Short-Circuit Withstand Current Rating for Low Voltage Switchgear : Short-Circuit Current Rating (SCCR)

Abstract

The subject of this thesis was to observe the short-circuit currents at electrical distribution boards. The purpose was to investigate different methods of protecting switchgears from dam-ages caused by short-circuit currents. Manufactures of switchgears need to indicate the rated short-circuit withstand current of their assembly. This thesis is presenting methods of defining the right value of the short-circuit withstand current.

This thesis presents theoretical information about the cause of short-circuit current and its im-pact on switchgears. Calculation methods and network calculation software were studied to help determine the magnitude of such short-circuit currents. The principle of current-limiting and methods for limiting the magnitude of short-circuit currents were studied. Protective devices like circuit breakers and fuses were studied. Also safeguard methods achieved by selectivity or back-up protection were explored.

Based on the theoretical outcome a practical example was presented with calculated results, which shows the process and complexity of determining the short-circuit withstand current rat-ing of a switchgear. In addition, the company got comprehensive information about the concept of short-circuit current rating.

Opinnäytetyön aiheena oli tarkastella sähköjakokeskuksien oikosulkuvirtoja. Ajatuksena oli tutkia eri menetelmiä, miten sähkönjakokeskuksia voidaan suojata oikosulkuvirran aiheuttamil-ta vahingoilta. Valmistajien täytyy ilmoittaa sähköjakokeskuksien ehdollinen oikosulkukestoi-suus. Tarkoitus oli löytää menetelmiä, joilla oikosulkukestoisuus voidaan määritellä oikein.

Tämä opinnäytetyö esittelee teoreettista tietoa oikosulkuvirran syistä ja niiden vaikutuksista kojeistoihin. Laskentamenetelmien ja verkostolaskentaohjelmistojen avulla määritettiin, kuinka merkittävä oikosulkuvirran suuruus on. Opinnäytetyössä on käsitelty oikosulkuvirran suuruutta rajoittavia menetelmiä, kuten suojalaitteet, virtaa rajoittavat katkaisimet ja sulakkeet sekä suojamenetelmät, kuten selektiivisyys ja back-up-suojaus.

Teoreettisen tuloksen avulla esitetään käytännön esimerkki, kuinka määritetään sähkönjako-keskuksen oikosulkukestoisuus ja miten monimutkainen prosessi se on. Lisäksi yhtiö sai katta-vaa tietoa nimellisestä oikosulkulujuusluokituksesta.