Als zonne-energie PV Omdat systemen steeds vaker worden gebruikt, zijn de veiligheid en betrouwbaarheid van de elektrische circuits nu een belangrijke overweging. De functie van de stroomonderbrekers is het bewaken van de stroomstroom en ze spelen een cruciale rol bij het uitschakelen of uitschakelen wanneer een abnormale toestand zoals kortsluiting, overbelasting of aardfouten wordt gedetecteerd. Door het onderbreken van het elektrische circuit worden grote gevaren zoals brand, schade aan apparatuur of elektrische schokken voorkomen.
Op zonne-energie PV systemen worden verschillende niveaus van stroomonderbrekers geïnstalleerd vanaf de array-combinatorboxen tot aan de hoofdverdeelpanelen. Hoewel zekeringen ook basisbescherming bieden, zijn moderne stroomonderbrekers resetbare en modulaire apparaten die veel beter zijn in termen van flexibiliteit, controle en veiligheid.
MCCBs en MCBs zijn de meest voorkomende soorten stroomonderbrekers in wisselstroomcircuits van industriële installaties, commerciële gebouwen, elektrische bedradingsapparatuur in woningen en PV systemen.
De twee hebben misschien dezelfde primaire functie, maar verschillen enorm qua ontwerp, mogelijkheden en toepassing. In dit uitgebreide handboek bespreken we de belangrijkste verschillen tussen MCCBs en MCBs, zodat u weloverwogen beslissingen kunt nemen voor uw zonne-energie PV installaties.
Wat een MCCB (stroomonderbreker met gegoten behuizing)?
An MCCB of Molded Case Circuit Breaker is een automatisch beveiligingsapparaat ontworpen voor elektrische laagspanningssystemen. De belangrijkste functie van MCCB is het voorkomen en beperken van elektrische storingen veroorzaakt door abnormale omstandigheden zoals kortsluiting of overbelasting, die mogelijk de aangesloten apparatuur en het voedingssysteem kunnen beschadigen.
Het belangrijkste kenmerk van de MCB is de inherente thermisch-magnetische uitschakelfunctionaliteit. Het bestaat uit een bewegende bimetaalstrip en een vast contact. De bimetaalstrip staat onder normale omstandigheden in contact met het vaste punt en vloeit dus door het vaste punt MCCB zonder onderbrekingen. Niettemin wordt in het geval van overbelasting of kortsluiting een stroomstoot geproduceerd en wordt de bimetaalstrip verwarmd en weggebogen van het vaste contact, waardoor het circuit wordt losgekoppeld. Dit proces vindt vrijwel onmiddellijk plaats, waardoor een tijdige bescherming van het elektrische systeem wordt gegarandeerd.
Wat een MCB (Miniatuur stroomonderbreker)?
MCB of miniatuurstroomonderbreker is een compact en lichtgewicht automatisch circuitbeveiligingsapparaat. MCBVanwege hun kleine formaat zijn ze geschikt voor residentiële, commerciële en beperkte ruimten.
Het werkingsprincipe van een MCB is vrijwel gelijk aan die van een MCCB, waarbij beide apparaten een intern uitschakelmechanisme gebruiken voor automatische circuitonderbreking. Terwijl het uitschakelmechanisme in een MCB bestaat uit een opgerolde bimetaalstrip, het uitschakelmechanisme in een aardlekschakelaar bestaat uit een kern van magnetisch materiaal. Normaal gesproken blijft de bimetaalstrip in de gesloten positie waardoor de stroom er doorheen kan stromen. In het geval van een overstroom zal de bimetaalstrip snel oprollen en vervormen, waardoor deze gaat buigen en het circuit wordt verbroken. Ondanks hun kleine formaat, MCBs reageren met opmerkelijke snelheid.
