Oprire de protecție în instalațiile electrice

Oprirea de protecție se înțelege ca fiind rapidă, pentru un timp nu mai mare de 200 ms, oprirea automată de la sursa de alimentare a tuturor fazelor consumatorului sau a unei părți a cablajului electric, dacă izolația este deteriorată sau există o altă situație de urgență care amenință o persoană. cu un șoc electric.

Oprire automată de protecție a sursei de alimentare — deschiderea automată a circuitului unuia sau mai multor conductori de fază (și, dacă este necesar, conductorului de lucru neutru), efectuată în scopul securității electrice.

Deconectarea de protecție poate fi atât singura și principală măsură de protecție, cât și o măsură suplimentară la rețelele de împământare și neutralizare în legătură cu instalațiile electrice cu o tensiune de funcționare de până la 1000 volți.

Desemnarea opririi de protecție - asigurarea siguranței electrice, care se realizează prin limitarea timpului de expunere a unei persoane la curent periculos.

Oprire sigură - protecție de mare viteză care asigură oprirea automată a instalației electrice în caz de pericol de electrocutare în aceasta.Acest pericol poate apărea atunci când:

• scurtcircuit al unei faze la corpul echipamentului electric;

• cu o scădere a rezistenței de izolație a fazelor față de pământ sub o anumită limită;

• apariția unei tensiuni mai mari în rețea;

• atingerea unei părți live care este live.

În aceste cazuri, unii parametri electrici se modifică în rețea: de exemplu, tensiunea de la caz la masă, tensiunea de la faza la masă, tensiunea de secvență zero etc. Fiecare dintre acești parametri poate fi modificat, sau mai degrabă, schimbarea la o anumită limită, la care există pericolul de rănire a unei persoane din cauza curentului electric, poate servi ca un impuls care declanșează funcționarea unui dispozitiv de protecție-deconectare, care este, oprirea automată a unei secțiuni periculoase din rețea.

Dispozitivelor actuale se aplică de obicei o vulpe de oprire de protecție a patru tipuri de instalații electrice:

• Instalații mobile cu un neutru izolat (în astfel de condiții, în principiu, construcția unui dispozitiv de împământare cu drepturi depline este problematică). Deconectarea de protecție este apoi utilizată fie împreună cu împământarea, fie ca măsură de protecție independentă.

• Instalații staționare cu neutru izolat (unde este necesară protejarea mașinilor electrice cu care lucrează oamenii).

• Instalații mobile și staționare cu neutru de orice tip, unde există un grad ridicat de pericol de electrocutare, sau dacă instalația este exploatată într-un mediu exploziv.

• Instalațiile fixe cu un neutru solid împământat la unii utilizatori de mare putere și la utilizatori la distanță, unde împământarea este insuficientă pentru protecție sau unde nu este suficient de eficientă ca măsură de protecție, nu asigură o multiplicitate suficientă a curentului fază la pământ.

Pentru a implementa funcția de protecție împotriva declanșării, utilizați dispozitive speciale de curent rezidual. Schemele lor pot diferi, proiectele depind de caracteristicile instalației electrice protejate, de natura sarcinii, de modul de împământare a neutrului etc.

Dispozitiv de curent rezidual — un set de elemente individuale care reacționează la o modificare a oricărui parametru al rețelei electrice și dau un semnal pentru a opri întrerupătorul.Dispozitivul de curent rezidual, în funcție de parametrul la care răspunde, poate fi atribuit unuia. tip sau altul, inclusiv tipurile de dispozitive care răspund la tensiunea cadrului la pământ, curentul de eroare la pământ, tensiunea fază la pământ, tensiunea secvenței zero, curentul secvenței zero, curentul de funcționare etc.

Aici poate fi folosit un releu de protecție special montat, care este proiectat în același mod ca releele de tensiune de contact deschis extrem de sensibile care sunt incluse în circuitul de alimentare al unui demaror magnetic, să spunem un motor electric.

Scopul unei opriri de protecție este aplicarea unui set de protecții cu un singur dispozitiv sau unele dintre următoarele tipuri:

• de la defecțiuni la pământ monofazate sau la echipamente electrice izolate normal de tensiune;

• de la scurtcircuite incomplete, atunci când reducerea izolației uneia dintre faze creează un risc de rănire a unei persoane;

• de la rănire atunci când o persoană atinge una dintre fazele echipamentului electric dacă atingerea are loc în zona de protecție a dispozitivului.

Un exemplu în acest sens este un dispozitiv simplu de curent rezidual bazat pe un releu de tensiune. Bobina releului este conectată între carcasa echipamentului protejat și întrerupătorul de împământare.

În condițiile în care bobina releului are o rezistență mult mai mare decât cea a electrodului auxiliar de împământare situat în afara zonei de protecție împotriva împământării, bobina releului K1 va fi alimentată de la cutie la pământ.

Apoi, în momentul ruperii de urgență a carcasei, această tensiune va fi mai mare decât tensiunea de declanșare a releului și releul va funcționa, închizând întrerupătorul Q1 sau alimentând circuitul de alimentare al demarorului magnetic Q2 prin declanșare.

O altă opțiune pentru un dispozitiv simplu de curent rezidual pentru instalații electrice este releu de curent (releu de supracurent). Bobina sa este inclusă în întreruperea firului de zero, prin urmare contactele deschid circuitul de putere al bobinei de pornire magnetică în același mod, dacă circuitul de putere al bobinei întreruptorului este închis. Apropo, în loc să înfășurați releul, uneori puteți utiliza înfășurarea întreruptorului ca releu de supracurent.

Când dispozitivul de curent rezidual este pus în funcțiune, este obligatoriu să îl verificați: se efectuează verificări programate complete și parțiale pentru a se asigura că dispozitivul funcționează fiabil și că apar întreruperi atunci când este necesar.

O dată la trei ani, se efectuează o inspecție completă planificată, adesea împreună cu repararea circuitelor conectate ale instalațiilor electrice.Inspecția include, de asemenea, teste de izolație, verificarea setărilor de protecție, teste ale dispozitivelor de protecție și o inspecție generală a aparatului și a tuturor conexiunilor.

În ceea ce privește controalele parțiale, acestea se efectuează din când în când, în funcție de condițiile specifice, dar includ: inspecția izolației, inspecția generală, testele de protecție în funcționare. Dacă dispozitivul de protecție nu funcționează destul de corect, se efectuează o verificare mai amănunțită folosind un algoritm special.

În vremea noastră, deconectarea de protecție este cea mai răspândită în instalațiile electrice utilizate în rețelele cu o tensiune de până la 1 kV cu un neutru împământat sau izolat.

Instalațiile electrice cu o tensiune de până la 1 kV în clădiri rezidențiale, publice și industriale și instalațiile exterioare trebuie, de regulă, să fie alimentate de la o sursă cu un neutru solid împământat. cu un sistem TN… Pentru a proteja împotriva șocurilor electrice în cazul contactului indirect, astfel de instalații electrice trebuie deconectate automat de la sursa de alimentare.

Atunci când se efectuează deconectarea automată a instalațiilor electrice cu o tensiune de până la 1 kV, toate părțile conductoare expuse trebuie conectate la neutrul împământat al rețelei dacă se utilizează un sistem TN și împământat dacă se utilizează sisteme IT sau TT. În acest caz, caracteristicile dispozitivelor de protecție și parametrii conductorilor de protecție trebuie să fie coordonați pentru a asigura timpul normalizat de deconectare a circuitului deteriorat de la dispozitivul de comutare de protecție în conformitate cu tensiunea nominală de fază a rețelei de alimentare.

Protecția este în curs dispozitiv special de curent rezidual (RCD), care, funcționând în modul de așteptare, monitorizează continuu condițiile de șoc electric al unei persoane.

RCD-urile sunt utilizate în instalațiile electrice de până la 1 kV:

• în instalațiile mobile de e-mail cu un neutru izolat (mai ales dacă este dificil să se creeze un dispozitiv de împământare. Poate fi folosit atât ca protecție independentă, cât și în combinație cu împământare);

• în instalații electrice fixe cu neutru izolat pentru protecția mașinilor electrice de mână ca unică protecție și în plus față de altele;

• in conditii de risc crescut de electrocutare si explozie in instalatii electrice stationare si mobile cu diferite moduri neutre;

• în instalații electrice staționare cu un neutru bine împământat la consumatori individuali la distanță de energie electrică și un consumator cu o putere nominală mare, unde protecția prin împământare nu este suficient de eficientă.

Principiul de funcționare al RCD este că monitorizează constant semnalul de intrare și îl compară cu o valoare predeterminată (valoare setată). Dacă semnalul de intrare depășește valoarea setată, dispozitivul este activat și deconectează instalația electrică protejată de la rețea. Ca semnale de intrare ale dispozitivelor cu curent rezidual, sunt utilizați diverși parametri ai rețelelor electrice, care transmit informații despre condițiile de șoc electric unei persoane.

Vezi si: Întrerupător, întrerupător, RCD — care este diferența?