Ui – номинално изолационно напрежение

Въведение

Ui е важен параметър при автоматични прекъсвачи, контактори, ATS и друга нисковолтова апаратура, защото описва нивото, спрямо което е проектирана и изпитана изолацията.

Как работи

Стойността Ui участва в изолационната координация и е свързана с конструктивните разстояния и електрическата устойчивост на изолацията. Тя се разглежда отделно от работното напрежение и от импулсната устойчивост Uimp.

Кога се използва

Ui се проверява при избор и сравнение на прекъсвачи, контактори, разединители, ATS, моторни защити и друга нисковолтова комутационна апаратура.

Практически съвети

• Не използвай Ui като заместител на Un или Ue.
• При избор на апарат провери едновременно Ui, Uimp и номиналното работно напрежение.
• При DC приложения задължително проверявай отделно допустимото DC напрежение.
• Сравнявай данните само при еднакъв стандарт и категория на апарата.

Чести грешки

• Ui се приема за максимално работно напрежение.
• Високо Ui се тълкува като висока прекъсвателна способност.
• Ui се обърква с Uimp.
• При DC приложение се пренебрегват специфичните данни за постоянно напрежение.

Предимства

Правилното разбиране на Ui позволява коректно сравнение на изолационните характеристики на нисковолтовата апаратура и предотвратява грешки при избора.

Ограничения и недостатъци

Ui не показва само по себе си дали апаратът е подходящ за конкретно работно напрежение, ток, AC/DC приложение или прекъсвателна задача.

Какво означава Ui?

Ui е означението за номинално изолационно напрежение (Rated Insulation Voltage). Това е референтна стойност, към която се отнасят изолационните характеристики на електрическия апарат – например необходимите разстояния във въздуха и по повърхността, както и определени изпитвания на изолацията.

Ui не трябва да се приема автоматично като нормалното работно напрежение на устройството. Един апарат може да работи при по-ниско номинално напрежение Un, но да има по-висока стойност Ui, защото изолационната му система е проектирана за по-голямо електрическо натоварване.

Как се означава?

В техническата документация параметърът обикновено се изписва например като:

• Ui = 250 V
• Ui = 500 V
• Ui = 690 V
• Ui = 800 V
• Ui = 1000 V

Конкретните стойности зависят от типа апарат, конструкцията и стандарта, по който е изпитан.

Какво определя Ui?

Ui участва в определянето на изолационната координация на апарата. Това включва:

• разстоянията между проводими части във въздуха;
• пълзящите разстояния по изолационни повърхности;
• изпитвателните напрежения за изолационна устойчивост;
• конструктивната устойчивост на апарата към електрически напрежения при нормални условия.

Ui при MCB и MCCB

При автоматични прекъсвачи Ui се използва като параметър на изолационната система. Например един прекъсвач може да има работно напрежение 230/400 V AC и Ui = 500 V или 690 V. Това не означава, че устройството непременно е предназначено да прекъсва безопасно ток при 690 V – за това трябва да се разгледат отделно номиналното работно напрежение, прекъсвателната способност и стандартът на апарата.

Ui при контактори, ATS и други комутационни апарати

При контактори, превключватели, ATS, MCCB и други апарати Ui е важен конструктивен параметър. Той показва към какво изолационно ниво е оразмерена вътрешната конструкция, но не заменя данните за допустимото работно напрежение и категорията на употреба.

Разлика между Ui и Un

При един и същ апарат Ui често е по-високо от Un. Това е нормално, защото двата параметъра описват различни характеристики.

Разлика между Ui и Uimp

Ui и Uimp са свързани с изолационната координация, но не са взаимозаменяеми.

Разлика между Ui и Ue

При някои нисковолтови апарати се среща и параметърът Ue – номинално работно напрежение на апарата при конкретни условия и категория на употреба. Ui описва изолационната система, докато Ue е свързано с реалната експлоатация и работните характеристики.

Къде се среща Ui?

• MCB и MCCB автоматични прекъсвачи;
• контактори;
• разединители;
• ATS автоматични превключватели;
• моторни защити;
• релета и комутационна апаратура;
• индустриални прекъсвачи и табла.

Практически пример

Да разгледаме прекъсвач с означения:

• Un = 400 V AC;
• Ui = 690 V;
• Uimp = 6 kV.

Това означава, че апаратът е предназначен да работи при номинално напрежение 400 V AC, изолационната му система е оразмерена спрямо Ui = 690 V, а изолацията е оценена да издържа импулсно напрежение Uimp = 6 kV при съответните стандартни условия.

Защо не трябва да се избира апарат само по Ui?

Висока стойност Ui не означава автоматично, че апаратът може да работи или да прекъсва при същото напрежение. За правилен избор трябва да се разгледат още:

• Un или Ue;
• прекъсвателна способност;
• Uimp;
• категория на употреба;
• AC или DC приложение;
• полюсност и схема на свързване;
• стандартът и данните на производителя.

Често срещани грешки

• Ui се приема за максимално работно напрежение.
• Ui се използва за оценка на прекъсвателната способност.
• Ui се бърка с Uimp.
• При DC приложение се избира апарат само по висока стойност Ui, без проверка на DC номиналното напрежение и конструкцията за гасене на дъгата.

Свързани термини

• Un – номинално напрежение;
• Ue – номинално работно напрежение;
• Uimp – номинално импулсно издържано напрежение;
• Icu – крайна прекъсвателна способност;
• Ics – работна прекъсвателна способност;
• MCB;
• MCCB;
• ATS.

Технически характеристики