Ivalt.ru

И-Вольт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Защита осветительных сетей от токов перегрузки

ПУЭ Раздел 3 => Раздел 3. Защита и автоматика . Глава 3.1. Защита электрических сетей напряжением до 1 кв . Область применения.

Раздел 3

ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА

Глава 3.1

ЗАЩИТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1 кВ

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ

3.1.1. Настоящая глава Правил распространяется на защиту электрических сетей до 1 кВ, сооружаемых как внутри, так и вне зданий. Дополнительные требования к защите сетей указанного напряжения, вызванные особенностями различных электроустановок, приведены в других главах Правил.

3.1.2. Аппаратом защиты называется аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах.

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТАМ ЗАЩИТЫ

3.1.3. Аппараты защиты по своей отключающей способности должны соответствовать максимальному значению тока КЗ в начале защищаемого участка электрической сети (см. также гл. 1.4).

Допускается установка аппаратов защиты, нестойких к максимальным значениям тока КЗ, а также выбранных по значению одноразовой предельной коммутационной способности, если защищающий их групповой аппарат или ближайший аппарат, расположенный по направлению к источнику питания, обеспечивает мгновенное отключение тока КЗ, для чего необходимо, чтобы ток уставки мгновенно действующего расцепителя (отсечки) указанных аппаратов был меньше тока одноразовой коммутационной способности каждого из группы нестойких аппаратов, и если такое неселективное отключение всей группы аппаратов не грозит аварией, порчей дорогостоящего оборудования и материалов или расстройством сложного технологического процесса.

3.1.4. Номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи уставок автоматических выключателей, служащих для защиты отдельных участков сети, во всех случаях следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков или по номинальным токам электроприемников, но таким образом, чтобы аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках (пусковые токи, пики технологических нагрузок, токи при самозапуске и т. п.).

3.1.5. В качестве аппаратов защиты должны применяться автоматические выключатели или предохранители. Для обеспечения требований быстродействия, чувствительности или селективности допускается при необходимости применение устройств защиты с использованием выносных реле (реле косвенного действия).

3.1.6. Автоматические выключатели и предохранители пробочного типа должны присоединяться к сети так, чтобы при вывинченной пробке предохранителя (автоматического выключателя) винтовая гильза предохранителя (автоматического выключателя) оставалась без напряжения. При одностороннем питании присоединение питающего проводника (кабеля или провода) к аппарату защиты должно выполняться, как правило, к неподвижным контактам.

3.1.7. Каждый аппарат защиты должен иметь надпись, указывающую значения номинального тока аппарата, уставки расцепителя и номинального тока плавкой вставки, требующиеся для защищаемой им сети. Надписи рекомендуется наносить на аппарате или схеме, расположенной вблизи места установки аппаратов защиты.

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.

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.

МЕСТА УСТАНОВКИ АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ

3.1.14. Аппараты защиты следует располагать по возможности в доступных для обслуживания местах таким образом, чтобы была исключена возможность их механических повреждений. Установка их должна быть выполнена так, чтобы при оперировании с ними или при их действии были исключены опасность для обслуживающего персонала и возможность повреждения окружающих предметов.

Аппараты защиты с открытыми токоведущими частями должны быть доступны для обслуживания только квалифицированному персоналу.

3.1.15. Аппараты защиты следует устанавливать, как правило, в местах сети, где сечение проводника уменьшается (по направлению к месту потребления электроэнергии) или где это необходимо для обеспечения чувствительности и селективности защиты (см. также 3.1.16 и 3.1.19).

3.1.16. Аппараты защиты должны устанавливаться непосредственно в местах присоединения защищаемых проводников к питающей линии. Допускается в случаях необходимости принимать длину участка между питающей линией и аппаратом защиты ответвления до 6 м. Проводники на этом участке могут иметь сечение меньше, чем сечение проводников питающей линии, но не менее сечения проводников после аппарата защиты.

Для ответвлений, выполняемых в труднодоступных местах (например, на большой высоте), аппараты защиты допускается устанавливать на расстоянии до 30 м от точки ответвления в удобном для обслуживания месте (например, на вводе в распределительный пункт, в пусковом устройстве электроприемника и др.). При этом сечение проводников ответвления должно быть не менее сечения, определяемого расчетным током, но должно обеспечивать не менее 10% пропускной способности защищенного участка питающей линии. Прокладка проводников ответвлений в указанных случаях (при длинах ответвлений до 6 и до 30 м) должна производиться при горючих наружных оболочке или изоляции проводников — в трубах, металлорукавах, или коробах, в остальных случаях, кроме кабельных сооружений, пожароопасных и взрывоопасных зон, — открыто на конструкциях при условии их защиты от возможных механических повреждений.

3.1.17. При защите сетей предохранителями последние должны устанавливаться на всех нормально незаземленных полюсах или фазах. Установка предохранителей в нулевых рабочих проводниках запрещается.

3.1.18. При защите сетей с глухозаземленной нейтралью автоматическими выключателями расцепители их должны устанавливаться во всех нормально незаземленных проводниках (см. также 7.3.99).

При защите сетей с изолированной нейтралью в трехпроводных сетях трехфазного тока и двухпроводных сетях однофазного или постоянного тока допускается устанавливать расцепители автоматических выключателей в двух фазах при трехпроводных сетях и в одной фазе (полюсе) при двухпроводных. При этом в пределах одной и той же электроустановки защиту следует осуществлять в одних и тех же фазах (полюсах).

Расцепители в нулевых проводниках допускается устанавливать лишь при условии, что при их срабатывании отключаются от сети одновременно все проводники, находящиеся под напряжением.

3.1.19. Аппараты защиты допускается не устанавливать, если это целесообразно по условиям эксплуатации, в местах:

1) ответвления проводников от шин щита к аппаратам, установленным на том же щите; при этом проводники должны выбираться по расчетному току ответвления;

2) снижения сечения питающей линии по ее длине и на ответвлениях от нее, если защита предыдущего участка линии защищает участок со сниженным сечением проводников или если незащищенные участки линии или ответвления от нее выполнены проводниками, выбранными с сечением не менее половины сечения проводников защищенного участка линии;

3) ответвления от питающей линии к электроприемникам малой мощности, если питающая их линия защищена аппаратом с уставкой не более 25 А для силовых электроприемников и бытовых электроприборов, а для светильников — согласно 6.2.2;

Читать еще:  Электрическое сопротивление жил кабелей переменному току

4) ответвления от питающей линии проводников цепей измерений, управления и сигнализации, если эти проводники не выходят за пределы соответствующих машин или щита или если эти проводники выходят за их пределы, но электропроводка выполнена в трубах или имеет негорючую оболочку.

Не допускается устанавливать аппараты защиты в местах присоединения к питающей линии таких цепей управления, сигнализации и измерения, отключение которых может повлечь за собой опасные последствия (отключение пожарных насосов, вентиляторов, предотвращающих образование взрывоопасных смесей, некоторых механизмов собственных нужд электростанций и т. п.). Во всех случаях такие цепи должны выполняться проводниками в трубах или иметь негорючую оболочку. Сечение этих цепей должно быть не менее приведенных в 3.4.4.

Максимальная токовая защита

Максима́льная то́ковая защи́та (МТЗ) — вид релейной защиты, действие которой связано с увеличением силы тока в защищаемой цепи при возникновении короткого замыкания на участке данной цепи. Данный вид защиты применяется практически повсеместно и является наиболее распространённым в электрических сетях.

Содержание

  • 1 Принцип действия
  • 2 Разновидности максимально-токовых защит
    • 2.1 МТЗ с независимой от тока выдержкой времени
    • 2.2 МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени
    • 2.3 МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени
    • 2.4 МТЗ с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения
  • 3 Задание уставок
  • 4 Реализация
  • 5 Литература

Принцип действия [ править | править код ]

Принцип действия МТЗ аналогичен принципу действия токовой отсечки. В случае повышения силы тока в защищаемой сети защита начинает свою работу. Однако, если токовая отсечка действует мгновенно, то максимальная токовая защита даёт сигнал на отключение только по истечении определённого промежутка времени, называемого выдержкой времени. Выдержка времени зависит от того, где располагается защищаемый участок. Наименьшая выдержка времени устанавливается на наиболее удалённом от источника участке. МТЗ соседнего (более близкого к источнику энергии) участка действует с большей выдержкой времени, отличающейся на величину, называемую ступенью селективности. Ступень селективности определяется временем действия защиты. В случае короткого замыкания на участке срабатывает его защита. Если по каким-то причинам защита не сработала, то через определённое время (равное ступени селективности) после начала короткого замыкания сработает МТЗ более близкого к источнику участка и отключит как повреждённый,так и свой участок. По этой причине важно, чтобы ступень селективности была больше времени срабатывания защиты, иначе защита смежного участка отключит как повреждённый, так и рабочий участок до того, как собственная защита повреждённого участка успеет сработать. Однако важно так же сделать ступень селективности достаточно небольшой, чтобы защита успела сработать до того, как ток короткого замыкания нанесёт серьёзный ущерб электрической сети.

