Запросить предложение по высоковольтным компонентам и оборудованию

Сообщите нам свои требования — номинальное напряжение, модель, количество и место назначения — и наша команда XBR Electric подготовит подробное коммерческое предложение в течение 24 часов.
Демонстрация контактной формы
Инфографическая обложка в стиле XBRELE с объяснением номинальных характеристик вакуумных выключателей kV A kA BIL TRV и Icw

Объяснение рейтингов VCB: кВ, А, кА, BIL, TRV и Icw (руководство по паспортным данным вакуумных выключателей)

Краткое резюме (60 секунд)

Безопасный выбор VCB не сводится к “кВ + А”. Необходимо проверить изоляция (класс кВ + BIL/LIWV), дежурство по неисправностям (прерывание kA + Icw + создание/закрытие защелки) и переходные процессы (TRV/RRRV) против исследование короткого замыкания в месте расположения выключателя и стандарт IEC/IEEE проекта.

кВ / Ur: класс оборудования A / Ir: тепловой предел kA / Isc: прерывание Icw: выдерживать время BIL/LIWV: запас по перепадам напряжения TRV/RRRV: риск повторного удара

Практическое правило: Относитесь к короткому замыканию как к семье — прерывание (кА) + кратковременная выдерживаемая нагрузка (Icw) + изготовление/закрытый замок. Если ваша система содержит много кабелей или конденсаторов, добавьте явное Проверка TRV.

Системы среднего напряжения не прощают ошибок в расчете номинальных характеристик. В данном руководстве объясняются номинальные характеристики вакуумных выключателей (VCB) с точки зрения их фактического использования инженерами: паспортная табличка → исследование короткого замыкания → проверка применения.

Если вы хотите сначала ознакомиться с основными принципами, прочтите:
Что такое вакуумный выключатель (VCB) и как он работает?


Схематическое расположение паспортной таблички вакуумного выключателя с выделенными зонами для полей Ur, Ir, Isc, Icw и BIL
Рисунок 1. Общая схема декодера паспортной таблички VCB — зоны соответствуют полям Ur, Ir, Isc, Icw, BIL/LIWV и TRV.

Что на самом деле означают рейтинги VCB (и почему “кВ + A” недостаточно)

Большинство проблем с прерывателями MV не связаны с вакуумной технологией. Обычно они возникают из-за одного из трех несоответствий:

  • Несоответствие напряжений разлома: проверялось прерывание (кА), но кратковременная выдерживаемая нагрузка (Icw) и/или изготовление/закрытый замок были проигнорированы.
  • Несоответствие координации изоляции: класс кВ или BIL/LIWV не соответствует предположениям о воздействии перенапряжения и ограничителях.
  • Временное несоответствие (TRV): прерыватель соответствует номиналу kA, но TRV/RRRV более жестким в сетях с большим количеством кабелей/конденсаторов.

Эта страница предназначена для предотвращения таких ошибок.


Быстрый декодер таблички с названием (60 секунд)

Используйте эту таблицу для быстрого перевода большинства технических паспортов/паспортных табличек VCB.

Этикетка с названиемЧто это означает на практикеОбщие символы/метки
Номинальный класс напряженияКласс оборудования (изоляция/зазоры)кВ, Ур, номинальное максимальное напряжение
Номинальный постоянный токПроводимость тока в пределах допустимого повышения температурыA, Ир
Прерывание/размыкание короткого замыканияМаксимальный ток короткого замыкания, который он может прервать в тестовом режимеkA, Isc
Выдерживаемая импульсная перенапряженностьПрочность импульсной изоляции по сравнению с перенапряжениямиBIL, LIWV (кВп)
Возможности TRVВыдерживаемое напряжение восстановления после прерывания (по испытательным нагрузкам)TRV / класс нагрузки
Кратковременная выдерживаемая нагрузкаВыдерживать ток короткого замыкания в течение определенного времени (задержки селективности)Icw (1 с/3 с)
Изготовление / закрытие и фиксацияУстойчивость к близким сбоям (пиковые силы)изготовление / закрытие и фиксация

Глоссарий символов (краткий справочник)