Belangrijkste verschil 1: huidige beoordeling
De bedrijfsstroom is een van de belangrijkste parameters die worden gebruikt voor het bepalen van het type stroomonderbrekers. Het wordt gemarkeerd door de maximale stroom die continu kan worden geleverd zonder dat de onderbreker uitschakelt.
De MCCBs zijn ontworpen om te werken met een hogere capaciteit voor huidige belastingen, met hun nominale waarden vanaf 15A tot 2500A. Deze flexibiliteit geeft hen de mogelijkheid om te voldoen aan de eisen van industriële machines, grootschalige elektrische systemen en kritische toepassingen die geen enkele downtime kunnen tolereren.
Daarnaast is MCBs zijn ontworpen om te werken bij lagere stromen die gewoonlijk voorkomen in residentiële en licht commerciële omgevingen. Hun huidige classificaties liggen meestal onder de 125A. AC- of D-curve MCB geschikt voor 10A tot 63A zou geschikt zijn om de meeste lichte commerciële aftakkingscircuits te beschermen die verlichting of aandrijfkrachtbelastingen dragen.
Belangrijkste verschil 2: spanningswaarde
Een ander belangrijk verschil tussen MCCBs en MCBs is hun spanningswaarde.
Bij standaard AC-systemen is MCCBs hebben meestal een hogere spanning dan de MCBs. MCBs hebben meestal een vermogen van ongeveer 230/400V AC, terwijl MCCBs hebben doorgaans een nominaal vermogen van meer dan 600 V AC, en zelfs tot 1000 V AC.
Niettemin, in zonne-energie PV systemen waarbij gelijkstroom wordt gebruikt, zijn de spanningsvereisten voor de componenten niet hetzelfde als bij traditionele wisselstroomcircuits. De MCCB en MCB zijn gemaakt om de hogere gelijkspanning te kunnen beheren om aan de specifieke eisen van te voldoen PV installaties.
Voor MCBs werkzaam in de zonne-energie PV eenheden kan het DC-spanningsniveau oplopen tot 1000 V DC of zelfs hoger. Deze hogere spanning wordt vooral belangrijk als er meerdere zijn PV modules zijn in serie geschakeld, wat resulteert in verhoogde systeemspanningen.
Evenzo is de MCCBs gebruikt in zonne-energie PV toepassingen kunnen hoge gelijkspanningswaarden hebben (tot 1000 V DC en hoger) om veilig en betrouwbaar te zijn in gelijkstroomsystemen met hoge spanning.
Belangrijkste verschil 3: onderbrekingscapaciteit
Het onderbrekingsvermogen, of het onderbrekende vermogen, is de maximale kortsluitstroom die een stroomonderbreker veilig kan onderbreken zonder enige schade aan de onderbreker of het creëren van een gevaarlijke situatie.
MCBs zijn in staat om stromen van tienduizenden versterkers tot zelfs miljoenen versterkers te onderbreken, afhankelijk van hun vermogen en het ontwerp. Hierdoor kunnen ze grote overstromen isoleren en opruimen die aanwezig kunnen zijn op apparatuur op industriële schaal. In industriële toepassingen, die altijd gevoelig zijn voor het optreden van hoge foutstromen, is dit vermogen onvervangbaar voor de veiligheid van het personeel en het verminderen van schade aan apparatuur.
Terwijl MCBs kunnen een lagere onderbrekingscapaciteit hebben, variërend van een paar duizend ampère tot tienduizenden ampère, ze zijn voldoende voor de meeste huishoudelijke en licht commerciële toepassingen, waar foutstromen doorgaans lager en beter controleerbaar zijn.
Belangrijkste verschil 4: fysieke grootte en configuraties
MCCBs hebben duidelijk een grotere voetafdruk ten opzichte van MCBS. Hun zwaardere constructie omvat een isolerende behuizing, een robuuster intern mechanisme en componenten die zijn afgestemd op hogere energietaken.
Een grotere afstand speciaal voor warmteafvoer zorgt ook voor het veilig afvoeren van hogere energiestromen die worden verwacht in grotere gecentraliseerde voedingscircuits. Deze opeenvolgende overwegingen dragen bij aan grotere externe dimensies MCCBs variërend van 52 mm breed tot 140 mm voor zeer hoge 600A-units.
De bijbehorende compacte afmetingen van MCBs reflecteert – net als een 22 mm brede enkelpolige module – de concentratie van lagere nominale belastingsstromen in hun dichter opeengepakte interne onderdelen. Geconcentreerde weerstandssamenstellen of gewikkelde magnetische spoelen maken volledig gebruik van de geminiaturiseerde ruimte bij het bieden van kernbeschermende functionaliteit zoals overbelastingsdetectie en magnetische uitschakelreactie.
Moderne intelligent MCCBZe maken ook een flexibele configuratie mogelijk van meerpolige formaten (2, 3, 4 polen) binnen gestandaardiseerde frameafmetingen. Dit vergemakkelijkt op maat gemaakte bescherming voor driefasige feeders in een MCCB vormfactor waardoor de grootte en de kosten lager blijven dan bij 4 enkelpolige eenheden. MCBs kunnen ook worden meegelift in beperkte modulaire blokken, maar niet in dezelfde veelzijdige mate als mogelijk MCCB modulair of vast chassis.
Belangrijkste verschil 5: Kenmerken van struikelen
Alle stroomonderbrekers schakelen uit of openen hun contacten bij detectie van overbelastings- of kortsluitingsfouten. De reiskenmerken variëren echter tussen MCBs en MCCBs.
MCBs vertonen zeer snelle en steile uitschakelcurven. Kleine overbelastingen die 120-150% van de nominale stroom bereiken, kunnen resulteren in een vrijwel onmiddellijke uitschakeling binnen milliseconden door het in werking treden van het magnetische uitschakelmechanisme. Deze nauwe tolerantiebanden, gecombineerd met een ultrasnelle respons, proberen stroomafwaartse apparaatfouten zeer snel te isoleren voordat catastrofale storingen zich stroomopwaarts kunnen voortplanten.
In tegenstelling tot, MCCBs geven prioriteit aan het bieden van een mate van vergevingsgezinde “coördinatievertraging”. Dit voorkomt onmiddellijke uitschakeling bij startstromen of motorinschakeltransiënten tot 8x de nominale waarde voor een instelbare periode van 500 ms of meer. Alleen als de overbelasting langer dan 120% aanhoudt gedurende een gecoördineerde tijdsvertraging, zou dit thermisch of magnetisch zijn MCCB releases worden geactiveerd om contacten te openen. Het voordeel hier is het vermijden van onnodige uitschakeling van grotere motoren en het vermijden van inschakelstroom bij het starten van de belasting.
Te gebruiken zowel MCCB & MCB apparaten integreren zowel thermische overbelastingsdetectie als magnetische onmiddellijke uitschakelelementen intern in wat wordt genoemd als "thermisch-magnetisch uitschakelcircuit". Maar de relatieve prestatienadruk en kalibratiefilosofie voor de twee mechanismen verschillen aanzienlijk, afhankelijk van de beoogde circuitbeveiligingstoepassingen.
Belangrijkste verschil 6: Toepassingsgebieden
De specifieke toepassingen voor MCCBs en MCBs verschillen aanzienlijk vanwege hun verschillende mogelijkheden en ontwerpkenmerken.