Уставку (или величину тока, при которой срабатывает защита) выбирают, исходя из наименьшего значения тока короткого замыкания в защищаемой сети (при разных повреждениях токи короткого замыкания отличаются). Однако при выборе уставки следует так же учитывать характер работы защищаемой сети. Например, при самозапуске электродвигателей после перерыва питания, значение силы тока в сети может быть выше номинального, и защита не должна его отключать.

Разновидности максимально-токовых защит [ править | править код ]

Максимально-токовые защиты по виду время-токовой характеристики подразделяются:

  • МТЗ с независимой от тока выдержкой временем
  • МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени
  • МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени

Применяются также комбинированный вид защиты МТЗ — максимально-токовая защита с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения.

МТЗ с независимой от тока выдержкой времени [ править | править код ]

МТЗ с независимой от тока выдержкой времени имеет во всём рабочем диапазоне величину выдержки времени, независимую от тока (время-токовая характеристика в виде прямой, отстоящей от оси абсцисс на величину времени выдержки tсраб; при токе, равном и меньшем тока срабатывания время-токовая характеристика скачкообразно становится равной нулю).

МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени [ править | править код ]

МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени имеет нелинейную обратную зависимость выдержки времени от тока (обычно время-токовая характеристика близка к гиперболе, как к кривой постоянной мощности). Применение МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени позволяет учитывать перегрузочную способность оборудования и осуществлять т. н. «защиту от перегрузки».

МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени [ править | править код ]

Характеристика МТЗ с ограниченно-зависимой от тока выдержкой времени состоит из двух частей, в первой части зависимость времени от тока гиперболическая, вторая часть — независимая (или почти независимая) время-токовая характеристика — состоит из плавно сопряжённых гиперболы и прямой. Переход из независимой в зависимую часть характеристики может происходить при малых кратностях от тока срабатывания (150 %) — т. н. «крутая» характеристика, и при больших кратностях (300–400 %) — т. н. «пологая» характеристика (обычно МТЗ с «пологой» характеристикой применяются для защиты двигателей большой мощности для лучшей отстройки от пусковых токов).

МТЗ с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения [ править | править код ]

Для улучшения чувствительности МТЗ и отстройки её от токов нагрузки применяется ещё одна разновидность МТЗ — максимальная токовая защита с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения (комбинация МТЗ и защиты минимального напряжения). Такая защита будет действовать только при повышении тока, большем или равном току уставки, сопровождающееся уменьшением напряжения в сети ниже напряжения уставки. При пуске двигателей ток в сети резко возрастает, что может привести к ложному срабатыванию защит. Для этого устанавливается реле минимального напряжения, которое не дает защитам отработать, т. к. напряжение в сети остается прежним, то и защиты соответственно не реагируют на резкое увеличение тока.

Задание уставок [ править | править код ]

При задании уставок МТЗ задаются параметры тока срабатывания, выдержки времени и напряжения срабатывания (для МТЗ с блокировкой по напряжению). Для МТЗ с независимой выдержкой времени срабатывания от тока эти параметры очевидны. Для защит с зависимой и ограниченно-зависимой время-токовой характеристикой эти параметры требуют дополнительных пояснений. Для таких типов МТЗ вводится понятие тока срабатывания, как тока при котором реле находится на границе срабатывания, а время задаётся для независимой части характеристики (для ограниченно-зависимой время-токовой характеристики); иногда время задаётся при токе, равном шестикратному току номинального (например в автоматических выключателях с полупроводниковым расцепителем серий А-37, «Электрон»).

Реализация [ править | править код ]

Традиционно МТЗ реализуются на базе электромеханических токовых реле и реле времени; иногда функция пускового органа и органа выдержки времени может быть совмещена (например в индукционных токовых реле серии РТ-80). В 1970-х годах появились реализации МТЗ на базе полупроводниковых элементов (например в некоторых моделях отечественных автоматических выключателей серий А37, ВА, «Электрон»). В настоящее время имеется тенденция реализации МТЗ на базе микропроцессоров, которые обычно помимо МТЗ выполняют также несколько функций релейной защиты и автоматики: АЧР, АПВ, АВР, дифзащиты и др.

