Литература ЭПУ / Розанов Ю.К. Электрические и электронные аппараты / Розанов Ю.К. Электрические и электронные аппараты / prilog3

ПРОДУКЦИЯ ФИРМЫ LEGRAND

История Legrand берет свое начало с небольшой мастерской по производству фарфора в г.Лимож (Франция), открытой в 1860 г. В то время изолирующие части электрических приборов были фарфоровыми, и в 1914 г. фирма, параллельно с фарфором, начинает производить установочное электрооборудование. Постепенно это направление стало основным, и в 1950 г. фирма полностью отказывается от производства столового фарфора, сосредотачивая все свое внимание на электрооборудовании.

С тех пор Legrand стал мощной многонациональной фирмой. Сегодня в группе Legrand более 50% работников заняты за пределами Франции в филиалах и представительствах в 43 странах мира, а общее число работающих превысило 26 000 человек. В 1993 году было открыто представительство в Москве, а на сегодняшний день действует сеть представительств в крупнейших городах – С.Петербурге, Н.Новгороде, Екатеринбурге, Ростове-на-Дону, Самаре, Казани, Новосибирске.

Основными направлениями деятельности является производство и распространение (дистрибьюция) низковольтного электрооборудования, в том числе аппаратуры защиты электрических цепей и аксессуаров для электромонтажа. Продукция Legrand ориентирована на широкий спектр областей применения

èиспользуется как в жилых домах и офисных помещениях, так и на промышленных предприятиях: модульные распределительные устройства с шириной модуля 17,5 мм, главные распределительные устройства, вводные устройства, наборы распределительных шин и суппорта для их установки; электрошкафы и щиты, установочное электрооборудование.

Модульное электрооборудование защиты и управления до 125 А LexicФ™™ является новым словом в аппаратостроении. В основе лежит концепция безопасности, которая включает следующие основополагающие принципы: свобода, безопасность и простота.

Свобода подключения универсальной гребенкой (соединителем), обеспечивающей электрическую связь аппаратов. Подключение сверху или снизу, разделение силовых цепей и цепей управления, распределительные блоки. Свобода при обслуживании, замене изделия. При подключении гребенкой, наличие двойных фиксаторов позволяет извлечь аппарат из распределительного устройства без полного демонтажа всей рейки. Во всех новых модульных устройствах используются универсальные винтовые соединения, наглядная маркировка с использованием держателей этикеток и лазерной гравировки на корпусах, специальные фиксирующие устройства в виде защелки для подсоединения дополнительных устройств к основному элементу аппарата, большой набор дополнительных устройств, расширяющих функциональные возможности аппарата в целом.

Безопасность – невозможность прямого контакта с токоведущими частями (IP2). Достигается за счет защитных шторок на контактах и утопленных винтов на модульных устройствах, а также электроизолирующими крышками и перегородками в других устройствах.

Простота обслуживания, идентификации, интуитивно понятное программирование таймеров

èдругих устройств управления.

Ниже рассматриваются основные виды электрических аппаратов, в гамме LexicФ™™, и вводно-распреде- лительные устройства, комплектующиеся этими аппаратами:

распределительные устройства низкого напряжения, среди которых следует выделить силовые защитнокоммутационные аппараты (автоматические выключатели DPXФ™ ™ на токи от 16 до 1600 А и DXФ™™ на токи от 1 до 125 А, устройства дифференциальной защиты, выключатели – разъединители VistopФ™ ™, плавкие предохранители и держатели для них, разрядники, клеммные соединения, аксессуары электрические и монтажные), аппараты управления (неавтоматические выключатели, переключатели, кнопки, реле), измерительные приборы, распределительные щиты различного назначения;

электроустановочные изделия, включая соединители, удлинители и вилки, розетки и выключатели, распределительные коробки, кабельные каналы, устройства для их прокладки и монтажа,

устройства управления освещением, блоки аварийного освещения

369

электромонтажные изделия промышленного назначения такие как силовые разъемы и соединители, силовые плавкие вставки, трансформаторы для цепей управления, щиты и шкафы для силового электрооборудования.

