Exitonservice.ru

Экситон Сервис
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет кабеля по току утечки

Расчет автоматического выключателя и устройство защитного отключения (УЗО)

Как производится расчёт автоматического выключателя

Правильный расчет автоматического выключателя играет очень большую роль.

Расчет автомата по мощности производят, если провода по всей длине на всех участках электропроводки рассчитаны на такую нагрузку. Определяющей величиной для выбора номинального тока автомата является сечение токопроводящего провода.

Например, допустимый ток для медного провода сечением 1,5 кв. мм, составляет 19 ампер. Значит, для данного провода выбираем ближайшее значение номинального тока автомата в меньшую сторону, составляющее 16 ампер. Если выбрать автомат со значением больше то проводка будет греться.

Чтобы выбрать сечение кабеля и номинальный ток автомата, нужно произвести расчет предполагаемой нагрузки. Этот расчет производят, суммируя мощности приборов, которые будут подключены к участку. Суммарная мощность позволит определить ток, протекающий через проводку.

Формула I=P/U

Далее по справочным таблицам выбираем подходящее сечение провода. При этом учитывается способ прокладки и материал проводника.

Следующим этапом подбираем автомат, который будет устанавливаться в электрощитке.

Не сложно произвести расчет количества автоматов для дома или квартиры самостоятельно.

Следует только придерживаться определенных правил:

Зная ток нагрузки, сечение провода выбирается в большую сторону, а автоматы подбираются по меньшему току.

Вводной АВ рассчитывается и ограничивается выделенной на ваш объект мощностью. Количество автоматов рассчитывается по количеству линий электропроводки и потребителей.

Расчет необходимо производить тщательно , так как от этого зависит ваша жизнь и сохранность материальных ценностей. Поэтому расчёт лучше доверить квалифицированным специалистам.

Таблица выбора автомата по мощности электроприборов :

Таблица для выбора кабеля к Авт.выкл / Диф.авт / УЗО

Как производится расчёт устройства защитного отключения (УЗО)

Не всегда на практике можно выполнить точный расчёт суммарного тока утечки. Примерно его определяют следующим методом: на 1 А потребляемой нагрузки берут 0,4 мА токовой утечки.

Также следует произвести расчёт исходя из длины фазного провода – на 1 м берётся 10 мкА

Пример: УЗО по мощности электрической плиты (3 кВт)

Для начала выполняем расчёт её нагрузки:

3000 Вт / 220 В = 13,64 А. Ток утечки для плиты: 13,64 А х 0,4 мА = 5,46 мА. Аналогично производим расчёт для проложенного проводника, к примеру, 10 м: 10 мкА х 10 м = 100 мкА = 0,1 мА. В сумме ток утечки получился: 5,46 мА + 0,1 мА = 5,56 мА.

Полученное значение суммы токовой утечки не должно превышать 33 % дифференциального номинального тока УЗО.
Дальше составляем элементарную пропорцию и получаем: 5,56 мА х 100 % / 33 % = 16,85 мА.

Ток утечки

Чтобы обеспечить безопасность от поражения электричеством, часто приходится увеличивать количество устройств защитного отключения, разбивать сеть на несколько групп. В то же время использование очень чувствительных приборов УЗО приводит к ложным срабатываниям. Задача специалиста сделать правильный расчет и выбор с учетом всех факторов.

Согласно правилам устройства электроустановок, при неизвестном Iут, он принимается равным произведению 0,4 mA на число соответствующее расчетному нагрузочному току в амперах. Утечка цепи принимается равной произведению 0,01 mA на длину L фазного проводника в метрах.

Согласно этим же правилам, суммарные потери сети должны быть меньше одной трети номинального отключающего дифференциального тока УЗО. Сюда же входят все утечки включенных постоянно и подключаемых периодически электроприборов. Произведем расчет.

Читать еще:  Распиновка розеток освещения грузовых автомобилей

Суммарный Iут= 0,4* IΣ +0,01*L

Отсюда следует, что предельный ток УЗО должен быть больше суммарного Iут сети в 3 раза.

Соответственно, номинальный отключающий ток равен:

IΔn= 3*(0,4* IΣ +0,01*L), где

IΣ – суммарный ток утечки всех электроустановок сети,

L – длина фазного провода в метрах.

Подбираем УЗО по дифференциальному току

Каждый агрегат имеет порог срабатывания по значению дифференциального тока. Чтобы точно рассчитать ток утечки, важно знать следующие показатели:

  • Длину кабеля от потребителя до устройства защиты. Ток утечки сети получаем из расчета 10 мкА на 1 м кабеля.
  • Ток утечки электроприборов. В среднем ток утечки оборудования получаем из расчета 0.4 мА на 1 А прибора.
  • Мощность устройств потребителей.

Расчет дифференциального тока производится по следующей формуле:

Iдиф = 0.4*Iприборов + 0.01*Lкабеля

Итак, предположим вам необходим аппарат защиты для стиральной машины мощностью 2.3 кВт, которая подключена проводом длиной 10 м. В этом случае утечка дифференциального тока будет следующей:

Iдиф = 0.4*(2300/220) + 0.01*10 = 4.3 мА

Стоит отметить, что порог срабатывания по току утечки у УЗО должен быть в 3 раза выше, чем расчетный дифференциальный ток. Благодаря этому можно избежать ложных срабатываний. Поэтому для стиральной машины нужен агрегат с порогом срабатывания минимум 12.9 мА. Ближайшим является аппарат с током срабатывания 30 мА. Так для данных нужд подойдет недорогое УЗО IEK 30мА тип AC ВД1-63 GENERICA MDV15-2-025-030.

Стандартными показателями тока утечки для аппаратов защиты являются:

  • Устройства на 6, 10 и 30 мА — для защиты человека от поражения электричеством.
  • Устройства на 100, 300 и 500 мА — для защиты зданий и сооружений от пожаров.

Если вы осуществляете выбор УЗО для частного дома, то в большинстве случаев аппаратов на 30 мА будет достаточно.

Номинальное значение и класс дифавтомата

Эти показатели отвечают на вопросы:

  • Как быстро сработает дифавтомат при перегрузке?
  • При каком значении тока сработает дифавтомат?

На рынке можно встретить классы А,В,С,D. А — самый быстрый, D — самый долгий. Для бытового использования применяют в основном класс В и класс С. Почему так? Если Вы поставите автомат класса А в квартире (хотя стоит он в разы дороже В и С), то каждый раз когда Вы будете включать пылесос, дифавтомат будет срабатывать. Это связано с тем, что при запуске пылесоса, ток в сети резко возрастает на короткий период времени. Но класс А очень чувствительный и поэтому тут же сработает.

Если поставите класс D — устройство будет реагировать не достаточно оперативно.

Что касается номинального значения, то тут все зависит от Ваших задач.

Кнопка «Тест»

Должна присутствовать на всех дифавтоматах. Осуществляет имитацию утечки тока. Производители рекомендуют нажимать ее хотя бы раз в три месяца.

Тип срабатывания дифавтомата

Данная характеристика означает, на какие токи реагирует дифавтомат.

Тип А — такое устройство реагирует на переменный и импульсный ток. Стоит в разы дороже типа АС. Иногда производители стиральных машин рекомендуют устанавливать такие устройства на линию стиралки. Причина этому — стиральная машина как раз создает импульсный ток (то есть ток, то нет).

Читать еще:  Как установить двухклавишный проходной выключатель света

Тип АС — самый популярный вариант. Реагирует на переменный ток.

Тут все просто — если нет специальных инструкций или устройств — устанавливайте дифавтоматы типа АС.

Ток утечки

Данный показатель означает насколько чувствителен дифавтомат. Как правило, используют дифавтоматы с утечкой 30мА (миллиампер). Такая учтена оптимальна для защиты человека — не слишком чувствителен для ложных срабатываний, но достаточно чувствителен, чтобы защитить человека от удара током. НАмного реже можно встретить дифавтоматы на 10, 100 и 300 мА. Полагаем, что это связано со спросом на устройства.

Тип устройства дифавтомата

Данная характеристика означает, каким образом реагирует дифавтомат на утечку тока. Тут можно выделить две основных категории

Электромеханические дифавтоматы. Самый популярный вариант. Как правило, стоят дороже электронных. Такие дифавтоматы срабатывают на утечку вне зависимости от наличия напряжения в сети. Считаются более надежными решениями.

Электронные дифавтоматы. Такой тип устройства реагирует только при наличии напряжения в сети. Это означает, что при обрыве нуля дифавтомат не будет защищать от утечки тока. Такие дифавтоматы представлены в сериях Legrand RX и Schneider Easy9.

Для того, чтобы понять, какой тип дифавтомата перед Вами, необходимо изучить схему.

У электронных дифавтоматов на схеме работы всегда изображена плата с усилителем в виде треугольника (это условное обозначение усилителей по ГОСТу).

Мы рекомендуем использовать электромеханические дифавтоматы. Они более надежны и стоят ненамного дороже электронных.

Проверка работоспособности (кнопка ТЕСТ)

Дифференциальный автомат и УЗО являются устройствами, непосредственно защищающими жизнь человека, поэтому работоспособность этих приборов необходимо регулярно проверять. Эту операцию рекомендуется производить не реже 1 раза в месяц одним из следующих способов:

  • нажатием кнопки «ТЕСТ», расположенной на передней стороне корпуса;
  • присоединением батарейки к одноимённым входным и выходным клеммам;
  • подключением резистора сопротивлением 6,8 кОм между клеммой L (out) и заземлением;
  • специальным прибором, предназначенным для проверки и настройки УЗО.