Защита электрических сетей напряжением до 1 кВ

3.1.1. Настоящая глава Правил распространяется на защиту электрических сетей до 1 кВ, сооружаемых как внутри, так и вне зданий. Дополнительные требования к защите сетей указанного напряжения, вызванные особенностями различных электроустановок, приведены в других главах Правил.

3.1.2. Аппаратом защиты называется аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах.

Требования к аппаратам защиты

3.1.3. Аппараты защиты по своей отключающей способности должны соответствовать максимальному значению тока КЗ в начале защищаемого участка электрической сети (см. также гл. 1.4).

Допускается установка аппаратов защиты, нестойких к максимальным значениям тока КЗ, а также выбранных по значению одноразовой предельной коммутационной способности, если защищающий их групповой аппарат или ближайший аппарат, расположенный по направлению к источнику питания, обеспечивает мгновенное отключение тока КЗ, для чего необходимо, чтобы ток уставки мгновенно действующего расцепителя (отсечки) указанных аппаратов был меньше тока одноразовой коммутационной способности каждого из группы нестойких аппаратов, и если такое неселективное отключение всей группы аппаратов не грозит аварией, порчей дорогостоящего оборудования и материалов или расстройством сложного технологического процесса.

3.1.4. Номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи уставок автоматических выключателей, служащих для защиты отдельных участков сети, во всех случаях следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков или по номинальным токам электроприемников, но таким образом, чтобы аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках (пусковые токи, пики технологических нагрузок, токи при самозапуске и т. п.).

3.1.5. В качестве аппаратов защиты должны применяться автоматические выключатели или предохранители. Для обеспечения требований быстродействия, чувствительности или селективности допускается при необходимости применение устройств защиты с использованием выносных реле (реле косвенного действия).

3.1.6. Автоматические выключатели и предохранители пробочного типа должны присоединяться к сети так, чтобы при вывинченной пробке предохранителя (автоматического выключателя) винтовая гильза предохранителя (автоматического выключателя) оставалась без напряжения. При одностороннем питании присоединение питающего проводника (кабеля или провода) к аппарату защиты должно выполняться, как правило, к неподвижным контактам.

3.1.7. Каждый аппарат защиты должен иметь надпись, указывающую значения номинального тока аппарата, уставки расцепителя и номинального тока плавкой вставки, требующиеся для защищаемой им сети. Надписи рекомендуется наносить на аппарате или схеме, расположенной вблизи места установки аппаратов защиты.

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.

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.

Места установки аппаратов защиты

3.1.14. Аппараты защиты следует располагать по возможности в доступных для обслуживания местах таким образом, чтобы была исключена возможность их механических повреждений. Установка их должна быть выполнена так, чтобы при оперировании с ними или при их действии были исключены опасность для обслуживающего персонала и возможность повреждения окружающих предметов.

Аппараты защиты с открытыми токоведущими частями должны быть доступны для обслуживания только квалифицированному персоналу.

3.1.15. Аппараты защиты следует устанавливать, как правило, в местах сети, где сечение проводника уменьшается (по направлению к месту потребления электроэнергии) или где это необходимо для обеспечения чувствительности и селективности защиты (см. также 3.1.16 и 3.1.19).

3.1.16. Аппараты защиты должны устанавливаться непосредственно в местах присоединения защищаемых проводников к питающей линии. Допускается в случаях необходимости принимать длину участка между питающей линией и аппаратом защиты ответвления до 6 м. Проводники на этом участке могут иметь сечение меньше, чем сечение проводников питающей линии, но не менее сечения проводников после аппарата защиты.

Для ответвлений, выполняемых в труднодоступных местах (например, на большой высоте), аппараты защиты допускается устанавливать на расстоянии до 30 м от точки ответвления в удобном для обслуживания месте (например, на вводе в распределительный пункт, в пусковом устройстве электроприемника и др.). При этом сечение проводников ответвления должно быть не менее сечения, определяемого расчетным током, но должно обеспечивать не менее 10% пропускной способности защищенного участка питающей линии. Прокладка проводников ответвлений в указанных случаях (при длинах ответвлений до 6 и до 30 м) должна производиться при горючих наружных оболочке или изоляции проводников — в трубах, металлорукавах, или коробах, в остальных случаях, кроме кабельных сооружений, пожароопасных и взрывоопасных зон, — открыто на конструкциях при условии их защиты от возможных механических повреждений.

3.1.17. При защите сетей предохранителями последние должны устанавливаться на всех нормально незаземленных полюсах или фазах. Установка предохранителей в нулевых рабочих проводниках запрещается.

3.1.18. При защите сетей с глухозаземленной нейтралью автоматическими выключателями расцепители их должны устанавливаться во всех нормально незаземленных проводниках (см. также 7.3.99).

При защите сетей с изолированной нейтралью в трехпроводных сетях трехфазного тока и двухпроводных сетях однофазного или постоянного тока допускается устанавливать расцепители автоматических выключателей в двух фазах при трехпроводных сетях и в одной фазе (полюсе) при двухпроводных. При этом в пределах одной и той же электроустановки защиту следует осуществлять в одних и тех же фазах (полюсах).

Расцепители в нулевых проводниках допускается устанавливать лишь при условии, что при их срабатывании отключаются от сети одновременно все проводники, находящиеся под напряжением.

3.1.19. Аппараты защиты допускается не устанавливать, если это целесообразно по условиям эксплуатации, в местах:

1) ответвления проводников от шин щита к аппаратам, установленным на том же щите; при этом проводники должны выбираться по расчетному току ответвления;

2) снижения сечения питающей линии по ее длине и на ответвлениях от нее, если защита предыдущего участка линии защищает участок со сниженным сечением проводников или если незащищенные участки линии или ответвления от нее выполнены проводниками, выбранными с сечением не менее половины сечения проводников защищенного участка линии;

3) ответвления от питающей линии к электроприемникам малой мощности, если питающая их линия защищена аппаратом с уставкой не более 25 А для силовых электроприемников и бытовых электроприборов, а для светильников — согласно 6.2.2;

4) ответвления от питающей линии проводников цепей измерений, управления и сигнализации, если эти проводники не выходят за пределы соответствующих машин или щита или если эти проводники выходят за их пределы, но электропроводка выполнена в трубах или имеет негорючую оболочку.

Не допускается устанавливать аппараты защиты в местах присоединения к питающей линии таких цепей управления, сигнализации и измерения, отключение которых может повлечь за собой опасные последствия (отключение пожарных насосов, вентиляторов, предотвращающих образование взрывоопасных смесей, некоторых механизмов собственных нужд электростанций и т. п.). Во всех случаях такие цепи должны выполняться проводниками в трубах или иметь негорючую оболочку. Сечение этих цепей должно быть не менее приведенных в 3.4.4.

Защита сельских сетей от кз — Конструкция автоматических выключателей серии АЕ20

Содержание материала

  • Защита сельских сетей от кз
  • Причины и следствия кз
  • Причины перегрузок
  • Предотвращение кз
  • Действие предохранителей
  • Конструкция ПН2, НПН2-60
  • Автоматические выключатели
  • Конструкция АП50Б
  • Конструкция АЕ20
  • Конструкция А3700
  • Другие виды аппаратов
  • Расчеты токов кз
  • Расчеты токов кз кабелей
  • Расчеты токов кз от ДЭС
  • Защита сетей
  • Учет АД при расчетах
  • Защита предохранителями
  • Защита автоматами
  • Наружные предохранителями
  • Наружные автоматами
  • Новые разработки устройств
Читать еще:  Ток для светодиода 3 вольта

Выключатели серии АЕ20 в сетях напряжением 380/220 В используют для защиты, пуска и остановки асинхронных двигателей, для защиты, оперативных включений и отключений электрических цепей с частотой до 30 включений в час. Выпускаемые выключатели отличаются номинальными токами как самих выключателей, так и максимальных расцепителей, видами встроенных расцепителей, числом полюсов, климатическим исполнением, степенью защиты от внешней среды и другими признаками. Основные отличительные особенности выключателей отображаются в их обозначении.
Полное обозначение выключателя содержит десять или одиннадцать знаков. Первые два — АЕ — условно обозначают выключатель; следующие два — 20 — порядковый номер разработки. Пятый знак обозначает величину выключателя: 1 — первая величина на номинальный ток 10 А; 3 — третья величина на ток 25 А; 4 — четвертая на ток 63 А; 5 — пятая на ток 100 А. Шестой знак несет информацию о числе полюсов и типах максимальных расцепителей: 1 — однополюсные с электромагнитными максимальными расцепителями тока; 2 — двухполюсные с электромагнитными максимальными расцепителями тока; 3 — трехполюсные с электромагнитными максимальными расцепителями тока; 4 — однополюсные с электромагнитными и тепловыми максимальными расцепителями тока; 5 — двухполюсные с электромагнитными и тепловыми максимальными расцепителями тока; 6 — трехполюсные с электромагнитными и тепловыми максимальными расцепителями тока; 7 — четырехполюсные с электромагнитными максимальными расцепителями; 8 — четырехполюсные с электромагнитными и тепловыми расцепителями максимального тока.
Седьмой знак информирует о числе свободных вспомогательных контактов: 1 — без свободных вспомогательных контактов; 2 — один замыкающий свободный вспомогательный контакт; 3 — один размыкающий свободный вспомогательный контакт; 4 — один замыкающий и один размыкающий контакты. Восьмым знаком обозначается наличие дополнительных расцепителей: 1 — минимальный расцепитель напряжения; 2 — независимый расцепитель; 3 — минимальный расцепитель напряжения и независимый расцепитель. Девятым и десятым знаками обозначаются климатическое исполнение и категория размещения.
Автоматический выключатель серии АЕ20 может иметь устройство регулирования номинального тока теплового расцепителя и устройство температурной компенсации. В этом случае на месте девятого знака ставится буква Р, если имеется регулировка номинального тока тепловых расцепителей и температурная компенсация, или буква Н, если регулируется только номинальный ток тепловых расцепителей и отсутствует температурная компенсация. Знаки обозначения климатического исполнения и категории размещения соответственно сдвигаются и становятся десятым и одиннадцатым. Например, обозначение АЕ2036-20РУЗ означает, что этот выключатель серии АЕ20 третьей величины на номинальный ток 25 А, трехполюсный с электромагнитными и тепловыми расцепителями, имеет один замыкающий свободный контакт, без дополнительных расцепителей, с регулированием номинального тока тепловых расцепителей и температурной компенсацией, для умеренного климата, категории размещения 3.
Выключатели серии АЕ20, кроме исполнения У, изготавливают также в климатическом исполнении ХЛ и Т. Категория размещения выключателей зависит от наличия оболочки. Выключатели без оболочки имеют категорию размещения 3 при исполнениях У и Т и категорию 4 для исполнения ХЛ. За счет оболочек степени защиты ΙΡ54 для исполнений У и Т обеспечивается категория размещения 1, а для исполнения ХЛ — категория размещения 2. Основные технические данные выключателей серии АЕ20 приведены в таблицах 2.5 и 2.6.

Читать еще:  Кабели за постоянен ток

2.5. Номинальные токи выключателей серии АЕ20 и встраиваемых в них максимальных расцепителей

Номинальный ток выключателя, А

Номинальные токи максимальных расцепителей, А

0,32; 0,4; 0,5; 0.6; 0,8: 1,0; 1,25;
1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4.0; 5,0; 6,0;
8,0; 10,0

0,6; 0,8; 1,0; 1,25, 1,6; 2,0; 2,5; 3,2;
4,0; 5; 6; 8; 12,5; 16; 20; 25

10; 12,5; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63

16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100

Конструкция выключателя показана на рисунке 2.7. Все его узлы размещены в пластмассовом корпусе 2, закрытом крышкой 7. Через зажимы 4 выключатель соединяется с внешней электрической цепью, а контактами 3 осуществляется коммутация этой цепи. Для облегчения гашения электрической дуги применена дугогасительная решетка из стальных пластин 5. Рукояткой 8 через механизм 6 управления выключателем его включают и отключают вручную. При помощи электромагнитного 1 и теплового 9 расцепителей, действующих на отключающую рейку, обеспечивается автоматическое отключение токов к. з. и перегрузки.

2.6. Коммутационная способность двух- и трехполюсных выключателей серии АЕ20 при напряжении 380 В

Конструкция и особенности эксплуатации щитков освещения

Типовые осветительные щитки (ОЩ) относятся к категории оборудования, предназначенного исключительно для обслуживания питающих цепей 380 Вольт систем освещения. В отличие от силовых шкафов величина нагрузки в них строго регламентирована и не превышает установленной нормы. Кроме того, в них предусмотрена возможность изменения режима работы отдельных групп осветителей за счет использования встроенных коммутационных устройств.

  1. Классификация ОЩ
  2. Конструкция и комплектация
  3. Технические характеристики
  4. Щитки для переносных осветителей
  5. Щиток наружного освещения
  6. Ручное включение
  7. Аварийное освещение
  8. Размещение щитов

Классификация ОЩ

Металлический щиток освещения

Современные электрические щиты освещения классифицируются по ряду признаков, основными из которых являются материал корпуса и способ монтажа. Все модели ОЩ делятся на изделия, изготавливаемые из следующих материалов:

  • металл;
  • негорючий пластик.

Металлические корпуса используются в щитовых конструкциях, которые предполагается эксплуатировать на открытом воздухе. Поэтому они надежно защищены от внешних воздействий и непогоды и имеют высокий показатель IP.

Для продления срока службы типовые уличные щиты дополнительно обрабатываются специальными пропитками и покрытиями. Высокая степень защищенности позволяет устанавливать их на объектах с повышенной эксплуатационной опасностью. Их аналоги из негорючего пластика имеют привлекательный внешний вид и подходят для размещения внутри помещений.

Отличительной особенностью щитов этого типа является их пожарная безопасность, поскольку используемый при изготовлении пластик не горит.

В зависимости от способа установки щит управления освещением может иметь следующие исполнения:

  • в виде навесной конструкции;
  • изделие, встраиваемое в стену.

Навесные закрытые шкафы оптимально подходят для монтажа в заводских цехах и на других производственных объектах. Они навешиваются в удобном для размещения месте и фиксируются на стенах посредством монтажных дюбелей.

Встраиваемые щиты, устанавливаемые в коридорах и на лестничных площадках, должны оснащаться замками, ключи от которых хранятся у дежурного электрика. Большинство из них отличается привлекательным дизайном и устанавливается в местах, где вопросам эстетичности уделяется особое внимание. При нарушении общей обстановки их рекомендуется устанавливать в нишах, имеющихся в большинстве служебных комнат.

Конструкция и комплектация

Типовое расположение элементов внутри щитка освещения

Требования к конструкции и электрической схеме осветительного щита практически те же, что и к его распределительному аналогу. Сетевое питание подводится через рубильник, рассчитанный на суммарную нагрузку обслуживаемых осветительных линий. Кабельный ввод в устройство управления светом защищается отдельным автоматическим выключателем. Чисто конструктивно современный щиток освещения представляет собой распределительное устройство с размещенными в нем элементами крепления.

Для фиксации монтируемых приборов применяются направляющие, называемые DIN-рейками.

Внутри шкафа размещается следующая коммутационная аппаратура:

  • приборы автоматики;
  • линейные автоматы для защиты отходящих линий;
  • вводный выключатель.

Кроме того, в нем может находиться аппаратура контроля и мониторинга. Защита осветительных цепей от утечек тока посредством УЗО, как правило, не применяется. Здесь же в шкафу располагаются специальные колодки для подключения заземляющих проводников.

Технические характеристики

Щиток освещения ОЩВ- 12

Технические параметры щитов управления светом удобнее рассмотреть на примере серии ОЩ, изготавливаемой в соответствии с ТУ3434-006-33874352-2004. К характеристикам изделий этой категории относят следующие возможности:

  • защита однофазных групповых сетей от перегрузок и токов КЗ, для чего в них предусматриваются однополюсные автоматы;
  • наличие внутренней подсветки;
  • допустимость подключения к кабелю ввода несколькими способами (посредством пакетного выключателя или с помощью специальных силовых клемм);
  • ввод кабельных линий через верхние или нижние отверстия со съемными крышками;
  • число подключаемых к одному зажиму вводных жил обычно не превышает 2-х штук;
  • максимальное сечение этих шин – 50 м2;
  • щитки ОЩ, ОЩВ и УОЩВ рассчитаны на рабочие напряжения 380/220Вольт и имеют массу от 13 до 24-х кг.

Изделия категории ОЩ и ОЩВ комплектуются выключателями серии АЕ2050, А3161 или А63 и навешиваются на стенах. Щитки УОЩВ той же комплектации предназначаются для установки в нишах. Все рассмотренные изделия имеют степень защищенности IP20, соответствующую ГОСТ 14254-96.

Щитки для переносных осветителей

Ящик с понижающим трансформатором ЯТП

Согласно ПУЭ 7 (последнее издание) для переносных светильников, используемых в помещениях повышенной опасности, допускается применять питающее напряжение величиной не более 50-ти Вольт. Для его получения используются понижающие потенциал трансформаторы, преобразующие сетевые 220 Вольт в 12, 24, 36 или 48 Вольт.

Для обслуживания переносных осветителей выпускаются сборные щитки особой конструкции, в состав которых входят следующие узлы:

  • преобразователь напряжения;
  • автомат, используемый для защиты по входу;
  • автоматы, защищающие отходящие к потребителю линии;
  • розетка для подключения светильников переносного типа.

В некоторых моделях шкафов от вторичной обмотки трансформатора через автомат отводятся кабельные линии к стационарным светильникам, постоянно находящимся на одном месте.

Согласно ПУЭ, к опасным условиям, в которых использование переносных светильников обязательно, относятся работы, производимые в ограниченных пространствах:

  • в траншеях (при укладке кабельных линий, например);
  • в смотровых ямах и подвальных помещениях;
  • внутри резервуаров и наливных цистерн;
  • когда производитель работ находится в неудобном положении;
  • при возможности соприкосновения с элементами заземляющих устройств.

Во всех перечисленных ситуациях допустимое напряжение не должно превышать 12-ти Вольт.

Понижающий трансформатор допускается установить в сам распределительный щиток, для чего в нем предусматривается специальный ящик из серии ЯТП.

Щиток наружного освещения

Щиток наружного освещения

Специальные щиты управления для наружного освещения отличаются от обычных изделий организацией включения сети, которое может производиться вручную или в автоматическом режиме. Для автоматической коммутации нагрузок применяются следующие электронные компоненты:

  • датчики движения, фиксирующие перемещение в освещаемом пространстве;
  • фотореле, реагирующее на уровень освещенности в контролируемой зоне;
  • звуковые датчики;
  • реле времени, включающие нагрузку в нужный момент.

В некоторых моделях шкафов для управления работой осветителей в автоматическом режиме используется радиоканал связи. С его помощью удается дистанционно включать и выключать свет на контролируемом объекте.

Ручное включение

Расположение переключателей на корпусе щитка

Этот режим управления освещением применяется в следующих случаях:

  • при проведении текущего обслуживания или аварийного ремонта;
  • при выходе из строя систем автоматики;
  • при необходимости настройки и тестирования нового оборудования.

Для перевода системы в ручной режим следует воспользоваться специальными переключателями, устанавливаемыми на дверце щитка или на его боковой панели. Выполнить эту коммутацию можно одним из приведенных ниже способов:

  • переводом в нужное положение ключа ручного управления;
  • посредством специального выключателя, устанавливаемого с внешней стороны или внутри шкафа;
  • с помощью кнопочной станции (этот вариант чаще всего применяется в заводских условиях).

Для перевода щитка к групповому управлению освещением в автоматическом режиме потребуется произвести обратное переключение.

Аварийное освещение

Щит аварийного освещения ЩАО

Щитки аварийного освещения относятся к автономным системам с подведенными к ним кабельными цепями, прокладываемыми непосредственно от вводного устройства. Они подключаются через систему ввода резерва, предполагающую наличие двух независимых питаний.

В отличие от рабочего режима, аварийное освещение нельзя отключать вручную, поскольку в соответствующем оборудовании не предусмотрено отдельного выключателя. Этот тип управляющих систем имеет только два режима: аварийное освещение включено постоянно либо выключается автоматически посредством магнитных пускателей и управляющей ими автоматики.

Размещение щитов

Специальные требования предъявляются к порядку размещения осветительных щитов, связанному с особенностями их монтажа.

  • Шкафы устанавливаются в зонах, удаленных от канализационных, газо- и водопроводных коммуникаций не менее чем на один метр.
  • Помещение щитовой должно быть надежно защищено от затопления. При невозможности обеспечить такие условия их следует размещать выше предполагаемого уровня воды.
  • Щиты, предназначенные для наружного освещения, монтируются на высоте не менее чем 20 см от пола или бетонного основания.
  • При возможности снежных заносов такие конструкции устанавливаются на специальном возвышении (фундаменте).

При наличии в шкафу измерительно-контрольной аппаратуры он обязательно должен обогреваться. Исключение составляют щитовые конструкции, оснащенные устройствами, работающими при температурах ниже 5 градусов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector