Elektrik tesisatlarında koruyucu kapatma

Koruyucu kapatma, yalıtımın hasar görmesi veya bir kişiyi tehdit eden başka bir acil durum olması durumunda, tüketicinin tüm fazlarının veya elektrik kablolarının bir kısmının güç kaynağından 200 ms'den uzun olmayan hızlı bir şekilde otomatik olarak kapatılması olarak anlaşılır. elektrik çarpması ile.

Güç kaynağının koruyucu otomatik kapanması - elektrik güvenliği amacıyla gerçekleştirilen bir veya daha fazla faz iletkeninin (ve gerekirse nötr çalışma iletkeninin) devresinin otomatik olarak açılması.

Koruyucu ayırma, işletme gerilimi 1000 volta kadar olan elektrik tesisatlarıyla bağlantılı olarak hem tek ve ana koruma önlemi hem de topraklama ve nötrleştirme ağlarına ek bir önlem olabilir.

Elektrik tesisatlarında koruyucu kapatma

Koruyucu kapatma tanımı - bir kişinin tehlikeli akıma maruz kalma süresini sınırlayarak elde edilen elektrik güvenliğini sağlamak.

Güvenli kapatma - elektrik çarpması tehlikesi durumunda elektrik tesisatının otomatik olarak kapatılmasını sağlayan yüksek hızlı koruma.Bu tehlike şu durumlarda ortaya çıkabilir:

  • elektrikli ekipmanın gövdesine bir fazın kısa devresi;

  • fazların zemine göre yalıtım direncinin belirli bir sınırın altına düşmesi ile;

  • ağda daha yüksek voltajın görünümü;

  • Canlı olan canlı bir kısma dokunmak.

Bu durumlarda, şebekede bazı elektriksel parametreler değişir: örneğin, durum topraklama voltajı, faz-topraklama voltajı, sıfır bileşen voltajı, vb. Bu parametrelerin her biri değiştirilebilir veya daha doğrusu, bir kişinin elektrik akımından yaralanma tehlikesinin olduğu belirli bir sınırdaki değişiklik, koruyucu bir bağlantı kesme cihazının çalışmasını tetikleyen bir dürtü görevi görebilir. ağdan tehlikeli bir bölümün otomatik olarak kapatılmasıdır.

Mevcut cihazlara, genellikle dört tip elektrik tesisatının koruyucu bir kapatma tilkisi uygulanır:

  • Yalıtılmış bir nötr ile mobil kurulumlar (bu koşullar altında, prensip olarak, tam teşekküllü bir topraklama cihazının inşası sorunludur). Ardından koruyucu ayırma, topraklama ile birlikte veya bağımsız bir koruma önlemi olarak kullanılır.

  • İzole nötr ile sabit kurulumlar (insanların birlikte çalıştığı elektrikli makineleri korumanın gerekli olduğu yerlerde).

  • Yüksek derecede elektrik çarpması tehlikesi bulunan veya tesisatın patlayıcı bir ortamda çalıştırıldığı her tür nötr ile mobil ve sabit tesisatlar.

  • Bazı yüksek güçlü kullanıcılarda ve topraklamanın koruma için yetersiz olduğu veya koruyucu bir önlem olarak yeterince etkili olmadığı uzak kullanıcılarda katı topraklı nötr ile sabit kurulumlar, fazdan toprağa akımın yeterli çokluğunu sağlamaz.

Açma koruma fonksiyonunu uygulamak için özel artık akım cihazları kullanın. Şemaları farklı olabilir, tasarımları korunan elektrik tesisatının özelliklerine, yükün niteliğine, nötr topraklama moduna vb. bağlıdır.

Artık akım cihazı - elektrik şebekesinin herhangi bir parametresindeki bir değişikliğe tepki veren ve devre kesiciyi kapatmak için bir sinyal veren bir dizi ayrı eleman.Artık akım cihazı, yanıt verdiği parametreye bağlı olarak birine atfedilebilir. şasi voltajından toprağa, toprak arıza akımına, fazdan toprağa voltajına, sıfır dizi voltajına, sıfır dizi akımına, çalışma akımına vb.

Burada, bir manyetik yolvericinin, örneğin bir elektrik motorunun besleme devresine dahil edilen son derece hassas açık kontak gerilim röleleriyle aynı şekilde tasarlanmış, özel olarak takılmış bir koruma rölesi kullanılabilir.

Koruyucu kapatmanın amacı, tek bir cihazla veya aşağıdaki türlerinden bazılarıyla bir dizi koruma uygulamaktır:

  • tek fazlı toprak arızalarından veya normalde voltajdan izole edilmiş elektrikli ekipmana;

  • eksik kısa devrelerden, fazlardan birinin yalıtımının azalması bir kişinin yaralanması riski oluşturduğunda;

  • Cihazın koruyucu bölgesinde dokunma meydana gelirse, bir kişi elektrikli ekipmanın fazlarından birine dokunduğunda yaralanmadan.

Artık akım cihazının şeması

Bunun bir örneği, bir gerilim rölesine dayalı basit bir artık akım cihazıdır. Röle bobini, korunan ekipmanın mahfazası ile topraklama anahtarı arasına bağlanır.

Röle bobininin, koruyucu toprak sıçrama bölgesinin dışında bulunan yardımcı toprak elektrodunun direncinden çok daha yüksek bir dirence sahip olduğu koşullarda, röle bobini K1 kutudan toprağa enerjilenecektir.

Daha sonra, kasanın acil olarak kesilmesi anında, bu voltaj, röle açma voltajından daha büyük olacak ve röle, Q1 kesicisini kapatarak veya manyetik yolverici Q2'nin besleme devresini açarak enerjilendirerek çalışacaktır.

Elektrik tesisatları için basit bir artık akım cihazı için başka bir seçenek de akım rölesi (aşırı akım rölesi). Bobini, sıfırlama telinin kopmasına dahildir, bu nedenle kontaklar, devre kesici bobinin güç devresi kapalıysa, manyetik marş bobininin güç devresini aynı şekilde açar. Bu arada röleyi sarmak yerine bazen devre kesici sargısını aşırı akım rölesi olarak da kullanabilirsiniz.

Kaçak akım cihazı hizmete alındığında kontrol edilmesi zorunludur: Cihazın güvenilir bir şekilde çalıştığından ve gerektiğinde kesintilerin meydana geldiğinden emin olmak için programlı tam ve kısmi kontroller yapılır.

Her üç yılda bir, genellikle elektrik tesisatlarının bağlı devrelerinin onarımıyla birlikte tam planlı bir denetim gerçekleştirilir.Muayene ayrıca izolasyon testlerini, koruyucu ayarların kontrolünü, koruyucu cihazların testlerini ve aparatın ve tüm bağlantıların genel denetimini içerir.

Kısmi muayeneler ise, belirli koşullara bağlı olarak zaman zaman gerçekleştirilir, ancak şunları içerir: yalıtım muayenesi, genel muayene, operasyonel koruma testleri. Koruyucu cihaz tam olarak düzgün çalışmıyorsa, özel bir algoritma kullanılarak daha kapsamlı bir kontrol gerçekleştirilir.

Zamanımızda, topraklanmış veya izole nötr ile 1 kV'a kadar gerilime sahip şebekelerde kullanılan elektrik tesisatlarında koruyucu bağlantı kesilmesi en yaygın olanıdır.

Konutlarda, kamu binalarında ve endüstriyel binalarda ve dış mekan kurulumlarında 1 kV'a kadar gerilime sahip elektrik tesisatları, kural olarak, sağlam bir şekilde topraklanmış bir nötre sahip bir kaynaktan beslenmelidir. TN sistemi ile… Dolaylı temas durumunda elektrik çarpmasına karşı korunmak için, bu tür elektrik tesisatlarının güç kaynağından otomatik olarak bağlantısı kesilmelidir.

1 kV'a kadar gerilime sahip elektrik tesisatlarının otomatik olarak bağlantısını keserken, açıkta kalan tüm iletken parçalar, bir TN sistemi kullanılıyorsa kaynağın nötr topraklı nötrüne bağlanmalıdır ve IT veya TT sistemleri kullanılıyorsa topraklanmalıdır. Bu durumda, besleme şebekesinin nominal faz voltajına göre hasarlı devrenin koruyucu anahtarlama cihazından normalize edilmiş bağlantı kesme süresini sağlamak için koruyucu cihazların özellikleri ve koruyucu iletkenlerin parametreleri koordine edilmelidir.

Koruma devam ediyor özel artık akım cihazı (RCD), bekleme modunda çalışarak, bir kişinin elektrik çarpması koşullarını sürekli olarak izler.

RCD

RCD'ler 1 kV'a kadar elektrik tesisatlarında kullanılır:

  • izole nötr ile mobil e-posta kurulumlarında (özellikle topraklama cihazı oluşturmak zorsa. Hem bağımsız bir koruma olarak hem de topraklama ile birlikte kullanılabilir);

  • tek koruma olarak ve diğerlerine ek olarak elde taşınan elektrikli makinelerin korunması için izole bir nötr ile sabit elektrik tesisatlarında;

  • farklı nötr modlara sahip sabit ve mobil elektrik tesisatlarında artan elektrik çarpması ve patlama riski koşullarında;

  • topraklama ile korumanın yeterince etkili olmadığı, bireysel uzak elektrik enerjisi tüketicilerinde ve yüksek nominal güce sahip bir tüketicide sağlam bir şekilde topraklanmış bir nötr ile sabit elektrik tesisatlarında.

RCD'nin çalışma prensibi, giriş sinyalini sürekli izlemesi ve önceden belirlenmiş bir değerle (set değeri) karşılaştırmasıdır. Giriş sinyali ayarlanan değeri aşarsa, cihaz etkinleştirilir ve korunan elektrik tesisatını şebekeden ayırır. Artık akım cihazlarının giriş sinyalleri olarak, bir kişiye elektrik çarpması koşulları hakkında bilgi taşıyan çeşitli elektrik şebekeleri parametreleri kullanılır.

Ayrıca bakınız: Devre kesici, devre kesici, RCD — fark nedir?

Okumanızı tavsiye ederiz:

Elektrik akımı neden tehlikelidir?