1.6 Выводы к первой главе
Краткосрочный перерыв электроснабжения ответственных потребителей в современном мире может стоить больших денег и жизней людей. Поэтому вопрос повышения надежности системы электроснабжения стоит очень остро.
Приведенные в [27] статистические данные по травматизму за последние годы по ряду ведущих организаций энергетической области РФ показывают, что процентная составляющая электротравм достаточна высока, и, как правило, несчастные случаи на производстве при работе с электроустановками носят тяжелый характер и часто приводят к летальному исходу. В связи с этим создание электробезопасных электроустановок является важной задачей электротехники, требующей дополнительных исследований и разработок.
Необходимость разработки новых методик, позволяющих реализовать на практике требования новой нормативной документации, определяется тем, что требования к электробезопасности электроустановок ужесточились и максимально приблизились к рекомендациям МЭК.
Во многих случаях в сетях с ответственными потребителями есть необходимость установки источников бесперебойного питания, поэтому требуется разработка методик построения и защиты сетей такого типа.
Тип системы заземления определяет как принцип построения защиты людей от поражения электрическим током, так и надежность системы электроснабжения.
Комплексный анализ систем заземления типа TN, TT, IT показал: с точки зрения бесперебойности питания ответственных потребителей применение системы заземления IT наиболее предпочтительно.
Глава 2. Исследование мер по повышению бесперебойности питания ответственных потребителей.
Как уже было сказано ранее, в качестве мер по повышению надежности и бесперебойности питания ответственных потребителей можно предложить:
Использование источников бесперебойного питания;
Переход на питание для таких потребителей с сетей с системой заземления TN на сети с системой заземления IT.
Так же возможно совместное использование ИБП и сетей с системой заземления IT.
Рассмотрим эти меры подробнее.
2.1 Электроснабжение ответственных потребителей от источников бесперебойного питания статического типа как мера повышения бесперебойности
В качестве независимого источника питания для ответственных потребителей последнее время широко используются источники бесперебойного питания статического типа. Электроснабжение от ИБП имеет ряд важных особенностей, отличающих его от электроснабжения через понижающий трансформатор. Эти особенности приводят к недопустимости применения к сетям с ИБП уже разработанных методик для проверки обеспечения защиты при косвенном прикосновении в сетях до 1кВ при питании через понижающий трансформатор [14]. В связи с этим остро стоит проблема разработки методики для проверки обеспечения защиты при косвенном прикосновении в сетях до 1кВ при электроснабжении от источника бесперебойного питания статического типа. Для раскрытия особенностей функционирования ИБП статического типа рассмотрим состав ИБП и существующие топологии.
Стандарт IEC 62040-3 [28], выделяет 3 топологии ИБП.
passive standby - ИБП резервного типа;
line interactive - ИБП линейно-интерактивного типа;
double conversion - ИБП с двойным преобразованием.
Рассмотрим основные конструктивные элементы источника бесперебойного питания [26] (рисунок 2.1):
Рисунок 2.1 – Основные конструктивные элементы ИБП.
Выпрямитель / зарядное устройство
Преобразует переменный ток в постоянный для:
питания инвертора;
зарядки и подзарядки батареи.
Инвертор - получает питание от:
выпрямителя в нормальном режиме;
батареи в автономном режиме.
Инвертор предназначен для преобразования постоянного тока в переменный. Выдает синусоидальный выходной сигнал с заданной амплитудой и частотой.
Батарея - предназначена для обеспечения автономной работы в случае:
отсутствия питания от основной сети;
несоответствия параметров основной сети установленным параметрам ИБП.
Байпас статический - предназначен для электроснабжения нагрузки при перегрузке или неполадках в ИБП.
Байпас ручной – предназначен для электроснабжения нагрузки во время проведения регламентных работ с ИБП.
Рассмотрим подробнее топологии, приведенные в стандарте.