トリップ曲線を理解する
はじめに
トリップ曲線、別名時間現在曲線は、威圧的なトピックになることができます。 この短い論文の目的は、トリップ曲線の概念を紹介し、それらを読んで理解する方法を説明することです。
ULとは何ですか？
Underwriters Laboratories(UL)は、1894年にUnderwriters Electrical Bureauとして設立されました。 ULは、主に電気製品の火災安全のための独立した試験と認証を提供するために設立されました。 これらの製品には、本稿で説明した回路保護デバイスが含まれています。
回路保護装置
回路保護は、電気的過負荷、短絡または地絡の場合にワイヤおよび電気機器を損傷から保護するために採用されています。 雷雨、過負荷の電源コンセント、または突然の電気サージは、火災、機器の損傷または人身傷害を引き起こす可能性のある危険な状況につながる可能性が 回路保護は、回路への電力を遮断することによって、このリスクが発生する前にこのリスクを排除するように設計されています。
トリップ曲線とは何ですか？
簡単に言えば、トリップ曲線は、回路保護デバイスの予想される動作をグラフィカルに表現したものです。 回路保護装置はヒューズ、ミニチュア遮断器、形成された場合の遮断器、補足の保護装置、モーター保護遮断器、積み過ぎのリレー、電子ヒューズおよび空気遮断器を
トリップ曲線は、所定の電流レベルに基づいて過電流デバイスの遮断時間をプロットします。 それらは回路保護装置の製造業者によって迷惑のつまずきを避けている間適切な装置の保護および性能を提供する装置の選択を用いるユーザーを助
さまざまなタイプのトリップ曲線
なぜ私達は異なった旅行のカーブを必要とするか。
回路遮断器は、機器や配線の故障を避けるのに十分な速さでトリップしなければなりませんが、誤った、または迷惑なトリップを与えるほど速くは
迷惑トリップを避けるために、侵入電流を補償するためにサーキットブレーカのサイズを適切に設定する必要があります。 NEMAは、瞬時のピーク突入を、接点閉鎖後すぐに(ACサイクルの半分以内に)発生する瞬間的な電流過渡と定義します。
侵入電流は、衣類乾燥機や掃除機などのモーターが起動すると、家の中でライトが暗くなる原因です。
図2(下)は、ACモータの突入電流の例です。
グラフが示すように、モータをオンにしたときの突入電流は30Aです。 これは、動作電流または定常電流よりもはるかに高い。 突入電流はピークに達し、モーターが回転するにつれて減衰し始めます。
適切な量の過電流保護と最適な機械動作のバランスをとるためには、異なるトリップ曲線が必要です。 あまりにも早く旅行する旅行曲線を持つ回路ブレーカを選択すると、迷惑トリップにつながる可能性があります。 遅すぎるトリップ回路ブレーカーを選択すると、機械やケーブルに壊滅的な損傷をもたらす可能性があります。
MCBはどのように機能しますか？
トリップ曲線を理解するには、小型の遮断器または過電流保護装置がどのように機能するかを理解することが役立ちます。 以下の図3は、小型回路ブレーカー（MCB）の内部を見たものです。
バイメタリックストリップ(2)と磁気コイル/ソレノイド(6)の両方を使用すると、小型遮断器は二つの別々のタイプの回路保護装置を一つにすることができます。 バイメタルストリップはより小さい過電流、普通10X動作電流に応じて積み過ぎの保護を提供する。 金属ストリップは、それらが加熱されるにつれて異なる速度で膨張する、一緒に形成された異なる金属の二つのストリップからなる。 積み過ぎの状態では、バイメタルのストリップは曲がり、この動きは旅行のメカニズムを作動させ、回路を壊す（開ける）。 ストリップは機械変位に温度変化を変える。
磁気コイルまたはソレノイド(6)は、短絡によって引き起こされる高速で高い過電流に反応し、通常は動作電流の10倍以上–数十または数十万アンペア 大電流はコイルによって磁場を発生させ、内部ピストンを（マイクロ秒以内に）迅速に動かしてアクチュエータ機構をトリップし、回路を破壊する。
トリップカーブ
図4（下）はトリップカーブチャートです。
- X軸は遮断器の動作電流の倍数を表します。