Рассмотрим некоторые из перечисленных аппаратов более подробно.

Вводные автоматические выключатели DPXФ™ – наиболее распространенный тип аппаратов защиты в литых корпусах от 16 до 1600 А. Корпуса выполнены из изоляционного материала низкой гигроскопич- ности, способного выдержать предельные термические и механические нагрузки. Применяются автоматические выключатели DPXФ™™ во вводно-распределительных устройствах и выпускаются в 6-ти типоразмерах: 125, 160, 250, 630,1600 и 250 ER (уменьшенные габариты). Цифровое обозначение типоразмера представляет максимальный номинальный ток в данном типоразмере. Например, обозначение DPX 125 означает что речь идет об автомате на 125 А в типоразмере 125. Отличительной особенностью данных автоматических выключателей является:

–небольшие габаритные размеры при наличии высокой отключающей способности до 100000 А

èноминальных токах до 1600 А;

–наличие встроенного полупроводникового расцепителя в автоматах типоразмеров 630 и 1600;

–унифицированная гамма электрических аксессуаров;

–дистанционное управление, возможность работы в режиме АВР в системах бесперебойного электроснабжения;

–подключение диффeренциальных блоков.

Автоматические выключатели DPX™ оснащаются термомагнитными или электронными расцепителями для удовлетворения требований в большинстве проектов. Весь ассортимент предлагается в стационарном исполнении, который легко может быть переоборудован в съемный тип (до DРХ 630) или выкатной тип (от DРХ 250 до DРХ 1600).

(МЭК 60947-3).Применение элементов электроники позволило упростить выбор и расширить область применения автоматических выключателей, уменьшить их габаритные размеры, повысить точность регулировок.

Используя функцию точной регулировки можно добиться избирательности работы между автомати- ческими выключателями, расположенными последовательно в разных частях электрической схемы. Таким образом, решается задача бесперебойности электроснабжения.

Чтобы сделать техническое обслуживание и ремонт проще и безопаснее, используется шасси съемного типа с передним или задним соединением, обеспечивающим видимый разрыв. Это позволяет осуществить замену автоматического выключателя без проведения монтажных работ или замену автоматического выключателя при его повреждении.

Автоматические выключатели DPX имеют широкий спектр аксессуаров (поворотные рукоятки, удлинняющие стержни, клеммы, защитные кожуха и изолирующие перегородки).

370

Автоматические выключатели DPX могут оснащаться блоками дифференциальной защиты (до 630 А) или набором из дифференциального реле, тора и независимого расцепителя.

Основными преимуществами данных устройств являются: учет постоянной составляющей тока; возможность регулирования выдержки времени и уставки

по току утечки.

наличие светодиодной индикации тока утечки (в версии с индикацией).

подключение к автоматическим выключателям снизу или сбоку.

Комплекс из автоматического выключателя DPX и устройства диф. защиты может использоваться в качестве устройства защиты и отключения для вводно – распределительных шкафов.

Модульные автоматические выключатели DX™Ф широко используются в цепях управления, в качестве бытовых и промышленных аппаратов защиты.

Автоматические выключатели DX выпускаются в однополюсном (до 80 А), двух-, трех- и четырехполюсном исполнении (до 125 А), на напряжения сети ~230/400 В. Допусти-

мое напряжение постоянного тока 80 В на полюс. Отключающая способность 6, 10 и 25 кА. Кривые отключения B, C, D и Z согласно МЭК 898 (см. рисунок).

Дополнительно они имеют устройства сигнализации отключения и дистанционного управления, блок вспомогательных контактов, расцепитель минимального напряжения, дифференциальные блоки. Дифференциальный автоматический выключатель (с УЗО) обеспечивает надежную защиту людей от поражения электрическим током при прямых или непрямых контактах с токоведущими частями.

371

ТАБЛИЦА ВЫБОРА АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ DPX

372

373

ТАБЛИЦА ДЛЯ ВЫБОРА БЛОКОВ УЗО

Автоматические выключатели для ручного управления и защиты трехфазных электродвигателей, выполнены с тепловым и электромагнитным расцепителями и ручным управлением. Дополнительно к ним присоединяются вспомогательные контакты, расцепитель минимального напряжения и другие аксессуары.

Выключатели выпускаются на номинальный ток расцепителя от 0,16 до 20 А, предельную коммутационную способность 15 кА, кратность тока отсечки 10-12 In. Коммутаци-

онная износостойкость в режиме АС3 составляет 100 тыс. циклов ВО. Расцепитель минимального напряжения срабатывает при (0,35-0,7) Uе.

Для уменьшения риска поражения электрическим током, применяются устройства дифференциальной защиты Legrand.

Эти устройства обеспечивают защиту от возгорания. По информации Всероссийского НИИ Противопожарной Обороны МВД РФ значительное количество возгораний вызвано длительным воздействием токов утечки до 300 мА.

Опасность воздействия электрического тока зависит от двух основных факторов

–времени протекания тока через тело человека,

–ñèëû òîêà

Эти два фактора независимы один от другого, и серьезность электротравмы будет большей или меньшей в зависимости от величины каждого из них. Сила тока, опасная для человека, зависит от величины приложенного напряжения и сопротивления тела человека.

Каким должно быть время отключения при различных значениях напряжений?

374

Из примера, выделенного в таблице жирным шрифтом, видно, что прикосновение человека к проводнику, находящемуся под напряжением 230 В, может вызвать в его теле ток величиной 153 мА. Таким образом, во избежание опасных последствий, ток должен быть отключен менее чем за 0,017 с.

Для оценки степени опасности стандартами определены следующие кривые изменения двух параметров:

ID – ток, проходящий через тело человека; t – время прохождения тока.

Кривая b сохраняет постоянное значение тока 200 мА при длительности протекания тока менее 10 мс. Эти кривые показывают зоны опасности воздействия переменного тока на людей. Они соответствуют

стандарту МЭК 60479 и определяют 4 основные зоны электрической опасности:

375

Известно, что в каждой электроустановке существуют утечки тока, которые могут существенным образом варьироваться в зависимости от состояния оборудования, времени его эксплуатации, условий окружающей среды и т.д.

Токи утечки протекают в металлических частях (трубах, балках и других элементах конструкций) и вызывают их нагрев, который может привести к возникновению пожара.

Особую опасность представляют прямые или непрямые контакты человека с электрическим током. Прямые контакты происходят вследствие неосторожного или невнимательного поведения самого человека. Для защиты от таких контактов необходимо либо использовать различного рода ограждения, либо применять специальные устройства дифференциальной защиты с чувствительностью 10 или 30 мА. Можно использовать пониженный уровень напряжения. В этом случае трансформатор, подобно трансформатору производства Legrand, должен отвечать требованиям по номинальным значениям и гарантировать надежность и высокое качество работы.

Непрямые контакты происходят по причинам, не зависящим от действий человека. Они связаны с внутренними неисправностями оборудования.

Это контакт человека с металлическими частями оборудования, случайно оказавшимися под напряжением из-за повреждения изоляции. Этот тип контакта очень опасен, так как в отличие от прямого контакта его нельзя предвидеть.

Существует два способа защиты:

1.Перекрыть доступ к металлическим частям оборудования, представляющим потенциальную опасность, с помощью изоляции класса II (двойная изоляция: при нарушении первой вторая остается эффективной). Это простое и эффективное средство позволяет избежать опасности, вызываемой утечкой тока,

èгарантировать защиту человека от непрямых контактов в соответствии со стандартами МЭК 60364. (ГОСТ –Ð 50807-92).

2.Автоматически отключить установку в случае утечки тока.

Для этого необходимы :

–хорошее соединение между собой корпусов приборов и подключение их к заземлителю;

–хорошо выполненный заземлитель;

–устройство защитного отключения.

