Time - current（t {- c）曲線とは何ですか？保護調整のためにどのように読みますか？
time {-電流曲線（一般的に略されますt - c曲線またはTCC）保護エンジニアのグラフィカル言語です。 a時間-電流曲線保護装置{-ヒューズ、回路ブレーカー、またはリレー-が特定の電流で動作するのにかかる時間を示します。正しく読み取ると、t - c曲線を使用すると、選択性を検証し、停止範囲を最小限に抑え、熱および機械的損傷から機器を保護します。この記事では、t - c曲線が何であるか、ヒューズとブレーカーの読み方、調整研究の実行方法、実用的な作業例、一般的な落とし穴、信頼できる保護設計のためのベストプラクティスについて説明します。
1。time - current curve -定義と基本
1.1時間-電流曲線とは？
A 時間-電流曲線（t - c曲線）は、障害または過負荷電流（水平軸）に対する動作時間（垂直軸）のプロットです。両方の軸は通常、対数です：x {-軸のアンペア（または定格電流の倍数）とy -軸の秒単位の時間。各曲線はデバイスに固有のものであり、異なる電流の大きさで予想される動作時間を示します。たとえば、2×定格電流では、数分後にヒューズが開く可能性があり、数秒後に10倍、ほぼ瞬時に100倍になります。
1.2軸がlog - logである理由
T - c曲線は、デバイスの動作には数百ミリ秒から数分、定格電流の倍数から数千のアンプに及ぶため、ログ-ログ軸にプロットされます。ログスケールは広い範囲を圧縮するため、曲線は読みやすく、同等です。急勾配が見られると、デバイスはゆっくりとゆっくりと瞬時の動作に急速に遷移します。
2。T- C曲線を提供するデバイス
2.1ヒューズ
ヒューズは通常、融解とクリアの曲線を提供します。メーカーが提示する場合があります：
- 融解時間曲線-特定の電流で溶けるのに要素がどれくらい時間がかかるか。
- クリア時間曲線-断層から完全なアーク絶滅までの時間（開口）。
調整のために、多くの場合、クリアリング曲線（またはメーカーの推奨t - C曲線）を使用し、典型的な公差（MIN/MAX/平均バンド）を考慮します。
2.2回路ブレーカーとリレー
回路ブレーカーと保護リレーには、t - C曲線もあります。多くの最新の電子リレーは、曲線をシフトする調整可能な保護設定を提供します（たとえば、時間{-遅延、瞬時ピックアップ、逆/時間-設定）。ブレーカー曲線には、多くの場合、短い-時間、長い-時間、および瞬間ゾーンが含まれます。
2.3その他の保護要素
モータースターター、電子過電流モジュール、および一部の電源も、時間-電流特性を公開しています。研究でデバイスの種類を混合するときは、各デバイスに適切な曲線を使用します。
3。時間を読む方法{- current curve {-実用的な手順
3.1軸とスケールを特定します
ステップ1：軸が対数単位とノート単位であることを確認します（amps vs倍数）。ステップ2：x {-軸- -のデバイスの定格電流（in）を見つけます。ステップ3：操作時間を見つけるために、目的の電流で垂直時間を読み取ります。
3.2例：ヒューズ曲線を読む
ヒューズが{= 100 Aにあると仮定します。10xin（1000 a）でクリア時間を見つけるには、x -軸上で1000 aを見つけ、ヒューズ曲線と交差してy -軸まで水平方向に読み取り、時間を取得します（0.25 s）。注：メーカーは通常、Min/Max Bands -を保護計算に保守的な値を使用します。
3.3例：設定でブレーカー曲線を読み取ります
ブレーカー曲線は、多くの場合、調整可能な範囲を示します。調整可能な長い-時間設定が1×から1.5×インチの範囲の場合、それに応じてプロットされた曲線を変更します。インスタント/ショート-タイムゾーンの場合、瞬時のピックアップレベルと時間-遅延が存在するかどうかを確認します。曲線が調整可能な場合は、調整研究で使用されている正確な設定を文書化します。
4。T- C曲線を使用した保護調整
4.1選択性（差別）原則
