En udfaldssikring er en type sikring, der bruges til beskyttelse af distributionstransformatorer i elektriske systemer. Udfaldssikringens klassificering er en vigtig parameter, der skal beregnes nøjagtigt for at sikre effektiv beskyttelse af transformeren.
Udfaldssikringens hovedfunktion er at yde beskyttelse til distributionstransformatoren mod fejl, der kan opstå i netværket. Udfaldssikringen skal automatisk kunne afbrydes fra netværket i tilfælde af overbelastning eller kortslutning og derved isolere transformeren og forhindre skader.
Der er flere faktorer, der skal tages i betragtning, når man beregner ratingen af en frafaldssikring. Disse faktorer inkluderer transformatorens nominelle spænding, transformerens nominelle strøm, systemspændingen, fejlstrømmen og fejltiden.
Transformatorens mærkespænding er den maksimale spænding, som transformeren er designet til at fungere ved. Denne spænding er normalt angivet af producenten af transformeren. Udfaldssikringens nominelle spænding skal være lig med eller lidt højere end transformatorens nominelle spænding.
Transformatorens mærkestrøm er den maksimale strøm, som transformeren er designet til at bære kontinuerligt uden overophedning. Denne strøm er også angivet af producenten af transformeren. Udfaldssikringens mærkestrøm skal være lig med eller lidt højere end transformatorens mærkestrøm.
Systemspændingen er den spænding, som distributionsnettet fungerer ved. Denne spænding er normalt angivet af det forsyningsselskab, der driver netværket. Spændingsværdien for udfaldssikringen skal være lig med eller lidt højere end systemspændingen.
Fejlstrømmen er den strøm, der løber gennem netværket under en fejltilstand. Værdien af fejlstrømmen afhænger af fejlgraden og netværkets impedans. Fejlstrømværdien for udfaldssikringen skal være lig med eller lidt højere end den fejlstrøm, der kan forventes i netværket.
Fejltiden er den varighed, hvori fejlstrømmen løber gennem netværket. Denne tidsvarighed er kritisk ved bestemmelse af udfaldssikringens rating. Udfaldssikringens klassificering skal være sådan, at den kan modstå fejlstrømmen i hele fejlens varighed uden at udløse.
Beregningen af udfaldssikringsværdien kan udføres ved hjælp af en formel, der tager højde for ovennævnte parametre. Formlen er som følger:
Nominel strøm for udfaldssikringen=(fejlstrøm x fejltid)/(K x systemspænding)
Hvor K er konstanten for netværksimpedansen og normalt angives af forsyningsselskabet.
For eksempel, hvis transformatorens mærkespænding er 11 kV, er mærkestrømmen 1000 A, systemspændingen er 11 kV, fejlstrømmen er 15 kA, og fejltiden er 0,1 s, og konstanten K er 1,732, så kan udfaldssikringsværdien beregnes som følger:
Nominel strøm for udfaldssikringen {{0}} (15000 x 0,1)/(1,732 x 11000)
= 7.74 A
I dette tilfælde skal der bruges en udfaldssikring med en værdi på 8 A eller højere for at beskytte transformeren.
Beregning af klassificeringen af en udfaldssikring er et kritisk aspekt af transformatorbeskyttelse. Det er vigtigt at beregne værdien nøjagtigt for at sikre effektiv beskyttelse af transformeren mod fejl. Beregningen skal tage højde for transformatorens nominelle spænding og strøm, systemspænding, fejlstrøm og fejltid. Formlen til beregning af udfaldssikringsværdien kan bruges til at opnå den nødvendige mærkning for effektiv beskyttelse af transformeren.