Ri4Power Auswahl und Dimensionierung des Hauptsammelschienensystems Parameter zur Auswahl des Hauptsammelschienensystems Das Kernelement zur Verteilung von elektrischem Strom in In den meisten Fällen sind noch die äußeren Abmessungen einer Niederspannungsschaltanlage ist in der Regel das der Niederspannungsschaltanlage bedeutsam. Aufgrund der Hauptsammelschienensystem. Bei der Auswahl des Sam- bauartbedingten Ausführung des Hauptsammelschienen- melschienensystems sind mehrere Punkte zu beachten. systems ist bei einigen Varianten des Hauptsammelschienen- Die ausschlaggebenden Kriterien zur Auswahl eines Haupt- systems nur eine eingeschränkte Auswahl an Gehäuseab- sammelschienensystems sind messungen möglich. der Bemessungsstrom der Anlage InA 5.3.1, Nach der Auswahl eines Sammelschienensystems ist zu siehe Seite 39 prüfen, dass auch die anderen Kriterien für das Sammel- die Bemessungsstoßstromfestigkeit Ipk 5.3.4, schienensystem erfüllt werden, z. B. die Bemessungs- siehe Seite 40 spannung usw. die Bemessungskurzzeitstromfestigkeit Icw 5.3.5, siehe Seite 40 die Schutzart 8.2, siehe Seite 41. Bemessungsstoßstromfestigkeit Ipk und Bemessungskurzzeitstromfestigkeit Icw Kurzschlussstromverhalten Bemessungsstrom InA i pk (Ipk) = Icw · √2 · χ kA i DC Icw kA InA A Im Vergleich zu den Kurz- schlussströmen ist links der um ein Vielfaches klei- nere Bemessungsstrom InA dargestellt. Anfangskurzschlussstrom Kurzzeitstrom Die Bemessungsstoßstromfestigkeit Ipk 5.3.4 und die Tabelle 1: Effektivwert des Kurzschlussstromes Bemessungskurzzeitstromfestigkeit Icw 5.3.5 sind die wich- tigsten Werte, die eine Aussage über die mechanische Stabi- Effektivwert Icw des cos ϕ n lität eines Sammelschienensystems während eines elektri- Kurzschlussstromes schen Kurzschlusses machen. – / <= 5 kA 0,7 1,5 Die während eines Kurzschlusses auftretenden Kräfte sind 5 kA 10 kA 0,5 1,7 in der Regel um ein Vielfaches höher als die reine Gewichts- 10 kA 20 kA 0,3 2 kraft des Sammelschienensystems. Zudem entstehen wäh- 20 kA 50 kA 0,25 2,1 rend des Kurzschlusses verschiedene Kraftwirkungen, die 50 kA – 0,2 2,2 zwischen den einzelnen Teilleitern, Leitern und dem Schrank wirken. Der Verlauf eines Kurzschlussstroms mit Bezeich- nung der verschiedenen Stromwerte ist in oben stehender Der Kurzzeitstrom stresst das Sammelschienensystem durch Abbildung dargestellt. eine enorme Erwärmung der Sammelschienen, aber auch durch die Wechselwirkung des magnetischen Feldes und Der Stoßkurzschlussstrom Ipk erzeugt bei Beginn des Kurz- der damit verbundenen Wechselwirkung der anziehenden schlusses die größte Kraftwirkung, die zwischen den Kom- und abstoßenden Kräfte, die daraus resultieren. In der Regel ponenten des Sammelschienensystems wirken. Nach Ab- wird die Bemessungskurzzeitstromfestigkeit Icw als Wert klingen des Anfangskurzschlussstroms ist nur noch der bezogen auf eine Kurzschlussdauer von 1 Sekunde angege- Effektivwert des Kurzschlussstromes messbar. Das Verhält- ben. In manchen Anwendungen oder Ländern kann auch die nis zwischen dem Stoßkurzschlussstrom und dem Kurz- Angabe bezogen auf 3 oder 5 Sekunden gefordert sein. In schlussdauerstrom hängt u. a. von der Höhe des Kurz- diesen Fällen kann über die Formel I12 · t1 = I22 · t2 aus den schlussstroms ab. Die Tabelle 1 zeigt das Verhältnis gemäß vorhandene Werten ein 3-Sekunden-Wert berechnet werden. Tabelle 7 der IEC 61 439-1 auf. Dieses Verhältnis zwischen Stoßstrom und Kurzzeitstrom entspricht den meisten Anwen- Über die Werte Bemessungsstoßstromfestigkeit Ipk und dungsfällen. Bemessungskurzzeitstromfestigkeit Icw ist für ein Sammel- schienensystem die mechanische und thermische Stabilität definiert, die während des Kurzschlusses beansprucht wird. 2 - 44 Rittal Technisches Systemhandbuch/Stromverteilung
Technisches Systemhandbuch Ri4Power
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