Защити себя и свое оборудование (применение устройств дифференциальной защиты)

Сегодня необходимо и технически возможно использовать электрические установки максимально безопасные для людей, для электротехнических приборов и самой электроустановки. Актуальность и необходимость использования в электроустановках устройств дифференциальной защиты уже признаны в большинстве европейских стран, а развитие международных стандартов подталкивает к тому, чтобы дифференциальная защита была повсеместной.

Защита жизни и здоровья людей, их имущества представляет собой задачу первостепенной важности, предопределяющую требования к электроустановкам зданий.

Безопасность при эксплуатации электроустановок и приборов достигается применением комплекса защитных мероприятий.

Одним из способов повышения электробезопасности является применение устройств защитного отключения управляемых дифференциальным током (УЗО).

Опасность воздействия электри­ческого тока зависит от двух факто­ров: времени протекания тока через тело человека и силы тока. Эти два фактора независимы один от друго­го, и серьезность электротравмы бу­дет большей или меньшей в зависи­мости от величины каждого из них. Сила тока, опасная для человека, за­висит от величины приложенного напряжения и сопротивления тела человека.

Опасность возникновения по­жара

Опасности воздействия электри­ческого тока подвержены не только люди, но и оборудование. Для обо­рудования существует риск возникно­вения пожара. Например, ток вели­чиной в 500 мА, протекающий через горючие материалы, способен выз­вать их возгорание. Нужно знать, что в каждой электроустановке суще­ствуют утечки тока, которые могут существенным образом варьировать­ся в зависимости от состояния обо­рудования, времени его эксплуатации, условий окружающей среды и т. д. Токи утечки протекают в металличес­ких частях (трубах, балках и других элементах конструкций) и вызывают их нагрев, который может привести к возникновению пожара.

Прямые контакты

Прямые контакты происходят вследствие неосторожного или невни­мательного поведения человека. Пря­мой контакт — это контакт человека с находящейся под напряжением токопроводящей частью оборудованияили установки. Примеры: использу­ется удлинитель с неизолированны­ми контактами или проводами; в рас­пределительном щитке или шкафу человек прикасается к шине, находя­щейся под напряжением, или метал­лическим инструментом повреждает скрытую электропроводку и т. д.

Существует два способа защи­ты людей от прямых контактов (не­зависимо от режима нейтрали):

1. Запретить, если это возможно, доступ к находящимся под напряже­нием частям оборудования.

Основная защита. Обеспечивает­ся путем удаления на расстояние или изолирования активных частей обо­рудования. Основная защита долж­на осуществляться таким образом, чтобы активные части оборудования были недоступны для любого, даже случайного прикосновения. Достига­ется это с помощью ограждений, за щитных оболочек, закрытых шкафов, розеток со шторками, изоляции, ко­торые делают недосягаемыми актив­ные части оборудования, опасные для пользователя.

Дополнительная защита. Обеспе­чивается установкой устройств диф­ференциальной защиты с чувстви­тельностью 10 или 30 мА, таких как дифференциальные выключатели Lexic производства Legrand. Они всту­пают в работу только в случае нару­шения основной защиты.

Непрямые контакты

Непрямые контакты происходят по причинам, не зависящим от дей­ствий человека. Они связаны с внут­ренними неисправностями оборудо­вания. Непрямой контакт — это кон­такт человека с металлическими час­тями оборудования, случайно оказав­шимися под напряжением из-за по­вреждения изоляции. Этот тип кон­такта очень опасен, так как в отли­чие от прямого контакта его нельзя предвидеть. Пример: человек прика­сается к металлическому корпусу элек­трического прибора с нарушенной изоляцией и, если не предусмотрена соответствующая защита, получает удар электрическим током.

Существует два способа этого избежать

1. Перекрыть доступ к металли­ческим частям оборудования, пред­ставляющим потенциальную опас­ность, с помощью изоляции классаII(двойная изоляция: принарушении первой вторая остается эффектив­ной).

Изоляция класса II — это простое и эффективное средство позволяет избежать опасности, вызываемой утечкой тока, и гарантировать защи­ту человека от непрямых контактов.Щитки класса II имеют два основ­ных преимущества:естественная защита от непря­мых контактов с электрооборудова­нием на участке цепи от вводного автомата до дифференциального ус­тройства;

-перенос функции дифференци­альной защиты с уровня вводного автомата на уровень распределения. Это обеспечивает селективность, не­обходимую для непрерывной и безо­пасной эксплуатации оборудования.

2.Автоматически отключить ус­тановку в случае утечки тока. Для этого необходимы:

• хорошее соединение между со­бой корпусов приборов и подключе­ние их к заземлителю;
• хорошо выполненный заземлитель;
• устройство отключения.

Каков бы ни был режим нейтра­ли, построение защиты основано на том, что ток утечки должен замыкать­ся на землю: это позволяет его легко обнаружить. Отсюда следует необхо­димость иметь хорошо выполненный заземлитель, к которому должны быть подключены все корпуса элект­роприемников. К этому нужно доба­вить устройство обнаружения тока утечки и автоматического отключе­ния.

УЗО — коммутационный аппарат или совокупность элементов, которые при достижении (превышении) дифференциальным током заданного значения при определенных условиях эксплуатации должны вызвать размыкание контактов.

Так в европейских странах в эксплуатации находится около шестисот миллионов УЗО, установленных в жилых и общественных зданиях. Многолетний опыт эксплуатации УЗО доказал их высокую эффективность как средства защиты от токов повреждений.

УЗО обеспечивают высокую степень защиты людей от поражения электрическим током при прямом и косвенном прикосновении, а также УЗО обеспечивают снижение пожарной опасности электроустановок.

Устройства защитного отключения, управляемые дифференциальным током, наряду с устройствами защиты от сверхтока относятся к основным видам защиты от косвенного прикосновения, обеспечивающим автоматическое отключение питания.

Защита от сверхтока (коротких замыканий) обеспечивает защиту от косвенного прикосновения путем отключения поврежденного участка цепи при глухом замыкании на корпус. При малых токах замыкания, снижении уровня изоляции, а также при обрыве нулевого защитного проводника УЗО являются, по сути дела, единственным средством защиты.

Применение защиты от сверхтока является обязательным для объектов жилого фонда, а применение УЗО — рекомендуемым. УЗО ни в коем случае не может являться единственным видом защиты от косвенного прикосновения.

Основными видами защиты от прямого прикосновения являются изоляции токоведущих частей и мероприятия по предотвращению доступа к ним. Установка УЗО с номинальным током срабатывания до 30 мА считается дополнительной мерой защиты от прямого прикосновения в случае недостаточности или отказа основных видов защиты. То есть применение УЗО не может являться заменой основных видов защиты, а может их дополнять и обеспечивать более высокий уровень защиты при неисправностях основных видов защиты.

Применение УЗО в электроустановках зданий является единственным способом обеспечения защиты при непосредственном прикосновении к токоведущим частям.

Все устройства функционируют следующим образом: УЗО включено в цепь рабочего тока и при появлении тока утечки определенного значения (равного или большего уставки) размыкает силовую цепь.

Существует два типа дифферен­циальных устройств: тип АС и тип А. Устройства обоих типов могут быть выполнены в варианте S (селектив­ный) либо в обычном исполнении.

Тип АС— чувствителен к перемен­ному току утечки. Использование: стандартный случай.

Тип А — чувствителен как к пере­менному току утечки, так и к току утечки с постоянной составляющей, Использование: особые случаи — если токи утечки не чисто синусоидальные (выпрямительный мост и т. п.).

Исполнение S (тип АС или А) -срабатывание с задержкой, позволя­ющей обеспечить селективность ра­боты с другими дифференциальны­ми устройствами. Использование: для обеспечения селективности с вводным аппаратом.