Каков бы ни был режим нейтрали, построение защиты основано на том, что ток утечки должен замыкаться на землю: это позволяет его легко обнаружить.

Существуют три режима работы нейтрали: ТТ (земля—земля), IТ(полное сопротивление — земля) и ТN (земля — ноль) в вариантах TN-C, TN-S. Выбор аппаратов защиты и отключения зависит от выбранного режима работы нейтрали.

ПРИНЦИП РАБОТЫ УСТРОЙСТВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

Дифференциальное устройство постоянно измеряет разницу между величиной тока на входе и выходе цепи. Если эта разница отлична от нуля, значит, есть утечка тока. Когда значение этой утечки достигает уровня пороговой величины устройства (чувствительности), оно срабатывает и отключает цепь.

Принцип работы устройства дифференциальной защиты в условиях отсутствия нарушения изоляции

èпри наличии подобных нарушений наглядно проиллюстрирован в нижеприведенных схемах.

Âотсутствие нарушения изоляции

376

При нарушении изоляции

Как выбрать необходимое устройство дифференциальной защиты?

Прежде всего, необходимо определиться с требованиями по защите. Существует ли:

1.Необходимость защиты от прямых и непрямых контактов.

2.Необходимость защиты от перегрузки или короткого замыкания.

Для защиты от прямых или непрямых контактов возможно использование дифференциальных устройств с чувствительностью:10 мА, 30 мА; для защиты оборудования используются дифференциальные устройства с чувствительностью 100 мА; 300 мА; 500 мА; 1 А (чувствительность определяется сопротивлением заземления). По номинальному току устройства выбирают в зависимости от нагрузки.

Уставка устройства дифференциальной защиты (IDn) — это величина тока, при которой отключение гарантировано. Для выполнения этого условия в соответствии со стандартами по дифференциальной защите требуется, чтобы срабатывание устройства происходило в диапазоне между IDn/2 и IDn.

ТИПЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

Существует несколько типов дифференциальных устройств отвечающих требованиям стандартов ГОСТ Р 51326.1-99 (МЭК 61008), ГОСТ Р 51327.1-99 (МЭК 61009).

В настоящее время «Правила устройства электроустановок» требуют применения устройств типа АС.

·Òèï ÀÑ |~| – чувствителен к переменному току утечки. Не имеет ограничений к применению.

·Тип А [ ] – чувствителен как к переменному току утечки, так и к току утечки с постоянной составляющей. Использование: особые случаи – если токи утечки не чисто синусоидальные (выпрямительный мост и т.п.)

Устройства обоих типов могут быть выполнены в варианте «S» (селективный), либо в обычном исполнении.

Устройство типа «S» срабатывает с задержкой до 30 мс, позволяющей обеспечить селективность работы с другими дифференциальными устройствами.

Использование: для обеспечения селективности с вводным аппаратом.

На практике часто выбирают между дифференциальным выключателем и дифференциальным выключа- телем с защитой от сверхтоков (далее дифференциальный автоматический выключатель). Дифференциальный выключатель (без защиты от свехтоков) выбирается для защиты от прямых, непрямых контактов

377

и возгораний. (Внимание! Дифференциальный выключатель без защиты от сверхтоков должен быть обязательно защищен автоматическим выключателем или предохранителем).

Дифференциальный выключатель с защитой от сверхтоков выполняет функции: защиты от тока утечки (прямые и непрямые контакты, возгорания) и защиту от замыканий и перегрузок в электропроводке. Характеристики такого аппарата защиты определены стандартами МЭК 61009-1. Он является лучшим выбором по сравнению с отдельно установленными устройствами защиты от сверхтоков и дифференциальной защиты.

Существует два вида дифференциальных автоматических выключателей:

–моноблочный дифференциальный автоматический выключатель;

–дифференциальный блок, который добавляется в случае необходимости при монтаже к автоматическому выключателю.

Технические характеристики выключателей приведены в таблице.

378