Pakon – 22 July 2008

ACB ●2 families, 3 sizes

Masterpact NT

630 to 1600 A

Smallest circuit-breaker !

4000 to 6300 A

Masterpact NW

800 to 4000 A

Masterpact NW

Masterpact NT/NW Range Overview

Page 81: 01-LV system

Schneider Electric 81- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Masterpact NT/NW IEC60947-2 performances

Page 82: 01-LV system

Schneider Electric 82- Marketing - Pakon – 22 July 2008

อ-ปกิรณ์%ประกิอบส/าหร'บเซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%●SHUNT TRIP●UNDERVOLT RELEASE (UVR)●UNDERVOLT RELEASE WITH TIME DELAY●AUXILIARY SWICH●ALARM SWITCH●HANDLE PADLOCK●KEY LOCKS●MOTER OPERATE

Page 83: 01-LV system

Schneider Electric 83- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Shunt Trip

●จะปล่ดวงจรเซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร% เม�อ Coil shunt trip ได�ร'บVoltage

●สามารถน/าไปติ!อกิ'บระบบอ�นเพื้�อน/ามาส'งปล่ดวงจรได�

For MCCB For ACB

Page 84: 01-LV system

Schneider Electric 84- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Undervoltage Release (UVR)

●ปล่ดวงจรเม�อ voltage ติกิติ/ากิว!าคื!าที่�กิ/าหนดไว�●ส!วนใหญ่!จะใช�งานคื5!กิ'บ under/over voltage relay●ม�ที่'�งแบบที่�ม� แล่ะไม!ม� Time delay

ไม!ม� Time delay ม� Time delay

กิารไฟฟ�าแนะน/าให�เล่�อกิใช�งานแบบที่�ม� Time delay

Page 85: 01-LV system

Schneider Electric 85- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Under volt. แบบไม!ม�time delay

BAD !

Under volt. แบบม�time delay

Good !

Phase protection relay with under voltage release

L1L2L3N

Page 86: 01-LV system

Schneider Electric 86- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Under voltage release with time delay Control board ขอังตั�ว Under voltage

Undervoltage Release With Time Delay

Page 87: 01-LV system

Schneider Electric 87- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Undervoltage Release With Time Delay

แบบติ�ดติ'�งภายนอกิติ'วเบรคืเกิอร%

Page 88: 01-LV system

Schneider Electric 88- Marketing - Pakon – 22 July 2008

For MCCBFor ACB

Auxiliary Switch●เม�อเซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%เปล่�ยนสถานะ - (on off) จะที่/าให�หน�าส'มผ'ส

ช!วยเปล่�ยนสถานะด�วย

Page 89: 01-LV system

Schneider Electric 89- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Auxiliary Switch (ติ!อ)●เม�อเซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%เปล่�ยนสถานะ - (on off) จะที่/าให�หน�าส'มผ'ส

ช!วยเปล่�ยนสถานะด�วย

Page 90: 01-LV system

Schneider Electric 90- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Alarm Switch●หน�าส'มผ'สช!วยจะเปล่�ยนสถานะเม�อเซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%ที่ร�ป

เน�องจากิเกิ�ด Fault ขึ้��นในระบบ (Overload, Short circuit)

For MCCB

Page 91: 01-LV system

Schneider Electric 91- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Motor Operate●ผ5�ใช�สามารถส'ง ON-OFF เบรกิเกิอร%ได�จากิห�องคือนโที่รล่ โดยไม!

ติ�องไปที่�หน�าติ'วเบรคืเกิอร%

Page 92: 01-LV system

Schneider Electric 92- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Handle Padlock●ติ�ดติ'�งเพื้�อกิ'นกิาร ON เซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%●ล่3อกิไว�ในติ/าแหน!ง OFF เที่!าน'�น ไม!สามารถล่3อกิไว�ในติ/าแหน!ง ON

For MCCB For ACB

Page 93: 01-LV system

Schneider Electric 93- Marketing - Pakon – 22 July 2008

Key Locks●ติ�ดติ'�งเพื้�อกิ'นกิาร ON เซอร%กิ�ติเบรคืเกิอร%●ล่3อกิไว�ในติ/าแหน!ง OFF เที่!าน'�น ไม!สามารถล่3อกิไว�ในติ/าแหน!งON

Page 94: 01-LV system

Schneider Electric 94- Marketing - Pakon – 22 July 2008

●น�ยมใช�กิ'บเบรคืเกิอร%ที่�คืวบคื-มมอเติอร%●สามารถล่3อคืเบรคืเกิอร%ที่�ติ/าแหน!ง OFF ได� โดยไม!ติ�องใช�

อ-ปกิรณ์%เพื้�ม

Rotary Handle

Extend Direct