Reststrømmenhet Beskyttende avstengning. Elektrisk sikkerhet I noen tilfeller brukes en beskyttende utløserenhet.

Et beskyttelsessystem som gir automatisk avstengning av alle faser eller poler i en nødnettdel for en total avstengningstid på ikke mer enn 0,2 s, kalles beskyttende avstengning.
Uansett den nøytrale tilstanden til forsyningssystemet fører enhver enfaset kortslutning til huset til spenning i forhold til bakken på de elektriske utstyrshusene. Denne omstendigheten brukes ved konstruksjon av universell beskyttelse, som sikrer at automatiske maskiner slår av skadet elektrisk utstyr når det vises en viss forhåndsbestemt potensiell forskjell mellom karosseriet og bakken. Et slikt system er identisk med jording og er basert på automatisk avstengning av strømmottakeren, hvis sistnevnte vises på sine metalldeler som normalt ikke er strømførte. Beskyttende avstengning brukes til systemer med isolert og død jordet nøytral.

Fig. 1. Skjematisk diagram over beskyttelsesstans:
1 - hus for strømmottaker; 2 - bryte våren; 3 - kontakter fra nettverkskontaktoren; 4 - sperre; 5 - kjernen av spolen; b - turbatteri; 7, 8 - jordingsledere; 9 pin

Vurder effekten av beskyttende avstengning i tilfelle spenning på tilfellet til en enkelt strømmottaker som følge av skade på isolasjonen. To tilfeller er mulige her: strømmottakeren er ikke jordet og strømmottakeren er jordet.
Det første tilfellet tilsvarer den åpne posisjonen til kontakt 9 (fig. 1). I en viss avstand fra den beskyttede kraftmottakeren blir jordelektroden 7 drevet ned i bakken (i tilfelle det ikke er noen naturlige jordelektroder som ikke skal ha elektrisk forbindelse med huset / strømmottakeren). Beskyttelsesbryteren lar deg bryte strømforsyningskretsen med kontaktene til strømkontakten når du påfører spenning på spolen 6.
Når spolen 6 er uten strøm, holder kjernen 5 sperren 4, og lar ikke fjæren 2 åpne kontakter 3 (i diagrammet er kontaktene vist åpne, selv om kjernen holder sperren). Den ene enden av spoleviklingen er koblet til huset 7 til strømmottakeren, den andre til den eksterne jordelektroden 7. I tilfelle isolasjonsskader, vil det vises en fasespenning mellom huset til den elektriske mottakeren og den eksterne jordelektroden 7. Tripspolen 6 blir strømforsynt, og strømmen vil strømme gjennom spolen. Kjernen 5 vil trekke seg tilbake og frigjøre holdelåsen 4. Fjæren 2 vil åpne kontaktene 3 til strømkontakten, og strømforsyningskretsen til det elektriske systemet vil gå i stykker. Berøringsspenningen på kroppen til strømmottakeren vil forsvinne, kontakten med den blir trygg.
Det andre tilfellet, når kroppen til kraftmottakeren er jordet, tilsvarer den lukkede posisjonen til terminal 9. Hvis det oppstår en isolasjonsskade, vil det vises spenning på kroppen til mottakeren, hvis verdi vil bestemme spenningsfallet i jordelektroden lik jordfeilstrømmen multiplisert med jordingsmotstanden til jordelektroden. Det er ingen grunnleggende forskjell i effekten av beskyttelse i første og andre tilfelle.
Grunnlaget for beskyttelse med en beskyttende avstengning er hurtigstans av en skadet strømmottaker.

Fig. 2. Reststrømkrets med isolert nøytral

I følge PUE anbefales beskyttende avstengning å brukes i følgende installasjoner: elektriske installasjoner med isolert nøytral, som det stilles økte sikkerhetskrav (i tillegg til jordingsenheten). Kretsen for en slik beskyttende avstengning er vist på fig. 2. Når jordfeilstrømmen vises i KA-reléspolen, åpnes dens NC-kontakt i spolekretsen til KM-kontaktoren, og kontaktoren kobler M-motoren fra hovedkontaktene ved hjelp av hovedkontaktene;
elektriske installasjoner med en jordet nøytralspenning på opptil 1000 V, hvis tilfeller ikke har forbindelse til en jordet nøytral ledning, siden implementeringen av en slik forbindelse er vanskelig;
mobile installasjoner, hvis deres jording ikke kan utføres i samsvar med kravene i PUE.
Beskyttende avstengning er allsidig og raskt, så bruken i nettverk med både jordet, død og isolert nøytral er veldig lovende. Det anbefales spesielt å bruke det i nettverk med en spenning på 380/220 V.
Ulempen med en beskyttende avstengning er muligheten for svikt i avstengningen i tilfelle en utbrenthet av kontaktene til bryteranordningen eller ledningsbrudd.

Beskyttende avstenging er beregnet for rask og automatisk stenging av et skadet elektrisk anlegg i tilfeller av faselukning til huset, redusering av isolasjonsmotstanden til ledere eller når en person blir kortsluttet til ledende elementer.

Omfanget av reststrømmenheten (RCD) er praktisk talt ubegrenset: de kan brukes i nettverk med hvilken som helst spenning og i hvilken som helst nøytral modus. RCD-er er mest brukt i nettverk med spenninger opp til 1000 V i installasjoner med stor fare, hvor bruk av beskyttende jording eller jording er vanskelig av tekniske eller andre grunner, for eksempel på test- eller laboratorieplasser.

