Ochrona przed dotykiem pośrednim ...

Ochrona przed dotykiem pośrednim przez zastosowanie, Elektryka, SEP

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Ochrona przed dotykiem pośrednim przez zastosowanie
samoczynnego wyłączenia zasilania
A. Układ sieci TN
Dla zapewnienia samoczynnego wyłączenia zasilania powinno być spełnione
wymaganie:
Z
s
⋅ ≤
U
o
gdzie:
Z
s
1) impedancja pętli zwarcia, obejmująca źródło zasilania, przewód fazowy
do miejsca zwarcia i przewód ochronny od miejsca zwarcia do źródła zasilania,
I
a
2) prąd zapewniający zadziałanie urządzenia ochronnego (wyłącznika
lub bezpiecznika). W zależności od zastosowanego urządzenia jest to prąd:
przetężeniowy, albo
różnicowy, to jest stanowiący różnicę pomiędzy prądem płynącym w przewodzie
L i przewodzie N.
Maksymalne dopuszczalne czasy wyżej wymienionego wyłączenia, w zależności
od napięcia fazowego prądu przemiennego lub napięcia względem ziemi nietętniącego prądu
stałego, podano w tablicy nr 8.
Tablica 8. Maksymalne czasy wyłączenia w układzie TN
Dla napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale
U
o
U
L
50 V
; U
L
≤
120 V =
U
L
25 V
; U
L
≤
60 V =
t
t
V
s
s
120
0,80
0,35
230
0,40
0,20
277
0,40
0,20
400
0,20
0,05
480
0,10
0,05
580
0,10
0,02
Czasy wyłączenia podane w tablicy nr 8 dotyczą obwodów odbiorczych, z których
bezpośrednio lub poprzez gniazda wtyczkowe są zasilane urządzenia I klasy ochronności
ręczne lub/i przenośne, przeznaczone do ręcznego przemieszczania w czasie użytkowania.
W obwodach rozdzielczych można przyjmować czas wyłączenia dłuższy, lecz nie
przekraczający 5 s.
I
a
Również w obwodach odbiorczych, zasilających jedynie urządzenia stacjonarne lub/i
stałe, dopuszcza się czas wyłączenia dłuższy, lecz nie przekraczający 5 s. Jednak w tym
przypadku, jeżeli z tej samej rozdzielnicy lub obwodu rozdzielczego, to jest wewnętrznej linii
zasilającej, są również zasilane obwody odbiorcze, dla których obowiązują czasy wyłączenia
podane w tablicy nr 8, powinien być spełniony przynajmniej jeden z dwóch poniżej podanych
warunków:
Warunek a)
Impedancja przewodu ochronnego pomiędzy rozdzielnicą główną lub wewnętrzną
linią zasilającą (wlz) i punktem, w którym przewód ochronny jest przyłączony do głównej
szyny uziemiającej, nie przekracza
U
U
o
L
Z
s
[
].
Warunek b)
W rozdzielnicy (lub w wlz) powinny znajdować się połączenia wyrównawcze
przyłączone do tych samych części przewodzących obcych co połączenia wyrównawcze
główne, które spełniają wymagania dla połączeń wyrównawczych głównych. W przypadkach
możliwości bezpośredniego zwarcia przewodu fazowego z ziemią, np. w liniach
napowietrznych, napięcie pomiędzy przewodem ochronnym (ochronno-neutralnym) i
przyłączonymi do niego częściami przewodzącymi dostępnymi a ziemią, nie powinno
przekroczyć wartości napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale
U
L
.
Przykład ten przedstawiono na rysunku nr 10.
Oznaczenia: R
B
- wypadkowa rezystancja wszystkich połączonych równolegle uziomów;
R
E
- najmniejsza możliwa rezystancja styku z ziemią części przewodzących obcych, nie
przyłączonych do przewodu ochronnego, przez które może nastąpić zwarcie pomiędzy fazą
a ziemią
Rys. 10. Zwarcie z ziemią w linii elektroenergetycznej
Wobec powyższego, aby nie została przekroczona, w przypadku zwarcia takiego
rodzaju, wartość napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale
U
L
, powinna być
spełniona zależność:
R
B
U
L
R
E
U
o
U
L
Jeśli
U
L
= 50 V, powyższy wzór przybierze postać:
R
B
50
R
E
U
o
50
B. Układ sieci TT
Aby napięcie dotykowe nie przekraczało wartości napięcia dotykowego dopuszczalnego
długotrwale
U
L
powinno być spełnione wymaganie:
R
A
I
a
⋅ ≤
U
L
gdzie:
R
A
3) całkowita rezystancja uziomu i przewodu ochronnego łączącego części
przewodzące dostępne z uziomem,
I
a
4) prąd zapewniający zadziałanie urządzenia ochronnego (wyłącznika lub
bezpiecznika). W zależności od zastosowanego urządzenia jest to prąd:
przetężeniowy, albo
różnicowy, to jest stanowiący różnicę pomiędzy prądem płynącym
w przewodzie L i przewodzie N,
U
L
5) napięcie dotykowe dopuszczalne długotrwale.
Jeżeli
urządzeniem
ochronnym
jest
zabezpieczenie
przetężeniowe
(nadmiarowoprądowe), powinno ono być:
Û
urządzeniem o charakterystyce, zapewniającej przy przepływie prądu
I
a
, wyłączenie
w czasie nie dłuższym niż 5 s, albo
Û
urządzeniem zapewniającym przy przepływie prądu
I
a
wyłączenie natychmiastowe.
Oczywiście w aspekcie ochrony przeciwporażeniowej korzystniejsze jest wyłączenie
natychmiastowe, ale można stosować również urządzenie wyłączające w czasie nie dłuższym
niż 5 s.
Jeżeli urządzeniem ochronnym jest zabezpieczenie różnicowoprądowe, przy
szeregowym zainstalowaniu tych zabezpieczeń, celem zachowania wybiórczości
(selektywności) ich działania, dopuszcza się w obwodach rozdzielczych działanie ze zwłoką
czasową nie większą niż 1 s.
C. Układ sieci IT
W układach IT powinno być spełnione wymaganie:
R
A
I
d
U
L
gdzie:
R
A
6) całkowita rezystancja uziomu i przewodu ochronnego łączącego części
przewodzące dostępne z uziomem,
I
d
7) prąd pojedynczego zwarcia, przy pomijalnej impedancji pomiędzy przewodem
fazowym i częścią przewodzącą dostępną (obudową),
U
L
8) napięcie dotykowe dopuszczalne długotrwale.
Przy wyznaczaniu wartości prądu
I
d
należy uwzględnić:
Û
prądy upływowe,
Û
całkowitą impedancję uziemień w układzie, to jest reaktancje pojemnościowe i rezystancje
pomiędzy przewodami fazowymi a ziemią oraz impedancję pomiędzy punktem neutralnym
transformatora a ziemią (o ile ona istnieje).
Zaleca się, aby pojedyncze zwarcie z ziemią było usuwane możliwie szybko. Zwarcie
takie powoduje wzrost napięcia w pozostałych fazach w stosunku do ziemi o
3
i stwarza
zagrożenie porażeniem w przypadku zwarcia z ziemią drugiej fazy. Przy zwarciu z ziemią
drugiej fazy, które może wystąpić w zupełnie innym miejscu układu, zwarcie przekształca się
w podwójne zwarcie z ziemią, podczas którego przepływający prąd osiąga dużą wartość.
Warunki wyłączenia podwójnego zwarcia z ziemią zależą od sposobu uziemienia części
przewodzących dostępnych, podanego na rysunku nr 11.
Rys. 11. Sposoby uziemień
Przy uziemieniu indywidualnym lub grupowym, warunki ochrony są analogiczne jak
dla układu TT. Przy uziemieniu zbiorowym, warunki ochrony są analogiczne jak dla układu
TN.
Układ IT może:
Û
nie mieć przewodu neutralnego,
Û
mieć przewód neutralny.
Aby nastąpiło samoczynne wyłączenie zasilania, powinny być spełnione wymagania:
Z
s
3U
o
2I
a
dla układu IT bez przewodu neutralnego
Z
'
U
o
2
a
dla układu IT z przewodem neutralnym
gdzie:
I
a
9) prąd zapewniający zadziałanie urządzenia ochronnego (wyłącznika lub
bezpiecznika),
Z
s
10) impedancja pętli zwarcia, obejmującej przewód fazowy i przewód ochronny
obwodu.
Z
'
11) impedancja pętli zwarcia, obejmującej przewód neutralny i przewód ochronny
obwodu.
Maksymalne dopuszczalne czasy wyżej wymienionego wyłączenia, w zależności
od napięcia prądu przemiennego lub napięcia nietętniącego prądu stałego, podano
w tablicy nr 9.
Dłuższe niż podane w tablicy czasy wyłączenia, lecz nie dłuższe niż 5 s można
przyjmować w przypadkach jak dla układu TN.
Tablica 9. Maksymalne czasy wyłączenia w układzie IT
U
o
/U
Dla napięcia dotykowego dopuszczalnego długotrwale
U
L
50 V
; U
L
≤
120 V =
U
L
25 V
; U
L
≤
60 V =
t
t
V
s
s
bez przewodu
neutralnego
z przewodem
neutralnym
bez przewodu
neutralnego
z przewodem
neutralnym
120/230
0,8
5,0
0,4
1,0
230/400
0,4
0,8
0,2
0,5
277/480
0,2
0,4
0,2
0,5
400/690
0,2
0,4
0,06
0,2
580/1000
0,1
0,2
0,02
0,08
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

zanotowane.pl

doc.pisz.pl

pdf.pisz.pl

happyhour.opx.pl