Захисний відключаючий пристрій, реагуючий на напругу кор-пуса відносно землі.
Захисним відключенням називаються пристрої, які швидко, не довше 0,2 с, автоматично відключають ділянку електричної мережі при виникненні в ній небезпеки ураження людини струмом.
Захисне відключення
Така небезпека може виникнути при замиканні фази на корпус елек-трообладнання; при зниженні опору ізоляції фаз відносно землі нижче дея-кої межі; при появі в мережі більш високої напруги; при дотиканні людини до струмоведучої частини, яка знаходиться під напругою і т. д. В цих ви-падках в мережі виникає зміна деяких електричних параметрів, наприклад: може змінитися напруга корпуса відносно землі, струм замикання на землю, напруга фаз відносно землі і т. п. Будь-який з цих параметрів, а точніше його зміна до визначеної межі, при якій виникає небезпека ураження людини струмом, може служити імпульсом, який призводить до спрацьовування пристрою, тобто до автоматичного відключення небезпечної ділянки мере-жі.
Розглянемо в якості прикладу два типи захисних відключаючих при-строїв.
Вінмає призначення усувати небезпеку ураження струмом при виникненні на заземленому або зануленому корпусі підвищеної напруги. Ці прилади являються додатковою мірою захисту до заземлення або занулення.
| |
Принципова схема такого приладу показана на рис. 3.14. Тут в якості датчика служить реле максимальної напруги, включене між захисним корпу-сом і допоміжним заземлювачем
. Електроди до-поміжного заземлювача розміщуються в зоні нульо-вого потенціалу, тобто не ближче 20 м від заземлю-вача корпуса або заземлювачів нульового дроту. При замиканні фази на заземлений або занулений корпус спочатку проявиться захисна властивість заземлення (або занулення), завдяки чому напруга корпусу буде обмежена деякою величиною
. Потім, як-що
буде вище заздалегідь встановленої гранич-но-допустимої напруги, спрацює захисний відключа-ючий прилад, тобто реле максимальної напруги, за-микаючи контакти, подає живлення на відключаючу котушку і викличе тим самим відключення установ-ки від мережі.
2) Захисний відключаючий пристрій, реагу-ючий на оперативний постійний струм, призначе-ний для неперервного автоматичного контролю ізоляції мережі, а також для захисту людини при дотиканні нею до струмопровідної частини від ураження струмом.
В цих пристроях опір ізоляції дротів відносно землі оцінюється вели-чиною постійного струму, який проходить через ці опори і який отримується від додаткового джерела постійного струму.
| |
| |
При зниженні опору ізоляції дротів нижче деякої заздалегідь встанов-леної межі в результаті пошкодження або торкання людини до дроту постійний струм зросте і викличе відключення відпо-відної ділянки електричної мережі. Прин-ципова схема такого пристрою показана на рис. 3.15.
Датчиком тут служить реле струму Т з малим струмом спрацьовування (де-кілька міліампер). Трьохфазний дросель ДТ призначений для отримання нульової точки мережі. Однофазний дросель Д об-межує стікання змінного струму в землю, якому він створює великий індуктивний опір.
Постійний струм
, який отримується від джерела постійного струму 2, протікає по замкненому ланцюгу: джерело струму 2 – земля – опори ізоля-ції всіх дротів відносно землі – дроти – трьохфазний дросель ДТ – однофаз-ний дросель Д – обмотка реле струму Т – джерело струму 2.
Величина цього струму залежить від напруги джерела живлення пос-тійного струму
і загального опору ланцюга
, (3.30)
де
– сумарний опір реле і дроселів, Ом;
– сумарний опір ізоляції дротів
,
,
і замикання фази
на землю, Ом.
При нормальному режимі роботи мережі опір
– великий, і тому струм
незначний. У випадку пониження опору ізоляції однієї (або двох, трьох) з фаз в результаті замикання фази на землю чи на корпус, або в результаті дотикання до фази людини опір
зменшиться і струм
зросте і, якщо він перевищує струм спрацьовування реле, відбудеться відключення мережі від джерела живлення.
Область використання цих приладів – мережі невеликої протяжнос-ті напругою до 1000 В з ізольованою нейтраллю.
| |
7. Захист від переходу напруги з ви-сокої на низьку при пошкодженнях ізоля-ції в трансформаторах.
| |
| |
| |
| |
Розглянемо схему захисту за допомогою пробивного запобіжника в мережах трьохфазного струму з ізольованою нейтраллю (рис. 3.16).
При переході напруги з високого боку на низький пробивається повітряний проміжок між електродами запобіжника і відбувається замикання високої напруги на землю. При цьому (тобто при виникненні
) спрацьовує захист і пошкоджений трансформатор відключається.