Výber spínacích a ochranných zariadení v osvetľovacích sieťach

Všetky osvetľovacie siete musia byť chránené pred skratovými prúdmi a v niektorých prípadoch aj pred preťažením.

Ochrana proti preťaženiu musí mať:

• vnútorné osvetľovacie siete vyrobené s nekrytými vodičmi s horľavým vonkajším plášťom alebo izoláciou;

• osvetľovacie siete v bytových a verejných budovách, v obchodných priestoroch, kanceláriách a zariadeniach priemyselných podnikov vrátane sietí pre domáce a prenosné elektrické prijímače (žehličky, rýchlovarné kanvice, kachličky, izbové chladničky, vysávače, práčky a šijacie stroje a pod.), pri všetky typy drôtov, káblov a spôsobov zapojenia;

• siete vo výbušných a požiarne nebezpečných priestoroch so všetkými typmi drôtov, káblov a spôsobov zapojenia.

Ochrana osvetľovacích sietí sa vykonáva ochrannými zariadeniami — poistkami a ističmi (automatické zariadenia), ktoré za abnormálnych podmienok vypínajú chránenú elektrickú sieť. Na ochranu osvetľovacích sietí sú najbežnejšie automatické zariadenia.Jednou z výhod ističov oproti poistkám je, že sa dajú použiť nielen na ochranu, ale aj na odpojenie.

Poistky alebo ističe musia byť inštalované na všetkých miestach v sieti, kde sa prierez vodiča zmenšuje smerom k miestam spotreby energie. Inštalácia ochranných zariadení sa však nevyžaduje, ak predchádzajúce zariadenie chráni vodiče s menším prierezom. Prirodzene, bezpečnostné zariadenia musia byť nainštalované na začiatku všetkých sieťových hlavíc.

Pri zhotovovaní odbočiek k štítom z elektrickej siete by sa nemali inštalovať ochranné zariadenia s dĺžkou odbočky do 1 m.. Je povolené robiť odbočky k štítom s inštaláciou ochranných zariadení vo vzdialenosti do 30 m. z vetvy, ak drôty pri ukladaní do oceľových rúrok nebudú mať priepustnosť menšiu ako 10% a pri otvorenom položení - nie menej ako 50% priepustnosti prívodného potrubia. Takáto odchýlka od všeobecného pravidla má na zreteli najmä vetvy prívodných vedení položených v dielni vo vysokej nadmorskej výške, kde je údržba ochranných zariadení veľmi náročná.

Bez ohľadu na všeobecné požiadavky sa v záujme zvýšenia spoľahlivosti a jednoduchosti prevádzky osvetľovacích zariadení odporúča inštalovať ochranné zariadenia:

1. v miestach, kde sa napájacia sieť rozvetvuje do viac ako troch smerov;

2. na začiatku stúpačky podávača slúžiace trom alebo viacerým štítom;

3. pri vchodoch do budovy;

4. na začiatku vetiev z hlavnej línie blokového systému, transformátor - hlavný;

5. v inštaláciách vonkajšieho osvetlenia s odbočkou ku každému osvetľovaciemu telesu;

6.v miestnych osvetľovacích inštaláciách na spodnej strane znižovacích transformátorov.

Poistky v porovnaní s automatmi sú pre svoju jednoduchosť a nízku cenu stále veľmi používané. Poistka pozostáva z puzdra jednej alebo druhej konštrukcie a uzavretej poistkovej vložky. Tavné spojenie je vyrobené z tavného drôtu, ktorý sa silne zahrieva a potom sa topí, keď ním prechádza prúd presahujúci menovitý prúd. Poistkové puzdro umožňuje inštaláciu série poistiek pre určitý rozsah prúdov.Týmto spôsobom je možné zvoliť vhodné zapojenie poistky pre konkrétny prípad pomocou jedného alebo viacerých typov poistiek.

V sieťach osvetlenia sa najčastejšie používajú tieto poistky:

— zástrčka typu H;

— typy rúr PR.

Typy použitých poistiek a hodnoty menovitých prúdov poistiek pre ne sú uvedené v tabuľke. 1.

Zástrčkové poistky H-10 majú malý závit E14 a používajú sa len pre pomocné obvody (napr. signálne obvody).

Nízka mechanická pevnosť neumožňuje ich správne použitie osvetľovacie siete… Poistky H-20 majú normálny závit E27 a používajú sa hlavne pre siete skupinového osvetlenia.

Poistky H-20 sa vyrábajú so štvorcovou základňou o rozmeroch 55 x 55 mm, výška 60 mm a pravouhlou základňou - 90 x 50 mm, výška 55 mm. Drôty sú pripojené k prvému zozadu a druhé - obdĺžnikové poistky, majú dve konštrukcie: na pripojenie vodičov spredu a na pripojenie zo zadnej strany na kolíky vodičov.

Poistky typu H-60 ​​s veľkým závitom EZZ sa používajú iba v energetických sieťach a potom iba v zariadeniach, kde nie je stály servisný personál. Vo všetkých ostatných prípadoch by sa mala v napájacej sieti odporučiť inštalácia potrubných poistiek typu PR. Takéto obmedzenie pre poistky typu H je spôsobené relatívne malými hodnotami maximálnych povolených vypínacích prúdov.

Tabuľka 1. Menovité prúdy poistiek N a PR a poistiek k nim

Poistky typu PR, na rozdiel od poistiek typu H, majú otvorené časti pod prúdom, a preto ich môže servisovať iba špeciálny personál. Medzi výhody poistiek PR patrí veľký maximálny vypínací prúd. Ich hlavnou oblasťou použitia je ochrana jednotlivých úsekov elektrickej siete.

Čím viac prúd, ktorý vypáli poistku, prekročí menovitý prúd poistky, tým kratší čas bude trvať jej vypálenie. Poistky sa však nespália okamžite, keď nimi pretečie väčší ako menovitý prúd. Takmer okamžité (niekoľkosekundové) spálenie poistky je zaručené len pri prúde presahujúcom 2,5-násobok menovitého prúdu.

Počas testov poistky vydržia jeden a pol prúdu po dobu najmenej 1 hodiny a prúd presahujúci nominálny o 20 - 30% - po dobu neurčitú. V prevádzkových podmienkach materiál poistky oxiduje a starne a často vyhorí pri hodnote blízko menovitého prúdu. Preto, aby sa predišlo falošnému vypnutiu, poistky by nemali byť zaťažené prúdom vyšším ako je menovitý prúd.

Súčasné elektrické predpisy vyžadujú, aby menovitý prúd poistky nebol menší ako prevádzkový prúd záťaže, t.j.

V poslednej dobe je trendom nahrádzať poistky automatickými ovládačmi. Pokrok v technológii umožnil navrhnúť stroje s dobrými elektrickými údajmi (veľké maximálne vypínacie prúdy — až 10 000 A, rýchle vypnutie v prípade skratu) a s konštrukčnými rozmermi, ktoré sú mimoriadne vhodné pre inštaláciu na štíty.

Konštrukčnými vlastnosťami strojov je možnosť kombinovať funkcie poistky a vypínača v stroji, zaručená bezpečnosť ich údržby a pohodlnosť montáže do malých spoľahlivých štítov. Stroje sa vyrábajú so separátormi obsahujúcimi iba tepelné alebo tepelné a elektromagnetické relé.

Tepelné relé pracuje v zóne preťaženia a vypína stroj po časových intervaloch, ktoré sú nepriamo úmerné veľkosti preťaženia a elektromagnetické relé v prípade skratu stroj okamžite vypne.

Podmienky ochrany vodičov a káblov pred automatickými inštalačnými strojmi sú blízke podmienkam ochrany poistiek. Preto ladiaci prúd ladiaceho stroja nesmie byť menší ako prevádzkový prúd záťaže, t.j.

Pri výpočtoch pomocou týchto vzorcov by sa nemali voliť zbytočne veľké menovité prúdy poistiek poistiek alebo prúdy z nastavení automatických strojov.Spravidla by sa menovitý prúd poistky alebo nastavovací prúd nastavovacieho stroja mal brať ako rovnaké alebo najbližšie k veľkým hodnotám výrazov na pravej strane pomerov.

Voľba automatických nastavení stroja bez oneskorenia sa vykonáva priamo podľa tabuliek, navrhovaný PUE.

Prierezy pohonov a káblov musia byť také, aby pri danom prevádzkovom prúde a zvolenej poistke teplota pracovných drôtov nedosiahla hodnoty, pri ktorých je narušená mechanická pevnosť drôtu, hrozí nebezpečenstvo požiaru alebo je porušená izolácia vodičov a káblov. Preto vo všetkých prípadoch musí byť dlhodobo prípustný prúd vodiča Iadm nie menší ako prevádzkový prúd určený návrhovým zaťažením, t.j.

Okrem toho musia prierezy drôtov a káblov zodpovedať pomerom

kde β je koeficient, ktorý určuje rezervu v priereze vodičov pre miestnosti, kde elektrické vedenie môže vniesť prvky so zvýšeným nebezpečenstvom požiaru.

Pri ochrane poistkami v priemyselných priestoroch priemyselných podnikov β = 1, v obytných budovách, bytových a verejných priestoroch, horľavých skladoch a obslužných priestoroch priemyselných podnikov β = 1,25. V prípade ochrany automatickými zariadeniami vo všetkých prípadoch β = 1.