Selektywność, nazywana również wybiórczością, oznacza takie skoordynowanie zabezpieczeń połączonych szeregowo, aby przy uszkodzeniu zadziałał aparat położony najbliżej miejsca awarii. Dzięki temu zwarcie w jednym obwodzie nie musi wyłączyć całego budynku, linii produkcyjnej lub rozdzielnicy.
Selektywność nie wynika automatycznie z zastosowania coraz większych prądów znamionowych w kierunku źródła. Trzeba porównać charakterystyki czasowo-prądowe, zdolności zwarciowe, energię przepuszczoną i sprawdzone tabele producenta.
Przykład braku selektywności
W rozdzielnicy głównej znajduje się wyłącznik C25, a w obwodzie końcowym B16. Przy zwarciu o wysokim prądzie oba aparaty mogą wejść w obszar zadziałania elektromagnetycznego. Nie ma gwarancji, że B16 wyłączy pierwszy. Może zadziałać C25 albo oba aparaty jednocześnie.
To pokazuje, że różnica 9 A nie jest wystarczającym dowodem selektywności.
Rodzaje selektywności
Selektywność prądowa
Osiąga się ją przez różne progi zadziałania. Aparat wyżej ma wyższy próg niż aparat odpływowy. Rozwiązanie jest ograniczone przy dużych prądach zwarciowych, gdy oba zabezpieczenia reagują natychmiastowo.
Selektywność czasowa
Zabezpieczenie nadrzędne ma celowo opóźnione działanie, dając aparatowi odpływowemu czas na wyłączenie. Stosuje się ją między innymi w wyłącznikach przemysłowych z regulowanym członem krótkoczasowym.
Opóźnienie zwiększa energię zwarcia, dlatego urządzenia i przewody muszą ją wytrzymać.
Selektywność energetyczna
Wykorzystuje zdolność aparatu odpływowego do szybkiego ograniczenia energii zwarcia. Ocena jest oparta na badaniach zestawu i tabelach producenta, a nie na prostym porównaniu krzywych.
Selektywność strefowa
Wyłączniki wymieniają sygnały. Aparat bliżej zwarcia wyłącza bez zwłoki, a wyłącznik nadrzędny opóźnia działanie, jeśli otrzyma informację, że uszkodzenie jest w strefie podrzędnej. Przy braku sygnału nadrzędny może zadziałać szybko.
Selektywność całkowita i częściowa
- całkowita - zachowana do maksymalnego spodziewanego prądu zwarciowego,
- częściowa - zachowana tylko do określonej wartości granicznej.
Jeżeli tabela podaje selektywność do 3 kA, a spodziewany prąd zwarciowy wynosi 5 kA, układ nie jest całkowicie selektywny.
Bezpieczniki topikowe
Wkładki topikowe mogą zapewniać dobrą selektywność dzięki różnicom charakterystyk i energii przedłukowej. Nadal należy stosować zasady i współczynniki producenta. Sam stosunek prądów znamionowych nie wystarcza w każdym systemie.
Wyłączniki nadprądowe MCB
Dwa MCB połączone szeregowo często nie mają gwarantowanej selektywności przy zwarciu. Przy przeciążeniu aparat o niższym In zwykle zadziała wcześniej, ale w obszarze elektromagnetycznym charakterystyki mogą się nakładać.
MCB i MCCB
MCCB z regulowanym opóźnieniem może zapewnić selektywność z MCB odpływowym. Należy ustawić progi tak, aby chronić przewody i urządzenia, a jednocześnie pozostawić przestrzeń czasową dla aparatu niższego poziomu.
Selektywność RCD
W instalacji różnicowoprądowej stosuje się urządzenia o różnych prądach zadziałania i zwłoce czasowej, na przykład selektywny RCD typu S wyżej oraz wysokoczułe RCD na odpływach. Dobór musi uwzględniać także ochronę przeciwporażeniową i maksymalne czasy wyłączenia.
Jak sprawdzić selektywność?
- Ustalić spodziewany prąd zwarciowy w miejscu uszkodzenia.
- Zebrać dokładne typy i nastawy aparatów.
- Sprawdzić charakterystyki czasowo-prądowe.
- Zweryfikować tabele selektywności producenta.
- Ocenić energię przepuszczoną i wytrzymałość urządzeń.
- Udokumentować wynik dla całego łańcucha zasilania.
Najczęstsze błędy
- uznawanie, że większy In zawsze oznacza selektywność,
- porównywanie tylko jednego punktu charakterystyki,
- ignorowanie wysokich prądów zwarciowych,
- mieszanie aparatów bez danych o przebadanej kombinacji,
- ustawienie zbyt długiej zwłoki nadrzędnego wyłącznika,
- mylenie selektywności z backupem zwarciowym.
Bezpieczeństwo
Selektywność nie może być osiągana kosztem ochrony przewodów i wymaganych czasów wyłączenia. Każda zwłoka oraz wyższy próg muszą być uzasadnione obliczeniami.
Najczęstsze pytania
Czy B16 jest selektywny względem C25?
Nie można tego potwierdzić wyłącznie na podstawie oznaczeń. Potrzebne są dane konkretnej serii i prąd zwarciowy.
Czy selektywność jest zawsze wymagana?
Zakres wymagań zależy od funkcji instalacji, projektu i skutków przerwy w zasilaniu. Jest szczególnie ważna w obiektach, gdzie niepotrzebne wyłączenie powoduje ryzyko lub duże straty.
Czy selektywny RCD typu S może być jedynym RCD?
Nie zawsze. Zwłoka i prąd zadziałania mogą nie zapewnić wymaganej ochrony dodatkowej w obwodach końcowych. Układ powinien być warstwowy.