MCCBs worden voornamelijk gebruikt in industriële en commerciële toepassingen waar hoge stroom-, spannings- en onderbrekingscapaciteitsvereisten aanwezig zijn. Enkele veel voorkomende toepassingsgebieden voor MCCBs omvatten:
- Industriële machines en uitrusting
- Motorcontrolecentra
- Grote commerciële gebouwen
- Nutsstations
- Grootschalige zonne-energie PV installaties
Daarnaast is MCBs zijn meer geschikt voor residentiële en licht commerciële toepassingen waar de elektrische belastingen relatief klein zijn en de stroom- en spanningsvereisten lager zijn. Gemeenschappelijke toepassingsgebieden voor MCBs omvatten:
- Elektrische distributiepanelen voor woningen
- Kleine commerciële gebouwen
- Licht industriële omgevingen
- Individuele circuitbeveiliging voor elektrische apparaten
Belangrijkste verschil 7: Installatievereisten
MCCBs worden rechtstreeks bevestigd en bedraad in gestandaardiseerde montagestrips of een geflensd chassis. Vanwege grotere maten gecentraliseerd MCCBs worden doorgaans vóór verzending vooraf geïnstalleerd met voldoende veiligheidsafstand in goed geventileerde laagspanningsverdeelkasten of schakelkasten. Professionele elektriciens bekabelen tijdens de installatie de stroom- en besturingskabels normaal gesproken met eenvoudige moer-/boutverbindingen MCCBs.
MCBs maken gebruik van opschuifbare vingerclusterterminals voor snelle plug-in installatie. Modulair MCBZe kunnen gemakkelijk achteraf door elektriciens ter plaatse worden ingebouwd via beschikbare DIN-railkanalen in bestaande stroompanelen, zelfs in beperkte ruimtes.
Belangrijkste verschil 8: Onderhoud en levensduur
MCCBProducten die veel worden gebruikt in commerciële en industriële omgevingen vereisen routinematige, gedetailleerde inspecties en preventief onderhoud, aanbevolen om de 3 tot 5 jaar. Gekwalificeerd personeel verifieert de integriteit van de bedrading en verbindingen; juiste uitlijning van de contacten en tekenen van aanhoudende oververhitting. Het smeren van bewegende verbindingen, het resetten van instelbare uitschakeldrempels en het vervangen van versleten onderdelen zorgen voor duurzame optimale prestaties.
Veld MCBZe hebben over het algemeen een afgedichte, niet-onderhoudbare constructie zonder interne onderdelen die door de gebruiker kunnen worden onderhouden. Vervanging in plaats van renovatie wordt aanbevolen, waarbij de verwachte levensduur van het apparaat bijna 10 tot 15 jaar bedraagt, afhankelijk van de gebruiksomgeving. Zware installatieomstandigheden zoals vocht, corrosieve gassen of hogere temperaturen verminderen de levensduur. Verwaarloosbaar onderhoud werd daarom ingewisseld voor kortere vervangingscycli MCBs.
Belangrijkste verschil 9: Kostenvergelijking
MCCBs hebben een kostenpremie van 25% tot 50% ten opzichte van standaard MCB modellen met een gelijkwaardige stroomsterkte om enkele belangrijke redenen:
- Grotere fysieke materialen en componenten verhogen de kosten
- Geleiders van hogere kwaliteit kunnen grotere stromen aan
- Superieure isolatie- en vormmateriaalkwaliteit
- Meer geavanceerde uitschakelmechanismen
- Greater R&D en nalevingstesten achter gegarandeerde onderbrekingscapaciteit
De kostenpremie levert echter voordeel op via gegarandeerde prestatie-integriteit en mogelijkheden om grotere fabrieksinfrastructuur veilig te ondersteunen. Voor kleinere stroomafwaartse taken wordt een dergelijke buitensporige overspecificatie echter moeilijker economisch te rechtvaardigen. MCBs ici bieden betrouwbare en betaalbare bescherming voor vertakte circuits in verlichtings-, nuts- of trekbelastingen.
Hoe u tussen kunt selecteren MCCB en MCB?
Ik beveel vier belangrijke criteria aan bij het differentiëren MCCB vs MCB selectie:
- Systeemspanningswaarde van voedingsfeeders
- Vereiste stroomsterkte op basis van aangesloten belasting
- Kortsluitcapaciteit beschikbaar op interfacepunten
- Toegankelijkheid voor toekomstig onderhoud en levensduuroverwegingen
| Te gebruiken MCCB wanneer | Te gebruiken MCB wanneer | Hybride aanpak |
| – Hoge kortsluitstromen boven 10 kA moeten worden onderbroken – De belastingsstroom overschrijdt de typische nominale waarde van 100A MCBs – Er zijn aangepaste beveiligingscurven of aanpasbare instellingen nodig – Betrouwbare langetermijnprestaties over tientallen jaren zijn noodzakelijk | – Ruimtebeperkingen maken het installeren van grotere installaties onmogelijk MCCB – Snelle, goedkope installatie is de prioriteit – Eenvoudige vaste thermische magnetische bescherming is voldoende – Beperkte kortsluitstromen onder 10 kA – Vertakte circuits of eenfasige 120V/230V-belastingen | MCCBs voor hoofddistributieapparatuur; MCBs intern voor individuele componenten van het bedieningspaneel en kleine motortakken. |
Hoe zit het met RCD, RCCB en RCBO?
Naast MCCBs en MCBs zijn er andere soorten circuitbeveiligingsapparaten die vaak worden gebruikt in zonne-energie PV installaties, zoals aardlekschakelaars (RCD's), aardlekschakelaars (RCCB's) en aardlekschakelaars met overstroombeveiliging (RCBO's).
RCD of Residual Current Device werkt door het detecteren van reststroomlekkage naar aarde/aarde die niet in balans is. Een transformator detecteert kleine verschilstromen van fase naar neutraal, zo laag als 15-30 mA. Aardlekschakelaars onderbreken de stroomvoorziening zeer snel bij dergelijke reststroomlekfouten, waardoor bescherming wordt geboden tegen schokken. Ze zijn verplicht voor stopcontacten in woningen.
RCCB of Residual Current Circuit Breaker combineert de functionaliteit van een stroomonderbreker en aardlekschakelaar in één apparaat. Wanneer er reststroom naar aarde wordt gedetecteerd, opent de aardlekschakelaar contacten waardoor de stroom wordt afgesloten. Dankzij eenvoudige retrofits in bestaande consumenteneenheden zijn ze populair. Alleen thermische magnetische uitschakeling door overbelasting of kortsluiting blijft echter beschikbaar als de aardlekschakelaar defect is.
RCBO of reststroomonderbreker met overstroom biedt het dubbele voordeel van reststroom (RCD) en overbelastingskortsluiting (MCB) bescherming intelligent samengevoegd in één modulair apparaat. Zorgt voor een gemakkelijke selectieve ontkoppeling van het circuit als er sprake is van aardfouten of zware overbelasting. Veel gebruikt in moderne woningen en commerciële ruimtes voor maximale veiligheid.
Terwijl MCCBs en MCBs integreren standaard geen RCD-functionaliteit. De reststroom kan nog steeds worden gemeten via toegevoegde externe kernbalansstroomtransformatoren die op hun frames zijn aangesloten. Deze kunnen de onderbrekerspoel uitschakelen bij het detecteren van ongebalanceerde stroomlekomstandigheden.
Conclusie
Kiezen tussen een MCCB en een MCB voor uw zonne-energie PV installatie is een cruciale beslissing. Hoewel beide typen stroomonderbrekers elektrische gevaren helpen beperken, zorgt het maken van optimale selecties die zijn afgestemd op uw systeembehoeften voor veiligheid en betrouwbaarheid op de lange termijn.
BENY: Vertrouwd PV Fabrikant van beschermingscomponenten
Als toonaangevende fabrikant van PV beschermingscomponenten, BENY biedt een uitgebreid assortiment aan MCCBs, MCBs en andere beveiligingsapparaten die speciaal zijn ontworpen voor de zonne-energie-industrie. Raadpleeg onze technische experts om de juiste oplossing te bepalen die past bij uw systeembeschermingsprioriteiten.