  • Ур: номинальное напряжение (класс оборудования)
  • Ir: номинальный постоянный ток (тепловой предел)
  • Isc: ток прерывания/размыкания короткого замыкания (часто обозначается как RMS в технических характеристиках)
  • Icw: кратковременная выдерживаемая сила тока (с временем: 1 с, 3 с и т. д.)
  • BIL / LIWV: уровень стойкости к импульсам молнии (кВп)
  • TRV: напряжение восстановления переходного процесса (после прерывания)
  • RRRV: скорость нарастания напряжения восстановления (часть строгости TRV)
  • X/R: отношение реактивности к сопротивлению (влияет на смещение постоянного тока и пиковые силы)

Сравнение терминологии IEC и IEEE

Одинаковые возможности, разные названия. Используйте стандарт проекта в качестве источника достоверной информации.

КонцепцияОбщая формулировка МЭКОбщая формулировка IEEEПрактическое примечание
Класс напряженияУрНоминальное максимальное напряжениеОба определяют класс оборудования/основу изоляции
Непрерывный токИрНоминальный постоянный токПовышение температуры / тепловой расчет
Способность прерыватьТок короткого замыканияПрерывание рейтингаПодтвердите ту же основу в вашей спецификации
Кратковременная выдерживаемая нагрузкаIcwКратковременная выдерживаемая нагрузкаКритический для задержек селективности
Устойчивость к сбоямизготовление / пиковая стойкость (формулировка поставщика может варьироваться)закрыть и зафиксировать / изготовлениеПроверить технические характеристики поставщика
Устойчивость к импульсамLIWV / BILBILЧасто пишется как BIL в обоих мирах.
Возможности TRVTRV за тестовые обязанностиTRV за тестовые обязанностиТип применения имеет значение (кабели/колпачки)

7 ключевых выводов (рейтинги, определяющие успех)

1) Номинальное напряжение в кВ = класс оборудования + конструкция изоляции (не прозвище фидера)

Что это такое: Класс напряжения, определяющий изоляционные зазоры и испытания на выдерживаемое напряжение.
Что необходимо проверить: номинальное напряжение по сравнению с “максимальным напряжением системы” в технических характеристиках проекта и требованиями к выдерживаемому напряжению линейки.
Если недооценен: частичный разряд, перебой, риск выхода изоляции из строя.

Страницы контекста (необязательно):


2) Номинальная мощность (Ir) является теплотехническим параметром, а не “нагрузкой, равной номинальной мощности”.”

Что это такое: Максимальный непрерывный ток при допустимом повышении температуры.
Что проверяют опытные инженеры помимо Ir: температура окружающей среды, вентиляция кабины, непрерывный рабочий цикл, нагрузки с высоким уровнем гармоник, соединения в горячих точках.
Если недооценен: хроническое нагревание → повышенное сопротивление контакта → ускоренный износ.


3) Номинальная стойкость к прерыванию тока 3 кА является лишь одной из составляющих способности выдерживать короткое замыкание.

Что это такое: Максимальный ток короткого замыкания, который выключатель может прервать при определенных испытательных нагрузках.
Правило отбора: Использование результаты исследования короткого замыкания в месте расположения выключателя, а не только значения неисправностей автобуса.
Если недооценен: небезопасное прерывание, риск серьезного повреждения оборудования.


4) Icw решает, возможна ли селективность

Что это такое: Ток короткого замыкания, который оборудование может выдерживать в течение определенного времени (часто 1 с или 3 с).
Почему это важно: Задержки в координации означают, что оборудование выше по цепочке должно выдержать нагрузку от неисправности перед очисткой.
Если недооценен: повреждение может произойти до срабатывания, или селективность станет небезопасной.


5) Закрытие/защелка — это “скрытый ограничитель”

Что это такое: Способность выдерживать пиковые нагрузки при близком расположении к разлому (часто самый тяжелый случай механического воздействия).
Почему это важно: В сетях с высоким соотношением X/R пиковые электродинамические силы могут быть предельным случаем.
Если недооценен: механические/контактные повреждения, отскок, сокращение срока службы.

Практичная структура, предотвращающая ошибки:
Семейство коротких замыканий = прерывание (кА) + кратковременная выдерживаемая сила тока (Icw) + замыкание/запор

Триадная диаграмма, показывающая семейство номинальных значений короткого замыкания для VCB: прерывание kA, кратковременная выдерживаемая нагрузка Icw и замыкание с фиксацией
Рисунок 2. Семейство номинальных значений короткого замыкания — прерывание (кА), кратковременная выдерживаемая сила тока (Icw) и надежность замыкания/запирания работают вместе.

6) BIL / LIWV — это координация изоляции в одном числе.

Что это такое: Устойчивость к импульсам молнии в кВп (импульсный изоляционный запас).
Что нужно проверить: требования проекта BIL, предположения и расположение ограничителей, воздействие на воздушные линии по сравнению с кабельной сетью, координация изоляции линии (шина, оконечные устройства, CT/PT).
Если недооценен: импульсная пробоина или скрытое повреждение изоляции.


7) TRV объясняет события повторного срабатывания, которые “не должны происходить”

Что это такое: Напряжение восстановления на контактах сразу после прерывания; серьезность зависит от величины и RRRV.
Почему это важно: Кабельные питающие линии с большим количеством кабелей и переключение конденсаторов могут создавать более жесткие условия восстановительного напряжения.

TRV-скрининг рисков (быстрый): Если “да” на вопрос 2+, TRV должен быть явным элементом проверки:
1) длинные кабельные линии MV
2) переключение конденсаторных батарей (особенно частое/последовательное)
3) частое переключение/включение трансформатора
4) смешанные накладные расходы + длинная кабельная сеть / проблемы с резонансом
5) переизготовление истории или необъяснимое напряжение изоляции

Для контекста физики дуги см.:
Что такое вакуумный прерыватель (VI) и как он работает?

Концептуальная кривая восстановления переходного напряжения после прерывания, показывающая крутой пик роста и затухание
Рисунок 3. Концептуальная кривая TRV — крутой подъем (RRRV) и пиковое восстановление напряжения помогают объяснить риск повторного удара в определенных сетях.

Таблица быстрого сравнения (что предотвращает каждый рейтинг)

РейтингПредотвращаетТипичный результат неправильного выбора
кВ / Urнапряжение изоляции при рабочем напряженииPD, переход пламени
A / Irперегрев во время эксплуатациигорячие точки, ускоренный износ
кА / Iscневозможность прерывания неисправностейсерьезный ущерб/сбой
Icwповреждение при задержке очисткиповреждение перед поездкой / потеря селективности
Изготовление / закрытый замокпиковые силы при замыкании на короткое замыканиемеханическое/контактное повреждение
BIL / LIWVимпульсная перенапряженностьпробой изоляции/скрытая неисправность
TRVпереходный стресс после прерыванияповторный удар, перенапряжение

Как читать табличку с названием VCB

Здесь мы ограничимся кратким описанием (полное руководство по каждому полю может стать темой отдельного длинного поста в будущем).

Шаг 1 — Класс напряжения (Ur/кВ): соответствовать классу проекта и выдерживать требования.
Шаг 2 — BIL/LIWV (кВп): подтвердить, что выдерживаемая импульсная напряжение соответствует предположениям по координации изоляции.
Шаг 3 — Ir (A): подтвердить непрерывный ток с запасом для окружающей среды/корпуса/рабочего цикла.
Шаг 4 — Прерывание (кА): убедитесь, что номинальное значение превышает ток замыкания на месте установки.
Шаг 5 — Icw (1s/3s): подтвердить, что время выдержки соответствует предположениям по координации клиринга.
Шаг 6 — Изготовление/закрытие и фиксация (при необходимости): проверять устойчивость к сбоям при закрытии, если это указано.
Шаг 7 — Флаг TRV: для переключения с большим количеством кабелей/колпачков/трансформаторов, убедитесь в пригодности переключателя/TRV.


Рабочий процесс отбора

Контрольный список «Сначала изучай», который можно использовать при защите в ходе проверки проекта и расследования неисправностей.

1) Подтвердить класс кВ + BIL (координация изоляции)
2) Размер Ir с тепловым запасом
3) Использование исследования короткого замыкания в точке установки: kA + Icw + замыкание/запор (по мере необходимости)
4) Проверка работоспособности TRV/переключателя для систем с большим количеством кабелей/конденсаторов/трансформаторов
5) Проверьте работоспособность/выносливость, если переключение происходит часто.

Дополнительные контекстные ссылки:

Карта применения, связывающая рейтинги VCB с сценариями использования внутренних распределительных устройств, наружных фидеров и реклоузеров
Рисунок 4. Карта применения — как меняются приоритеты рейтинга в зависимости от случаев использования внутренних распределительных устройств, наружных фидеров и реклоузеров/автоматики.

Рабочий пример (реалистичный, готовый к рассмотрению)

Система: Распределение на станции 11 кВ (обычно используется оборудование класса 12 кВ)
Непрерывная нагрузка: 980 Устойчивый → выбрать 1250 А для теплового запаса
Неисправность в месте расположения выключателя: 26 кА симпл RMS → выбрать 31,5 кА прерывающий
Координация: возможна намеренная задержка около 1 с → подтвердить Icw соответствует требуемой продолжительности
Изоляция: требуется совпадение BIL и подтвердить предположения об аресте
Сеть: кабельная нагрузка + переключаемый конденсаторный блок → сигнал риска TRV → проверка работоспособности переключателя/пригодности TRV


Распространенные ошибки (что встречается в реальных отзывах)

1) выбор по прозвищу питателя вместо класса оборудования + уровней выносливости
2) работа с Ir на краю в жарких помещениях или тесных кабинах
3) использование повсеместно значений неисправности шины вместо тока неисправности, характерного для конкретного места
4) игнорирование Icw, а затем обнаружение, что селективность не является безопасной
5) отношение к BIL как к формальности, в то время как предположения арестовавшихся различаются
6) игнорирование TRV в сетях с большим количеством кабелей/крышек, а затем поиск симптомов повторного замыкания

Если вы не уверены, нужен ли вам автоматический выключатель или контактор, прочтите:


Микро-вопросы и ответы (длиннохвостовое освещение)

Подходит ли класс 12 кВ для системы 11 кВ?
Часто да. Используйте класс оборудования проекта и требования к выдерживаемой нагрузке, а не прозвище питателя.

В чем разница между прерыванием kA и Icw?
kA — это то, что может прервать выключатель; Icw — это то, что он может выдержать в течение времени задержки координации.

Что означает “закрыть и зафиксировать”?
Устойчивость к близкому расположению к разлому: способность выдерживать пиковые нагрузки и оставаться зафиксированным.

Может ли автоматический выключатель соответствовать номинальному току в кА, но при этом все равно срабатывать повторно?
Да. TRV/RRRV может вызвать повторное зажигание в условиях переключения с большим количеством кабелей/конденсаторов.


Стандарты и ссылки (авторитетные источники)

  • IEC 62271-100 (выключатели переменного тока): https://webstore.iec.ch/en/publication/62785
  • IEEE C37.04 (классификация и требования): https://standards.ieee.org/ieee/C37.04/5357/
  • IEEE C37.09 (процедуры испытаний): https://standards.ieee.org/ieee/C37.09/5676/

Журнал изменений

  • 22.12.2025: Расширено семейство коротких замыканий (kA + Icw + замыкание/запор), добавлен TRV-скринер, добавлена таблица соответствий IEC и IEEE, добавлены глоссарий и микро-вопросы и ответы, добавлен план с рисунками (4 рисунка + особенности).
Ханна Чжу, директор по маркетингу XBRELE
Ханна

Ханна является администратором и координатором технического контента в XBRELE. Она курирует структуру веб-сайта, документацию по продуктам и контент блога, посвященный распределительным устройствам среднего и высокого напряжения, вакуумным выключателям, контакторам, прерывателям и трансформаторам. Ее основная задача — предоставлять четкую, надежную и удобную для инженеров информацию, чтобы помочь клиентам по всему миру принимать уверенные технические и закупочные решения.

Статей: 61