Самым простым способом из вышеперечисленных является нажатие кнопки. В зависимости от модели она может обозначаться «ТЕСТ», «TEST» или «Т».

Её нажатие имитирует появление тока утечки и должно привести к срабатыванию защиты. Такую проверку может производить любой человек, даже без знаний основ электротехники и опыта практической работы.

Важно! Для проверки исправности дифавтомата при помощи кнопки аппарат должен быть подключён к сети.

Вывод

Установка дифавтоматов вместо дифреле рекомендована в ПУЭ п.7.1.76. Этим пунктом ЗАПРЕЩАЕТСЯ так же использование УЗО без автоматического выключателя.

От выбора дифавтомата зависит не только исправность электрооборудования, но и здоровье и жизнь людей, поэтому для правильного составления проекта электропроводки и монтажа защитных необходимо знать, как выбрать дифференциальный автомат.

Для этого нужно учесть различные факторы, но не менее важно установить и подключить защитное устройство с учётом всех правил монтажа и норм ПУЭ и СНиП. Поэтому при необходимости перед началом работ следует получить консультацию профессионалов.

Определение токов утечки через сухое изоляционное покрытие проводов ВЛП 10 кВ при касании деревьев и других заземленных предметов

  • Аннотация
  • Об авторах
  • Список литературы
  • Cited By
Читать еще:  Измерение сопротивления кабеля постоянным током

Аннотация

Исследования, проведенные ранее на макете ВЛП при схлестывании проводов и попадании на них упавших деревьев и других заземленных предметов, показали, что в таком режиме ВЛП может работать длительное время. Однако за счет токов утечки на этих предметах и вокруг них могут появиться опасные высокие потенциалы.

В статье приводятся результаты расчетов и экспериментальных исследований, которые показывают, что при сухой поверхности полиэтиленового покрытия провода ВЛП ток утечки на заземленный предмет и сопротивление изоляции определяются емкостью «предмет — провод» и практически не зависят от длины образца и сопротивления предмета. Для реальных пролетов ВЛП ток утечки не превышает 1 мА, а полное сопротивление изоляции — не менее 50 МОм.

Об авторах

Доктор технических наук, профессор

Кандидат технических наук, доцент

Кандидат технических наук, доцент

Список литературы

1. Степанчу к К. Ф., Климович Г. С., Красько А. С. Срок службы изоляции покрытых проводов ВЛП 10 кВ при касании веток деревьев и других заземленных предметов // Энергетика. (Изв. высш. учеб, заведений и энерг. объединений СНГ). — 2002. -№5.-С. 28-34.

2. Степанчук К. Ф., Климович Г. С., Красько А. С. Срок службы изоляции покрытых проводов ВЛП 10 кВ при схлестывании // Энергетика. (Изв. высш. учеб, заведений и энерг. объединений СНГ). — 2002. — № 3. — С. 22-26.

3. Техника высоких напряжений / Под ред. М. В. Костенко. — М.: Высш. шк., 1973. — С. 528.

4. Фимкель Э. Э., Брагинский Р. П. Нагревостойкие провода и кабели с радиационно-модифицированной изоляцией. — М.: Энергия, 1975.

5. Провод с изолирующей оболочкой для воздушных линий электропередачи до 20 кВ типа АСИ: Технические условия: ТУ РБ 00114241-99. — Мн., 1999.

Для цитирования:

Степанчук К.Ф., Климович Г.С., Красъко А.С., Ламан М.С. Определение токов утечки через сухое изоляционное покрытие проводов ВЛП 10 кВ при касании деревьев и других заземленных предметов. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2004;(2):11-16. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2004-0-2-11-16

For citation:

Stepanchuk K.F., Klimovich G.S., Krasko A.S., Laman M.S. Determination of Leakage Current through Dry Insulated Coating of 10 kV Overhead Transmission Line Wires in case of Their Contact with Trees and Other Earthed Objects. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2004;(2):11-16. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1029-7448-2004-0-2-11-16


Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Электронное или электромеханическое?

Гораздо важнее при выборе защитного устройства обращать внимание на тип его исполнительного механизма. Так, существуют электронные и электромеханические УЗО. Первые дешевле, но и менее надежны, поскольку нуждаются в питании – при его отсутствии, например, в случае обрыва нулевого провода, они просто не сработают.

Электромеханическое устройство защитного отключения не требует электропитания – оно выполнит свою защитную функцию и при выходе ноля из строя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector