37) Расчет защитного зануления на отключающую способность.

Значение тока короткого замыкания I_к зависит от фазного напряжения сети U и сопротивлений цепи, в том числе от полных сопротивлений трансформатора z_т, фазного проводника z_L1, нулевого защитного проводника z_PE, внешнего индуктивного сопротивления петли (контура) фазный проводник — нулевой защитный проводник (петли фаза–нуль) x_П, а также от активных сопротивлений заземлений нейтрали обмоток источника тока (трансформатора) r₀ и повторного заземления нулевого защитного проводника r_П.

Поскольку r₀ и r_П, как правило, велики по сравнению с другими сопротивлениями цепи, можно не принимать во внимание параллельную ветвь, образованную ими. Тогда выражение для тока короткого замыкания I_к в комплексной форме будет иметь вид:

,

где U фазное напряжение сети, В; z_т — комплекс полного сопротивления обмоток трехфазного источника тока (трансформатора), Ом; z_L1 — комплекс полного сопротивления фазного провода. Ом; z_PE — комплекс полного сопротивления нулевого защитного проводника, Ом.

Приближенная формула для вычисления действительного значения (модуля) тока короткого замыкания I_к:

.

Полное сопротивление петли фаза – нуль в действительной форме (модуль) равно:

Расчет зануления на отключающую способность является поверочным расчетом правильности выбора проводимости нулевого защитного проводника, а точнее, достаточности проводимости петли фаза – нуль.

Значение z_т зависит от мощности трансформатора, напряжения и схемы соединения его обмоток, а также от конструктивного исполнения трансформатора. При расчетах зануления значение z_т берется из таблиц.

Значения R_L1 и R_PE для проводников из цветных металлов (медь, алюминий) определяют по известным данным сечению s, мм², длине l, м, и материалу проводников. При этом искомое сопротивление:

,

где ρ — удельное сопротивление проводника, равное для меди 0,018, а для алюминия

38) Защитное отключение. Принцип действия. Область применения.

Назначение, принцип действия, область применения. Защитным отключением называется автоматическое отключение электроустановок при однофазном (однополюсном) прикосновении к частям, находящимся под напряжением, недопустимым для человека, и (или) при возникновении в электроустановке тока утечки (замыкания), превышающего заданные значения.

Назначение защитного отключения - обеспечение электробезопасности, что достигается за счет ограничения времени воздействия опасного тока на человека. Защита осуществляется специальным устройством защитного отключения (УЗО), которое, работая в дежурном режиме, постоянно контролирует условия поражения человека электрическим током.

Область применения: электроустановки в сетях с любым напряжением и любым режимом нейтрали.

Наибольшее распространение защитное отключение получило в электроустановках, используемых в сетях напряжением до 1 кВ с заземленной или изолированной нейтралью.

Принцип работы УЗО состоит в том, что оно постоянно контролирует входной сигнал и сравнивает его с наперед заданной величиной (устав-кой). Если входной сигнал превышает уставку, то устройство срабатывает и отключает защищенную электроустановку от сети. В качестве входных сигналов устройств защитного отключения используют различные параметры электрических сетей, которые несут в себе информацию об условиях поражения человека электрическим током.