ЕЛЕКТРОБЕЗПЕКА-МЕТОДИЧКА

Суміщення функцій захисту від надструмів та від струмів витоку в одному апараті з дією на загальний механізм розчеплення є значною перевагою перед схемою послідовного включення автоматичного вимикача з максимальними струмовими захистами та вимикача навантаження з ПЗВ. Основною проблемою у даному випадку є необхідність забезпечення селективності захистів при однофазному КЗ: автомат повинен спрацювати раніше, ніж вимикач навантаження, контакти якого не призначені для вимкнення значних струмів КЗ. У випадку неселективної роботи чи відмові автомату вимикач навантаження може не забезпечити вимкнення таких струмів.

ІІІ. Інтегральні абонентські автоматичні вимикачі з пристроями захисного вимкнення розроблені спеціально для побутових мереж з використанням їх як апарата вводу. Ці автомати (наприклад, типу DDІ [1]) обладнані тепловим та електромагнітним розчеплювачами максимального струму, а також пристроєм контролю струму витоку на землю. На відміну від звичайних автоматичних вимикачів, в цьому інтегральному автоматичному вимикачі передбачено можливість регулювання (зміни) уставки номінального струму: кожен апарат забезпечено перемикачем номінальних струмів у 4-х чи 5-ти стандартизованих значень, наприклад, 10/16/20/25/32 А. Це надає можливість дуже просто забезпечити вибір уставок номінального струму, можливість їх зміни, а також у випадку необхідності обмежити максимальну величину струму споживання.

Наприклад, для вимикача типу DDI здатність вимкнення струму КЗ становить 4,5 кА. Вимикачі цього типу розроблено для виконання функції ввідного щитка чи ввідного вимикача складного щитка для споживача потужністю до 36 кВт. Вони захищають: кола споживача від перевантажень та коротких замикань; людей від прямого (при І n = 30 мА) та непрямого (при І n > 30 мА) дотику; установки від пошкоджень ізоляції, а також надають можливість запобігти крадіжкам електроенергії.

Автомат типу DDI забезпечує:

-розділення зон відповідальності;

-фізичне розділення контактів (імпульсна випробувальна напруга – 8 кВ);

-гарантований видимий розрив контактів.

Автомат як граничний елемент визначає межі відповідальності двох мереж: мережі живлення енергопостачальної організації та мережі споживача. Фізичний розподіл мереж згідно норм МЕК забезпечується високим рівнем ізоляції (8 кВ) між розімкненими контактами.

Функція видимого розриву контактів, крім того, забезпечується сигналізацією їх стану за умови, що вона здійснюється лише у випадку розходження контактів всіх полюсів.

Таким чином абонентський інтегральний автоматичний вимикач забезпечує виконання 6- ти функцій:

-розділення мереж та керування електроспоживанням;

-захист від перевантажень;

-захист від коротких замикань;

-захист від струмів витоку на землю;

-регулювання уставок номінального струму;

-відсутність потреби у додатковому корпусі. Конструктивні особливості:

-рухомі клеми для приєднання провідників перерізом до 35 мм2;

-гвинти, ще не випадають;

-клема нульового проводу виділена (блакитного кольору);

-легка зміна уставки номінального струму за допомогою одного гвинта.

41

Високий рівень захисту (ІР 40) забезпечується:

-захисними клемними кришками з можливістю пломбування гвинтів;

-можливістю тестування;

-чіткою індикацією струму уставки;

-легким керуванням за допомогою кнопок (найпростіша система для недосвідчених споживачів);

-індикацією стану контактів.

Технічні характеристики різних типів абонентських автоматичних вимикачів приведено в таблиці 4.

Таблиця 4.

Технічні характеристики інтегральних автоматичних вимикачів

Вказані в таблиці вимикачі рекомендовано наказом Міністра енергетики України [3].

IV. Для використання безпосередньо в технічних приміщеннях квартир чи інших будівель, у вологих місцях, назовні (сади, присадибні ділянки тощо) випускають стаціонарні та переносні розетки з захистом від струмів витоку.

Номінальні струми становлять 10 А та 16 А, уставки струму витоку – 10 мА та 30 мА.

V. 3 метою використання контактної групи з дугогасильними камерами та механічного розчеплювача існуючого автоматичного вимикача для захисного вимкнення деякі фірми випускають блоки (приставки) до автоматів із захистом від струмів витоку.

Вони складаються з тороїдального трансформатора струму, який охоплює усі робочі провідники, та електромагнітного реле з механічною тягою, яка забезпечує механічний зв’язок з розчеплювачем автоматичного вимикача при сполученні його з блоком (приставкою). Для цього у блоці передбачені відповідної конструкції електричні контакти та механічні пристрої.

Фірма "Merlin Gerin", наприклад, випускає такі блоки (приставки) до всіх типів автоматів, які охоплюють широкий спектр номінальних струмів: для автоматів системи Мulti 9 від (0,6 до

125 А), Соmpact (від 80 до 630 А) та Мasterpact (від 800 до 6300 A).

3. Практична частина лабораторної роботи. План випробувань ПЗВ

1.Ввімкнути лабораторний стенд автоматами SF1, SF2.

2.Перевірити роботу кнопки ТЕСТ.

2.1.Увімкнути ПЗВ SF3, лампочка HL повинна загорітись.

2.2.Натиснути кнопку “ Т” ПЗВ SF3, лампочка HL повинна згаснути.

42

3.Визначити номінальну уставку по струму.

3.1.Потенціометри R1÷R 3 встановити в крайнє праве положення.

3.2.Натиснути кнопку SB2.

3.3.Повертаючи нижній потенціометр проти годинникової стрілки добитись спрацювання ПЗВ.

3.4.Натиснути кнопку SB1 і зняти покази міліамперметра.

4.Зняти ампер-секундну характеристику ПЗВ.

4.1.Натиснути кнопку SB1.

4.2.Встановити потенціометрами струм ΔІном=30 мА. Відпустити кнопку SB1.

4.3. Увімкнути мілісекундомір Ф209 (натиснути клавіші „ Режим 1”, „ Сброс”), тумблер

„ПУСК” перевести в нижнє положення.

4.4.Перевести тумблер „ ПУСК” в верхнє положення, записати покази мілісекундоміра Ф209. Повторити експеримент 5 разів. Знайти максимальний час спрацювання ПЗВ.

4.5.Повторити дослід п 3.1÷3.4 при 2ΔІном=60 мА.

4.6.Повторити дослід п 3.1÷3.4 при 5ΔІном=150 мА.

5.Побудувати ампер-секундну характеристику.

6.За даними таблиці 2 побудувати нормативну ампер-секундну характеристику ПЗВ. Порівняти експериментальну і нормативну характеристики і зробити висновок про можливість експлуатації ПЗВ.

4.Зміст звіту.

4.1.Принципова схема, принцип роботи, конструкція, призначення ПЗВ.

4.2.Умовні позначення за МЕК 1082-1.

4.3.Схема лабораторного стенду для випробування ПЗВ.

4.4.Значення експериментально знятої уставки по струму ПЗВ.

4.5.Експериментально знята ампер-секундна характеристика ПЗВ.

4.6.Нормативна ампер-секундна характеристика ПЗВ.

4.7.Висновок про можливість експлуатації ПЗВ.

43

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №6

АМПЕРСЕКУНДНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА РОЗРАХУНОК НЕОБОРОТНИХ ПРОЦЕСІВ В ТІЛІ ЛЮДИНИ ПРИ ДІЇ НА НЕЇ НАПРУГИ ДОТИКУ

Мета роботи: Ознайомитись з методикою розрахунку необоротних процесів в тілі людини при дії на неї напруги дотику.

1.Зміст роботи

1.Вивчити дану інструкцію.

2.Ознайомитись з схемою лабораторної установки для зняття амперсекундних і вольтамперних характеристик.

3.Зняти амперсекундні і вольтамперні характеристики для шляху струму “ рука - рука”. 4.Обчислити струм лавини із застосуванням ЕОМ.

5.Побудувати залежність можливого струму лавини і спаду напруги на нелінійному опорі від часу.

6.Зробити висновки по результатах роботи.

2.Загальні відомості

Електротравма – це травма, викликана дією електричного струму чи електричної дуги. Різноманітність дії електричного струму на організм людини викликає різні електротравми, що умовно поділяють на місцеві, коли виникає місцеве ушкодження організму, загальні (так звані електричні удари) і змішані (місцеві електротравми й електричні удари одночасно). На місцеві електротравми припадає 20% електротравм, що обліковуються, на електричні удари – 25% і на змішані – 55%.

Людина, яка одержала електричну травму (навіть легку) є хворою і вимагає тривалого медичного контролю.

Чинні в Україні стандарти з електробезпеки і міжнародні рекомендації МЕК ґрунтуються на припущенні, що досить забезпечити відсутність фібриляції серця у випадку ураження електричним струмом. Таким чином, інші найбільш розповсюдженні механізми ураження, які зумовлюють близько 93% всіх випадків летальних наслідків, не враховуються. Виконання рекомендацій МЕК та чинних в Україні стандартів з електробезпеки не гарантує відсутності місцевих електротравм, а також електричних травм пов’язаних з ураженням центральної нервової системи.

Закони України вимагають розробки таких нормативних документів, які гарантували б людині не тільки збереження життя, але і захист від заподіяння шкоди їх здоров’ю. Конституція України проголошує: „ Людина, її життя і здоров'я ... визнаються в Україні вищою соціальною цінністю ... Утвердження і забезпечення прав і свобод людини є головним обов'язком держави (ст.3).”

„ Закони й інші правові акти приймаються на основі Конституції України і повинні відповідати їй” ( ст.8). У статті 27 Конституції зокрема записано: „ Кожна людина має невід'ємне право на життя ... Обов'язок держави – захищати життя людини”.

Людина повинна бути захищена від ураження електричним струмом. Її права як споживача електричної енергії визначені Законом України „ Про захист прав споживачів”, у якому, зокрема записано: „ Споживачі мають право на державний захист своїх прав; ...безпеки товарів (робіт, послуг); ... відшкодування збитків, ...а також шкоди, заподіяної небезпечними

45

для життя і здоров'я людей товарами, (...послугами) у випадках, передбачених законодавством

...” ( ст.3).

Отже, чинні стандарти з електробезпеки діють всупереч Закону України „ Про охорону

праці”

Процеси, що відбуваються у тілі людини під дією постійної напруги

Модель тіла людини представлена на рис.1, де кожна ланка представлена трьома паралельними елементами, що відображають відповідно явища електропровідності, поляризації, яка супроводжується втратами енергії, і миттєвої поляризації [1].