Устройств защитного отключения
Устройства защитного отключения (УЗО) предназначены для защиты людей и животных от поражения электрическим током. УЗО обеспечивают быстрое автоматическое отключение электроустановки при возникновении следующих условий поражения электрическим током: – однофазное замыкание на корпус или на землю; – снижение сопротивления изоляции электрооборудования ниже предельно-допустимого уровня; – прикосновение человека или животного непосредственно к токоведущей части, находящейся под напряжением. УЗО способно защитить не только человека и животных от поражения электрическим током, но и электрооборудование от пожаров. Большая часть пожаров в сельских производственных помещениях происходит из-за изношенности изоляции электрооборудования и электропроводки: при замыкании на землю токи утечки могут вызвать возгорания. Современные УЗО не способны защитить человека и животных при двухполюсном их прикосновении к токоведущим частям электроустановки (одновременное прикосновение к двум фазным проводам или к фазному и нулевому проводу), а также от электрического потенциала, занесенного по нулевому проводу извне (например, при разряде молнии). УЗО классифицируются по виду входного сигнала, чувствительности и количеству полюсов. По виду входного сигнала различают несколько групп УЗО в зависимости от того, на какой из данных параметров они реагируют: – потенциал корпуса электроустановки относительно земли; – ток замыкания на землю; – ток или напряжение оперативного источника питания; – напряжение нулевой последовательности; – ток нулевой последовательности. В сетях с глухозаземленной нейтралью в Российской Федерации и за рубежом используются УЗО по току утечки на землю, реагирующие на ток нулевой последовательности (на несимметрию фазных токов утечки), поэтому в данной работе рассматриваются УЗО только этого типа. По чувствительности УЗО подразделяются на три группы: – низкой чувствительности (ток срабатывания более 300 мА); – средней чувствительности (ток срабатывания 100...300 мА); – высокой чувствительности (ток срабатывания менее 100 мА). Для защиты человека и животных применяют УЗО высокой чувствительности с током уставки (током срабатывания) 10 мА (защита от прикосновения к токоведущим частям) и 30 мА (защита от прикосновения к токоведущим частям и от пожаров). Величина 10 мАвыбрана в качестве тока уставки потому, что при данном значении тока, проходящего через тело человека, пострадавший может самостоятельно освободиться из-под действия тока (оторвать руки от токоведущих частей). При токе 30 мА пострадавший уже не может без посторонней помощи освободиться от действия тока, но у него сохраняются дыхание и сердцебиение. В зависимости от назначения УЗО выпускаются в двух-, трех- и четырехполюсном исполнении. Двухполюсные УЗО предназначены для однофазной нагрузки и устанавливаются в бытовых и вспомогательных помещениях. Трехполюсные УЗО предназначены для применения в трехфазной сети, четырехполюсные – для четырехпроводной (три фазы и нуль) сети. Эффективность УЗО зависит от быстродействия: среднее время срабатывания составляет 0, 05 с, а максимально допустимое – 0, 2 с. Основными элементами УЗО являются прибор защитного отключения и его исполнительный орган – автоматический выключатель. В прибор защитного отключения входят: – датчик – входное звено устройства, воспринимающее воздействие извне и осуществляющее преобразование данного воздействия в соответствующий сигнал; – усилитель для усиления сигнала датчика; – цепь контроля, служащая для периодической проверки исправности УЗО; – вспомогательные элементы – сигнальные лампы и измерительные приборы, характеризующие состояние электроустановки. Исполнительный орган – автоматический выключатель, обеспечивающий отключение установки при получении сигнала от прибора защитного отключения. Таким образом, можно сформулировать основные требования, предъявляемые к УЗО: – высокая чувствительность; – быстрота срабатывания; – способность осуществлять самоконтроль (самотестирование); – высокая степень надежности. УЗО применяются в сетях с любым режимом нейтрали, одно- и трехфазных, постоянного и переменного тока. УЗО в электроустановках напряжением выше 1000 Впока находятся в стадии разработки. Как было сказано выше, в данной работе рассматриваются УЗО по току утечки на землю, реагирующие на ток нулевой последовательности (на несимметрию фазных токов утечки). В настоящее время в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок (ПУЭ) обязательной является установка УЗО во всех вновь возводимых и реконструируемых жилых домах для групповых линий, питающих сети, находящиеся вне помещений, в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных (ванные комнаты, туалеты, кухни). Отечественная промышленность выпускает несколько десятков моделей УЗО: ЗОУП-25, РУД-05УЗ, А-84, УЗО-20, АСТРО УЗО, УЗО РСНВ и др. Широко используются и зарубежные УЗО фирм " Felten Guilleaume" (Австрия), " Siemens" (Германия), " Legrand" и " Merlin Gerin" (Франция), " ABB" (Италия) и др.
|