Accumulator-shop.ru

Аккумулятор Шоп
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пуэ время срабатывания автоматического выключателя

Пуэ время срабатывания автоматического выключателя

Селективность в области электрики является одним из основополагающих понятий. Она представляет собой защиту электрических устройств от поломок или каких-либо отклонений в работе. С помощью данной функции автоматы работают дольше, повышается уровень безопасности.

  • Что такое селективность в области электрики?
  • Типы селективности электрических приборов
  • Таблица селективности
  • Расчёт селективности
  • Карта селективности
  • Селективность автоматов ПУЭ
  • Принцип селективности для выбора выключателей

Что такое селективность в области электрики?

Селективность или избирательность – особенность релейной защиты, которая определяется умением находить неисправный элемент всей электрической системы и выключать именно его. Защита может быть двух видов: абсолютная и относительная, в зависимости от отключения участков. В первом случае более точно срабатывают предохранители на том участке, где произошло замыкание или поломка. Второй тип селективности заставляет отключаться автоматы, которые находятся выше, если защита других не вступила в действие по каким-либо причинам.

Типы селективности электрических приборов

Классификацию защиты электрических устройств можно представить в различии схем подключения:

  • Полная. Если несколько приборов подключены последовательно, то на неисправность быстрее реагирует тот, что находится ближе к зоне аварии.
  • Частичная. Принцип действия селективности автоматов аналогичен с полной, но существует ограничение величины тока.
  • Временная. Такого рода избирательность предполагает разное время выдержки автоматов с одинаковыми характеристиками на срабатывание в случае поломки. Эта защита предназначена для того, чтобы подстраховать автоматы по скорости выключения. Например: первый начинает действовать спустя 0,2 сек, второй – 0,4 сек и т. д.
  • Токовая. Принцип работы селективности тот же, что и у временной, но в этом случае параметром выступает максимальная токовая отметка. Выставляются определённые значения в порядке убывания от источника питания до объекта нагрузки. Например, при вводе 28 А., к розеткам 18 А и 12 – к свету.
  • Времятоковая. Одна из самых сложных систем по защите от неисправностей. Аппараты подразделяются на четыре различные группы: A, B, C и D, каждая из которых реагирует на ток. В этом случае сложно составить схему защиты автоматических выключателей при коротком замыкании. Наиболее эффективна защита будет при первой группе А. Её используют в основном для электронных цепей. Наибольшую популярность и распространённость получили аппараты типа С, однако следует серьёзно отнестись к их установке.
  • Зонная. Этот способ защиты используется чаще всего в промышленности, так как он является дорогостоящим и довольно сложным. За работой электрической сети следят специальные приборы. При достижении установленного значения все данные передаются в центр контроля, где выбирается аппарат для выключения. Селективность этого вида предполагает наличие специальных электронных расцепителей. Они действуют следующим образом: при обнаружении какого-либо нарушения аппарат, расположенный ниже, подаёт сигнал другому автомату, который находится выше. Если в течение 1 секунды не сработает первое устройство, включится второе.
  • Энергетическая. Здесь автоматы действуют очень быстро, благодаря чему ток короткого замыкания не успевает достичь максимального значения.
Читайте так же:
Автоматический выключатель а37 описание

Таблица селективности

Защита автоматических выключателей исправно работает обычно при маленьких перегрузках. При коротком замыкании сформировать селективность намного тяжелей. Для таких целей существует таблица селективности, которая позволяет генерировать связки с избирательностью вступления в действие. Один расчёт предназначен для одного вида аппарата. Ниже представлен пример такой таблицы, который также можно найти на интернет-сайтах производителей автоматов.

Расчёт селективности

Чаще всего защитными устройствами выступают обыкновенные автоматические выключатели. Их селективность обеспечивается с помощью верного выбора и настроек параметров. Принцип работы таких выключателей обусловлен выполнением следующего условия:

  • Iс.о.послед ≥ Kн.о.* I к.пред., где: — Iс.о.послед — ток, при котором вступает в действие защита;
  • — I к.пред. — ток короткого замыкания в конце зоны действия защиты;
  • — Kн.о. — коэффициент надёжности, зависящий от параметров.

