Скачать 2.07 Mb.
|
4.4. Устройство защитного отключения (УЗО) УЗО предназначено для обеспечения электрической и пожарной безопасности в бытовых и промышленных электроустановках. Конструкция УЗО обеспечивает быстрое отключение защищаемой электроустановки от сети при протекании тока через тело человека Если ток утечки на землю возникает в результате разрушения изоляции, то УЗО можно рассматривать и как устройство для обеспечения пожарной безопасности 4.4.1. Элементы конструкции и принцип действия УЗО Основными элементами конструкции УЗО (рис 4 1) являются дифференциальный трансформатор тока 3; чувствительный элемент - магнитоэлектрическое реле-защелка 4; механизм расцепителя 5 с контактной системой 6 Функционально УЗО определяется как быстродействующий защитный выключатель реагирующий на дифференциальный ток в проводниках, подводящих электроэнергию к защищаемой электроустановке (рис. 4.1) В нормальном режиме при отсутствии дифференциального тока (тока утечки) - рабочие токи нагрузки 7 в прямом и обратном проводниках дифференциального трансформатора 3 равны по величине и направлены навстречу друг другу. Соответственно эти токи создают равные по величине встречнонаправленные магнитные потоки Ф1 и Ф2, в результате чего ток во вторичной обмотке равен нулю и не вызывает срабатывания чувствительного элемента - магнитоэлектрической защелки 4. При возникновении дифференциального тока In например, при пробое изоляции на корпус заземленного электроприемника, при прикосновении человека к открытым токопроводящим частям баланс токов в прямом и обратном проводниках, а следовательно, и магнитных потоков нарушается и во вторичной обмотке появляется трансформированный дифференциальный ток небаланса, который вызывает срабатывание защелки 4. Она действует, в свою очередь, на механизм расцепителя 5, а он приводит в действие контактную систему 6, и защищаемая цепь обесточивается Конструкции УЗО разделяются на две категории УЗО, функционально не зависящие от напряжения питания (электромеханические). Источником энергии, необходимой для функционирования (выполнения операции отключения), является сам сигнал - дифференциальный ток, на который оно реагирует. УЗО, функционально зависящие от напряжения питания (электронные). Их механизм для выполнения операции отключения нуждается в энергии, получаемой либо от контролируемой сети, либо от внешнего источника. Область применения устройств, функционально зависящих от напряжения питания, ограничена в силу их меньшей надежности, подверженности воздействию внешних факторов и др. Расширение электрических сетей с нулевым защитным проводником требует обязательного применения УЗО в целях защиты электропроводок и электрооборудования от возгорания. Использование нулевого защитного проводника в сетях зданий без УЗО повышает их пожарную опасность вследствие возможности возникновения короткого замыкания фазного провода на заземляющий проводник электрической сети или внешние заземленные поверхности электрооборудования с оболочкой класса I. 4.4.2. Термины и определения Согласно ГОСТ Р 50807-95 [33] нормируются следующие параметры УЗО. Номинальное напряжение - указанное изготовителем действующее значение напряжения, при котором обеспечивается работоспособность УЗО. Номинальный ток нагрузки - указанное изготовителем значение тока, которое УЗО может пропускать в продолжительном режиме работы. Номинальный отключающий дифференциальный ток - значение дифференциального тока, которое вызывает отключение УЗО при заданных условиях эксплуатации. Номинальный неотключающий дифференциальный ток - наибольшее значение дифференциального тока, которое не вызывает отключения УЗО при заданных условиях эксплуатации. Сверхток - ток, значение которого превосходит наибольшее рабочее значение тока. Предельное значение неотключающего сверхтока - минимальное значение неотключающего сверхтока при симметричной нагрузке двух- и четырехполюсных УЗО или несимметричной нагрузке четырехполюсных УЗО. Номинальная включающая и отключающая способность (коммутационная способность) - действующее значение ожидаемого тока, который УЗО способно включать, пропускать в течение времени своего размыкания и отключать при заданных условиях эксплуатации без нарушения его работоспособности. Номинальная включающая и отключающая способность по дифференциальному току - действующее значение ожидаемого дифференциального тока, которое УЗО способно включать, пропускать в течение своего размыкания и отключать при заданных условиях эксплуатации без нарушения его работоспособности. Номинальный условный ток короткого замыкания (ток термической стойкости) - указанное изготовителем действующее значение ожидаемого тока, которое способно выдержать УЗО, защищаемое устройством защиты от коротких замыканий - плавкой вставкой с номинальным током, равным току нагрузки УЗО. Номинальный условный дифференциальный ток короткого замыкания - действующее значение ожидаемого дифференциального тока, которое способно выдержать УЗО, защищаемое устройством защиты от коротких замыканий при заданных условиях эксплуатации без необратимых изменений, нарушающих его работоспособность. Время отключения (время срабатывания) - промежуток времени между моментом внезапного возникновения отключающего дифференциального тока и моментом завершения срабатывания данного устройства до полного гашения дуги. 4.4.3. Параметры УЗО Конкретная модификация УЗО выбирается на основе электротехнического расчета нормальных и аварийных режимов работы электроустановки. Технические требования и параметры УЗО на основе ГОСТ Р 50807-95 и НПБ 243-97 [32] приведены в табл. 4.7. Таблица 4.7