Fordelene med RCD-er inkluderer enkelhet i kretsen, høy pålitelighet, høy hastighet (responstid t \u003d 0,02-0,05 s), høy følsomhet og selektivitet.

I samsvar med driftsprinsippet skilles RCD-er som følger:

Direkte handling:

1. RCD reagerer på spenningen i huset U til;

2. RCD reagerer på strømmen til huset Jeg til.

Indirekte handling:

3. RCD reagerer på fasespenningsubalanse - null sekvens spenning Uom;

4. RCD reagerer på asymmetri av fasestrømmer - null sekvensstrøm Jeg Om;

5. RCD reagerer på driftsstrøm Jeg op.

Vurdere de listede typene reststrømbrytere.

1. RCD reagerer på spenningen i huset.

Driften av RCD-kretsen vist i fig. 7.29, som følger.

Oppstart av EA utføres ved å trykke på "START" -knappen med normalt åpne kontakter. I dette tilfellet trippespolen OK, mottar strøm fra faseledere 2 og 3 å komprimere fjæren P og trekke tilbake stangen, lukker alle de fire kontaktene til magnetstarteren MP. “START” -knappen slippes, og OK blir videre slått på med operativ EI gjennom medisinens selvfôringslinje gjennom MK-kontakten. Når en faseleder, for eksempel en leder, lukkes 2 til kontrollenhetens hus gjennom LV-spenningsreléet installert på den ekstra jordingslinjen ( r g), strøm vil strømme. I dette tilfellet vil de normalt lukkede kontaktene til LV-spenningsreléet åpne, OK-spolene vil bli slått av og ved bruk av den mekaniske fjæren P vil kontaktene til den magnetiske startmotoren MP åpne og den skadede enheten kobles fra nettverket. Eliminerer risikoen for elektrisk støt for personell. For å kontrollere driften av RCD-kretsen, utføres en operasjon med selvovervåking ved ledig drift av det elektriske installasjonen. Når du trykker på COP-knappen som er koblet til faselederen 1 og beskyttende jord gjennom motstand R s, vil EU-boliger få energi. Hvis tilstanden er god og det ikke er noen feil i RCD-kretsen, vil hele installasjonen være slått av, som beskrevet ovenfor. Ved bruk av den selvfôrende linjen til medikamentet med en ekstra mekanisk kontakt MK, er RCD-kretsen vist i fig. 7.29, gir mulighet for null beskyttelse - beskyttelse mot selvstart av det elektriske installasjonen

Fig. 7.28. Skjematisk diagram over en gjenværende strøminnretning,
reagerer på potensialet i saken:

MP - magnetisk start; OK - koble spolen med fjæren P; PH - spenningsrelé med normalt lukkede PH-kontakter; r 3 - motstand fra hovedbeskyttelsesplassen; r g - motstand mot ytterligere jording; LS - selvfôringslinje; MK - tillegg mekanisk kontakt; P - “START” -knapp; C - knapp “STOPP”; KS - knapp "SELVKONTROLL"; R c - motstand mot selvkontroll; a 1, en 2 - kontaktkoeffisient for den primære og sekundære jording

Valget av driftsspenning til RCD, som reagerer på spenningen på saken, gjøres i henhold til formelen:

(7.25)

hvor U pr ekstra tillatt berøringsspenning, tatt lik 36 V i en varighet av eksponering for en person på 3–10 sek. (tabell. 7.2); R p X l - aktiv og induktiv resistens av pH; a 1, en 2 - kontaktkoeffisient for den tilsvarende jording; r g - motstand mot ytterligere jording.

Beregningen i henhold til formelen (7.25) reduseres til å bestemme verdien r g i dette tilfellet må driftsspenningen til RCD-kretsen være mindre enn berøringsspenningen, dvs. U ons< U etc.

2. RCD reagerer på strømmen til huset.

Prinsippet om drift av kretsen til den beskyttende avstengningsanordningen som svarer på strømmen til saken, er lik virkningen av kretsen til RCD, utløst av spenningen i saken beskrevet ovenfor. Denne kretsen krever ikke installasjon av ekstra jording. I stedet for PH-spenningsrelé, installeres et PT-strømrelé på hovedbeskyttende jordlinje. Andre enheter og kretselementer forblir uendret, som i fig. 7.20. Tripper gjeldende valg Jeg Onsdag RCD, som reagerer på strømmen i strømforsyningsskapet, er laget i henhold til formelen:

Jeg gjennomsnitt \u003d (7,26)

hvor Z RT - impedansen til dagens stafett, r 3 - motstand mot beskyttende jording; U- tillatt kontaktspenning (7.25).

3. RCD reagerer på asymmetri av fasespenninger.

Fig. 7,30. Skjematisk diagram over reststrømmenheten,
reagerer på fasespenningsubalanse:

og - null sekvensfilter med et felles punkt 1 ; RN - spenningsrelé;
Z 1 , Z 2 , Z 3 - den totale motstanden til faseledere 1, 2 og 3; r ZM1, r ЗМ2 - motstand
jordfeil hos faseledere 1 og 2; U о \u003d φ 1 - φ 2  - null sekvens spenning (φ 1 - potensial ved punktet 1 , φ 2 - potensialet på dette punktet 2 )

Sensoren i denne UZO-kretsen er et null-sekvensfilter bestående av kondensatorer koblet til en stjerne.

Tenk på virkningen av RCD-kretsen vist på fig. 7,30.

Hvis motstanden til faseledere i forhold til bakken vil være lik hverandre, dvs. Z 1 = Z 2 = Z 3 = Z, da er spenningen til nullsekvensen , U о \u003d φ 1 - φ 2  \u003d 0. Dessuten fungerer ikke denne RCD-kretsen.

Hvis en symmetrisk reduksjon i faseledernes motstand oppstår med en mengde n \u003e 1, dvs. deretter spenningen U ® vil også være lik null og RCD vil ikke fungere.

Hvis det oppstår asymmetrisk forringelse av isolasjonen til faseledere Z 1 ¹ Z 2 ¹ Z 3, i dette tilfellet vil spenningen i nullsekvensen overstige driftsspenningen til kretsen, og reststrøminnretningen vil koble fra nettet, U o\u003e U Ons

Hvis det oppstår en jordfeil på en faseleder, med en liten motstandsverdi, feilen r Зм1 nullsekvensspenningen vil være nær fasespenningen, U f\u003e U Onsdag, noe som vil føre til drift av beskyttelsesstans.

Hvis to ledere kortslås til bakken samtidig, for små verdier r hm1 og r 2м2-spenningen i nullsekvensen vil være nær verdien, noe som også vil føre til en frakobling av nettverket. Dermed fordelene med en RCD-krets som reagerer på spenning U Å, inkluder:

Pålitelighet av driften av kretsen med asymmetrisk forringelse av isolasjonen av faseledere;

Pålitelighet av driften med en en- eller tofaset krets av ledere til jorden.

Ulempene med denne RCD-kretsen er absolutt ufølsomhet med en symmetrisk forringelse av isolasjonsmotstanden til faseledere og mangelen på selvkontroll i kretsen, noe som reduserer sikkerheten for vedlikehold av elektriske systemer og installasjoner.

4. RCD reagerer på asymmetri av fasestrømmer

og) b)

Fig. 7.31. Skjematisk diagram over en gjenværende strøminnretning,
reagerer på asymmetri av fasestrømmer:

og - skjema for strømtransformator av null sekvens TTNP; b - Jeg 1 , Jeg 2 , Jeg 3 - strømmer av faseledere 1 , 2 , 3 ; RT - nåværende relé; OK - turspole; 4 - magnetisk krets TTNP;
5 - sekundærvikling TTNP

Sensoren i kretsen til en RCD av denne typen er en TTNP nullsekvensstrømtransformator, skjematisk vist i fig. 7,31, b. Den sekundære viklingen av TTNP gir et signal til strømreléet RT og ved en null-sekvensstrøm Jeg 0 lik eller større enn installasjonsstrømmen, vil installasjonen være slått av.

Vurder virkningen av RCD vist i fig. 7.31.

Med like isolasjonsmotstand av faseledere Z 1 = Z 2 = Z 3 = Z og symmetrisk fasebelastning Jeg 1 = Jeg 2 = Jeg 3 = Jeg null sekvensstrøm Jeg 0 vil være , og derfor magnetisk fluks i magnetkretsen 4 (Fig. 7.31, og) og EMF i sekundærviklingen 5 TTNP vil også være lik null. Beskyttelseskretsen er ikke gyldig.

Med en symmetrisk forringelse av isolasjonen til faseledere og en symmetrisk endring i fasestrømmene, reagerer heller ikke denne RCD-kretsen, siden strømmen Jeg 0 \u003d 0, og det er ingen EMF i sekundærviklingen.

I tilfelle asymmetrisk forringelse av isolasjonen av faseledere eller når de blir kortsluttet til bakken eller til EUs foringsrør, vil det oppstå en null-sekvensstrøm Jeg 0\u003e 0 og i sekundærviklingen av CTNP dannes en strøm lik eller større enn trippstrømmen. Som et resultat vil det skadede området eller installasjonen kobles fra nettverket, noe som er den største fordelen med denne RCD-kretsen. Ulempene med kretsen inkluderer designkompleksitet, ufølsomhet for symmetrisk isolasjonsforringelse og mangel på selvkontroll i kretsen.

5. RCD reagerer på driftsstrøm.

Fig. 7,32. Skjematisk diagram over en gjenværende strøminnretning,
respons på driftsstrømmen:

D 1, D 2, D 3 - trefase reaktor med et felles punkt 1 ; D p - enfaseaktor; Jeg operere strøm fra en ekstern kilde; RT - nåværende relé; Z 1 , Z 2 , Z 3 - total motstand for faseledere 1 , 2 og 3 ; r Зм - kretsmotstand for en faseleder;
- driftsstrøm

Likestrømmen tilføres beskyttelseskretsen. Jeg op fra en ekstern kilde som går gjennom en lukket krets: kilde - bakken - isolasjonsmotstand for ledere Z 1 , Z 2 og Z 3 - lederne selv - trefasede og enfasede choker - vikling av strømreléet RT.

