Суббота, 16.12.2017, 15:53
Приветствую Вас Гость | RSS


06. УЗО. Рекомендации по применению.



ГЛАВГОСЭНЕРГОНАДЗОР ПИСЬМО ОТ 29 АПРЕЛЯ 1997 ГОДА № 42-6-9-ЭТ
О введении в действие «Временных указаний по применению УЗО в электроустановках жилых зданий.»


АНАЛИЗ ПРИЧИН СРАБАТЫВАНИЯ УЗО



      Техническое описание УЗО.    




    В электрической сети с заземленной нейтралью при построении аппаратуры защиты от поражения током используют принцип выделения дифференциального (утечки) тока на землю.

   Этот ток iΔ представляет собой разность между полным током i1, втекающим в нагрузку из сети, и i2, вытекающим из нагрузки в сторону сети. Разностный образуется в случае прикосновения к токоведущей части человека, стоящего на связанном с землей полу.

    В качестве датчика, выделяющего указанную разность токов, используют трансформатор тока 1, первичной обмоткой в котором служат сложенные вместе и пропущенные через отверстие в кольцевом магнитопроводе фазный (фазные) и нулевой провода, идущие в сторону нагрузки, а вторичная намотана поверх магнитопровода.

    Ко вторичной обмотке подключена обмотка 2 катушки миниатюрного электромагнитного реле – электромеханического расцепителя 3.
В нормальном режиме работы нагрузки магнитные потоки Ф1 и Ф2, образуемые фазным и нулевым проводниками, компенсируются и результирующий поток близок к нулю. Во вторичной обмотке напряжение равно нулю.

    Принцип действия электромеханического расцепителя обратен принципу действия обычного реле. Якорь его прижат к ярму и удерживается в таком положении притяжением специального «блокирующего» магнита, причем усилие притяжения магнита несколько больше усилия специальной «возвратной» пружины, стремящейся оторвать якорь от ярма.

    Если появившийся в результате прикосновения человека дифференциальный ток превысит определенное значение, при котором электромагнитный поток, созданный обмоткой расцепителя 2, станет достаточным для компенсации потока блокирующего магнита, пружина оторвет якорь от ярма (уставка срабатывания). Якорь механически воздействует на механизм управления УЗО. Происходит размыкание силовых контактов УЗО и отключение нагрузки (потребителя) от электрической сети.

    Для проверки работоспособного состояния УЗО предусмотрена цепь, содержащая кнопку «ТЕСТ» и ограничительный резистор RT, с помощью которых имитируется появление дифференциального тока. При нажатии кнопки подключенный к электрической сети УЗО срабатывает, и в окошке визуального контроля появляется красный сектор, информирующий об отключенном состоянии механизма управления.



    Рекомендации по применению    
    различных систем заземления.    



    В системе ТТ все открытые проводящие части электроустановки присоединены к заземлению, электрически независимому от заземлителя нейтрали источника питания.

    ГОСТ Р 50669-94 предписывает применение системы ТТ как основной в случае подключения указанных электроустановок к вводно-распределительным устройствам соседнего (капитального) здания.

    В ГОСТ Р 50571.3-94 в п. 413.1.4 указано, что в системе ТТ устройства защиты от сверхтока могут использоваться для защиты от косвенного прикосновения только в электроустановках, имеющих заземляющие устройства с очень малым сопротивлением.

    При этом гарантированное отключение питания электроустановки должно производиться при появлении на открытых проводящих частях электроустановки напряжения не более 50 В.

    В реальных условиях осуществить автоматическое отключение питания электроустановки системы ТТ с помощью автоматических выключателей по ряду причин (необходимости обеспечения большой кратности тока короткого замыкания, низкого сопротивления заземляющего устройства и др.) весьма проблематично. Эффективное решение проблемы автоматического отключения питания дает применение чувствительных УЗО.

    В п. 1.7.59 ПУЭ (7-е изд.) содержится требование обязательного применения ВД для обеспечения условий электробезопасности в системе ТТ. При этом уставка (номинальный отключающий дифференциальный ток) должна быть меньше значения тока замыкания на заземленные открытые проводящие части при напряжении на них 50 В относительно зоны нулевого потенциала.

    Это означает, что в электроустановках индивидуальных жилых домов, коттеджей, дачных (садовых) домов и других частных сооружений, где не всегда имеется возможность выполнить заземлитель с требуемыми нормами параметрами, необходимо применять систему ТТ с обязательной установкой УЗО. В этом случае требования к значению сопротивления заземлителя значительно снижаются.


    В электроустановках системы ТN все открытые проводящие части электроустановок должны быть присоединены к заземленной нейтральной точке источника питания посредством защитных проводников. Основное условие электробезопасности системы ТN состоит в том, чтобы значение тока при коротком замыкании между фазным проводником и открытой проводящей частью превышало величину тока срабатывания защитного устройства за нормированное время. В случае использования в качестве защитного устройства УЗО значение тока короткого замыкания следует заменить на значение номинального отключающего дифференциального тока устройства IΔn. При этом задача обеспечения низкого значения сопротивления «фаза – ноль», которую надо решать при использовании защиты от сверхтока, заменяется на проверку работоспособности УЗО и защитного проводника.

    Контроль сопротивления цепи «фаза – ноль» следует производить только на входных зажимах УЗО.

    Самой используемой разновидностью системы ТN является система ТN-С. В качестве защитного проводника при этом используется проводник РЕN, который одновременно выполняет функции рабочего и нулевого защитного проводника.

