Védőeszközök elektromos berendezésekhez és elektromos hálózatokhoz
Minden meglévő üzemeltetett vagy újonnan épített elektromos hálózatot biztosítani kell a szükséges és elegendő védelemmel, elsősorban az ezen hálózatokkal dolgozó személyek áramütése ellen, áramköri szakaszok és elektromos berendezések túlterhelési áramaitól, rövidzárlati áramaitól, csúcsáramoktól. Ezek az áramok magukban a hálózatokban és az ezekben a hálózatokban működő elektromos berendezésekben egyaránt károsodáshoz vezethetnek.
Minden transzformátor alállomáson, minden légvezetéken, minden kábelvezetéken és épületen belüli elosztó hálózaton, minden elektromos vevőkészüléken védőberendezések vannak, amelyek garantálják azok folyamatos és megbízható működését.
Jelenleg óriási a választék az ilyen eszközökből a világon. Kiválaszthatók típus szerint, csatlakozási mód szerint, védelmi paraméterek szerint. Az elektromos berendezések és elektromos hálózatok védelmére szolgáló eszközök nagyon széles csoportot alkotnak, és olyan eszközöket foglalnak magukban, mint: biztosítékok (biztosítékok), megszakítók, különféle relék (áram, hő, feszültség stb.).
A biztosítékok védik az áramköri részt az áram túlterhelésétől és rövidzárlatától. Eldobható biztosítékokra és cserélhető betétes biztosítékokra oszthatók. Az iparban és a mindennapi életben egyaránt használják. Vannak 1 kV-ig terjedő feszültségű biztosítékok, valamint 1000 V feletti feszültségű nagyfeszültségű biztosítékok (például segédtranszformátorok biztosítékai 6 / 0,4 kV alállomásokon). A könnyű használhatóság, az egyszerű kialakítás és a könnyű csere miatt a biztosítékok nagyon elterjedtek.
A biztosítékokról és azok elektromos berendezések védelmére való használatáról itt talál további információt:
Biztosítékok PR-2 és PN-2-készülék, műszaki jellemzők
PKT, PKN, PVT nagyfeszültségű biztosítékok
A megszakítók ugyanazt a szerepet töltik be, mint a biztosítékok. Csak ezekhez képest bonyolultabb a felépítésük. Ugyanakkor sokkal kényelmesebb a megszakítók használata. Ha például a szigetelés elöregedése miatt rövidzárlat lép fel a hálózatban, a megszakító leválasztja a sérült részt az áramellátásról. Ugyanakkor ő maga könnyen helyreállítható, nem igényel újat, és a javítási munkák után ismét megvédi a hálózat részét. A kapcsolók használata rutin javítási munkák során is kényelmes.
A megszakítókat a névleges áramok széles skálájával gyártják. Így szinte minden feladathoz kiválaszthatja a megfelelőt. A kapcsolók 1 kV-ig és 1 kV feletti feszültségeken működnek (nagyfeszültségű kapcsolók).
A nagyfeszültségű kapcsolók, amelyek biztosítják az érintkezők tiszta kioldását és megakadályozzák az ívképződést, vákuummal készülnek, inert gázzal töltik vagy olajjal töltik fel.
A biztosítékokkal ellentétben a megszakítókat egyfázisú és háromfázisú hálózatokhoz egyaránt gyártják. Vagyis vannak egy-, két-, három-, négypólusú kapcsolók, amelyek egy háromfázisú hálózat három fázisát vezérlik.
Például, ha testzárlat lép fel a motor tápkábelének egyik magjában, a megszakító mindháromnál megszakítja az áramellátást, nem a sérültet. Mert az egyik fázis eltűnése után a villanymotor kettőn fog tovább dolgozni. Ami nem megengedhető, mivel ez vészhelyzeti üzemmód, és annak idő előtti meghibásodásához vezethet. A megszakítókat DC és AC feszültségű működésre egyaránt gyártják.
A megszakítókkal kapcsolatos további információkért lásd itt:
1000 V feletti feszültségű kapcsolókhoz:
Nagyfeszültségű kapcsolók: osztályozás, készülék, működési elv
SF6 megszakítók 110 kV és nagyobb
Különféle reléket is kifejlesztettek az elektromos berendezések és az elektromos hálózatok védelmére. Minden feladathoz kiválasztható a szükséges relé.
Hőrelé - az elektromos motorok, fűtőberendezések, bármilyen erősáramú készülék túlterhelés elleni védelmének leggyakoribb típusa. Működési elve azon alapul, hogy az elektromos áram képes felmelegíteni azt a vezetéket, amelyen keresztül áramlik. A hőrelé fő része az bimetál lemez… Melegítéskor meghajlik és megszakítja az érintkezést.A lemez felmelegszik, ha az áram meghaladja a megengedett értéket.
Hőrelék — készülék, működési elv, műszaki jellemzők
Áramrelék vezérlik a hálózatban lévő áramerősséget, a tápfeszültség változásaira reagáló feszültségrelék, a differenciáláram relék, amelyek szivárgási áram esetén aktiválódnak.
Az ilyen szivárgási áramok általában nagyon kicsik, és a megszakítók a biztosítékokkal együtt nem reagálnak rájuk, de halálos sérülést okozhatnak egy személynek, amikor egy hibás készülék testével érintkezik. Nagyszámú, differenciálrelé csatlakozást igénylő elektromos vevő esetén az ezeket az elektromos vevőket tápláló táppanel méretének csökkentése érdekében kombinált gépeket alkalmaznak.
Megszakítók és differenciálrelé eszközök (megszakítók differenciálvédelemmel vagy megszakítókkal) kombinálása. Az ilyen kombinált védőeszközök használata gyakran nagyon fontos. Ez csökkenti az elektromos szekrény méretét, megkönnyíti a telepítést, és ezáltal csökkenti a telepítési költségeket.
Lásd még: A differenciálvédelmi eszközök osztályozása
A relévédő szekrények összeszerelése a gyártásban lévő relék alapján történik. Az előregyártott relévédő szekrények stabil működést biztosítanak különböző kategóriák felhasználói… Ilyen védelemre példa az automatikus átviteli kapcsoló (ATS), amelyet relék és digitális védelmi eszközök alapján szerelnek össze. Megbízható módja annak, hogy a felhasználók tartalék tápellátást biztosítsanak a fő hálózat megszakadása esetén.
Az ATS működéséhez legalább két tápegység szükséges. Az első kategóriába tartozó felhasználók számára az ATS-eszköz megléte előfeltétel.Mert az áramszünet ebben a felhasználói kategóriában emberéletveszélyhez, technológiai folyamatok megzavarásához, anyagi károkhoz vezethet.
A védőeszközöket a felhasználói paraméterek, a vezetékek jellemzői, a rövidzárlati áramok, a terhelés típusa szerint kell kiválasztani.