Нормы и регламентирующие документы

Частота проверки УЗО определяется, исходя из требований следующей актуальной нормативной документации:

  • ГОСТ Р 51326.1-99 (МЭК 61008-1-96) – регламентирует проведение испытаний автоматов, не снабжённых предохранителями от возникновения сверхтоков.
  • ГОСТ Р 51327.1-2010 (МЭК 61009-1-2006) – согласно данному нормативу выполняется контроль нормальной работоспособности дифференциальных автоматов в щитке.
  • ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЭК 60364-4-41:2005) – регламентирует организацию испытаний, порядок сборки лабораторного стенда, включения временных заземляющих устройств, технику безопасности и требования к наличию аттестационных сертификатов для ответственных лиц.

При оформлении технического отчёта по результатам проверки автоматов УЗО, лаборант сопоставляет реально полученные показатели с требованиями приведённой выше документации.

Выбор защиты

3.1.8. Электрические сети должны иметь защиту от токов короткого замыкания, обеспечивающую по возможности наименьшее время отключения и требования селективности.

Защита должна обеспечивать отключение поврежденного участка при КЗ в конце защищаемой линии: одно-, двух- и трехфазных — в сетях с глухозаземленной нейтралью; двух- и трехфазных — в сетях с изолированной нейтралью.

Надежное отключение поврежденного участка сети обеспечивается, если отношение наименьшего расчетного тока КЗ к номинальному току плавкой вставки предохранителя или расцепителя автоматического выключателя будет не менее значений, приведенных в 1.7.79 и 7.3.139.

3.1.9. В сетях, защищаемых только от токов КЗ (не требующих защиты от перегрузки согласно 3.1.10), за исключением протяженных сетей, например сельских, коммунальных, допускается не выполнять расчетной проверки приведенной в 1.7.79 и 7.3.139 кратности тока КЗ, если обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам проводников, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более:

300% для номинального тока плавкой вставки предохранителя;

450% для тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку);

100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки);

125% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратной зависящей от тока характеристикой; если на этом автоматическом выключателе имеется еще отсечка, то ее кратность тока срабатывания не ограничивается.

Читайте так же:
Что такое коробка выключателя

Наличие аппаратов защиты с завышенными уставками тока не является обоснованием для увеличения сечения проводников сверх указанных в гл. 1.3.

3.1.10. Сети внутри помещений, выполненные открыто проложенными проводниками с горючей наружной оболочкой или изоляцией, должны быть защищены от перегрузки.

Кроме того, должны быть защищены от перегрузки сети внутри помещений:

осветительные сети в жилых и общественных зданиях, в торговых помещениях, служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприемников (утюгов, чайников, плиток, комнатных холодильников, пылесосов, стиральных и швейных машин и т. п.), а также в пожароопасных зонах;

силовые сети на промышленных предприятиях, в жилых и общественных зданиях, торговых помещениях — только в случаях, когда по условиям технологического процесса или по режиму работы сети может возникать длительная перегрузка проводников;

сети всех видов во взрывоопасных зонах — согласно требованиям 7.3.94.

3.1.11. В сетях, защищаемых от перегрузок (см. 3.1.10), проводники следует выбирать по расчетному току, при этом должно быть обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более:

80% для номинального тока плавкой вставки или тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку), — для проводников с поливинилхлоридной, резиновой и аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией; для проводников, прокладываемых в невзрывоопасных производственных помещениях промышленных предприятий, допускается 100%;

100% для номинального тока плавкой вставки или тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку), — для кабелей с бумажной изоляцией;

100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки) — для проводников всех марок;

100% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратно зависящей от тока характеристикой — для проводников с поливинилхлоридной, резиновой и аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией;

125% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратно зависящей от тока характеристикой — для кабелей с бумажной изоляцией и изоляцией из вулканизированного полиэтилена.

3.1.12. Длительно допустимая токовая нагрузка проводников ответвлений к короткозамкнутым электродвигателям должна быть не менее:

100% номинального тока электродвигателя в невзрывоопасных зонах;

125% номинального тока электродвигателя во взрывоопасных зонах.

Соотношения между длительно допустимой нагрузкой проводников к короткозамкнутым электродвигателям и уставками аппаратов защиты в любом случае не должны превышать указанных в 3.1.9 (см. также 7.3.97).

3.1.13. В случаях, когда требуемая допустимая длительная токовая нагрузка проводника, определенная по 3.1.9 и 3.1.11, не совпадает с данными таблиц допустимых нагрузок, приведенных в гл. 1.3, допускается применение проводника ближайшего меньшего сечения, но не менее, чем это требуется по расчетному току.

Для чего необходимо производить прогрузку автоматических выключателей?

