Cinq paramètres importants à considérer lors du choix des disjoncteurs à boîtier moulé

Les disjoncteurs à boîtier moulé (disjoncteurs à isolation dans l’air à boîtier en plastique) sont largement utilisés dans l’industrie de la distribution d’énergie basse tension et servent à couper ou isoler les courants de défaut dans les plages normales et nominales afin de garantir la sécurité des lignes et des équipements.

Les modes de déclenchement courants des disjoncteurs à boîtier en plastique sont le déclenchement magnétique simple, le déclenchement thermomagnétique (déclenchement composé) et le déclenchement électronique.

Le déclenchement magnétique simple signifie que le disjoncteur ne se déclenche que lorsqu’un défaut de court-circuit se produit dans la ligne. Nous utilisons habituellement ce type de disjoncteur dans les circuits de chauffage ou les circuits moteurs dotés de fonctions de protection contre les surcharges.

Le déclenchement thermomagnétique se produit lorsqu’un défaut de court-circuit survient sur la ligne ou lorsque le courant de ligne dépasse longtemps le courant nominal du disjoncteur. C’est pourquoi il est aussi appelé déclenchement composé et est souvent utilisé dans les situations de distribution d’énergie ordinaires.

Le déclenchement électronique est une technologie mature apparue ces dernières années. Les disjoncteurs à déclenchement électronique disposent d’un courant de déclenchement magnétique, d’un courant de déclenchement thermique et d’un temps de déclenchement réglables. Ils s’appliquent à un plus large éventail de situations, mais le coût des disjoncteurs est élevé.

Outre les trois types de déclencheurs ci-dessus, il existe également un disjoncteur spécialement destiné à la protection des circuits de moteur. Son courant de déclenchement magnétique est généralement supérieur à 10 fois le courant nominal afin d’éviter le courant de pointe au démarrage du moteur et de garantir un démarrage en douceur de celui-ci. Ne déplacez pas le disjoncteur.

Parce que les utilisateurs n’ont pas une compréhension profonde ou complète des caractéristiques et des exigences techniques des disjoncteurs à boîtier moulé, certains concepts sont facilement confondus entre eux, et des écarts et des malentendus surviennent souvent dans les applications pratiques. L’éditeur de Tongyida présente ci-dessous en détail les paramètres importants auxquels les utilisateurs doivent prêter attention lors de la sélection et de l’utilisation des disjoncteurs à boîtier moulé, afin d’aider les utilisateurs à choisir et à utiliser raisonnablement les disjoncteurs à boîtier moulé.

Cinq paramètres importants à prendre en compte lors de la sélection des disjoncteurs à boîtier moulé

1. Calibre du cadre du disjoncteur

　　Le courant nominal de la classe de cadre du disjoncteur désigne le courant nominal du plus grand déclencheur pouvant être installé dans un cadre et une enveloppe en plastique de même dimension de base.

　　Le courant nominal du disjoncteur désigne le courant que le déclencheur du disjoncteur peut laisser passer pendant une longue durée, également appelé courant nominal du déclencheur du disjoncteur.

　　Il existe plusieurs courants nominaux de plusieurs niveaux de calibre (frame) dans une même série, et il existe plusieurs courants nominaux dans le courant nominal d’un même niveau de calibre. Par exemple, la série DZ20 comporte des courants nominaux de calibre de 100, 225, 400, 630, 800 et 1 250, tandis que les courants nominaux du calibre 100 comprennent des courants de 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A, 63 A, 80 A et 100 A ; les courants nominaux du niveau de calibre 225 A comprennent les courants nominaux de 100 A, 125 A, 160 A, 180 A, 200 A et 225 A. Le DZ20-100 comme le DZ20-225 ont un courant nominal de 100 A dans les deux niveaux de calibre, mais le volume, la forme et le pouvoir de coupure du disjoncteur sont différents. Par conséquent, lors de la sélection, le modèle doit être indiqué complètement, c’est-à-dire le courant nominal du disjoncteur dans le niveau de calibre spécifique. La classification des courants nominaux est choisie selon le coefficient de priorité (1,25) : d’une part, elle est conforme et répond aux besoins du courant nominal maximal des circuits et des composants électriques ; d’autre part, elle vise la normalisation afin d’obtenir les meilleurs bénéfices dans l’utilisation des fils et l’usinage. C’est pourquoi les niveaux qu’elle établit sont : 3(6), 8, 10, 12,5, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400 A, etc. En raison de cette réglementation, lorsque la charge calculée de la ligne est de 90 A, seule la spécification de 100 A peut être choisie, ce qui affecte dans une certaine mesure ses performances de protection.

