Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Электрооборудование перерабатывающих производств. Изучение конструкции и схем включения устройств защитного отключения. Учебно-методическое пособие дл
.pdf
31
Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, со
встроенной защитой от сверхтоков, функционально зависящие от напряжения
сети бытового и аналогичного применения типа АВДТ32, АВДТ34 предназначены для эксплуатации в однофазных электрических сетях переменного тока
напряжением до 230 В частотой 50 Гц (АВДТ32) и трёхфазных электрических
сетях переменного тока напряжением до 400 В частотой 50 Гц (АВДТ34).
Автоматические выключатели дифференциального тока рисунок 15 предназначены для защиты человека от поражения электрическим током при повреждении изоляции электроустановок, для предотвращения пожаров вследствие
протекания токов утечки на землю и для защиты от перегрузки и короткого замыкания. Рекомендуются для защиты групповых линий, питающих розетки
наружной установки, розеток и освещения подвалов и гаражей.
а) АВДТ-32 б) АВДТ-34
Рисунок 15 - Дифференциальный автомат АВДТ-32/34
АВДТ обеспечивают:
– защиту людей от поражения электрическим током в случае прямого прикосновения к токоведущим частям электроустановок;
– защиту людей при косвенном контакте с доступными проводящими частями электроустановок при повреждении изоляции;
– защиту от пожаров, возникающих из-за утечек дифференциального
(остаточного) тока на землю при повреждении изоляции токоведущих частей;
– защиту от сверхтоков (перегрузки и короткого замыкания), возникающих
в электроустановках зданий.
Электрическая схема АВДТ показана на рисунке 16 а- АВДТ -32, АВДТ -
34 - 16 б.
32
а) б)
Рисунок 16 - Электрические схемы дифференциальных автоматов
16 а- АВДТ -32, АВДТ -34 - 16 б
В таблице 9 приведены технические характеристики АВДТ -32, АВДТ -34
Таблица 9 - Основные технические характеристики АВДТ -32/84
Наименование параметра
Значение
АВДТ32 АВДТ34
Число полюсов
1Р+N
3Р+N
Наличие защиты от сверхтоков
в фазном
полюсе
в каждом
фазном
Номинальное напряжение, В
230
400
Номинальная частота сети, Гц
50
Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение, В
6000
Номинальный ток In, А
6;10;16;20;25;32;4050;63
Номинальный отключающий дифференциальный ток
(уставка), A
0,01;03;0,10
0,01;0,03;
0,10; 0,30
Номинальный не отключающий дифференциальный ток, А
0,5I∆n
Максимальное время отключения при любых значениях номинального не отключающего дифференциального тока, с
0,04
Номинальная наибольшая коммутационная способность, А
6000
Рабочая характеристика в случае дифференциального тока с
составляющей постоянного тока, тип
А
Характеристика срабатывания от сверхтоков, тип
В,С
Время -токовые рабочие характеристики срабатывания
АВДТ при сверхтоках (контрольная температура калибровки 30 С)
Тепловой
расцепитель
C
Масса, кг
0,25
0,4
Степень защиты по ГОСТ 14254 (МЭК 529)
IP20
Климатическое исполнение и категория размещения по
ГОСТ 15150
УХЛ 3
Рабочий режим
Продолжительный
Ремонтопригодность
Не ремонто-
пригоден
Срок службы, лет, не менее
15
33
Преимущества:
– комбинированная схема с электронным модулем дифференциальной защиты и встроенным выключателем серии ВА47-29;
– наиболее надежная защита человека при прямом прикосновении к токоведущим частям;
– независимый индикатор положения контактов;
– широкий диапазон рабочих температур от –25 °С до +50 °С;
– насечки на контактных зажимах снижают тепловые потери и увеличивают механическую устойчивость соединения;
– наличие кнопки «Тест» для проверки работоспособности устройства и
правильности подключения;
– габариты АВДТ соответствуют 2-модульному исполнению за счет размещения элементов конструкции.
Срабатывание от кнопки Тест не является полной проверкой УЗО. Оно может срабатывать от кнопки, но не пройти полный лабораторный тест, включающий измерение отключающего дифференциального тока и времени срабатывания. Поэтому более надежной проверкой является имитация утечки непосредственно в цепи, которая является нагрузкой УЗО.
С этой целью, для проведения проверки, как правило, применяют тестовые
схемы рисунок 17 или специализированные приборы.
SF 1
N
L
УЗО
4
Т
R
1
6
N
5
3
2
2
N
R
I
IУТ= I
УТ1
+ I
УТ2
+ I
УТ3
I
УТ2
R
ИЗ2
R
ИЗ1
R
ИЗ3
R
ВН
R
Н
I
УТ3
I
УТ1
мА
SF 1
I
1
I
2
Рисунок 17 - Схема измерения
34
Определение порога срабатывания (дифференциального отключающего
тока IΔn) УЗО:
1. Отключить от нагрузку RН от УЗО с помощью двухполюсного автоматического выключателя SF2 рисунок 17. При выполнении данного измерения для
достижения точности необходимо отсоединить нулевой рабочий проводник.
2. Подключить к указанным на схеме клеммам (2, N) УЗО измерительную цепь с переменным резистором R и миллиамперметром – мА. Переменный резистор первоначально должен находиться в положении максимального
сопротивления.
3. Плавно снижать сопротивление резистора.
4. Зафиксировать показание миллиамперметра в момент срабатывания УЗО.
5. Зафиксированный ток является отключающим дифференциальным током IΔ УЗО, согласно стандарту он должен быть в диапазоне 0,5–1 IΔn.
В том случае, если значение IΔ выходит за границы данного диапазона,
УЗО подлежит замене.
УЗО должно соответствовать требованиям подключения. Особое внимание следует обращать на использовании проводов и кабелей с алюминиевыми
жилами (многие УЗО допускают подключение только медных проводов).
При установке УЗО последовательно должны выполняться требования селективности. При двух- и многоступенчатой схемах УЗО, расположенное ближе
к источнику питания, должно иметь уставку и время срабатывания не менее чем
в три раза большее, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю. В зоне
действия УЗО нулевой рабочий проводник не должен иметь соединений с заземленными элементами и нулевым защитным проводником.
Для гарантированной безопасности даже при значительной величине тока,
установлены нормы по времени срабатывания УЗО. Время не должно превышать
0,3 с; обычно оно меньше 0,1 с.
Схему подключения УЗО поясняет рисунок 18а. В качестве УЗО здесь используется дифференциальный автоматический выключатель, установленный на
входе линии питания. Для нормального функционирования УЗО необходимо
обеспечить формирование дифференциального тока при возникновении утечки
тока на землю.
Дифференциальный ток появится только в случае утечки через заземленный проводник, не подключенный к УЗО. Поскольку нейтраль N проходит через
УЗО, необходимо до места подключения УЗО разделить проводник PEN на проводники N и РЕ (точка 1 на рисунке 18).
При этом проводник РЕ должен быть подключен к электрооборудованию
непосредственно. Не допускается его размыкание или исполнение в виде временного проводника.
В свою очередь, использование системы TN-C-S подразумевает заземление металлических корпусов электрооборудования и подключение розеток трехпроводными проводами. Схема, поясняющая подключение УЗО для двухпроводной сети, показана на рисунке 18 б.
УЗО в этом случае должно осуществлять защиту максимального числа линий и оборудования.
35
L, PEN
PE
I>I1+I2+I
3
I
∆
n
=30 mA
Wh
N
L
I
1
I
2
I
3
Освещение Розетки Электроплита
SF1
SF2
УЗО
SF3
PI
L, PEN
PE
I
∆
n
=30 mA
Wh
N
L
Освещение Розетки Электроплита
SF1 SF2
УЗО
SF3
PI
I=20 A
L
N
а) б)
Рисунок 18 - а) Схема электроснабжения в двухпроводной сети
при отсутствии защитного проводника PE в розеточной цепи и цепи освещения;
б) Схема электроснабжения в двухпроводной сети с системой заземления TN-C-S
На рисунках 19 и 20 приведены примеры схем электроснабжения квартир
повышенной комфортности.
Применительно к этим схемам электроснабжения, действуют общие для
таких случаев правила: при объединении групповых линий для защиты одним
УЗО следует учитывать возможность их одновременного отключения;
кроме того, в многоступенчатых схемах необходимо выполнять условия
селективности, то есть функции отключения с задержкой.
На современных объектах индивидуального строительства требуется применять повышенные меры электробезопасности. Это связано с высокой энергонасыщенностью, разветвленностью электрических сетей и спецификой эксплуатации объектов. При выборе схемы электроснабжения типа УЗО и распределительных щитков следует обратить внимание на необходимость использования
ограничителей перенапряжений (грозовых разрядников), которые следует устанавливать до УЗО рисунок 21.
В индивидуальных домах рекомендуется использовать УЗО с номинальным током, не превышающим 30 мА, – для групповых линий, питающих ванные
комнаты, душевые и сауны, а также штепсельные розетки (внутри дома, в подвалах, встроенных и пристроенных гаражах). Для линий, обеспечивающих
наружную установку штепсельных розеток, применение УЗО с номинальным током, не превышающим 30 мА, обязательно.
36
L, PEN
PE
I∆n=300 mA
Wh
L
Освещение
Розетки в
ванной
комнате
SF2
УЗО 1
PI
L
N
SF1
SF3
SF4
Цепь розеток
{
L
N
PE
I∆n=30 mA
УЗО 2
SF6
Электро
водо
нагреватель
УЗО 3
{
{
Электроплита
I∆n=30 mA
SF5
{
N
УЗО 4
I∆n=10 mA
L
N
PE
Рисунок 19 - Схема электроснабжения квартиры повышенной комфортности
PE
3 L, PEN
PE
I∆n=300 mA
Wh
3 L
Освещение
Розетки в
ванной
комнате
УЗО 1
PI
L
N
SF1
SF3
SF4
L1
N
PE
I∆n=30 mA
УЗО 2
SF6
Электро
плита
I∆n=30 mA
N
УЗО 4
I∆n=10 mA
3 L,N
L2
L3
L
SF2
N
Цепь
розеток
Сауна
Электро
водонагреватель
Цепь
розеток
УЗО 4
SF5
Рисунок 20 - Схема электроснабжения квартиры повышенной комфортности
37
На рисунке 20 на вводе установлен четырехполюсный дифференциальный
автоматический выключатель с током отключения 300 мА и временной задержкой отключения. Для учета расхода электроэнергии используетс трехфазны
электросчетчик. Потребители электроэнергии подключаются ко всем трем фазам
с учетом оптимальной нагрузки на всей линии.
В схеме, приведенной на рисунке 21, на вводной линии установлен дифференциальный автоматический выключатель с током срабатывания 300 мА.
Этот дифференциальный автомат обеспечивает защиту электропроводки и
оборудования при возникновении утечки на корпус, а также повышает пожарную безопасность цепи электропитания квартиры.
Кроме того, он обеспечивает некоторую задержку отключения.
Из двухпроводной линии формируется система TN-C-S. Для непосредственной защиты людей в групповые цепи питания потребителей установлены
дополнительные дифференциальные автоматические выключатели. В цепи питания розеток и стационарного электрооборудования включены устройства с
дифференциальным током срабатывания 30 мА, а для помещений с повышенной
опасностью используется более чувствительное устройство с током срабатывания 10 мА
PE
L,N
I∆n=300 mA
Wh
Освещение
Внешняя
розетка
ОПН
PI
N
SF1
УЗО 2
I∆n=10 mA
L
Цепь
розеток
Освещение и
розеточная сеть
УЗО 3
I∆n=10 mA
УЗО 4
I∆n=10 mA
Ванная
УЗО 4
I∆n=10 mA
Разрядник
РЕ
Электроплита, насос,
кондиционер,
электронагреватель.
моразильник
SF2
SF3
Рисунок 21 - Схема электроснабжения коттеджа с системой заземления TN-C-S
38
Оборудование и материалы
1. Устройства защитного отключения (УЗО).
2. Плакаты.
3. Разрезы, макеты.
4. Видео материал по данной работе.
5. Набор инструментов.
6. Мултиметр М-830В.
7. Мегометр МЕГЕОН 13100.
Программа работы
1 Изучить теоретический материал и литературу по теме работы.
2 Посмотреть видео материал “Устройство УЗО. Схемы включения УЗО.
3 Выписать паспортные данные изучаемых УЗО.
4 Сделать выводы по работе.
5 Ответы на контрольные вопросы.
Методика выполнения работы
1. Внимательно осмотрите устройство защитного отключения.
2. Определите тип УЗО, запишите его технические данные.
3. Снимите крышку, рассмотрите устройство его основных частей.
4. Опишите назначение и устройство принцип действия УЗО.
5.Изучите схемы включения УЗО
6. Изучите методику выбора УЗО, а также поверки и расчет тока уставки.
7. Изучите принципиальную электрическую схему электроснабжения объ-
екта с системой TN-C-S.
8. Ответьте на контрольные вопросы.
Содержание отчета
1. Название и цель работы.
2. Технические данные УЗО по заданию преподавателя.
3. Назначение и устройство и принцип действия УЗО.
4. Принципиальная электрическая схема включения по заданию препода-
вателя.
5. Выводы по работе
Контрольные вопросы
1. В каких случаях возникает опасность поражения человека или живот-
ного электрическим током?
2. Какими величинами напряжения определяется опасность поражения че-
ловека?
39
3. Какие токи опасны для человека?
4. Какие требования предъявляются к УЗО?
5. Каково назначение УЗО?
6. Объясните принцип действия электронных УЗО.
7. Расскажите, как устроено электромеханическое УЗО?
8. Объясните по принципиальной схеме работу УЗО.
9. Укажите основные характеристики УЗО.
10. Опишите принцип выбора уставок УЗО.
11. Как определить порог срабатывания УЗО?
12. От каких аварийных режимов работы электрооборудования и сети за-
щищает УЗО?
13. Как УЗО предотвращает пожары от электроустановок зданий?
14. Как обеспечить селективность работы нескольких последовательно
включенных УЗО?
15. Назовите основные параметры УЗО.
16. Какое время отключения имеют УЗО?
17. По каким параметрам выбирают УЗО?
18. По каким параметрам проверяют выбранное УЗО?
19. Сколько полюсов имеют УЗО?
20. Какое соотношение необходимо соблюдать между номинальным током
УЗО и номинальным током автоматического выключателя в
21. В каких случаях применяют УЗО с дифференциальным током 10 мА?
22. В каких случаях применяют УЗО с дифференциальным током 30 мА?
23. В каких электроустановках рекомендуется использовать УЗО?
24. По какой схеме проверяются УЗО?
25. Какой тип характеристики по дифференциальному току (А).
40
Список литературы
1. Правила устройства электроустановок: все действующие разделы ПУЭ-
6 и ПУЭ-7. Новосибирск: Норматика, 2013. 464 с.
2. Черных А.Г., Епифанов А.Д., Алтухов И.В. Монтаж электрооборудова-
ния и средств автоматизации: учеб. пособие. В 2 кн. Кн. 2. Иркутск: Иркутск. гос.
сельхоз. акад., 2013. 235 с.
3. Киреева Э.А. Электроснабжение и электрооборудование организаций и
учреждений (для бакалавров): учеб. пособие. М.: КноРус, 2017. 272 c.
4. Рождествина А.А. Электроснабжение и электрооборудование цехов про-
мышленных предприятий (для бакалавров). М.: КноРус, 2013. 368 c.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]