Ved normal drift er isolasjonsmotstanden til lederne høy, og derfor er driftsstrømmen ubetydelig og mindre enn turstrømmen, Jeg op< Jeg Ons

I tilfelle reduksjon i motstanden (symmetrisk eller asymmetrisk) mot isolasjonen til faseledere eller som et resultat av menneskelig kontakt med dem, kretsens totale motstand Z redusere og driftsstrøm Jeg op vil øke, og hvis den overskrider turen Jeg Onsdag vil nettverket koble seg fra strømkilden.

Fordelen med en RCD som reagerer på driftsstrøm er å gi en høy grad av sikkerhet for mennesker i alle nettverksdriftmodus på grunn av strømbegrensning og muligheten for selvovervåking av kretsen.

Ulempen med disse enhetene er designkompleksiteten, siden det kreves en likestrømskilde.

Beskyttende avstengning er spesielt viktig når et stort antall forskjellige elektriske apparater brukes i huset. I denne artikkelen vil vi vurdere reststrømsbrytere som anbefales og brukes i bygging av private hus. En effektbryter vises. La oss undersøke spørsmålet om hva og når vi skal bruke - en RCD eller en diffavomat (differensialautomat). I tillegg finner vi ut hovedforskjellene mellom reststrømbrytere.

Typer reststrømsbrytere

Et viktig trinn i organiseringen av elektrisk sikkerhet er beskyttende elektriske apparater eller, som de ofte kalles, automatiske enheter. Konvensjonelt kan de deles inn i tre typer:

• effektbrytere (AB);
• differensialkoblingsenheter (RCD);
• differensialbrytere (DAV).

Fig. 1. Bryter

Fig 2. Reststrømmenhet (RCD)

Figur 3. Differensialbryter

Prinsippet for drift av reststrøm enheter

Circuit Breakers (AB), se fig. 1, vi installerer for å beskytte ledningene mot strømoverbelastning og elektriske forbrukere mot kortslutning. Strømmer fører til lederoppvarming, noe som fører til antennelse av ledningene og dets feil.

Residual Current Device (RCD) operasjonsprinsipp (fig. 2). Vi installerer for å beskytte mot elektrisk støt i tilfelle et sammenbrudd i isolasjonen av utstyr og ledninger. RCD vil også beskytte oss hvis vi berører åpne uisolerte ledningsdeler eller utstyr som er under spenning på 220 V og ikke lar brann oppstå hvis kablingen er feil.

Hvis det vises en strømforskjell, kobler RCD fra spenningsforsyningen. RCD må velges i henhold til to parametere: følsomhet og nominell strøm. For hjemmeformål velges vanligvis en RCD med en følsomhet på 300 mA. Den nominelle strømmen velges avhengig av forbrukerens totale effekt og skal være lik eller være i en størrelsesorden lavere enn nominell strømstrøm for inngangsbryteren (AB), fordi RCD ikke beskytter mot kortslutning og overstrøm. Reststrømmenheten RCD installeres vanligvis i kretsen etter disken for å beskytte alle ledninger i huset, se fig. 4, 5. I henhold til moderne standarder er installasjon av RCD-er obligatorisk.

Fig. 4. RCD-tilkoblingsskjema

Fig. 5 Installasjonsledningsdiagram for et hus ved bruk av RCD

1 - u distribusjon klør; 2 -nøytral; 3 - w jording; 4 - fgrunnleggende; 5 - RCD; 6 - av tomat switch; 7 - sforbruk av forbrukere.

Differensialbrytere kombinere funksjonene til RCD og AB. Kretsen til en differensialautomat er basert på å beskytte kretsløp mot kortslutning og overbelastning, samt å beskytte mennesker mot elektrisk støt når de berører strømførende deler, se fig. 6.

Fig. 6. DAV-ordningen

Disse enhetene er mye brukt i elektriske husholdningsnettverk (220/380 V), i uttaksnett. En differensialbryter består av en høyhastighetsbryter og en reststrømbryter som reagerer på strømforskjeller i retning fremover og bakover.

Prinsippet for drift av en differensialautomat. Hvis isolasjonen på ledningene ikke er skadet og det ikke er kontakt med en person med strømførende deler, er det ingen lekkasjestrøm i nettverket. Dette betyr at strømningene i frem- og bakover (fase-null) lasteledere er like. Disse strømningene induserer like, men motsatte magnetiske flukser i magnetkjernen i SAW-strømtransformatoren. Som et resultat er strømmen i sekundærviklingen lik null og får ikke følerelementet, den magnetoelektriske sperren, til å trippe.

I tilfelle en lekkasje, for eksempel: når en person berører faselederen, blir balansen mellom strømmer og magnetiske flukser forstyrret, vises en ubalanse strøm i sekundærviklingen, som utløser magnetoelektrisk sperre, som igjen påvirker mekanismen til trippeenheten med et kontaktsystem.

For å utføre periodisk overvåking av ytelsen til RCD-er og DAV-er, er det gitt en testkjede. Når du trykker på Test-knappen, opprettes en utløpende differensiell strøm kunstig. Betjeningen av beskyttelsesinnretningene betyr at den generelt er i drift.

Valg av effektbryter

Nå bestemmer vi i hvilket tilfelle og hvilken effektbryter vi foretrekker:

• For å beskytte ledningsnettet til lysnettet, som alle lampene våre drives fra, velger vi effektbrytere (AB) med snuble strømmer 16 A.
• Utløpsnettet i huset, som brukes til å slå på strykejern, bordlamper, en TV, en datamaskin, etc., må beskyttes av effektbrytere med differensialbeskyttelse (DAV).
• For uttaksnettverket velger vi en DAE med en responsstrøm på 25 A og differensiell strøm avstengning 30 mA.
• For å koble til et klimaanlegg, en oppvaskmaskin, en elektrisk ovn, en mikrobølgeovn og andre kraftige apparater som er nødvendige for oss i hjemmet, trenger vi vårt eget individuelle stikkontakt og derfor vår egen effektbryter med differensialbeskyttelse. For å koble en elektrisk ovn med en effekt på 6 kW kreves det for eksempel en differensialbryter med avstengningsstrømmer på 32 og 30 mA.

Vær oppmerksom, at stikkontaktene alle må være med en jordingsnål. Jeg anbefaler å koble kraftutstyr, for eksempel en kvern, til en effektbryter. Siden hele nettverket i huset vårt har en spenning på 220 V, velger vi de listede effektbryterne for den aktuelle spenningen.

La oss snakke om effektbryteren, som av sikkerhetsmessige årsaker må settes på inngangen. Hvis vi beskyttet alle utløpsledninger med effektbrytere med differensialbeskyttelse, satte vi ved inngangen en effektbryter (AB) med en nominell strøm definert av de tekniske spesifikasjonene og et enkeltlinjeskjema over prosjektet "Elektrisk utstyr i et boligbygg".

Men det er mulig etter en introduksjonsbryter (AB) å sette en reststrøminnretning (RCD) med en differansestrøm på 300 mA. En slik byttekrets er vist på fig. 5. Hvis vi velger denne typen beskyttelse, forplikter det oss ikke å installere differensialbrytere for utløpsnettet, men bare installere en effektbryter (AB), se samme bilde. 5. En slik ordning er akseptabel hvis vi bare har en utløpslinje med et antall utsalgssteder. Men det er absolutt ikke rasjonelt om vi har en rekke uavhengige mottakere inkludert i individuelle stikkontakter.

For eksempel: Du har en aktuell lekkasje på vaskemaskinens kropp, og du berører den ved et uhell. Differensialbeskyttelsen vil øyeblikkelig virke og vaskemaskinens DAV slås av. Det vil ikke være vanskelig for deg å identifisere og eliminere årsaken. Og tenk hvor mye du trenger å jobbe for å finne årsaken til å koble RCD-en ved inngangen.

Jeg vil si at i det moderne markedet for effektbrytere og RCD-er det et veldig stort utvalg av enheter, både innenlandske og utenlandske. Det skal bemerkes at innenlandske produkter kjennetegnes av store overordnede dimensjoner, muligheten for gjeldende regulering, lavere pris og levetid under hjemlige forhold er nesten den samme.

Tabell 1. Sammenligning av kostnadene for effektbrytere

Konklusjon

Så i artikkelen undersøkte vi elsikkerhetsproblemer. De ble spesielt aktuelle når et stort antall elektriske apparater, forbrukerelektronikk og datamaskiner kom inn i huset vårt. Kablingen har veldig høy belastning og en beskyttende avstengning er nødvendig. Moderne teknologi er veldig kostbar og krevende på nettverkets kvalitet. Derfor bør du ikke spare på beskyttelsestiltak, fordi kostnadene for en RCD ikke står i samsvar med kostnadene for utstyr i hjemmet ditt, og enda mer med kostnadene for menneskeliv.

OBS: Prisene er gjeldende for 2009.

Hvorfor bruke beskyttelsesstans?

Faren for elektrisk støt er forårsaket av berøringsspenningen (£ / mil1, V) og deretter av styrken til strømmen som kan passere gjennom menneskekroppen (/ "A). Som du vet.

hvor /? Og - menneskekroppens motstand, Ohm.

Hvis berøringsspenningen for øyeblikket en person berører huset eller nettverksfasen overskrider den tillatte verdien, er det en reell risiko for elektrisk støt, og beskyttelsesgraden i dette tilfellet kan bare være en åpen krets, og koble den tilsvarende delen av nettverket. Bruk en beskyttende avstengning for å utføre denne oppgaven.

Beskyttende avstengning refererer til høyhastighetsbeskyttelse, som gir automatisk avstengning av et elektrisk anlegg når det er fare for elektrisk støt for en person.

Jording og jording garanterer ikke alltid sikkerheten til mennesker. Beskyttende avstenging mye raskere; nøytralisering stenger av den skadede delen av installasjonen, noe som er mer garantert å beskytte mennesker mot elektrisk støt.

I hvilke tilfeller gjelder beskyttelsesstans?

Beskyttende avstengning brukes bare i elektriske installasjoner med spenning opptil 1000. Som en frittstående beskyttelse eller samtidig med jording:

i mobile elektriske installasjoner med isolert generator nøytral;

i stasjonære installasjoner med isolert nøytral for å beskytte arbeidere med manuelt elektroverktøy;

i stasjonære elektriske installasjoner med død jordet nøytral hos separate forbrukere av høy effekt, fjernt fra transformatorer, der beskyttelsen av jording er ineffektiv;

i forhold til økt fare for elektrisk støt. Omfanget av reststrømbrytere er praktisk talt ubegrenset. De kan brukes i nettverk av alle formål og i en nøytral modus. Imidlertid ble de mest brukt opp til 1000 V, spesielt der det er vanskelig å utføre effektiv jording eller jording når det er stor sannsynlighet for utilsiktet kontakt med strømførende deler (mobile elektriske installasjoner, håndholdte elektroverktøy).

Hva er kravene for beskyttelsesstans og hvilke funksjoner utfører den?

Beskyttende avstengning kan brukes som hovedtype beskyttelse eller sammen med jording og jording.

Følgende krav er satt til reststrømmenheten: selvovervåking, pålitelighet, høy følsomhet og kort avstengningstid.

Beskyttelsesstans separat eller i kombinasjon med annet verneutstyr utfører følgende funksjoner:

beskyttelse mot jordfeil eller utstyrsinnhegning;

beskyttelse mot farlige lekkasjestrømmer;

beskyttelse under overgang av høyere spenning til undersiden;

automatisk kontroll av den beskyttende jord og jordingssirkelen.

Hvordan utføres beskyttelsesstans?

Beskyttende avstengning utføres av meget følsomme og høyhastighets beskyttelsesapparater. Følsomheten og kortvarige virkningen av dem overstiger vesentlig effektbrytere eller andre måleelementer.

I elektriske kretser av beskyttende frakoblingsanordninger brukes sensitive elementer som reagerer på utseendet til strøm i nøytral ledning, spenning i tilfelle av skadet elektrisk utstyr, etc.

Beskyttende utløsningsanordninger utløses i 0,1-0,05 s, mens nullstilling er 0,2 sekunder eller mer. Med en så kort varighet av strømmen gjennom menneskekroppen, vil til og med en strøm på 500-600 mA være trygg. Tatt i betraktning at motstanden til et menneskekropp er 1000 ohm, kan en strøm med en gitt verdi strømme gjennom et menneskekropp bare hvis spenningen er 500-650 V, og denne spenningen ikke kan eksistere i elektriske nettverk med en spenning på 380/220 V med en jordet nøytral selv i nødmodus.

Beskyttende avstengning brukes også i tilfeller der jordingsanordningen vil forårsake betydelige vanskeligheter (steinete jord) eller vil være upassende på grunn av den bevegelige fronten på arbeidet.

Derfor er beskyttende frakoblingsenheter pålitelig beskyttelse av mennesker mot elektrisk støt.

Et av tiltakene for å sikre sikkerhet i elektriske installasjoner er bruk av lave spenninger i størrelsesorden 36.34.12 V og mindre: for lokale lamper for maskinverktøy; for bærbare lamper (12 V); kraften fra elektriske loddejern, elektriske driller og andre elektriske verktøy.

Beskyttende avstengning er et beskyttelsessystem som automatisk slår av det elektriske installasjonen når det er fare for elektrisk støt for en person (når en kort til bakken, isolasjonsmotstanden avtar, grunnstøt eller jordingsfeil). Beskyttende avstengning brukes når det er vanskelig å utføre jording eller jording, og også i tillegg til det i noen tilfeller.

Avhengig av hva som er inngangsmengde, til hvilken endring beskyttelsesstansen reagerer, skilles beskyttende avstengningskretser: husets spenning i forhold til bakken; til jordfeilstrøm; spenning eller null sekvensstrøm; fasespenning i forhold til jord; på direkte og vekslende driftsstrømmer; kombinert.

En av effektbryterne for husets spenning i forhold til bakken er vist på fig. 13.2.

Fig. 13.2. Jordfeilkretsbeskyttelseskrets

Hovedelementet i kretsen er et beskyttelsesrelé RE. Hvis en fase kortsluttes til huset, vil huset strømme over den tillatte spenningen, relékjernen Р trekkes tilbake og lukker strømkretsen til spolen til automatikkbryteren AB, som et resultat av at den elektriske installasjonen er slått av.

Fordelen med ordningen er enkelhet. Ulemper: behovet for å ha tilleggsforankring; ikke-selektivitet av nedleggelse i tilfelle kobling av flere saker til en grunn; inkonsekvens av setpunktet med endringer i motstand RB. Reststrømmenheter som reagerer på null-sekvensstrøm, brukes til enhver spenning med både jordet og isolert nøytral.

Branner og eksplosjoner

Branner og eksplosjoner er de vanligste nødhendelsene i det moderne industrisamfunnet.

Oftest, og som regel med alvorlige sosiale og økonomiske konsekvenser, oppstår branner ved brannfarlige og brann- og eksplosjonsfarlige anlegg.

Gjenstandene eksplosjoner og branner er sannsynligvis inkluderer:

Bedrifter innen kjemisk industri, oljeraffinering, papirmasse og papirindustri;

Bedrifter som bruker gass og oljeprodukter som råvarer for energi;

Rørledninger for gass og olje;

Alle typer kjøretøy som transporterer eksplosive og brannfarlige stoffer;

Drivstoffstasjoner;

Næringsmiddelbedrifter;

Bedrifter som bruker maling og lakk, etc.

