Оптимизация защиты в распределительных сетях
16 Mar 2019 в 16:50
В процессе оптимизации защиты от поражения электрическим током предполагается, что жилые, общественные и промышленные здания и сооружения находятся в нормальных условиях окружающей среды. Для достижения оптимальной защиты применяют необходимые меры с учетом специфики электроустановки (ЭУ).
Наиболее эффективная система защиты для сетей напряжением 220/400 В достигается при использовании защитного заземления (система заземления TN). Это обусловлено следующими факторами:
♦ Потенциал доступных для прикосновения проводящих частей (ОПЧ и СПЧ) при изоляционном ущербе значительно ниже сетевого напряжения относительно земли из-за относительно низкого сопротивления обратного токового пути, которое создает РЕ- или PEN-проводник.
♦ Такая система имеет высокую вероятность отключения ЭУ при повреждении ее изоляции с помощью защитных устройств от перегрузки тока.
♦ Систему можно применять также и к сетям с высокими номинальными токами.
♦ Система заземления типа TN ЭС обеспечивает комфортное электроснабжение ЭУ с оптимальными затратами.
♦ Система заземления типа TN снижает воздействие перенапряжений, вызванных переключением напряжения с высокой стороны на низкую, а также минимизирует последствия коммутационных и атмосферных перенапряжений.
Если в дополнение к этой системе защиты использовать устройство защиты от дифференциального тока (УЗО-Д), то безопасность будет обеспечена на оптимальном уровне.
Такая система защищает от поражения электрическим током, перенапряжений и возгораний, вызванных повреждением изоляции, а также от случайных отключений.
Срабатывания УЗО-Д происходят на основе максимально допустимых физиологических воздействий и с учетом предполагаемых в защищаемой цепи утечек тока в нормальном состоянии.
Устройства с большим порогом срабатывания можно использовать в тех местах, где фазное напряжение выше и где влияние дополнительных сопротивлений, включенных последовательно с сопротивлением тела, обычно незначительно. В большинстве случаев при повреждении изоляции дифференциальный ток обеспечивает срабатывание защиты с порогом до 30 мА.
Следует помнить, что УЗО-Д, независимо от уставки, не ограничивают значение дифференциального тока, пока их контакты замкнуты. Значение дифференциального тока ограничивается только сопротивлением петли замыкания, где основную часть составляет сопротивление тела человека.
На следующем рисунке представлен пример использования основной защиты, защиты при повреждении и дополнительной защиты. Основная защита осуществляется в виде двойной изоляции подключаемого электрооборудования, которая предотвращает прямое прикосновение к потенциально опасным проводящим частям. Защита при повреждении изоляции обеспечивается системой TN-S с устройством защиты от сверхтока (предохранителем F).
Дополнительная защита реализована через устройства защитного отключения. В случае обрыва или повреждения заземляющих проводников, УЗО обеспечивают защиту персонала от электротока при изоляционном ущербе, а также при прямом контакте с потенциально опасными проводящими частями.
В системах с напряжением относительно земли свыше 150 В необходима обязательная защита при повреждении изоляции. Превышая напряжение 150 В при прикосновении, ток, проходящий через тело человека, определяется сопротивлением внутренней системы человека и практически не зависит от площади контакта. При этом сопротивление кожи при напряжении 150 В фактически не влияет на общее сопротивление тела человека.
В этом случае защитный заземляющий проводник (РЕ-проводник) необходимо использовать в элементах электрической сети, и следует использовать только оборудование класса I или II. В определенных специализированных помещениях с высокими рисками могут использовать оборудование класса III (защита с использованием безопасного сверхнизкого напряжения).
Розетки без заземляющих контактов все еще встречаются в старых электроустановках, и на них не применяются новые требования безопасности.
Переносное оборудование может быть класса 0, хотя также запросто может быть и класса II. Корпус оборудования класса 0 часто изготовлен из изоляционного материала, что улучшает его электробезопасность.
Классы электрооборудования по степени электробезопасности:
♦ Класс I определяет оборудование с основной изоляцией и с заземляющим контактом для подключения PE-проводника к ОПЧ;
♦ Класс II предусматривает двойную изоляцию, содержащую основную и дополнительную изоляции, или усиленную изоляцию;
♦ Класс III используется для оборудования, в котором защита от электрошока при повреждении изоляции обеспечивается питанием от БСНН, которая имеет основную изоляцию для защиты ТВЧ;
♦ Класс 0 представляет оборудование с одинарной изоляцией без подключения PE- проводника к его ОПЧ.
Вывод: ни одна мера защиты не может быть полностью эффективной, если при установке ЭУ не были выполнены соответствующие требования.