- Y軸はトリッピング時間を表します。 対数スケールは、からの時間を表示するために使用されます。001秒動作電流の倍数の10,000秒（2.77時間）まで。
図5(下)は、チャート上にオーバーレイされたBトリップ曲線を示しています。 トリップ曲線の3つの主要な構成要素は次のとおりです:
- 熱旅行のカーブ。 これは、上記のように、ラッシュ/スタートアップで可能にするために遅い過電流のために設計されたバイメタリックストリップのトリップ曲線です。
- 磁気トリップ曲線。 これは、コイルまたはソレノイドのトリップ曲線です。 短絡状態などの大規模な過電流に迅速に反応するように設計されています。
- 理想的なトリップ曲線。 この曲線は、バイメタリックストリップの所望のトリップ曲線が何であるかを示しています。 バイメタルストリップの有機的性質と周囲条件の変化のために、正確なトリッピング点を正確に予測することは困難である。
トリップ曲線は実際の遮断器とどのように関係していますか？
図6(下)は、MCBの内部コンポーネントがトリップ曲線とどのように関係しているかを示しています。
チャートの上部はバイメタリックストリップの熱トリップ曲線を示しています。 これは、1.5倍の定格電流では、回路ブレーカがトリップする最速は40秒（1）であることを教えてくれます。 定格電流の2倍で40秒は、回路ブレーカがトリップする最も遅いです（2）。
チャートの下部は、コイル/ソレノイドの磁気トリップ用です;0.02-2.5秒で3X定格電流は、回路ブレーカがトリップする最も早くです(3)。 同じ持続時間、0.02から2.5秒は、評価される流れの5Xで、つまずくために遮断器を取る最も長いです（4）。
間に網掛けされた領域がトリッピングゾーンです。
重要:トリップ曲線は、冷たい状態（周囲室温）における遮断器の予測される動作を表します。 冷たい状態はバイメタルのストリップがブレーカのための指定包囲された実用温度の内にあるときです。 ブレーカが最近の熱旅行を経験し、周囲温度に冷却されなかったら、より早くつまずくかもしれません。
それをすべてまとめる
図7（下）は、これらの概念をより明確に示しています。
ブレーカがトリップするかしないかのトリップゾーンに特に注意してください。 これをシュレーディンガーの猫の領域と考えてください。 ゾーン内では、過電流イベントが発生するまで、ブレーカがいつトリップするか（Schrödingerの猫=死んでいる）、またはブレーカがトリップしないか（Schrödingerの猫=生きている）正確
すべてをまとめたので、10A、Bカーブのサーキットブレーカを選択すると、ブレーカが30Aでトリッピングゾーンに入るため、迷惑トリップになる可能性があることは明らかです（下の図8を参照）。)Dのカーブのブレーカは時々cのカーブのブレーカが同じ回路の負荷を混合した適用のために選ぶことができるが、電動機のための共通の選択である。
小型遮断器の最も一般的なトリップ曲線はB、C、Dです。
要約すると、
回路保護は、電気過負荷、短絡または地絡の場合にワイヤおよび電気機器を損傷から保護するために採用されています。 雷雨、過負荷の電源コンセント、または突然の電気サージは、火災、機器の損傷または人身傷害を引き起こす可能性のある危険な状況につながる可能性が 回路保護は、回路への電力を遮断することによって、このリスクが発生する前にこのリスクを排除するように設計されています。
- 回路保護装置はヒューズ、ミニチュア遮断器、形成された場合の遮断器、補足の保護装置、モーター保護遮断器、積み過ぎのリレー、電子ヒューズおよび空気遮断器
- トリップ曲線は、過電流状態が遅く、小さい場合と、過電流状態が大きく、速い場合の両方で回路保護デバイスの動作を予測します。
- アプリケーションに適したトリップ曲線を選択すると、迷惑や誤ったトリップを制限しながら、信頼性の高い回路保護が提供されます。
この論文は、トリップ曲線の簡単な概要です。 このトピックの最終的な答えであることを意図していません。 他のタイプのトリップ曲線やサーキットブレーカの調整など、学ぶべきことがたくさんあります。 今カバーされて基本が、1つは確信をもってそれらのトピックに近づくことができる。
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