保護調整は、可能な限り局所的に障害をクリアすることを目的としています。これは、下流の保護装置が下流ゾーン内の障害の上流デバイスよりも速く動作する必要があることを意味します。 t - cプロットでは、下流のデバイスの曲線は、関連する障害電流範囲内の上流のデバイスの曲線の左（より早く動作）にあるはずです。
4.2調整間隔と安全マージン
エンジニアは、多くの場合、曲線{-間の調整間隔（安全マージン）を使用します。たとえば、下流の曲線が同じ電流で上流曲線の左側に少なくとも0.3秒をクリアします（値は標準とプラントの実践に依存します）。このマージンは、許容誤差と測定誤差により、不注意な同時動作を防ぎます。
4.3調整研究のための実用的なワークフロー
- 各デバイスポイントでPSCC（前向きショート-回路電流）値を収集します。
- すべてのデバイスのメーカーT - C曲線（MIN/MAXバンドを含む）を収集します。
- 1つのt - cチャート（log - log）ですべての関連曲線をプロットします。
- 選択性を確認します。下流の曲線は、予想される障害範囲内で上流の曲線の前に動作する必要があります。
- 必要に応じて、設定（ブレーカータイムダイヤル、瞬時ピックアップ）を調整するか、デバイスの評価を変更します。
- 文書設定と最終調整研究レポートを作成します。
5。i²t、エネルギーを介して{-}とダメージ曲線を介してとらせます
5.1I²Tとは何ですか？
i²t（「I Squared t」と発音）は、時間の経過とともに電流の積分であり、障害中にデバイスに送達されるエネルギーを表します。 I²Tが低いということは、より少ない熱エネルギーが下流の機器に届くことを意味します。時間-電流曲線と曲線下の関連領域がi²tを決定します。敏感な機器（変圧器、半導体）を保護する場合、ヒューズまたはブレーカーのlet -を使用して、保護されたデバイスの耐摩耗性を超えないようにします。
5.2デバイスの損傷曲線の比較
製造業者は、機器の損傷または耐性のある曲線を提供する場合があります（たとえば、変圧器の巻き温度対I²T）。 T - C曲線でデバイスの損傷曲線をオーバーレイすると、保護された機器がエネルギーを介してlet -が生き残ることを確認するのに役立ちます。
6。T- C曲線をプロットするためのツールとソフトウェア
通常、最新の調整研究は、メーカーの曲線とPSCCデータをインポートするソフトウェアで実行されます。
- Easypower：分布の調整と視覚化に広く使用されています。
- ETAP：調整モジュールを使用した包括的なシステム分析。
- Skm Powertools：高度な調整とアークフラッシュ分析。
- ベンダーExcel TCCシート：多くのメーカーは、手動のプロットまたはクイックチェックのために、TCCデータをスプレッドシート形式で公開しています。
ソフトウェア速度の使用{-設定を変更し、選択性への影響を即座に表示し、エネルギーを介して-とします。
7。例の例
7.1例1 -モーターフィーダー調整（概要）
シナリオ：モーターフィーダーには、下流のヒューズ（高速{- action）と上流のブレーカーがあります。モーターフィーダーのPSCCは8 kaです。 8 kaのヒューズクリアリング曲線は0.05秒、ブレーカーショート-タイムゾーンは0.5秒で動作します。これらをt - cチャートでプロットすると、ヒューズがブレーカーよりもはるかに速くクリアされ、選択性を提供します。 8 kaでのクリア時間が遅い場合に異なるヒューズが使用された場合、調整が失われる可能性があります。
7.2例2 -変圧器保護とi²tチェック（概要）
シナリオ：I²Tの変圧器定格は2×10^6a²の耐えられます。選択したHV HRCヒューズには、PSCCで8×10^5a²のクリアリングI²tがあります。 let -スルーは、トランス機能-容認できるようになります。 -を変圧器の制限を超えた場合、より低いI²Tでヒューズに変更するか、追加のシリーズ制限を実装します。
| デバイス | PSCC（KA） | PSCCでのクリア時間 | 役割 |
|---|---|---|---|
| ダウンストリームヒューズ | 8.0 | 0.05 | 一次保護（高速） |
| 上流のブレーカー | 8.0 | 0.5 | バックアップ保護 |
8。一般的な間違いとそれらを回避する方法
8.1誤読ログスケール
初心者は、等しい線形間隔を想定して、ログ- log plots -を誤解することがよくあります。常に軸のティックラベルとユニットを確認してください。疑わしい場合は、数値に変換し、補間を実行します。
8.2平均曲線のみを使用します
メーカーは、平均、最小、および最大の曲線または耐性バンドを提供します。平均曲線への設計は、最悪の-ケースデバイスの変動下での選択性の損失を危険にさらします。安全性-重要なシステムに保守的な（min/max）曲線を使用します。
8.3アンビエントまたはグループ化の排出を無視します
周囲温度と近接した並列デバイスの数は、デバイスの性能を変える可能性があります。配位研究における偏見要因と周囲の影響を説明します。
9。高度なトピック-実際のシステムダイナミクス
9.1 CT飽和とリレーの性能
非常に高い断層電流では、電流変圧器（CT）コアが飽和し、測定が歪んでいます。リレーの実際の動作時間は、計算されたt - c曲線応答とは異なる場合があります。高いPSCCシナリオの詳細な保護研究にCT行動を含めます。
9.2アークエネルギー、TRV、ブレーカーの相互作用
デバイスが中断すると、一時的な回復電圧（TRV）の動作は、ARCが制限されるかどうかに影響します。 t - c曲線のみがTRV -をキャプチャしないでください。ブレーカーとヒューズが、予想されるTRV条件についてテストされたタイプ-であることを確認します。
10。クイックリファレンス：TCCプロットに含めるもの
- すべての保護装置t - c曲線（最小/最大帯域）
- 関連するポイントでのPSCC値
- 注釈付きのデバイス名、評価、設定
- 調整間隔またはマージンが強調表示されました
- I²Tは、VS機器を介して-}}を使用して、関連するオーバーレイに耐えます
| チェックリストアイテム | アクション |
|---|---|
| メーカー曲線 | t - c曲線と耐性バンドを取得します |
| PSCC | 各ポイントで将来の短い-回路電流を計算します |
| デバイス設定 | ドキュメントブレーカー/リレー設定とヒューズタイプ |
| 偏差要因 | 必要に応じて温度とグループ化の断層を適用します |
| ソフトウェア検証 | Easypower/ETAP/SKMを使用して、シミュレーションおよび検証します |
11。FAQ- Quick Answers
時間{-電流曲線とi²t値の違いは何ですか？
時間-電流曲線は、動作時間と電流を示しています。 i²tは、t - c曲線に由来するエネルギーメトリック（-電流対時間曲線の下の面積）です。 t - cは、デバイスがいつ動作するかを教えてくれます。 i²tは、操作中にどれだけの熱エネルギーが速度を発揮するかを教えてくれます。
ヒューズとブレーカー間の選択性を確保するにはどうすればよいですか？
両方のt - C曲線を同じログ{- logチャートでプロットし、フーズのクリアリング曲線が選択したい断層電流範囲を越えてブレーカーの曲線よりも速く動作することを確認します。公差のためのエンジニアリング調整間隔を維持します。
T - C曲線を手で読むことはできますか、それともソフトウェアを使用する必要がありますか？
小さな研究とチェックは、印刷された曲線と補間で手作業で行うことができます。実際の植物と複雑なシステムの場合、ソフトウェア（Easypower、ETAP、SKM）が強くお勧めします-ヒューマンエラーを減らし、繰り返しを速めます。
12。結論とベストプラクティスの概要
時間-電流曲線は、保護工学の基本です。彼らは、広い電流範囲にわたってデバイスの動作を伝え、調整研究には不可欠です。重要なテイクアウト：
- 常にログ-ログプロットを使用し、軸を注意深く読み取ります。
- 保守的なデザインには、メーカーMIN/MAXバンドを使用してください。
- 敏感な装置を保護する際に、I²Tおよび機器の損傷曲線をオーバーレイします。
- CT飽和、TRV、周囲の派生、およびデバイスの許容範囲を説明します。
- 包括的な研究と文書化のために、最新の調整ソフトウェアを活用します。
適切に実行されたt - C調整研究は、ダウンタイムを短縮し、機器を保護し、人員の安全を高めます。