Как видим, автоматический выключатель является сложным электрическим аппаратом, который состоит из множества элементов, взаимодействующих друг с другом. Основным элементом любого автомата является расцепитель, который контролирует заданный параметр защищаемой цепи и воздействует на механизм расцепления. Неисправность или неправильная работа расцепителя может привести к тяжелым последствиям. Для того, чтобы этого не произошло при вводе электроустановки в эксплуатацию, а также в ходе эксплуатации производят прогрузку автоматических выключателей. При этом полученные результаты сравниваются с ГОСТ и данными завода изготовителя.

Читайте так же:
Неисправность выключателя сцепления гранта

Использование неисправного автомата может привести к тяжелым последствиям. Например, к поражению электрическим током или пожару!

Каким прибором производится проверка автоматических выключателей?

Существует много различных приборов, предназначенных для проверки характеристик расцепителей автоматов. Принципы работы у них схожие. Состоят они как правило из нескольких блоков — нагрузочный, регулировочный и измерительный. Нагрузочный блок формирует испытательный ток, силу которого можно изменять при помощи регулировочного блока. Соответственно, измерительный блок производит измерения параметров работы расцепителей. Измерительный и регулировочный блок, как правило, выполнены в общем корпусе. Наиболее распространены следующие устройства для проверки автоматов: «Сатурн», «УПТР», «Ретом», «УПА», «РТ», «АП», «Синус». Все приборы представленных выше марок выпускаются в различных модификациях. Модификации отличаются друг от друга величиной испытательного тока и наличием дополнительных функций. Инженеры нашей компании используют приборы «УПТР-1МЦ» и «УПТР-2МЦ». Первый используется для проверки характеристик с номинальным током до 350 ампер, второй — до 800 ампер.

Кто может производить работы по испытанию автоматов?

Работы по проверке расцепителей автоматических выключателей должны производиться сотрудниками специализированных организаций. Данные организации должны иметь свидетельство о регистрации электроизмерительной лаборатории с разрешением на проверку действия расцепителей автоматических выключателей. Сотрудники электролаборатории, непосредственно производящие испытание должны обладать соответствующими характеру работы знаниями и квалификацией, иметь удостоверение по электробезопасности с группой не ниже III в котором стоит отметка о том, что они имеют право производить испытание оборудования.

Периодичность проверки автоматических выключателей.

Периодичность прогрузки автоматов указана в ПТЭЭП приложение 3. Согласно пункту 28.6 проверка расцепителей автоматических выключателей следует производить при приемо-сдаточных испытаниях, а также после капитального ремонта электроустановки. Однако эта периодичность носит рекомендательный характер, следовательно технический руководитель или ответственный за электрохозяйство может сократить сроки проведения данного вида испытаний. Он может установить сроки планово-предупредительного ремонта (ППР), в которых указать меньшую периодичность. При этом следует учесть, что данный вид испытания подвергает автомат излишней нагрузке, что явно не способствует продлению его срока службы.

В соответствии с требованиями ПУЭ (7-е издание) в электроустановках, выполненных по требованиям раздела 6, глав 7.1 и 7.2, проверяются все вводные и секционные выключатели, выключатели цепей аварийного освещения, пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения, а также не менее 2% выключателей распределительных и групповых сетей. При обнаружении неисправного автоматического выключателя дополнительно проверяется удвоенное количество автоматов

Читайте так же:
Розетки выключатели schneider electric sedna

Методика проверки расцепителей автоматических выключателей.

Согласно ГОСТ Р 50345-2010 существует около 14 типовых испытаний для автоматических выключателей. Нас будет интересовать испытание характеристик расцепления. Характеристика теплового расцепителя (с обратно зависимой время-токовой характеристикой) должна соответствовать пункту 8.6.1 и таблице 7 данного норматива.

Время-токовые рабочие характеристики таблица

Как видно из таблицы, некоторые этапы испытания расцепителя с обратно-зависимой характеристикой занимают очень много времени. Если к нему прибавить время, которое уходит на то, чтобы проверяемые элементы остыли, то можно представить сколько часов, а то и дней может уйти на испытание автоматов в одной небольшой электроустановке. Поэтому, прогрузку автоматических выключателей, как правило, сразу начинают с испытания «с». Поясним как это происходит. На все полюса подается испытательный ток, равный 2,55 Iном. При этом расцепитель должен сработать за время, равное не более 60 секунд для автоматов с Iном до 32А включительно и за время не более 120 секунд для автоматов с Iном более 32А. Далее производят проверку расцепителя мгновенного действия. Для этого через все полюса автоматического выключателя пропускают ток равный 3Iном/5Iном/10Iном соответственно для автоматов категории B/С/D. При этом, расцепитель не должен сработать за время, равное не более 0,2 секунды. Следующим этапом пропускают ток, равный 5Iном/10Iном/20Iном. Расцепитель должен сработать за время менее чем за 0,1 секунду.

