Что такое карта селективности?

Одним из основных требований, предъявляемых к защитным схемам сетей электропитания, в частности к автоматическому выключателю,
является селективность или избирательность. При выборе многоуровневой защиты, когда аварийная ситуация охватывает фактически
все уровни по вертикали, селективность подразумевает отключение автомата, расположенного ближе к аварийному участку.
Иными словами, должен сработать предохранитель, защищающий этот участок, сохраняя при этом работоспособность всей сети.

Виды селективности

По степени избирательности селективность защитной автоматики делится на два вида:

• Абсолютная селективность — защитный прибор срабатывает только в поврежденной цепи;
• Относительная селективность — вызывает срабатывание соседних защитных приборов.

Различается селективность и по принципу организации избирательности защиты, к таким следует отнести:

• Полная и частичная селективность — защитные автоматы включаются последовательно;
• Токовая избирательность — номиналы от источника к нагрузке выбираются по убывающей;
• Временная селективность — автоматы с уменьшающимся временем срабатывания по мере приближения к нагрузке;
• Времятоковая селективность — объединяет особенности двух предыдущих;
• Энергетическая селективность — основана на особенностях защитной аппаратуры;
• Зонная селективность — использует сложные схемные решения.

Последние две разновидности являются достаточно сложным вариантом в подборе. В практических схемах при выборе автоматических
выключателей обеспечивается селективность, где в учет принимается времятоковая избирательность.

Построение карт селективности

В современном проектировании карта селективности — обязательная составляющая проектов электросетей до 0.4 кВ. Чтобы разобраться в
правилах ее построения, обратим внимание на стандартную характеристику защитного прибора, обеспечивающую времятоковую селективность.
Фактически она указывает на временные задержки до момента срабатывания при различных токовых нагрузках. Времятоковая
временная зависимость для конкретного автомата выражается графиком, где по оси абсцисс откладываются значения тока,
а по ординат — время. Условно график можно разделить на три участка:

• Верхняя кривая соответствует токовой перегрузке с медленно возрастающими токовыми параметрами;
• Вертикальная прямая соответствует значениям максимальных токовых нагрузок (КЗ), когда срабатывают предохранители с практически нулевыми временными выдержками;
• Нижняя практически параллельная оси прямая соответствует току отсечки.

Имея под руками схему построения селективной защиты с выбранными смежными автоматами, на основе составления таблицы
селективности строится общий график, который должен включать времятоковые характеристики всех автоматов. Условием
обеспечения селективности будет считаться, если верхние две части времятоковой характеристики не пересекаются,
хотя допустимо пересечение на участке отсечки. Селективность снижает слишком близкое расположение характеристик по оси
времени, однако интервал 0.25 … 0.3 секунды (ступень селективности) уже достаточно.

Особенности построения карт селективности накладывают на процесс свои требования:

• Токи уставок защитных приборов приводятся к единому напряжению;
• Все графики должны быть построены в общем масштабе;
• Масштаб должен выбираться из соображений наглядности; в ряде случаев допустимо использование логарифмического масштабирования.

В практическом исполнении карта селективности строится с целью оценить будущие возможности селективной защиты еще на этапе
проектирования. Возможности селективности отображаются в графическом виде, а правильно составленный документ помогает
оптимизировать параметры защитных селективных схем.