Beskyttende nedlukning i elektriske installationer
Beskyttende nedlukning forstås som hurtig, i et tidsrum på højst 200 ms, automatisk nedlukning fra strømkilden af alle faser af forbrugeren eller en del af de elektriske ledninger, hvis isoleringen er beskadiget, eller der er en anden nødsituation, der truer en person med et elektrisk stød.
Beskyttende automatisk nedlukning af strømforsyningen - automatisk åbning af kredsløbet af en eller flere faseledere (og om nødvendigt den neutrale arbejdsleder), udført med henblik på elektrisk sikkerhed.
Beskyttende frakobling kan være både den eneste og vigtigste beskyttelsesforanstaltning, og en ekstra foranstaltning til jordings- og neutraliseringsnettene i forbindelse med elektriske installationer med en driftsspænding på op til 1000 volt.
Betegnelse for beskyttende nedlukning - sikring af elektrisk sikkerhed, som opnås ved at begrænse tidspunktet for eksponering af en person for farlig strøm.
Sikker nedlukning - højhastighedsbeskyttelse, der sikrer automatisk nedlukning af den elektriske installation i tilfælde af fare for elektrisk stød i den.Denne fare kan opstå, når:
-
kortslutning af en fase til kroppen af elektrisk udstyr;
-
med et fald i fasernes isoleringsmodstand i forhold til jorden under en vis grænse;
-
udseendet af højere spænding i netværket;
-
røre ved en levende del, der er i live.
I disse tilfælde ændres nogle elektriske parametre i netværket: for eksempel tilfældet til jordspænding, fase til jordspænding, nulsekvensspændingen osv. Hver af disse parametre kan ændres, eller rettere, ændringen til en vis grænse, ved hvilken der er fare for skade på en person fra elektrisk strøm, kan tjene som en impuls, der udløser driften af en beskyttende frakoblingsanordning, som er automatisk lukning af en farlig sektion fra netværket.
Til de nuværende enheder anvendes normalt en beskyttende nedlukningsræv af fire typer elektriske installationer:
-
Mobile installationer med en isoleret neutral (under sådanne forhold er konstruktionen af en fuldgyldig jordingsenhed i princippet problematisk). Beskyttelsesfrakobling anvendes derefter enten sammen med jording eller som en selvstændig beskyttelsesforanstaltning.
-
Stationære installationer med isoleret neutral (hvor det er nødvendigt at beskytte elektriske maskiner, som folk arbejder med).
-
Mobile og stationære installationer med neutral af enhver type, hvor der er høj grad af fare for elektrisk stød, eller hvis installationen drives i eksplosive omgivelser.
-
Faste installationer med en solid jordet neutral hos nogle højeffektbrugere og hos fjernbrugere, hvor jording er utilstrækkelig til beskyttelse, eller hvor den ikke er tilstrækkelig effektiv som en beskyttelsesforanstaltning, giver ikke tilstrækkelig mangfoldighed af fase til jord-strøm.
For at implementere udløsningsbeskyttelsesfunktionen skal du bruge specielle fejlstrømsanordninger. Deres ordninger kan variere, designerne afhænger af egenskaberne ved den beskyttede elektriske installation, af belastningens art, af neutral jordingstilstand osv.
Reststrømsenhed — et sæt individuelle elementer, der reagerer på en ændring i enhver parameter i det elektriske netværk og giver et signal om at slukke for afbryderen. Fejlstrømsenheden kan, afhængigt af den parameter, den reagerer på, tilskrives en type eller anden, herunder de typer af enheder, der reagerer på rammespænding til jord, jordfejlstrøm, fase til jord-spænding, nulsekvensspænding, nulsekvensstrøm, driftsstrøm osv.
Her kan anvendes et specialmonteret beskyttelsesrelæ, som er udformet på samme måde som de meget følsomme åbenkontaktspændingsrelæer, der indgår i forsyningskredsløbet til en magnetstarter, f.eks. en elmotor.
Formålet med en beskyttende nedlukning er at anvende et sæt beskyttelser med en enkelt enhed eller nogle af dens følgende typer:
-
fra enfasede jordfejl eller til elektrisk udstyr, der normalt er isoleret fra spænding;
-
fra ufuldstændige kortslutninger, når reduktionen af isoleringen af en af faserne skaber en risiko for skade på en person;
-
fra skade, når en person rører ved en af faserne af det elektriske udstyr, hvis berøringen sker i enhedens beskyttende zone.
Et eksempel på dette er en simpel fejlstrømsenhed baseret på et spændingsrelæ. Relæspolen er forbundet mellem det beskyttede udstyrs kabinet og jordingskontakten.
I forhold, hvor relæspolen har en modstand, der er meget højere end den af hjælpejordelektroden, der er placeret uden for den beskyttende jordstænkzone, vil relæspolen K1 blive spændt fra boksen til jord.
Så vil denne spænding i det øjeblik, hvor kabinettet afbrydes, være større end relæets udløsningsspænding, og relæet vil fungere, lukke afbryderen Q1 eller aktivere forsyningskredsløbet til den magnetiske starter Q2 ved at udløse.
En anden mulighed for en simpel fejlstrømsanordning til elektriske installationer er nuværende relæ (overstrømsrelæ). Dens spole er inkluderet i bruddet på nulstillingstråden, derfor åbner kontakterne strømkredsløbet for den magnetiske startspole på samme måde, hvis strømkredsløbet til afbryderspolen er lukket. Forresten, i stedet for at vikle relæet, kan du nogle gange bruge afbryderviklingen som et overstrømsrelæ.
Når fejlstrømsenheden tages i brug, er det obligatorisk at kontrollere den: Der udføres planlagte hel- og delvise kontroller for at sikre, at enheden fungerer pålideligt, og at der opstår afbrydelser, når det er nødvendigt.
En gang hvert tredje år udføres et fuldt planlagt eftersyn, ofte sammen med reparation af tilsluttede kredsløb af elektriske installationer.Eftersynet omfatter også isolationstest, kontrol af beskyttelsesindstillinger, test af beskyttelsesanordninger og en generel inspektion af apparatet og alle tilslutninger.
Hvad angår delinspektioner, udføres de fra tid til anden, afhængigt af de specifikke forhold, men omfatter: isoleringsinspektion, generel inspektion, driftsbeskyttelsestest. Hvis beskyttelsesanordningen ikke fungerer helt korrekt, udføres en mere grundig kontrol ved hjælp af en speciel algoritme.
I vores tid er beskyttende afbrydelse mest udbredt i elektriske installationer, der bruges i netværk med en spænding på op til 1 kV med en jordet eller isoleret neutral.
Elektriske installationer med en spænding på op til 1 kV i bolig-, offentlige og industribygninger og udendørs installationer skal som udgangspunkt forsynes fra en kilde med en solidt jordet neutral med et TN-system… For at beskytte mod elektrisk stød i tilfælde af indirekte berøring skal sådanne elektriske installationer automatisk afbrydes fra strømforsyningen.
Ved udførelse af automatisk afbrydelse af elektriske installationer med spænding op til 1 kV skal alle udsatte ledende dele tilsluttes forsyningens neutrale jordede nul, hvis der anvendes TN-anlæg, og jordes, hvis der anvendes IT- eller TT-anlæg. I dette tilfælde skal egenskaberne for beskyttelsesanordningerne og parametrene for beskyttelseslederne koordineres for at sikre den normaliserede tid for afbrydelse af det beskadigede kredsløb fra den beskyttende afbryderanordning i overensstemmelse med den nominelle fasespænding af forsyningsnettet.
Beskyttelse er i gang speciel reststrømsenhed (RCD), som, der fungerer i standbytilstand, kontinuerligt overvåger betingelserne for en persons elektriske stød.
RCD'er bruges i elektriske installationer op til 1 kV:
-
i mobile e-mail-installationer med en isoleret neutral (især hvis det er svært at skabe en jordforbindelse. Den kan bruges både som en selvstændig beskyttelse og i kombination med jording);
-
i faste elektriske installationer med en isoleret neutral til beskyttelse af håndholdte elektriske maskiner som eneste beskyttelse og ud over andre;
-
under forhold med øget risiko for elektrisk stød og eksplosion i stationære og mobile elektriske installationer med forskellige neutrale tilstande;
-
i stationære elektriske installationer med en fast jordet neutral hos enkelte fjernforbrugere af elektrisk energi og en forbruger med høj mærkeeffekt, hvor beskyttelsen ved jording ikke er tilstrækkelig effektiv.
Funktionsprincippet for RCD er, at det konstant overvåger inputsignalet og sammenligner det med en forudbestemt værdi (set værdi). Hvis indgangssignalet overstiger den indstillede værdi, aktiveres enheden og afbryder den beskyttede elektriske installation fra netværket. Som inputsignaler for reststrømsenheder bruges forskellige parametre for elektriske netværk, som bærer information om betingelserne for elektrisk stød til en person.
Se også: Strømafbryder, strømafbryder, RCD - hvad er forskellen?