Skyddsavstängning i elinstallationer

Skyddsavstängning förstås som snabb, under en tid inte längre än 200 ms, automatisk avstängning från strömkällan för alla faser av konsumenten eller en del av de elektriska ledningarna, om isoleringen är skadad eller det finns en annan nödsituation som hotar en person med en elektrisk stöt.

Skyddande automatisk avstängning av strömförsörjningen - automatisk öppning av kretsen för en eller flera fasledare (och, om nödvändigt, den neutrala arbetsledaren), utförd i syfte att elektrisk säkerhet.

Skyddsfrånkoppling kan vara både den enda och huvudsakliga skyddsåtgärden, och en ytterligare åtgärd till jordnings- och neutraliseringsnäten i samband med elektriska installationer med en driftspänning på upp till 1000 volt.

Beteckning på skyddsavstängning - säkerställa elektrisk säkerhet, vilket uppnås genom att begränsa tiden för exponering av en person för farlig ström.

Säker avstängning - höghastighetsskydd som säkerställer automatisk avstängning av elinstallationen vid risk för elektriska stötar i den.Denna fara kan uppstå när:

• kortslutning av en fas till kroppen av elektrisk utrustning;

• med en minskning av fasernas isoleringsmotstånd i förhållande till marken under en viss gräns;

• uppkomsten av högre spänning i nätverket;

• röra en levande del som är live.

I dessa fall ändras vissa elektriska parametrar i nätverket: till exempel fall till jordspänning, fas till jordspänning, nollsekvensspänning, etc. Var och en av dessa parametrar kan ändras, eller snarare, förändringen till en viss gräns, vid vilken det finns risk för skada på en person från elektrisk ström, kan fungera som en impuls som utlöser driften av en skyddsfrånkopplingsanordning, som är, automatisk avstängning av en farlig sektion från nätverket.

På de nuvarande enheterna används vanligtvis en skyddande avstängningsräv av fyra typer av elektriska installationer:

• Mobila installationer med en isolerad neutral (under sådana förhållanden är i princip konstruktionen av en fullfjädrad jordningsanordning problematisk). Skyddsfrånkoppling används då antingen tillsammans med jordning eller som en självständig skyddsåtgärd.

• Stationära installationer med isolerad neutral (där det är nödvändigt att skydda elektriska maskiner som människor arbetar med).

• Mobila och stationära installationer med en neutral av något slag, där det finns en hög grad av risk för elektriska stötar, eller om installationen används i en explosiv miljö.

• Fasta installationer med en solid jordad nolla hos vissa högeffektsanvändare och hos fjärranvändare där jordningen är otillräcklig för skydd eller där den inte är tillräckligt effektiv som skyddsåtgärd ger inte tillräcklig mångfald av fas till jord-ström.

Använd speciella jordfelsbrytare för att implementera utlösningsskyddsfunktionen. Deras scheman kan skilja sig åt, designen beror på egenskaperna hos den skyddade elektriska installationen, på belastningens natur, på läget för neutral jordning etc.

Jordfelsbrytare — en uppsättning individuella element som reagerar på en förändring i valfri parameter i det elektriska nätverket och ger en signal för att stänga av strömbrytaren. Jordfelsbrytaren, beroende på vilken parameter den svarar på, kan tillskrivas en typ eller annan, inklusive de typer av enheter som svarar på ramspänning till jord, jordfelsström, fas till jord-spänning, nollföljdsspänning, nollföljdsström, driftsström, etc.

Här kan ett specialmonterat skyddsrelä användas, som är utformat på samma sätt som de mycket känsliga kontaktspänningsreläer som ingår i matningskretsen till en magnetstartare, till exempel en elmotor.

Syftet med en skyddande avstängning är att tillämpa en uppsättning skydd med en enda enhet eller några av dess följande typer:

• från enfas jordfel eller till elektrisk utrustning som normalt är isolerad från spänning;

• från ofullständiga kortslutningar, när minskningen av isoleringen av en av faserna skapar en risk för skada på en person;

• från skada när en person vidrör en av faserna i den elektriska utrustningen om beröringen sker i enhetens skyddszon.

Ett exempel på detta är en enkel jordfelsbrytare baserad på ett spänningsrelä. Reläspolen ansluts mellan den skyddade utrustningens hölje och jordningsbrytaren.

I förhållanden där reläspolen har en resistans som är mycket högre än den för hjälpjordelektroden som är placerad utanför den skyddande jordstänkzonen, kommer reläspolen K1 att matas från lådan till jord.

Sedan, i ögonblicket för nödbrytning av höljet, kommer denna spänning att vara större än reläets utlösningsspänning och reläet kommer att fungera, stänger brytaren Q1 eller aktiverar matningskretsen för magnetstartaren Q2 genom att lösa ut.

Ett annat alternativ för en enkel jordfelsbrytare för elinstallationer är strömrelä (överströmsrelä). Dess spole ingår i brytningen av nollställningstråden, därför öppnar kontakterna strömkretsen för den magnetiska startspolen på samma sätt, om strömbrytarens strömkrets är stängd. Förresten, istället för att linda reläet kan man ibland använda effektbrytarens lindning som ett överströmsrelä.

När jordfelsbrytaren tas i bruk är det obligatoriskt att kontrollera det: schemalagda hel- och partiella kontroller utförs för att säkerställa att enheten fungerar tillförlitligt och att avbrott inträffar vid behov.

En gång vart tredje år genomförs en fullständig planerad besiktning, ofta tillsammans med reparation av anslutna kretsar av elektriska installationer.Besiktningen omfattar även isoleringsprov, kontroll av skyddsinställningar, tester av skyddsanordningar och en allmän kontroll av apparatur och alla anslutningar.

När det gäller delinspektioner utförs de då och då, beroende på de specifika förhållandena, men inkluderar: isoleringsinspektion, allmän inspektion, driftskyddstester. Om skyddsanordningen inte fungerar helt korrekt, utförs en mer noggrann kontroll med en speciell algoritm.

I vår tid är skyddsfrånkoppling mest utbredd i elektriska installationer som används i nätverk med en spänning på upp till 1 kV med en jordad eller isolerad noll.

Elinstallationer med en spänning på upp till 1 kV i bostads-, offentliga och industribyggnader samt utomhusinstallationer ska som regel försörjas från en källa med fast jordad nolla. med ett TN-system… För att skydda mot elektriska stötar vid indirekt kontakt måste sådana elektriska installationer automatiskt kopplas bort från strömförsörjningen.

Vid utförande av automatisk frånkoppling av elektriska installationer med en spänning på upp till 1 kV ska alla exponerade ledande delar anslutas till matningens nolljordade nolla om TN-system används och jordas om IT- eller TT-system används. I detta fall måste egenskaperna hos skyddsanordningarna och parametrarna för skyddsledarna samordnas för att säkerställa den normaliserade tiden för frånkoppling av den skadade kretsen från skyddsomkopplingsanordningen i enlighet med matningsnätets nominella fasspänning.

Skydd pågår speciell jordfelsbrytare (RCD), som, i standbyläge, kontinuerligt övervakar tillstånden för en persons elektriska stötar.

RCD används i elektriska installationer upp till 1 kV:

• i mobila e-postinstallationer med en isolerad neutral (särskilt om det är svårt att skapa en jordningsenhet. Den kan användas både som ett oberoende skydd och i kombination med jordning);

• i fasta elektriska installationer med en isolerad noll för skydd av handhållna elektriska maskiner som enda skydd och utöver andra;

• under förhållanden med ökad risk för elektrisk stöt och explosion i stationära och mobila elektriska installationer med olika neutrala lägen;

• i stationära elinstallationer med fast jordad nollpunkt hos enskilda fjärranvändare av elenergi och en förbrukare med hög märkeffekt, där skyddet genom jordning inte är tillräckligt effektivt.

Funktionsprincipen för RCD är att den ständigt övervakar insignalen och jämför den med ett förutbestämt värde (inställt värde). Om insignalen överstiger det inställda värdet, aktiveras enheten och kopplar bort den skyddade elinstallationen från nätverket. Som insignaler för restströmsenheter används olika parametrar för elektriska nätverk, som bär information om förhållandena för elektrisk stöt till en person.

Se även: Strömbrytare, strömbrytare, RCD — vad är skillnaden?