    В ПУЭ 7-го издания имеется указание: «Не допускается применять УЗО, реагирующее на дифференциальный ток, в четырехпроводных трехфазных цепях (система ТN-С).

    В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы ТN-С, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к РЕN-проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитно-коммутационного аппарата». Это означает, что, как исключение, для защиты отдельных электроприемников ПУЭ допускают применение УЗО в системе TN-C, при соблюдении определенных условий – подсоединения открытых проводящих частей электроприемников к РЕN-проводнику со стороны источника питания по отношению к УЗО.


    Более современной и в большинстве случаев более безопасной является система ТN-S, где используются самостоятельный нулевой защитный проводник РЕ и нулевой рабочий проводник N, которые прокладываются раздельно, начиная от вывод источника питания. Эта система уже долгое время используется в телекоммуникационных сетях (при этом исключаются помехи в слаботочных сетях, образующиеся при протекании части рабочего тока в земле в сети системы ТN-С).

    Применение УЗО обязательно, кроме оговоренных особых случаев (например, цепи питания пожарной сигнализации).


    При разделении, например в групповом щитке, в электроустановке системы ТN проводника РЕN на отдельные проводники PE и N образуется система ТN-C-S. При этом, как в сети системы ТN-S, проводники РЕ и N должны прокладываться раздельно, а их соединение после точки раздела недопустимо.

    Данная система в настоящее время – основная, которую можно выполнить в отдельной части электроустановки при проведении реконструкции.


    Рекомендации по применению    
   на различных объектах.   


Жилые и общественные здания.

    Для повышения уровня защиты от возгорания при замыкании на заземленные части на вводе в квартиру, индивидуальный дом и т.п. требуется установка УЗО с током срабатывания до 300 мА (ПУЭ, 7-е изд.). Если в бытовой электроустановке имеются однофазные и трехфазные цепи штепсельных розеток, то необходимо защищать трехфазные цепи четырехполюсными УЗО, а однофазные – двухполюсными УЗО. Приведенные рекомендации относятся и к общественным зданиям, например, объектам коммунальных услуг, школам, административным зданиям и т.д.


Ванные и душевые помещения.

    Для сантехнических кабин, ванных и душевых требуется устанавливать УЗО с током срабатывания 10 мА, если на них выделена отдельная линия, и током срабатывания 30 мА в остальных случаях (например, при использовании одной линии для сантехнической кабины и кухни) (ГОСТ Р 50571.11-96).


Строительные площадки.

    Строительные площадки характеризуются значительным числом несчастных случаев, вызванных поражением электрическим током. Такое положение объясняется тем, что электропроводка, применяемая на строительных площадках, является временной, а эксплуатация электрооборудования ведется в тяжелых условиях. При этом большая часть электрооборудования и ручного электроинструмента используется в наружной среде, не защищенной от влаги, а обслуживающий персонал, как правило, не проходит соответствующей специальной подготовки.

    Применение переносных кабелей, проложенных непосредственно на земле, обуславливает высокую степень вероятности механического нарушения целостности защитного проводника, что может привести к реальной угрозе жизни людей, прикоснувшихся к открытой проводящей части оборудования, питаемого поврежденным кабелем.

    В соответствии с требованием стандарта (ГОСТ Р 50571.23-2000) на строительных площадках должны быть установлены в каждом распределительном щите для защиты цепей штепсельных розеток УЗО с током срабатывания до 30 мА.


Промышленные объекты.

    Качество обслуживания электроустановок промышленных предприятий выше, поскольку предполагаются наличие постоянного контроля, осуществляемого квалифицированным персоналом, и плановые периодические испытания защитных мер электробезопасности.

    Однако область применения УЗО широка. В помещениях промышленных предприятий УЗО с уставкой не более 30 мА используются для защиты цепей штепсельных розеток, к которым подключается ручной электроинструмент.

    УЗО необходимо применять для защиты стационарного оборудования, установленного в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных (ПУЭ, 7-е изд.). Во всех вводно-распределительных щитах для защиты от пожаров должно быть установлено УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не превышающим 0,5 А (ГОСТ Р 50571.17-2000).


Мобильные здания.

    Электрооборудование в мобильных сооружениях (мастерские, ремонтные и жилые помещения, медицинские и измерительные лаборатории) должно быть оснащено собственной защитой открытых проводящих частей, не зависящей от исполнения и состояния защиты сети питания. Выполнение этой задачи возлагается на УЗО.

    В ГОСТ Р 50669-94 применительно к зданиям из металла или с металлическим каркасом задается значение уставки УЗО не выше 30 мА.


Сельскохозяйственные объекты.

    Опасность несчастных случаев, вызванных электрическим током, на объектах сельского хозяйства чрезвычайно высока.

    Причиной этого являются тяжелые условия эксплуатации электрооборудования (влажность, агрессивная среда и т.д.) и неквалифицированное обслуживание, нарушения правил электробезопасности. Для всех групповых цепей, питающих штепсельные розетки, должна быть дополнительная защита от прямого прикосновения при помощи УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА.

    В животноводческих помещениях, в которых отсутствуют условия, требующие выполнения выравнивания потенциалов, должна быть выполнена защита при помощи УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не менее 100 мА, устанавливаемых на вводном щитке (ПУЭ, 7-е изд.)


ГЛАВГОСЭНЕРГОНАДЗОР ПИСЬМО ОТ 29 АПРЕЛЯ 1997 ГОДА № 42-6-9-ЭТ
О введении в действие «Временных указаний по применению УЗО в электроустановках жилых зданий.»


АНАЛИЗ ПРИЧИН СРАБАТЫВАНИЯ УЗО