Downstream Ir
100 A
Калькулятор координации защит и селективности
Проверьте, достигается ли селективность между вышестоящим и нижестоящим выключателем при заданном токе КЗ, оцените ступень селективности и просмотрите иллюстративную кривую время-токовой характеристики (TCC).
Результат
Введите нагрузку → получите полный проект и спецификацию за секунды
Пример выводаSelectivity at 15.0 kA
PARTIAL ⚠
Downstream trips at 0.01 s · upstream at 0.10 s · margin 0.09 s
Upstream Ir
250 A
Grading margin
0.09 s
Requirement
≥ 0.2 s
TCC curves
Trip-time calculation
| Downstream thermal pick-up | Ir_d = 100 A × 1 = 100 A |
| Downstream instantaneous | Im_d = 100 A × 10 = 1000 A (Isc ≥ Im, instantaneous trip) |
| Upstream thermal pick-up | Ir_u = 250 A × 1 = 250 A |
| Trip time @ Isc | t_down = 0.01 s · t_up = 0.10 s · margin = 0.09 s |
Recommendation
Increase the upstream short-time delay to ≥ 0.21 s (or use an energy-selective / current-limiting combination).
Bill of materials
| Equipment | Spec | Qty | Subtotal |
|---|---|---|---|
| Downstream MCCB | 100 A · Ir 100 A · Im 1000 A (10×) | 1 | POA |
| Upstream ACB/MCCB | 250 A · Ir 250 A · Im 2500 A (10×) · Tsd 0.1 s | 1 | POA |
| Total equipment (switchgear) | POA |
Для инженеров по релейной защите и проектировщиков распределительных устройств, выполняющих селективность низковольтных выключателей и реле, чтобы отключался только выключатель, ближайший к месту повреждения.
Использовать калькулятор
Пример расчёта
Предварительно рассчитанный справочный пример (доступен для сканирования — JavaScript не требуется). Введите свои параметры выше для получения результата в реальном времени.
Пример 1 — нижестоящий 100 A, вышестоящий 250 A, ток КЗ 15 кА
Selectivity at 15.0 kA
PARTIAL ⚠
Downstream trips at 0.01 s · upstream at 0.10 s · margin 0.09 s
Downstream Ir
100 A
Upstream Ir
250 A
Grading margin
0.09 s
Requirement
≥ 0.2 s
TCC curves
Trip-time calculation
| Downstream thermal pick-up | Ir_d = 100 A × 1 = 100 A |
| Downstream instantaneous | Im_d = 100 A × 10 = 1000 A (Isc ≥ Im, instantaneous trip) |
| Upstream thermal pick-up | Ir_u = 250 A × 1 = 250 A |
| Trip time @ Isc | t_down = 0.01 s · t_up = 0.10 s · margin = 0.09 s |
Recommendation
Increase the upstream short-time delay to ≥ 0.21 s (or use an energy-selective / current-limiting combination).
Bill of materials
| Equipment | Spec | Qty | Subtotal |
|---|---|---|---|
| Downstream MCCB | 100 A · Ir 100 A · Im 1000 A (10×) | 1 | POA |
| Upstream ACB/MCCB | 250 A · Ir 250 A · Im 2500 A (10×) · Tsd 0.1 s | 1 | POA |
| Total equipment (switchgear) | POA |
Пример 2 — перекрытие электромагнитных расцепителей, ток КЗ 30 кА
Selectivity at 30.0 kA
PARTIAL ⚠
Downstream trips at 0.01 s · upstream at 0.10 s · margin 0.09 s
Downstream Ir
100 A
Upstream Ir
250 A
Grading margin
0.09 s
Requirement
≥ 0.2 s
TCC curves
Trip-time calculation
| Downstream thermal pick-up | Ir_d = 100 A × 1 = 100 A |
| Downstream instantaneous | Im_d = 100 A × 10 = 1000 A (Isc ≥ Im, instantaneous trip) |
| Upstream thermal pick-up | Ir_u = 250 A × 1 = 250 A |
| Trip time @ Isc | t_down = 0.01 s · t_up = 0.10 s · margin = 0.09 s |
Recommendation
Increase the upstream short-time delay to ≥ 0.21 s (or use an energy-selective / current-limiting combination).
Bill of materials
| Equipment | Spec | Qty | Subtotal |
|---|---|---|---|
| Downstream MCCB | 100 A · Ir 100 A · Im 1000 A (10×) | 1 | POA |
| Upstream ACB/MCCB | 250 A · Ir 250 A · Im 1250 A (5×) · Tsd 0.1 s | 1 | POA |
| Total equipment (switchgear) | POA |
Как это было рассчитано
- · Тепловая уставка: Ir = In × tr.
- · Уставка мгновенного срабатывания: Im = In × im.
- · Обратнозависимое время срабатывания (тепловая область): t = 36 · T6 ÷ (I ÷ Ir)².
- · Срабатывание нижестоящего при Isc: мгновенное 0,01 с, если Isc ≥ Im, иначе тепловое время.
- · Селективность: ступень селективности = t_up − t_down ≥ 0,2 с (полная селективность).
Ссылочные стандарты
| Standard | Scope |
|---|---|
| IEC 60947-2 | Низковольтное коммутационное оборудование и аппаратура управления — автоматические выключатели |
| IEEE 242 | Рекомендуемая практика по защите и координации промышленных и коммерческих электроэнергетических систем (Buff Book) |
| IEC 60255-151 | Измерительные реле и защитное оборудование — защита от сверхтока и недостаточного тока |
| GB/T 14048.2 | Низковольтное коммутационное оборудование и аппаратура управления — автоматические выключатели |
Часто задаваемые вопросы
What is protection coordination and selectivity?
Coordination ensures the breaker closest to a fault trips first, so a downstream fault does not de-energize the whole feeder. Selectivity is achieved by time grading (upstream breaker delays) or current grading. The calculator checks the grading margin between series breakers and plots TCC curves.
What grading margin should I maintain between breakers?
Keep a time grading margin of 0.2-0.4 s between upstream and downstream breakers so the downstream clears first. The upstream trip time must exceed the downstream clearing time plus a safety margin covering breaker tolerance and relay error. The calculator checks this margin on the TCC curves.
What does a TCC curve show?
A time-current characteristic (TCC) curve plots trip time versus Fault Current for a protection device. Plotting upstream and downstream TCCs on one graph shows whether they are selective — the downstream curve must stay left of (below) the upstream curve across the fault range. The calculator renders the curves for the configured devices.
How do I coordinate a fuse with a breaker?
The fuse must clear faster than the breaker upstream for faults above the crossover current, and the breaker must protect for lower currents. Coordination is checked on the TCC plot — the fuse curve stays below the breaker curve up to the maximum fault level. The calculator compares the two characteristics.
What protection does a transformer feeder need?
A Transformer feeder needs overcurrent (50/51), earth fault (50N/51N), and for MV transformers, differential (87) and restricted earth fault for larger units, plus overload (49). The calculator focuses on the overcurrent and earth-fault grading between the feeder and downstream breakers.
Встроить этот калькулятор
Добавьте этот калькулятор на свой сайт бесплатно. iframe адаптируется к любой ширине и полностью работает в браузере вашего посетителя.
Связанные инструменты
VerificationКалькулятор тока короткого замыканияDesignКалькулятор распределительной системыVerificationКалькулятор тока КЗ высокого напряжения
Результаты являются инженерными оценками для предварительного проектирования и носят справочный характер. Всегда проверяйте их в соответствии с применимыми стандартами, паспортной табличкой оборудования и с привлечением лицензированного инженера перед закупкой или монтажом.
Send my complete design report
Get the full bill of materials, single-line diagram, calculation steps and FOB pricing as a PDF — free, no sign-up.
Your data stays private. No spam — only a reply to your enquiry.