Примечание. При проверке время-токовых характеристик расцепителя с обратно-зависимой от тока характеристикой, должны учитываться рекомендации завода изготовителя!

Первая категория электроснабжения потребителей

К первой категории электроснабжения относятся наиболее важные потребители, перерыв в электроснабжении которых может привести к несчастным случаям, крупным авариям, нанесению большого материального ущерба по причине выхода из строя целых комплексов оборудования, взаимосвязанных систем. К таким потребителям относятся:

  • горнодобывающая, химическая промышленность и др. опасные производства;
  • важные объекты здравоохранения (реанимационные отделения, крупные диспансеры, родильные отделения и пр.) и других государственных учреждений;
  • котельные, насосные станции первой категории, перерыв в электроснабжении которых приводит к выходу из строя городских систем жизнеобеспечения;
  • тяговые подстанции городского электрифицированного транспорта;
  • установки связи, диспетчерские пункты городских систем, серверные помещения;
  • лифты, устройства пожарной сигнализации, противопожарные устройства, охранная сигнализация крупных зданий с большим количеством находящихся в них людей.

Потребители данной категории должны питаться от двух независимых источников питания — двух линий электропередач, питающихся от отдельных силовых трансформаторов. Наиболее опасные потребители могут иметь третий независимый источник питания для большей надежности. Перерыв в электроснабжении потребителей первой категории разрешается только лишь на время автоматического включения резервного источника питания.

В зависимости от мощности потребителя, в качестве резервного источника электроснабжения может выступать линия электрической сети, аккумуляторная батарея либо дизельный генератор.

ПУЭ определяет независимый источник питания как источник, на котором сохраняется напряжение в послеаварийном режиме в регламентированных пределах при исчезновении его на другом источнике питания. К числу независимых источников питания относятся две секции или системы шин одной или двух электротстанций или подстанций при одновременном соблюдении следующих двух условий:

  • каждая из секций или систем шин в свою очередь имеет питание от независимого источника питания,
  • секции (системы) шин не связаны между собой или имеют связь, автоматически отключающуюся при нарушении нормальной роботы одной из секций (систем) шин.
Читайте так же:
Поплавковый выключатель wilo wa 65 10m

Особая группа категории электроснабжения — выделяется из состава электроприемников первой категории, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров. Для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.
В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников первой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п.

Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить непрерывность технологического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения.

Электроснабжение электроприемников первой категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление нормального режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.

Вторая категория электроснабжения потребителей

Ко второй категории снабжения относятся потребители, при отключении питания которых, останавливается работа важных городских систем, на производстве возникает массовый брак продукции, есть риск выхода из строя крупных взаимосвязанных систем, циклов производства.

Помимо предприятий, ко второй категории электроснабжения относятся:

  • детские заведения;
  • медицинские учреждения и аптечные пункты;
  • городские учреждения, учебные заведения, крупные торговые центры, спортивные сооружения, в которых может быть большое скопление людей;
  • все котельные и насосные станции, кроме тех, которые относятся к первой категории.

Вторая категория электроснабжения предусматривает питание потребителей от двух независимых источников. При этом допускается перерыв в электроснабжении на время, в течение которого обслуживающий электротехнический персонал прибудет на объект и выполнит необходимые оперативные переключения.

Проверка выключателя на электродинамическую и термическую стойкость

Условия электродинамической стойкости электрических аппаратов могут быть записаны следующим образом:

Для выключателей номинальные токи электродинамической стойкости установлены равными

(5)

Отсюда следует, что выключатель, выбранный по номинальному току отключения, отвечает условию электродинамической стойкости.

Условие термической стойкости выключателя может быть записано следующим образом:

I 2 тер.номtтер.ном≥B (6)

где Iтер.ном — номинальный ток термической стойкости выключателя, установленный равным Iот.ном; tтер.ном — номинальное время термической стойкости (3-4с); В — интеграл Джоуля с пределами интегрирования от нуля до tот.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector