Инженерное оборудование зданий > Электроснабжение и интеграция управления инженерным оборудованием зданий Электроустановки | Система электропитания | Система заземления | Система молниезащиты | Защита групповых сетей зданий | Интеграция управления инженерным оборудованием зданий | Электрическое оборудование |
Защита групповых сетей зданий
По распоряжению правительства Москвы с 1995 года ни строящиеся, ни реконструируемые здания не могут быть сданы в эксплуатацию без установки устройств защитного отключения (УЗО) и автоматических выключателей, обеспечивающих защиту от сверхтоков-токов перегрузки и короткого замыкания. В каталогах иностранных компаний УЗО нередко называют устройствами дифференциальной защиты, дифференциальными реле, дифференциальными модулями и т. п. Применение УЗО в комплексе с автоматическими выключателями сводит к минимуму риск поражения человека током и практически исключает возможность возгорания электроприборов и электропроводки в случаях перегрузки или короткого замыкания в сети.
Функционально УЗО является быстродействующим выключателем нагрузки, реагирующим на разницу тока в проводниках, подводящих электроэнергию к защищаемой электроустановке. УЗО состоит из дифференциального трансформатора тока, определяющего разность токов в различных проводниках, порогового элемента, выполненного на чувствительном магнитоэлектрическом реле и исполнительного механизма, состоящего из пружинного привода с контактной группой. В нормальном режиме при отсутствии тока утечки рабочий ток нагрузки, протекая в прямом и обратном проводниках наводит в магнитном сердечнике трансформатора тока равные, но встречно направленные магнитные потоки, компенсирующие друг друга. В результате, ток во вторичной обмотке равен нулю и не вызывает срабатывания порогового.
При утечке тока на землю или прикосновении человека к токоведущим частям баланс токов в прямом и обратном проводниках, а следовательно и магнитных потоков, нарушается. Во вторичной обмотке появляется дифференциальный ток разбаланса, что вызывает срабатывание порогового элемента, воздействующего на исполнительный механизм. Исполнительный механизм приводит в действие пружинный привод контактной группы и защищаемая цепь обесточивается.
Существуют две основных категории УЗО: зависимые от напряжения питания (электронные) и независимые от напряжения питания (электромеханические). Электромеханические УЗО дороже электронных. В европейских странах - Германии, Франции, Аварии, Бельгии, Италии и др. подавляющее большинство используемых УЗО электромеханические. По электротехническими нормам этих стран электронные устройства устанавливаются только в дополнение к уже имеющимся электромеханическим.
В электронных УЗО функции порогового элемента и частично исполнительного механизма выполняет электронная схема. Цепь тестирования, искусственно создающая дифференциальный ток, предназначена для периодического контроля исправности устройства путем нажатия специальной тестовой кнопки.
Преимущество электромеханических УЗО - их полная независимость от колебаний напряжения в сети. Это особенно важно, поскольку в электрических сетях часто случается обрыв нулевого провода, в результате чего возрастает опасность поражения электротоком, поскольку при прекращении работы электроприборов человек, не являющийся специалистом в области электротехники, чаще всего предполагает, что напряжения в сети нет, и спокойно прикасается к токоведущим частям.
При выборе УЗО наиболее важное значение имеют следующие факторы:
- место установки УЗО
- параметры УЗО: номинальный ток нагрузки, номинальный дифференциальный отключающий ток (обычно 300 мА на вводе и 30 мА для защиты групповых сетей), термическая стойкость
- тип системы заземления
В связи с вводом в России системы заземления TN-C-S и переходом на трехпроводные и пятипроводные сети электроснабжения соответственно с третьим и пятым нулевым защитным проводом при модернизации старых двухпроводных сетей правильная установка УЗО требует, чтобы нулевой рабочий провод не был соединен с нулевым защитным, заземляющим элементы защищаемой электроустановки.
Ток утечки может явиться следствием повреждения изоляции как фазных, так и нулевого рабочего проводников. УЗО реагирует на утечку в обоих случаях. Однако при применении для защиты одно- и трёхфазных автоматических выключателей без демонтажа схемы соединения проводников невозможно найти утечку с нулевого провода методом последовательного отключения полюсов. Поэтому в схемах сетей с нулевым защитным проводником целесообразно применение двух- и четырёхполюсных автоматических выключателей, коммутирующих как фазные, так и нулевые провода.
Список литературы:
- Правила устройства электроустановок. ПУЭ. - М.: "Издательство НЦ ЭНАС", 2001.
- РМ-2696. Инструкция по расчету электрических нагрузок жилых зданий - М.:ГУП "НИАЦ", 1999.
- РД 34.20.185-94. Инструкция по проектированию городских электрических сетей. - М.:ГУП "НИАЦ", 1999.
- ГОСТ Р 50571.2-94 (МЭК 364-3-93). Электроустановки зданий. Часть 3. - М.:ГУП "НИАЦ", 1999.
- РД 34.21.122-87. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. - М.:ГУП "НИАЦ", 1999.
- И. Тимофеев. SMARTHOME.- М.:"Огонек", № 24, 2001 г.
- ВСН 60-89 “Устройства связи, сигнализации и диспетчеризации жилых и общественных зданий”. - М.:ГУП "НИАЦ", 1999
- СНиП 3.05.07-85 "Системы автоматизации" и др. - М.:ГУП "НИАЦ", 1999
|