　　La valeur de réglage du courant du dispositif de déclenchement désigne la valeur de courant de fonctionnement à laquelle le dispositif de déclenchement est réglé. Elle se réfère au multiple du courant nominal In et constitue la valeur de courant de fonctionnement. Par exemple, si la surintensité est réglée à 1,2, 1,3, 5 ou 10 fois le courant, elle s’écrit Ir=1,2In, 1,3In, 5In, 10In, etc. Aujourd’hui, le courant nominal de retard long en cas de surcharge de certains déclencheurs électroniques est réglable. Le courant réglé reste en réalité le courant nominal, c’est-à-dire le courant maximal pouvant circuler pendant une longue durée.

　　Le courant de service nominal est le courant de service réel des contacts sous une certaine tension de service lorsque le disjoncteur est équipé de contacts auxiliaires (accessoires). Le courant est de 3 A ou 6 A et est utilisé pour les circuits de commande et de protection.

2. Tension nominale d’isolement

　　La tension nominale d’isolement est la valeur de tension pour laquelle le disjoncteur est conçu. La distance d’isolement dans l’air et la ligne de fuite doivent être déterminées en référence à cette valeur. Certains disjoncteurs ne précisent pas clairement la tension nominale d’isolement. La valeur maximale de la tension de service nominale doit être considérée comme la tension nominale d’isolement. Dans tous les cas, la tension de service nominale maximale ne dépasse pas la tension nominale d’isolement. La tension nominale d’isolement du disjoncteur est identique à la tension d’essai à fréquence industrielle. Voir le tableau 1.

　　La tension de service nominale désigne la valeur de tension liée au pouvoir de coupure et à la catégorie d’emploi. La tension de service nominale du disjoncteur à boîtier moulé est le plus souvent de 50 Hz, 380 V, mais il existe aussi du 50 Hz, 600 V ; un disjoncteur à boîtier moulé dont la tension de service nominale est de 380 V, 50 Hz ne permet absolument pas l’utilisation d’une tension d’alimentation de 660 V ou 1 140 V.

　　La tension nominale de l’alimentation de commande est la tension lorsque le disjoncteur à boîtier moulé est équipé d’accessoires de déclencheur à émission de courant et de mécanisme électrique. Il existe deux tensions : CA et CC. Assurez-vous d’indiquer CA ou CC lors de la sélection.

3. Pouvoir de coupure ultime nominal en court-circuit

　　Le pouvoir de coupure nominal ultime en court-circuit désigne le pouvoir de coupure dans des conditions spécifiées. Après avoir fonctionné selon les procédures d’essai prescrites, le disjoncteur continue de supporter son courant nominal quelle que soit la condition.

　　Le pouvoir de coupure nominal de service en court-circuit désigne le pouvoir de coupure dans des conditions spécifiées. Après avoir suivi les procédures d’essai spécifiées, il faut considérer que le disjoncteur continue de supporter son courant nominal.

　　Afin de répondre aux besoins des différents utilisateurs, de nombreux fabricants nationaux de disjoncteurs divisent aujourd’hui le pouvoir de coupure en court-circuit d’un même courant nominal de niveau de calibre en différents niveaux. Par exemple, le CM1-100 de l’usine d’appareillage de Changshu est divisé en type de base C (25~35 kA), type standard L (35~50 kA), type à haut pouvoir de coupure M (50~75 kA) et type à haut pouvoir de coupure H (85~100 kA). Lors du choix, les utilisateurs doivent s’assurer que le pouvoir de coupure ultime en court-circuit du disjoncteur satisfait au courant de court-circuit présumé de la ligne. Il n’est pas nécessaire d’ajouter artificiellement un facteur de sécurité, afin d’éviter tout gaspillage.

　　La valeur du pouvoir de coupure nominal de service en court-circuit peut être de 25 %, 50 %, 75 % ou 100 % du pouvoir de coupure nominal limite en court-circuit. La plupart des disjoncteurs sont de 50 % à 75 %, et quelques-uns atteignent 100 % (Ics=Icu). Comme les produits NS de Merlin Gerin, de Schneider en France.

4. Fonction des accessoires

　　En tant que dérivation et complément de la fonction du disjoncteur, les accessoires ajoutent des moyens de commande et étendent les fonctions de protection du disjoncteur. Ils constituent une partie intégrante et importante du disjoncteur. Ils comprennent principalement des contacts auxiliaires, des contacts d’alarme, des déclencheurs à émission, des déclencheurs à minimum de tension, des mécanismes de commande électrique, des poignées de commande rotatives externes et d’autres accessoires.