EKSPLOSJON OG BRANNSLUKKING stoffer og blandinger er;

Sprengstoff og krutt brukt til militære og industrielle formål, produsert i industrivirksomheter, lagret separat i lager og i produkter og transportert med forskjellige transportmidler;

Blandinger av gassformige og flytende hydrokarbonprodukter (metan, propan, butan, etylen, propylen, etc.), samt sukker, tre, mel og annet støv med luft;

Damp av bensin, parafin, naturgass på forskjellige kjøretøyer, bensinstasjoner, etc.

Branner i virksomheter kan også oppstå som følge av skade på elektriske ledninger og strømførte maskiner, brannbokser og varmesystemer, containere med brennbare væsker, etc.

Det er også kjente tilfeller av eksplosjoner og branner i boliglokaler på grunn av funksjonsfeil og brudd på regler for drift av gassovner.

Kjennetegn på brennbare stoffer

Stoffer som kan brenne på egenhånd etter fjerning av antennelseskilden kalles brennbar, i motsetning til stoffer som ikke brenner i luft og kalles ikke-brennbart. Mellomstillingen er okkupert av vanskelig brennbare stoffer som tennes under virkningen av en tenningskilde, men slutter å brenne etter at den sistnevnte er fjernet.

Alle brennbare stoffer er delt inn i følgende hovedgrupper.

1. Brannfarlige gasser (GH) - stoffer som er i stand til å danne brennbare og eksplosive blandinger med luft ved temperaturer ikke høyere enn 50 ° C. Brennbare gasser inkluderer enkeltstoffer: ammoniakk, acetylen, butadien, butan, butylacetat, hydrogen, vinylklorid, isobutan, isobutylen , metan, karbonmonoksid, propan, propylen, hydrogensulfid, formaldehyd, samt damper av brennbare og brennbare væsker.

2. Brannfarlige væsker (LV) - stoffer som kan brenne på egenhånd etter å ha fjernet antennelseskilden og har et flammepunkt ikke høyere enn 61 ° C (i en lukket digel) eller 66 ° (på et åpent sted). Slike væsker inkluderer individuelle stoffer: aceton, benzen, heksan, heptan, dimetylforamid, difluor-diklormetan, isopentan, isopropylbenzen, xylen, metylalkohol, karbondisulfid, styren, eddiksyre, klorbenzen, cykloheksan, etylacetat, etylbenzen, etyl og benzen, tekniske produkter bensin, diesel, parafin, white spirit, løsemidler.

3. Brannfarlige væsker (GF) - stoffer som kan brenne på egen hånd etter å ha fjernet antennelseskilden og har et flammepunkt over 61 ° (i en lukket digel) eller 66 ° C (på et åpent sted). Brennbare væsker inkluderer følgende individuelle stoffer: anilin, heksadekan, heksylalkohol, glyserin, etylenglykol, så vel som blandinger og tekniske produkter, for eksempel oljer: transformator, petrolatum, ricinus.

4. Brannfarlig støv (faststoff) - faste stoffer i en finfordelt tilstand. Brennbart støv i luften (aerosol) kan danne eksplosive blandinger med det. Støv (airgel) satt seg på vegger, tak, utstyrets overflater er brannfare.

Brennbare støv er klassifisert i fire klasser i henhold til eksplosjonsgraden og brannfare.

1. klasse - de mest eksplosive - aerosoler med en lavere konsentrasjonsantennelsesgrense (eksplosivitet) (LEL) opp til 15 g / m3 (svovel, naftalen, kolofonium, møllestøv, torv, ebonitt).

2. klasse - eksplosiv - aerosoler med en LEL-verdi fra 15 til 65 g / m3 (aluminiumspulver, lignin, mel, høy, skiferstøv).

3. klasse - den mest brannfarlige - aerogeller med en LEL-verdi på mer enn 65 g / m3 og en selvantennelsestemperatur på opptil 250 ° C (tobakk, heisstøv).

4. klasse - brannfarlig - aerogeller med en LEL-verdi på mer enn 65 g / m3 og en selvantennelsestemperatur større enn 250 ° C (sagflis, sinkstøv).

I samsvar med NPB 105-03 er bygninger og strukturer der produksjonsanlegg ligger, delt inn i fem kategorier.

EKSEMPLER av produksjoner lokalisert i lokaler i kategoriene A, B, C, D og D.

Kategori A: verksteder for prosessering og bruk av metallisk natrium- og kaliumindustri, oljeraffinering og kjemisk industri, lager av bensin og sylindere for brennbare gasser, lokaler til stasjonære syre- og alkaliske batterisystemer, hydrogenstasjoner, etc.

Arten av brannutviklingen og eksplosjonen som følge av den i stor grad avhenger av brannmotstanden til konstruksjonene - strukturenes egenskaper for å beholde bæreevnen og innkapslingsevnen i en brann. I samsvar med SNiP 2.01.02.85 skiller man fem grader av brannmotstand for bygninger og konstruksjoner: I, II, III, IV, V.

Brannmotstanden i bygningskonstruksjoner kjennetegner følgende parametere:

1) minimumsgrensen for brannmotstand for en bygningskonstruksjon er tiden i timer fra starten av branneksponering på strukturen til dannelsen av gjennomgående sprekker i den eller når en temperatur på 200 ° C på overflaten motsatt av branneffekten.

2) den maksimale grensen for spredning av brann over bygningskonstruksjoner er den visuelle størrelsen på skaden i centimeter, som anses å være karbonisering eller forbrenning av materialer, samt smelting av termoplastiske materialer utenfor varmesonen.

Alle byggematerialer for brennbarhet er delt inn i tre grupper: IKKE KOMBUSBAR, SVÆRT BURNABLE og BURNABLE.

INFLAMMERBARE materialer og strukturer inkluderer metaller og uorganiske mineralmaterialer og produkter som brukes i konstruksjon: sand, leire, grus, asbest, murstein, betong, etc.

FIRMWORKING inkluderer materialer og produkter laget av dem, bestående av brennbare og ikke-brennbare komponenter: adobe murstein, tørt gipspuss, fiberplate, lenolium, ebonitt, etc.

BURNABLE inkluderer alle materialer av organisk opprinnelse: papp, filt, asfalt, takmateriell, takbelegg, etc.

Grunnleggende begreper om branner og eksplosjoner.

FIRE er en ukontrollert forbrenning utenfor et spesialsenter, som forårsaker materielle skader.

Forbrenning - en kjemisk oksidasjonsreaksjon, ledsaget av frigjøring av en stor mengde varme og vanligvis glød. For forekomst av forbrenning er tilstedeværelsen av et brennbart stoff, et oksydasjonsmiddel (vanligvis atmosfærisk oksygen, så vel klor, fluor, jod, brom, nitrogenoksider) og en tenningskilde. I tillegg er det nødvendig at det brennbare stoffet varmes opp til en viss temperatur og er i et visst kvantitativt forhold til oksidasjonsmidlet, og tenningskilden skal ha tilstrekkelig energi.

EKSPLOSJON - en ekstremt rask frigjøring av energi i et begrenset volum, assosiert med en plutselig endring i tilstanden til et stoff og ledsaget av dannelse av et stort antall komprimerte gasser som er i stand til å utføre mekanisk arbeid.

En eksplosjon er et spesielt tilfelle av brenning. Men med forbrenning, i det vanlige konseptet, er det bare relatert til det at det er en oksidativ reaksjon. Eksplosjon er preget av følgende funksjoner:

Høy hastighet på kjemisk transformasjon;

Et stort antall gassformige produkter;

Kraftig knusing (brisant) handling;

Sterk lydeffekt.

Varigheten av eksplosjonen er omtrent 10-5 ... 10-6 s. Derfor er kraften veldig stor, selv om de indre energireservene til eksplosiver og blandinger ikke er høyere enn for brennbare stoffer som brenner under deres vanlige forhold.

Ved analyse av eksplosive fenomener vurderes to typer eksplosjon: eksplosiv forbrenning og detonasjon.

Den første inkluderer eksplosjoner av luft-brenselblandinger (blandinger av hydrokarboner, oljedamp, samt sukker, tre, mel og annet støv med luft). Et karakteristisk trekk ved en slik eksplosjon er brennhastigheten i størrelsesorden flere hundre m / s.

DETONASJON - En veldig rask nedbrytning av et eksplosivt (gass-luft-blanding). som forplanter seg gjennom den med en hastighet på flere km / s og preget av funksjonene som ligger i enhver eksplosjon spesifisert ovenfor. Detonasjon er karakteristisk for militære og industrielle eksplosiver, så vel som for luft-drivstoffblandinger i et avgrenset rom.

Forskjellen mellom eksplosiv forbrenning og detonasjon er nedbrytningshastigheten; i sistnevnte er den en størrelsesorden høyere.

Avslutningsvis skal tre typer nedbrytning sammenlignes: konvensjonell forbrenning, eksplosiv og detonasjon.

NORMALE FORBRENSINGSprosesser er relativt sakte og med variabel hastighet - vanligvis fra fraksjoner på en centimeter til flere meter per sekund. Forbrenningshastigheten avhenger vesentlig av mange faktorer, men hovedsakelig av ytre trykk, og øker markant med en økning i sistnevnte. I friluft foregår denne prosessen relativt tregt og ledsages ikke av noen betydelig lydeffekt. I et begrenset volum er prosessen mye mer energisk, preget av en mer eller mindre rask økning i trykk og evnen til gassformede forbrenningsprodukter til å produsere arbeid.

EKSPLOSIV FORBRENNING i sammenligning med den vanlige er en kvalitativt annen form for distribusjon av prosessen. Karakteristiske trekk ved eksplosiv forbrenning er: et skarpt hopp i trykk på stedet for eksplosjonen, en variabel hastighet på prosessen, målt i hundrevis av meter per sekund og relativt lite avhengig av ytre forhold. Arten av eksplosjonen er en skarp innvirkning av gasser på miljøet, forårsaker knusing og alvorlig deformasjon av gjenstander i relativt små avstander fra eksplosjonsstedet.

DETONASJON er en eksplosjon som forplantes maksimalt mulig for et gitt stoff (blanding) og gitte forhold (for eksempel konsentrasjon av en blanding) med en hastighet som overstiger lydhastigheten i et gitt stoff og målt i tusenvis av meter per sekund. Detonasjon avviker ikke fenomenets natur og essens fra eksplosiv forbrenning, men er dens stasjonære form. Detonasjonshastigheten er en konstant verdi for et gitt stoff (blanding av en viss konsentrasjon). Under detonasjonsforhold oppnås eksplosjonens maksimale ødeleggende virkning.