Защитное отключение

Защитное отключение — это быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки (через 0,05—0,2 с) при возникновении в ней опасности поражения человека электрическим током.

Защитная функция устройств защитного отключения (УЗО) заключается в ограничении не тока, проходящего через человека, а времени его протекания так, чтобы выдерживались условия ГОСТ 12.1.038—82 «Элек- тробезопаспость. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов». Согласно этому ГОСТу, например, при токе, проходимом через человека, равным 500 мА, время воздействия его не должно превышать 0,1 с, при 250 мА — 0,2 с, при 165 мА — 0,3 с, при 100 мА — 0,5 с и т.д. Область применения У30 весьма велика. Их применяют в электроустановках общественных и жилых зданий, в административных и производственных помещениях, мастерских, АЗС, ангарах, гаражах, складских помещениях и т.д.

Принцип действия УЗО основан на изменении каких-либо электрических величин, происходящих при замыкании фазы на корпус, снижении сопротивления изоляции сети ниже определенного предела, при непосредственном прикосновении человека к токоведущим частям электроустановки и в других опасных для человека случаях, на которые реагирует исполнительный орган, дающих сигнал для срабатывания защитного отключения.

Наиболее распространенным и совершенным является УЗО-Д, реагирующий на ток утечки (дифференциальный ток). Такие УЗО состоят из трех функциональных элементов: датчика, исполнительного органа и коммутационного (отключающего) устройства. Датчик улавливает токи утечки, стекающие с фазных проводов на землю в случае прикосновения человека к частям под напряжением. Сигнал о наличии тока утечки поступает в исполнительный орган, где усиливается и преобразуется в команду на отключение коммутационного устройства. Исполнительный орган УЗО может быть электронным и электромеханическим (с магнитоэлектрической защелкой), причем последние более надежны.

На рис. 16.9 приведена схема УЗО-Д (УЗО с дифференциальной защитой). Важнейшим функциональным блоком УЗО является дифференциальный трансформатор тока с кольцевым магнитонроводом 1. При отсутствии тока утечки, т.е. тока, проходящего через человека, рабочие токи в прямом (фазном) и обратном (нулевом рабочем) проводах будут равны и наводят в дифференциальном трансформаторе тока 1 с кольцевым магни- топроводом равные, но противоположно направленные потоки. При этом результирующий магнитный поток равен нулю и ток во вторичной обмотке отсутствует. УЗО не срабатывает. При появлении тока утечки (например, при прикосновении человека к корпусу электроустановки, на которой произошел пробой изоляции и появилось напряжение) ток в прямом проводе будет превышать обратный ток на величину тока утечки (ток утечки на рисунке показан точечной линией).

Неравенство тока вызывает небаланс магнитных потоков, в результате чего в магнитопроводе дифференциального трансформатора 1 возникает магнитный поток, а в его вторичной обмотке — дифференциальный ток. Этот ток поступает к пусковому органу 2, и если его величина превышает пороговое (заданное) значение, то он срабатывает и воздействует па исполнительный механизм 3, который за счет своего пружинного привода, спускового механизма и группы контактов размыкает электрическую сеть. В результате защищаемая УЗО электроустановки обесточивается. Для периодического контроля исправности УЗО нажимают кнопку Т (тест), создается искусственный дифференциальный (разностный) ток. Срабатывание УЗО означает, что оно в целом исправно.

Принцип действия УЗО

Рис. 16.9. Принцип действия УЗО

Следует заметить, что из всех известных электрозащитных средств УЗО-Д единственное обеспечивает защиту человека от поражения электрическим током при прямом прикосновении к токоведущим частям. Кроме того, оно осуществляет защиту электроустановок от возгораний, первопричиной которых являются утечки тока, вызванные повреждением изоляции, неисправной электропроводкой. Поэтому УЗО называют еще и «противопожарным сторожем».

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >