� Vern i elektriske anlegg

� Prøvestrømmer for vern

� Karakteristikker for vern

� Selektivitet

Dimensjonering av kabel og vern

1

� Overspenningsvern

Overspenningsvern

2

Dimensjonering av kabel og vern

3

Oppgave:Dimensjonering av kortslutningsvern, overbelastingsvern, kurssikringer og kabler

� Nytt sikringsskap skal monteres i bolig. Kurser i.h.t kursfortegnelse. 230V IT. Inntakskabel er 17m og ligger skjult i rør i vegg. Kortslutningstrømmer i KV skap er Ik3pmaks=10KA, IK2pmin=1,5KA(oppgitt av Netteier). Velg og dokumenter OV, inntakskabel, KV, samt vern og kabel for kurs nr 8 og 12. Kontroller selektivitet mellom OV og KV, samt mellom OV og kurssikringer. Kontroller spenningsfall.

4

� Total strøm 16A� 11 ∗ 16 � 176�

� Total strøm 25A� 1 ∗ 25� � 25�

� Totalt strømbehov �� ���

√�=116A

� Benytter samtidighetsfaktor på 0,4 (eLæring boka

side 102) som gir et strømbehov på 116A*0,4= 46,4A

� Velger da et OV på 50A type Schneider C60B_GL_50A

Valg av OV

5

� Krav 1 NEK 400-4-433.1: Ib≤In≤Iz. Vi har valgt OV på 50A så IZ må være ≥50A.

� Finner i tab 52B-1 (s 187 NEK400) ref. inst. Metode A2. Finner så strømføringsevne i tab 52B-4 koll.3. Velger så et tverrsnitt med strømføringsevne større enn 50A. Velger da 16mm2 Cu (PFXP 4G16 Cu). Vi har her ingen andre reduksjonsfaktorer.

� Krav 1 blir da 46,4A≤50A≤52A OK

6

Valg av inntakskabel

� Krav 2 NEK 400-4-433.1: I2≤1,45xIz. I2 avleses i tabell side 181. I2=1,45xIn

1,45x50≤1,45x52

72,5≤75,4 OK Vernet løser ut overlast før kabelen tar skade.

Valg av inntakskabel

7

� Kontroll av spenningsfall

� Anbefaling om maks 4 % totalt

1 % på hovedkurser

3 % på forbrukerkurser

∆� ��∗�∗�∗�∗����

�se elæring side 72

∆� ��∗���∗�,� ∗�!∗

�!!" =1,65V

Spenningsfall i prosent blir da ∆#∗��

#$=,��%∗��

���%=0,7%

Dette gir et akseptabelt spenningsfall.

Valg av inntakskabel

8

� Det må kontrolleres at vernets bryteevne er større enn høyeste forventede kortslutningstrøm på det stedet vernet er plassert. Det gir i dette tilfelle IK3pmaks≤Ics (bryteevne vern)

� Bryteevnen til vernet avleses i tabell side 17 Ics =10KA

� IK3pmaks ved OV må beregnes.

� IK3pmaks�,∗#$

�∗&'()* )+,�*∗��(montørhåndboka side 138)

� Zytre og rfase (avleses i montørhåndboka side 134 og 139)

� IK3pmaks�,∗���%

�∗� ,�∗��=4,2KA

� 4,2KA≤10KA OK

Valg av OV

9

� Ved valg av kortslutningsvern bør vi tenke på at vi har selektivitet mot etterfølgende vern. Vi går da inn i selektivitetstabell side 176 og leser av at vi har selektivitet inntil 5,5KA for 160A NH00 sikring mot OV. Vi velger da 160A kortslutningsvern type Eaton M00 gl-160A

� Vi må kontrollere at kortslutningvernet løser ut ved minste kortslutningstrøm på tamp av kabelen. Dette vil si at vernet må koble ut før kabelen tar skade.

NEK 400-4-434.5.2.

Valg av kortslutningsvern

10

� Vi må da først finne IK2pmin

-.2/012 ��,3�∗#4

�∗,�∗&'()* )+,�*∗� �(montørhåndboka side

138)

Zytre og rfase (avleses i montørhåndboka side 138-139)

-.2/012 ��,3�∗���%

�∗,�∗�� ,�∗� �=1,14KA

Valg av kortslutningsvern

11

� Vi går da inn i Tid/strøm-karakteristikk for NH patron 160A og leser av tiden det tar før vernet løser ut på en kortslutningstrøm på 1,14KA. Leser av ca 0,9s.

� Siden vernet bruker lengre enn 0,1 sek (NEK400-4-434.5.2) på å løse ut må vi kontrollere hvor lenge kabelen tåler strømmen IK2pmin

5 �6"∗7"

�"= �"∗7�"

,89�"=2,6s (montørhåndboka side 126)

Dette viser at vernet løser ut før kabelen tar skade.Vi må også kontrollere vernets bryteevne som avleses i

datablad for NH patron til 120KA.ICS≥IK3pmaks 120KA≥10KA OK

Valg av kortslutningsvern

12

� Alle vern av type Schneider DCP H Vigi jordfeilautomat

� Vi starter først med å finne tverrsnitt for lederne

Vi benytter da tab 52B-1 for å finne den aktuelle tabell for lederens tverrsnitt. Vi ser da i tabell 52B-2 at 2,5mm2 har Iz=19,5A. Når vi benytter tverrsnitt opp til og med 4mm2 i bolig må vi se i NEK 400-823.433.1. For andre anlegg se også NEK 400-533.2.1. samt vedlegg 1 i FEL. Følgende krav må tilfredsstilles for beskyttelse mot overbelastning:

Krav 1: IB≤In

Krav2: I2≤Iz

Kurs nr 8

13

� Krav 1: IB≤In = 16≤16 OK

� Krav 2: I2≤Iz = 1,2*16≤19,5 = 19,2≤19,5 OK

Her er I2 funnet i datablad for vernet

• Nå har vi dokumentert beskyttelse mot overbelastning.

Kurs nr 8

14

� Kontroll av spenningsfall

� Anbefaling om maks 4 % totalt

1 % på hovedkurser

3 % på forbrukerkurser

∆� ��∗�∗�∗�

�se elæring side 72

∆� ���∗�,� ∗�∗!

�,�!!" =2,53V

Spenningsfall i prosent blir da ∆#∗��

#$=�,��%∗��

���%=1,1%

Dette gir et akseptabelt spenningsfall.

Kurs nr 8

15

� Kontroll av bryteevne:

Her må vi inn i datablad for vernet for å finne

bryteevnen = 10KA.

Her må vi kontrollere bryteevne mot IK2pmaks da det er 2-polte vern vi bruker. IK3pmaks kjenner vi for den regnet

vi ut til IK3pmaks�,∗���%

�∗� ,�∗��=4,2KA.

IK2pmaks��9�:!,6�

,�=8,�9�

,�=3,65KA (se lærebok på elskole

dimensjonering av kortslutningsvern)

3,65KA≤10KA OK

Kurs nr 8

16

� Kontroll av vern mot kortsluttning ved minste kortsluttningstrøm på tamp av kabel. Da vi benytter JFbr på kursen vil IK2pmin være minste dimensjonerende kortsluttningstrøm. Dette vil si at vernet må koble ut før kabelen tar skade.

NEK 400-4-434.5.2.

Kurs nr 8

17

� Vi må da først finne IK2pmin

IK2pmin i tavle har vi beregnet til 1,14KA

-.2/012 ��,3�∗#4

�∗,�∗&'()* )+,�*∗� �

Zytre og rfase (avleses i montørhåndboka side 138-139)

-.2/012 ��,3�∗���%

�∗,�∗3 �,8∗ �=0,52KA

IK2pmin≥I5 for vernet garanterer momentan utkobling.

I5 for en B-automat er 5xIn

0,52KA≥5*16A

0,52KA≥80A OK

Kurs nr 8

18

� Når vernet i dette tilfelle kobler ut raskere enn 0,1sek (NEK 400:434.5.2) må vi kontrollere at den energien vernet slipper igjennom (I2t) er lavere enn den energien kabelen tåler (k2xS2). Den energien som vernet slipper igjennom skal avleses i tabell/kurve ved høyeste kortslutningstrøm som her er

IK2pmaks = 3,65KA.

� K2xS2≥ I2t

1152x2,52 ≥ avlest ca 12000A2S

82656 ≥ 12000 OK

Kurs nr 8

19

� Kontroll av selektivitet

Kontrollerer selektivitet i tabell for vern side 15. Vi har her selektivitet inntil 1500A. Har vi større kortslutningstrøm en dette kan man ikke garantere hvilket vern som kobler ut først. Det vil si at her har vi i utgangspunktet dårlig selektivitet. I praksis så vil kortslutningstrømmen reduseres raskt i tilførselen slik at IK2maks blir lavere enn 1,5KA.

Kurs nr 8

20

� Vi starter først med å finne tverrsnitt for lederne

Vi benytter da tab 52B-1 for å finne den aktuelle tabell for lederens tverrsnitt. Vi ser da i tabell 52B-2 at 4mm2 har Iz=26A. Når vi benytter tverrsnitt opp til og med 4mm2 i bolig må vi se i NEK 400-823.433.1. For andre anlegg se også NEK 400-533.2.1. samt vedlegg 1 i FEL. Følgende krav må tilfredsstilles for beskyttelse mot overbelastning:

Krav 1: IB≤In

Krav2: I2≤Iz

Kurs nr 12

21

� Krav 1: IB≤In = 25≤25 OK

� Krav 2: I2≤Iz = 1,45*25≤26 = 36,25≤26 Ikke OK

Denne 25A C automaten er en standard automat med I2=1,45xIn.

Vi må da gå opp et tverrsnitt til 6mm2 som gir en strømføringsevne på 34A. Vi benytter nå et tverrsnitt som er over særkravet til små tverrsnitt i NEK så nå blir krav 2:

I2≤1,45xIz

1,45*25≤1,45*34 = 36,25≤49,3 OK

• Nå har vi dokumentert beskyttelse mot overbelastning.

Kurs nr 12

22

� Kontroll av spenningsfall

� Anbefaling om maks 4 % totalt

1 % på hovedkurser

3 % på forbrukerkurser

∆� ��∗�∗�∗�

�se elæring side 72

∆� ����∗�,� ∗�∗3!

�!!" =1,35V

Spenningsfall i prosent blir da ∆#∗��

#$=,��%∗��

���%=0,58%

Dette gir et akseptabelt spenningsfall.

Kurs nr 12

23

� Kontroll av bryteevne:

Her må vi inn i datablad for vernet for å finne

bryteevnen Ics = 10KA.

Her må vi kontrollere bryteevne mot IK2pmaks da det er

2-polte vern vi bruker. IK3pmaks kjenner vi for den regnet

vi ut til IK3pmaks�,∗���%

�∗� ,�∗��=4,2KA.

IK2pmaks��9�:!,6�

,�=8,�9�

,�=3,65KA (se lærebok på eskole

dimensjonering av kortslutningsvern)

3,65KA≤10KA OK

Kurs nr 12

24

� Kontroll av vern mot kortslutning ved minste kortslutningstrøm på tamp av kabel. Da vi benytter

JFbr på kursen vil IK2pmin være minste dimensjonerende kortslutningstrøm. Dette vil si at vernet må koble ut før kabelen tar skade. NEK 400-4-434.5.2.

Kurs nr 12

25

� Vi må da først finne IK2pmin

IK2pmin i tavle har vi beregnet til 1,14KA

-.2/012 ��,3�∗#4

�∗,�∗&'()* )+,�*∗� �

Zytre og rfase (avleses i montørhåndboka side 142-143)

-.2/012 ��,3�∗���%

�∗,�∗3 �,� ∗3 �=0,76KA

IK2pmin≥I5 for vernet garanterer momentan utkobling.

I5 for en C-automat er 10xIn

0,76KA≥10*25

0,76KA≥250A OK

Kurs nr 12

26

� Når vernet i dette tilfelle kobler ut raskere enn 0,1sek (NEK 400:434.5.2) må vi kontrollere at den energien vernet slipper igjennom (I2t) er lavere enn den energien kabelen tåler (k2xS2). Den energien som vernet slipper igjennom skal avleses i tabell/kurve ved høyeste kortslutningstrøm som her er

IK2pmaks = 3,65KA.

� K2xS2≥ I2t

1152x62 ≥ avlest ca 15000A2S

476100 ≥ 15000 OK

Kurs nr 12

27

� Kontroll av selektivitet

Kontrollerer selektivitet i tabell for vern side 15. Vi har her selektivitet inntil 1500A. Har vi større kortslutningstrømen dette kan man ikke garantere hvilket vern som kobler ut først. Det vil si at her har vi i utgangspunktet dårlig selektivitet. I praksis så vil kortslutningstrømmenreduseres raskt i tilførselen slik at IK2maks blir lavere enn 1,5KA.

Kurs nr 12

28