　　1) Le contact auxiliaire sert principalement à afficher l'état d'ouverture et de fermeture du disjoncteur, mais ne peut pas indiquer s'il a déclenché à la suite d'un défaut. Il est raccordé au circuit de commande du disjoncteur. Sur les disjoncteurs à boîtier moulé dont le calibre a un courant nominal de 100, il s'agit d'un contact de commutation à un seul point de coupure. Les calibres 225 et supérieurs sont des structures à contact en pont, avec un courant thermique conventionnel de 3 A ; les calibres dont le courant nominal est de 400 et plus peuvent être équipés de deux contacts normalement ouverts et de deux contacts normalement fermés, avec un courant thermique conventionnel de 6 A.

　　2) Le contact d'alarme sert principalement à déclencher librement lorsque la charge du disjoncteur subit une surcharge, un court-circuit ou un défaut de sous-tension. Le courant de service du contact d'alarme est : CA 380 V, 0,3 A ; CC 220 V, 0,15 A, ce qui ne dépasse généralement pas 1 A, tandis que le courant thermique peut aller de 1 à 2,5 A.

　　3) Le déclencheur à émission de courant est un accessoire permettant la commande à distance de l'ouverture. Sa tension peut être indépendante de la tension du circuit principal. Le déclencheur à émission de courant est un système à fonctionnement de courte durée. Le temps d'excitation de la bobine ne peut généralement pas dépasser 1 s, sinon la bobine brûlera. Afin d'éviter que la bobine ne brûle, un micro-interrupteur est raccordé en série avec la bobine du déclencheur à émission de courant du disjoncteur à boîtier moulé. Lorsque le déclencheur à émission de courant est excité et que l'armature se ferme, le micro-interrupteur passe de l'état normalement fermé à l'état normalement ouvert. Comme le circuit de commande de l'alimentation du déclencheur à émission de courant est coupé, même si le bouton est actionné volontairement, la bobine à émission ne sera plus excitée. Cela évite la combustion de la bobine, et le micro-interrupteur revient à la position normalement fermée lorsque le disjoncteur est refermé. Le déclencheur à émission de courant dispose de diverses tensions de commande et de différentes fréquences d'alimentation, ce qui permet de l'utiliser dans différentes occasions et avec différentes sources d'alimentation.

　　4) Le déclencheur à manque de tension sert à la protection de tension à long terme des lignes et des équipements électriques. Lors de l'utilisation, la bobine du déclencheur à manque de tension est raccordée du côté alimentation du disjoncteur. Le disjoncteur ne peut être fermé tant que le déclencheur à manque de tension n'est pas excité ; sinon, le disjoncteur ne peut pas être fermé, c'est-à-dire mis en service. L'utilisateur doit vérifier si la tension de service de la ligne et celle du déclencheur à manque de tension sont cohérentes. La plage de fonctionnement du manque de tension est de (70 %~35 %)Un. Les déclencheurs à manque de tension disposent également de diverses tensions de service nominales et de différentes fréquences d'alimentation, qui peuvent être choisies pour différentes occasions et différentes sources d'alimentation.

　　5) Le mécanisme d'actionnement électrique sert à la commande automatique des disjoncteurs ainsi qu'à la fermeture et à l'ouverture à distance. Il existe deux types : les mécanismes d'actionnement électriques et les mécanismes d'actionnement électromagnétiques. Le mécanisme d'actionnement électrique est entraîné par un moteur électrique et convient généralement aux disjoncteurs dont le calibre de boîtier est de 400 A et plus. Le mécanisme d'actionnement électromagnétique convient aux disjoncteurs dont le calibre de boîtier est de 225 A et moins.

5. Distance d’amorçage

　　Lorsque le disjoncteur coupe un courant de court-circuit élevé, un arc se produit à la séparation des contacts mobile et fixe. Une partie de l'arc ou des gaz ionisés est éjectée par la sortie d'arc située à l'extrémité d'alimentation du disjoncteur. L'arc lui-même est un courant énorme, qui peut facilement provoquer des accidents de court-circuit entre phases et de court-circuit à la terre entre des conducteurs nus et des pièces nues sous tension et la « terre » (le boîtier métallique de l'ensemble de l'équipement étant mis à la terre). Pour garantir la sécurité, les utilisateurs doivent respecter une certaine distance d'après les données fournies par le catalogue ou la notice d'instructions du fabricant. Si la distance en hauteur entre les boîtes et les armoires de distribution est insuffisante, vous pouvez choisir des produits présentant une distance d'amorçage faible ou nulle afin de garantir la sécurité électrique.