* В зависимости от модификации устройства. ** Тн - заданы для любого-рабочего тока, не превышающего номинальный. 4.4.4. Выбор типа и параметров УЗО УЗО должно отключать защищаемую часть электроустановки при появлении в ней синусоидального переменного или пульсирующего постоянного (в зависимости от модификации) тока утечки, превышающего 0,5 номинального отключающего дифференциального тока. Уставка (номинальный дифференциальный отключающий ток) УЗО выбирается на основе критериев электробезопасности с учетом тока нагрузки. Рекомендуемые значения уставки приведены в табл. 4.8. Таблица 4.8
В ряде случаев, для определенных потребителей значение уставки задается нормативными документами. Стандартные значения максимального времени отключения при любом рабочем токе нагрузки не должны превышать значений, приведенных в табл. 4.8. Схема включения УЗО должна предусматривать установку последовательно с УЗО защитного устройства от сверхтоков (автоматический выключатель, плавкая вставка), отвечающего соответствующим стандартам. При этом номинальный ток УЗО должен быть равен или быть на ступень выше номинального тока защитного устройства от сверхтоков. В некоторых случаях, например для одиночных потребителей электроэнергии, целесообразно применять комбинированное УЗО, т.е. УЗО со встроенной защитой от сверхтоков и перегрузки. В настоящее время выпускаются УЗО двухполюсные (для однофазных электроустановок) и четырехполюсные (для трехфазных электроустановок). Некоторые виды отечественных УЗО и их параметры представлены в табл. 4.9. Таблица 4.9
4.4.5. Селективность работы УЗО Для обеспечения требований селективной работы нескольких УЗО в радиальных схемах электроснабжения необходимо учитывать следующие факторы. В силу очень высокого быстродействия УЗО практически невозможно обеспечить селективность действия УЗО по току при значениях уставок 10, 30, 100 мА. В этом диапазоне уставок селективность работы УЗО может быть обеспечена благодаря применению модификаций УЗО с выдержкой времени (УЗО с индексом S), имеющих задержку срабатывания 10-20 мс. Селективность срабатывания по току утечки на землю может быть обеспечена при применении на вводе - в качестве головного - УЗО с уставками 300, 500 мА и на отходящих линиях (группах) - УЗО с уставками 10, 30 мА. 4.4.6. Требования пожарной безопасности Конструкция УЗО должна обеспечивать его пожарную безопасность как в нормальном режиме работы, так и при возникновении неисправностей и нарушении правил эксплуатации. При оценке пожарной опасности УЗО следует определить его показатели в соответствии с НПБ 243-97. Результат положительной оценки подтверждается сертификатом пожарной безопасности. Показатели пожарной опасности определяют путем прямых испытаний стандартных образцов УЗО, а также конструкционных и электроизоляционных материалов или образцов из состава деталей, комплектующих УЗО. Конструкция УЗО должна исключать появление в процессе функциональных испытаний, а также испытаний на пожарную опасность пламени, дыма, размягчения и оплавления конструкционных материалов. Не допускается применение УЗО для электроустановок, внезапное отключение которых может привести по технологическим причинам к возникновению ситуаций, опасных для пользователей (например, к отключению пожарной, охранной сигнализации и т. п.). |
Федеральное государственное учреждение «всероссийский ордена \"знак... ... |
Информационная справка Всероссийский ордена “знак почета” научно-исследовательский институт противопожарной обороны министерства российской федерации |
||
Государственная противопожарная служба федеральное государственное... ... |
Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках согласовано Всероссийский ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт противопожарной обороны |
||
Нормы «Всероссийский ордена «Знак Почета» научно-исследовательский институт противопожарной обороны Министерства Российской Федерации по... |
Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным... Всероссийский ордена «Знак почета» научно-исследовательский институт противопожарной обороны |
||
Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным... Всероссийский ордена «Знак почета» научно-исследовательский институт противопожарной обороны |
Общие технические требования Разработаны Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почета” научно-исследовательский институт противопожарной... |
||
Государственная противопожарная служба нормы пожарной безопасности Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почета” научно-исследовательский институт противопожарной обороны”... |
Государственная противопожарная служба нормы пожарной безопасности Разработаны Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почета” научно-исследовательский институт противопожарной... |
||
Государственная противопожарная служба нормы пожарной безопасности Разработаны Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почёта” научно-исследовательский институт противопожарной... |
Государственная противопожарная служба нормы пожарной безопасности Разработаны Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почета” научно-исследовательский институт противопожарной... |
||
Государственная противопожарная служба нормы пожарной безопасности Разработаны Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почёта” научно-исследовательский институт противопожарной... |
Государственная противопожарная служба нормы пожарной безопасности Разработаны Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почета” научно-исследовательский институт противопожарной... |
||
Государственная противопожарная служба нормы пожарной безопасности Разработаны Федеральным государственным учреждением “Всероссийский ордена “Знак Почета” научно-исследовательский институт противопожарной... |
Национальный стандарт российской федерации воздуховоды метод испытаний на огнестойкость Разработан Федеральным государственным бюджетным учреждением "Всероссийский ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт... |
Поиск |