Категория: Электрика
Случайная статья: Теплообменные аппараты
В процессе оптимизации защиты от поражения электрическим током предполагается, что жилые, общественные и промышленные здания и сооружения находятся в нормальных условиях окружающей среды. Для достижения оптимальной защиты применяют необходимые меры с учетом специфики электроустановки (ЭУ).
Наиболее эффективная система защиты для сетей напряжением 220/400 В достигается при использовании защитного заземления (система заземления TN). Это обусловлено следующими факторами:
♦ Потенциал доступных для прикосновения проводящих частей (ОПЧ и СПЧ) при изоляционном ущербе значительно ниже сетевого напряжения относительно земли из-за относительно низкого сопротивления обратного токового пути, которое создает РЕ- или PEN-проводник.
♦ Такая система имеет высокую вероятность отключения ЭУ при повреждении ее изоляции с помощью защитных устройств от перегрузки тока.
♦ Систему можно применять также и к сетям с высокими номинальными токами.
♦ Система заземления типа TN ЭС обеспечивает комфортное электроснабжение ЭУ с оптимальными затратами.
♦ Система заземления типа TN снижает воздействие перенапряжений, вызванных переключением напряжения с высокой стороны на низкую, а также минимизирует последствия коммутационных и атмосферных перенапряжений.
Если в дополнение к этой системе защиты использовать устройство защиты от дифференциального тока (УЗО-Д), то безопасность будет обеспечена на оптимальном уровне.
Такая система защищает от поражения электрическим током, перенапряжений и возгораний, вызванных повреждением изоляции, а также от случайных отключений.
Срабатывания УЗО-Д происходят на основе максимально допустимых физиологических воздействий и с учетом предполагаемых в защищаемой цепи утечек тока в нормальном состоянии.
Устройства с большим порогом срабатывания можно использовать в тех местах, где фазное напряжение выше и где влияние дополнительных сопротивлений, включенных последовательно с сопротивлением тела, обычно незначительно. В большинстве случаев при повреждении изоляции дифференциальный ток обеспечивает срабатывание защиты с порогом до 30 мА.
Следует помнить, что УЗО-Д, независимо от уставки, не ограничивают значение дифференциального тока, пока их контакты замкнуты. Значение дифференциального тока ограничивается только сопротивлением петли замыкания, где основную часть составляет сопротивление тела человека.
На следующем рисунке представлен пример использования основной защиты, защиты при повреждении и дополнительной защиты. Основная защита осуществляется в виде двойной изоляции подключаемого электрооборудования, которая предотвращает прямое прикосновение к потенциально опасным проводящим частям. Защита при повреждении изоляции обеспечивается системой TN-S с устройством защиты от сверхтока (предохранителем F).
Дополнительная защита реализована через устройства защитного отключения. В случае обрыва или повреждения заземляющих проводников, УЗО обеспечивают защиту персонала от электротока при изоляционном ущербе, а также при прямом контакте с потенциально опасными проводящими частями.
В системах с напряжением относительно земли свыше 150 В необходима обязательная защита при повреждении изоляции. Превышая напряжение 150 В при прикосновении, ток, проходящий через тело человека, определяется сопротивлением внутренней системы человека и практически не зависит от площади контакта. При этом сопротивление кожи при напряжении 150 В фактически не влияет на общее сопротивление тела человека.
В этом случае защитный заземляющий проводник (РЕ-проводник) необходимо использовать в элементах электрической сети, и следует использовать только оборудование класса I или II. В определенных специализированных помещениях с высокими рисками могут использовать оборудование класса III (защита с использованием безопасного сверхнизкого напряжения).
Розетки без заземляющих контактов все еще встречаются в старых электроустановках, и на них не применяются новые требования безопасности.
Переносное оборудование может быть класса 0, хотя также запросто может быть и класса II. Корпус оборудования класса 0 часто изготовлен из изоляционного материала, что улучшает его электробезопасность.
Классы электрооборудования по степени электробезопасности:
♦ Класс I определяет оборудование с основной изоляцией и с заземляющим контактом для подключения PE-проводника к ОПЧ;
♦ Класс II предусматривает двойную изоляцию, содержащую основную и дополнительную изоляции, или усиленную изоляцию;
♦ Класс III используется для оборудования, в котором защита от электрошока при повреждении изоляции обеспечивается питанием от БСНН, которая имеет основную изоляцию для защиты ТВЧ;
♦ Класс 0 представляет оборудование с одинарной изоляцией без подключения PE- проводника к его ОПЧ.
Вывод: ни одна мера защиты не может быть полностью эффективной, если при установке ЭУ не были выполнены соответствующие требования.
Категория: Электрика
Случайная статья: Теплообменные аппараты