Vyskytuje sa pri skratovaní. Jednotlivé prípady skratového prúdu - vodítko pre inštaláciu elektrických inštalácií

Strana 40 z 77

Ak by ochranné zariadenie malo chrániť len pred skratom, musí byť zabezpečené, aby pracoval na najnižšej možnej úrovni skratového prúdu, ktorý sa vyskytuje v obvode.
   5.1 Výpočet minimálnych hodnôt skratového prúdu
   Zvyčajne sa v obvodoch s nízkym napätím chráni jedno ochranné zariadenie pred všetkými úrovňami prúdov, od prahovej úrovne preťaženia po maximálnu úroveň skratového prúdu, pri ktorom nastáva výpad. V niektorých prípadoch sa však používa samostatne ochranné zariadenie proti preťaženiu a ochrane proti skratu.
   Príklady takýchto zariadení
   Obrázky G42 až G44 ukazujú najbežnejšie zariadenia, v ktorých sa ochrana pred preťažením a skratmi vykonávajú rôznymi zariadeniami.

Obr. G4: Obvod je chránený poistkami aM
   Ako je znázornené na obrázkoch G42 a G43, najčastejšie obvody, v ktorých sa používajú jednotlivé zariadenia, chránia motory.
   Obrázok G44a ukazuje ešte jednu odchýlku od základných pravidiel ochrany, ktorá sa najčastejšie používa pre pneumatiky pre nákladné automobily a pre osvetľovacie pneumatiky.
   Nastaviteľný pohon

   Obr. G4: Ochrana obvodu pomocou ističa bez tepelného ochranného relé

   Obr. G44i: Prerušovač D poskytuje ochranu proti skratu pri zohľadnení zaťaženia
   Obrázok G44b zobrazuje funkcie, ktoré poskytuje nastaviteľný pohon a prípadne aj niektoré ďalšie funkcie vykonávané zariadeniami, ako sú ističe, tepelné relé, RCD.


   Požadovaná ochrana

Ochrana poskytovaná spoločnosťou

dodatočný

riadený pohon

Preťaženie káblom

Nie je potrebné, ak (1)

Preťaženie motora

Nie je potrebné, ak (2)

Skrat v smere prúdu

Preťaženie nastaviteľného pohonu

Zvýšenie napätia

Zníženie napätia

Strata fázy

Skrat nad obvodom

Vypínač (otvorený v prípade skratu)

interný skrat

Vypínač (vypnutie z dôvodu skratu a preťaženia)

Skrat na zemi nižšie

(Self-ochrana)

RCD u 300 mA

reťazou (nepriamy kontakt (nepriamy kontakt))

Skrat s priamym kontaktom

RCD pri 30 mA

Obr. G44: Ochrana, ktorá musí byť zabezpečená pre riadené pohonné zariadenia

Ochranné zariadenie musí spĺňať tieto podmienky:
   okamžitá hodnota vypnutia Im< 1эсшн при защите цепи автоматическим выключателем;
   taviaci prúd Ia< 1всмин при защите цепи плавкими предохранителями.
   Podmienky, ktoré je potrebné zohľadniť
   Preto ochranné zariadenie musí spĺňať tieto dve podmienky:
   Aktuálne hodnotenie jeho Isc skratového prúdu, trojfázového skratového prúdu v mieste jeho výskytu v inštalačnom obvode

   Odpojenie minimálneho možného skratového prúdu v obvode počas času tc, kompatibilného s parametrami tepelného odporu drôtov v obvode, kde:

Porovnanie vypínacích alebo fúznych kriviek ochranných zariadení s obmedzujúcimi krivkami tepelného odporu pre drôty ukazuje, že táto podmienka je splnená, ak:
   Isc (min.)\u003e Im (prúd nastavenia ističa pre okamžité alebo s miernym oneskorením vypnutia), (pozri obrázok G45)
   G34
  Isc (min.)\u003e La pri fúzii. Aktuálna hodnota Ia zodpovedá križovatke krivky poistky a krivky tepelného odporu kábla (pozri obr. G46 a G47)

V praxi to znamená, že dĺžka reťazca po sieti od ochranného zariadenia   nesmie prekročiť vypočítanú maximálnu dĺžku.

  Praktický spôsob výpočtu Lmax
  Mal by sa vypočítať limitujúci účinok impedancie drôtov v dlhom okruhu na hodnotu skratových prúdov a podľa toho musí byť obmedzená dĺžka obvodu.
  Spôsob výpočtu maximálnej prípustnej dĺžky bol už uvedený na uzemňovacích obvodoch TN a IT pre jednoprúdové a dvojlinové zemné poruchy (pozri kapitolu F pododseky 6.2 a 7.2). Dva prípady sú uvedené nižšie:
  1 - výpočet Lmax pre trojfázový trojvodičový obvod
  Minimálny skratový prúd sa vyskytuje vtedy, keď dôjde ku skratu medzi dvoma fázovými vodičmi na vzdialenom konci obvodu (pozri obrázok G48).


   Obrázok G4: výpočet dĺžky pre trojfázový trojvodičový obvod
   Pri použití "tradičnej metódy" sa predpokladá, že napätie v ochrannom bode P je 80% menovitého napätia počas skratu, teda 0,8 U = Isc Zd, kde:
   Zd = impedancia slučky krátkodobého prúdu Isc = skratový prúd (fáza / fáza) U = napätie medzi fázami
   Pri kábloch s úsekom V120 mm môže byť reaktancia ignorovaná, takže:
   p = rezistivita medi * 1 "pri priemernej teplote počas skratu a
   Sph: prierez fázového vodiča v mm2 L = dĺžka v metroch
ochrana kábla je zabezpečené Im J Isc, kde Im - nastavenie istič spúšťací prúd (stroj).
   Ako výsledok,
   kde U = 400 V
   p = 1,25 x 0018 = 0,023 Om.mm2 / m (3) Lmax - maximálna dĺžka reťazca v metroch.

   2 - Výpočet Lmax na 3-fázové 4-drôtové obvodom 230/400
   minimálna hodnota Isc dochádza, ak dôjde k obvod medzi drôty "fáza" a "nula"
   Nutné výpočet podobné ako v príklade 1, avšak za použitia nasledujúceho vzorca (pre U120 mm2 (3) kábla).

   ■ Kde Sn pre neutrálny vodič = Sph pre fázový vodič


   U väčších prierezov, než je uvedené v tabuľke, je hodnota reaktancie by mal byť zložený s hodnotou odporu a získa sa celkový odpor. Reaktívne odpor vedenia môže byť rovný 0,08 miliohmoch / m (pri 50 Hz). Pri 60 Hz je táto hodnota rovná 0,096 mOhm / m.

Hodnoty Lmax v tabuľke
   Na obr. G49 zobrazuje maximálnu dĺžku reťazca (Lmax) v metroch pre:
   Trojfázové 4-vodičové obvody pri 400 V (tj s neutrálnym vodičom) a
   1-fázové 2-vodičové obvody pri 230 V, chránené ističmi všeobecného účelu.
   V ostatných prípadoch je nutné použiť koeficienty (pozri Obrázok G53) do výslednej dĺžky. Výpočty sú založené na týchto metód, a vypínací prúd pri skrate by mala byť v rozmedzí ± 20% z nastaviteľnú hodnotu Im. Pre prierez 50 mm2, výpočty sú založené na skutočnom prierez 47,5 mm2



   Obr. G49: maximálna dĺžka reťazca v metroch na medených drôtov (pre dĺžku hliníka musí vynásobiť 0,62)
   G36



   Obr. G5t: Maximálna dĺžka obvodov v metroch s medené drôtya chránené ističmi typu B



   Obr. G5: Maximálna dĺžka obvodov v metroch s medenými drôtmi chránenými spínačmi typu C



   Obrázok: Maximálna dĺžka obvodov v metroch s medenými drôtmi chránenými spínačmi typu D

   Obr. G51: Korekčné faktory by sa mali aplikovať na dĺžku získanú z obr. G49 až G52
   Poznámka: 60898 norma IEC poskytuje interval pre hornú hranicu off pri skratový prúd rovná 10-50 V ističa európske normy D., a obor G52, však, je založená na rozsahu 10-20 In, ktorý je vhodný pre väčšinu domácností a podobné inštalácie.

Príklady uskutočnenia vynálezu Príklad 1
V 1-fáze je dvojvodičové ochrana inštalácia tiež na istič 50 Typ NS80HMA, istič vypínacie požadovaná hodnota 500 A (v rozmedzí ± 20%), to znamená, v najhoršom prípade bude trvať 500 x 1,2 = 600 A na odpojenie obvodu. Prierez kábla = 10 mm2, drôt je vyrobený z medi. Obrázok G49, Im = 500 linka A pretína s časťou kolóny 10 mm2 = Lmax na hodnotu rovnú 67 m. To znamená, automatický spínač   chráni kábel pred skratom za predpokladu, že dĺžka kábla nepresiahne 67 metrov.
   Príklad 2
   V 3-drôt 400 V okruhu 3-fázy (bez nulového vodiča), je ochranným ističom sa vykonáva na 220 A NS250N požadovaná hodnota typ okamžité vypnutie prúdu poruchy typu MA zariadenia namontované na 2,000 A (± 20%), to znamená V najhoršom prípade, odpojenie dochádza pri 2400 A. prierez kábla = 120 mm2, drôt je vyrobený z medi. Obrázok G49 riadok lm = 2.000 pretína s stĺpec prierezu = 120 mm2 s hodnotou Lmax 200 m. Vzhľadom k tomu, 3-drôt 400 V okruhu 3-fázy (bez nulového vodiča), sa použije obr koeficient G53. Tento pomer by mal byť 1,73. Istič by tak ochranu kábla proti skratu v prípade, že dĺžka kábla nesmie presiahnuť 200 x 1,73 = 346 m.

Typicky kontrole káblov je požadovaný tepelný odpor, s výnimkou tých prípadov, keď káble sú malé diel upevnený v blízkosti alebo priamo spojený s hlavným rozvádzači.
   5.2 Kontrola káblov na skratový prúd (t.j. tepelná odolnosť proti skratu)
   Teplotné limity
   Keď je skratový prúd s predĺženým (od desatín sekundy do maximálne 5 sekúnd), teplo produkované v drôtu je, tak, že sa zahreje. Ak budeme predpokladať, že proces ohrievania je adiabatický, tento predpoklad zjednodušuje výpočty a vedie k neuspokojivým výsledkom, kde je teplota jadra dostane vyššie, než v skutočnosti je, pretože v praxi dochádza k odvádzaniu určitého tepla z drôtu do izolačného materiálu.
   Po dobu piatich sekúnd alebo menej, rovná I2t = k2S2 zobrazuje čas v sekundách, v ktorom úsek drôtu S (v mm 2) odolá prúd ampéroch Aj skôr, než sa teplota zvýši na takom rozsahu, že poškodenie izolačný materiál. Koeficient k2 je znázornený na obrázku G54 nižšie.

Obr. G55: hodnota konštanty k2
metóda overovania je potvrdiť, že tepelná energia I2t 1 ohm drôty v materiáli, ktorý preskočí ochranný spínač (z katalógu výrobcu), menšie ako je povolený výkon pre drôt (ako je znázornené na obr. pod G55).


   S (mm2)

hliník

hliník

Obr. 651: Maximálne prípustné tepelné zaťaženie káblov (vyjadrené v ampéroch2 x sekundy x 106)

príklad
   Je možné bezpečne chrániť istič C60N? medený kábel   so zosieťovanou polyetylénovou izoláciou s prierezom 4 mm2?
   Obrázok G55 ukazuje, že hodnota l2t pre kábel je 0,3272 x 106, zatiaľ čo maximálna hodnota "preskočiť" pre prepínač špecifikovaný v katalógu výrobcu je oveľa nižšia (< 0,1.106 А%).
   Tak je kábel spoľahlivo chránený automatickým ističom s plnou vypínacou schopnosťou.
   Obmedzenia elektrodynamickej stability
   Pre všetky typy obvodov (jednotlivé vodiče alebo prípojnice) je dôležité zvážiť elektrodynamický faktor.
   Aby odolali elektrodynamickému preťaženiu, musia byť drôty pevne pripevnené a pevne spojené.
   G39
  Pre prípojnice a potrubia prefabrikované, pneumatiky, atď, to je tiež dôležité zabezpečiť, aby charakteristiky elektrodynamické odporu pri priechode skratového prúdu uspokojivé. Maximálna hodnota prúdu obmedzeného jadrom alebo poistkou musí byť menšia ako táto hodnota pre autobusy. Výrobcovia zvyčajne uverejňujú tabuľky s najvhodnejšími podmienkami na ochranu a prevádzkovanie svojho tovaru, čo je hlavnou výhodou takýchto systémov.

Základné pojmy

Skrat (K-) je spojenie živých častí rôznych fáz alebo potenciálov k sebe alebo k telu zariadenia pripojenému k zemi v elektrických sieťach alebo elektrických prijímačoch. K. mozhet.byt z rôznych dôvodov: zhoršenie izolačného odporu vo vlhkom alebo chemicky aktívneho prostredia pri neprípustného prehriatí izolácie, mechanickým vplyvom, chybné ožiarenia pracovníkov pri údržbe a opravách, atď ...

Ako názov napovedá procesu, K. prúd cesta je skrátená, t. E. Je obchádza zaťažovací odpor, takže sa môže zvýšiť na neprijateľné hodnoty, ak je napätie vypnutý pôsobením ochrany.

Ale stres nie je možné vypnúť, a ak je ochrana v prípade K stalo na vzdialenom mieste, a vzhľadom k veľkému odporu voči bodu K prúdu je nedostatočná za podrazenie. Tento prúd však môže stačiť na zapálenie drôtov, čo môže viesť k požiaru.

Preto je potrebné vypočítať skratový prúd - TK-. Hodnota TK- sa môže zmeniť, ak sú iné elektrické prijímače pripojené k napájacej sieti na vzdialených miestach. V takýchto prípadoch sa opäť vykoná výpočet TK na mieste nových elektrických prijímačov.

TK-tiež produkuje elektrodynamický pôsobenie na vodiče a zariadení pri ich časti sa môže deformovať pôsobením mechanických síl, vyskytujúcich pri vysokých prúdoch.

Tepelné pôsobenie TK- spočíva v prehriatí prístroja a drôtov. Z tohto dôvodu je výber zariadenia, ktoré je potrebné skontrolovať na podmienkach K, aby stáli v mieste ich TK-rastlina.

Ako je známe, spolu so sieťami so smrteľne uzemnenou neutrálnou sieťou sú izolované neutrálne siete. Uvažujme charakteristické rozdiely medzi týmito sieťami pre K-.

V praxi sa vo väčšine prípadov vyskytujú jednofázové skraty. V sieťach s izolovaným neutrálom pri pripojení jednej fázy k zemi nie je režim skratom a kontinuita napájania nie je

je porušená, ale musí byť zakázaná, pretože zodpovedá núdzovej situácii. Keď jedna fáza okruh k základnému napätia v sieti na obidvoch ďalších fáz sa zvyšuje 1,73 násobok, a napätie na nulovom bode fázového napätia sa vyrovná vzhľadom k zemi, (viď obr. 4.2, c).

V sieťach s uzemneným nulovým vodičom pri spojení s pozemnou spálené poistky alebo ističe sa spúšťa, napájanie je prerušené, a spaľovanie poistky môže dôjsť k poškodeniu vinutia motora pri prevádzke v dvoch fázach.

Výpočet skratového prúdu

Pre výpočet skratového prúdu je možné použiť vzorec


kde Rp - odporové drôty K. jeden reťazec, ktorá sa rovná súčinu odporu drôtu s dĺžkou (odporové drôty ohmov / km je obsiahnutý v príručkách) Xn - rovnaký ako induktívne reaktancie sa vypočíta podľa konkrétnej induktívnej reaktanciu, ktorá je uvažovaný ako 0, 6 Ohm / km;

Zt - impedancia fázového vinutia transformátora na strane s nízkym napätím, ktorú možno určiť vzorcom


kde Uk% - skratové napätie transformátora je uvedené v príručkách, In, Un - menovitý prúd a napätie transformátora sú uvedené v príručkách.

Impedancia fázového navíjania transformátora, Ohm,


Pri 220 V alebo neidentifikovaných fázach navzájom alebo s nulou neexistujú žiadne elektrické obvody ani elektrické prístroje, ktoré by narušili bežnú prevádzku elektrickej siete.

Z dôvodu zlyhania izolácie dôjde ku skratu elektrické drôty, Káble alebo aktuálna nesúce prvky elektrického a mechanického kontaktu so neizoluje prvkami, je teda dôležité, vždy odizolované konce elektrických izoláciu oddelene od seba navzájom s použitím elektrickej pásky alebo elektricky izolačného puzdra, teda nie vedenie prúdu.

Ak dôjde ku skratu v obvode okamžite a opakovane rastie hodnota prúd vedie k vysokému vývinu tepla, čo vedie k roztaveniu elektrických drôtov s vzniku a šírenia požiaru elektrického požiaru v priestore, kde došlo k poruche.
  V dôsledku skratu je normálne fungovanie nielen vo vašom byte, ale aj v susedstve, narušené kvôli poklesu napájacieho napätia, čo často vedie k poruche elektrických spotrebičov a domácich spotrebičov.

Byty 220 s jednofázovým dochádza iba uzatvorenie (uzatvorenie fázy alebo nulový vodič) a v niektorých súkromných domoch alebo garáže so vstupom trojfázovom 380 Volt môže byť oveľa nebezpečnejšie dvojfázový (dvojfázové obvod medzi + v "krajine" ) alebo trojfázové (uzatvorenie troch fáz medzi sebou + na "Zemi")

V prípade elektromotorov a prístrojov v prípade poruchy sú tiež možné vnútorné skraty:
  Napríklad prerušenie, ku ktorému dochádza vtedy, keď sú vinutia vinutia v statore alebo rotoru motora prepojené, alebo medzi otáčkami navíjania transformátora.

A ak má spotrebič kovový kryt, je možné poškodiť izoláciu a skrat k kovovému krytu. V tomto prípade bude osoba chránená pred šokom elektrický šok   len shell.

Pozornosť drôtu v polyetyléne, a najmä v gumovej škrupine, viac svahov na zapálenie. Preto som ako profesionálny elektrikár po mnoho rokov zaoberá elektroinštaláciou v Minsku odporúčame použiť v bytoch, rodinných domov, garáží a pod. Pre pokládku skrytá pod omietkou značkou VVG Ng kábla, bez horľavou izoláciou a je otvorená pre nehorľavého základne drahšie káblová VVG Ng Ls, ktorý ani nekončí pri skrate.

Preťaženie elektrickej siete v dome garáže alebo bytu sa často nachádza v každodennom živote a je tiež veľmi nebezpečné a je núdzové. A ako ukázala prax, je to nebezpečnejšie ako skratové prúdy. Pretože elektrické vedenie je spoľahlivo chránené alebo.

Príčinou preťaženia je pripojenie, zahrnutie veľkého množstva elektrických spotrebičov do jednej skupiny elektrických zásuviek alebo poškodenie spotrebičov elektrickej energie, pri ktorých celkový prúd pretekajúci elektrický kábel   alebo drôty prevyšuje nominálnu hodnotu, na ktorú sa počítajú. Pre dom alebo byt, kde sú predovšetkým kladené káble alebo drôty s prierezom 1,5 milimetra, nesmie byť menovitý prúd vyšší ako 16 Ampalebo nie viac ako 3,5 kilowatth.

Je dôležité poznať a uplatňovať v praxi používa iba pre prepínače alebo konektory pre elektrické osvetlenie alebo elektrického zariadenia s minimálnou napätia a prúdu uvedeným na výstupe bývanie v stene alebo prepínačmi. Napríklad zásuvka hovorí "10 A; 250 V ", čo znamená, že je určený pre jednofázová sieť   220 voltov a maximálna hodnota prúdu prechádzajúceho cez výstup by nemala byť vyššia ako 10 A alebo približne pri napájaní nie viac ako 2 kVA. V takom zásuvky nemôže obsahovať veľké spotrebiče, ako sú kapacity 2,5-3 kW, čo povedie k vyhoreniu zásuvkových kontaktov.