10.5. Захисне відключення і розділові трансформатори

Захисне заземлення (занулення) не завжди забезпечує необхідні умови безпеки людей, що стикаються з електроустановками, тому що навіть при стру­мі однофазного КЗ, що перевищує в 3 рази номінальний струм плавкої вставки запобіжника або розчеплювача автоматичного вимикача, спрацьовування захи­сту відбувається з деякою затримкою часу (іноді в кілька хвилин). У цих випад­ках доцільно, особливо в приміщеннях з підвищеною небезпекою, додатково до заземлення застосовувати захисне відключення.

10.5.1. Апарати захисного відключення являють собою автоматичні вимикачі, упорядковані пристроями, що реагують на струм витоку. Основною частиною пристрою захисного відключення є диференціальний трансформатор струму, первинною обмоткою якого служать проводи мережі, що підлягає захи­

сту. До вторинної обмотки приєднується схема, яка безпосередньо діє на меха­нізм відключення вимикача.

Існує велика різноманітність видів пристроїв захисного відключення. Найбільш дієвими є пристрої високої чутливості, що реагують не тільки на глу­хе, але і на неповне замикання на землю. Такі пристрої при правильно обраних уставках струмів витоку (близько 30 мА) мають велику швидкодію і захищають людину навіть при однополюсном дотику до струмоведучих частин.

Функції пристроїв захисного відключення зводяться до наступного:

захист від глухого замикання на землю;

захист від неповного замикання на землю;

автоматичний постійний контроль стану ізоляції мережі і кіл зазем­лення (занулення);

самоконтроль.

Найбільш прості апарати захисного відключення спрацьовують при за­миканні на землю з часом відключення 0,1 - 0,2 с і забезпечують безпеку тільки при дотику до заземлених неструмоведучих частин, які опинились під напругою.

Дія пристроїв захисного відключення заснована на тому, що через дифе­ренціальний трансформатор струму пропускають усі проводи лінії, що захища­ється, включаючи нульовий провід, завдяки чому геометрична сума струмів до­рівнює нулю навіть при несиметричному навантаженні фаз. За такої рівноваги струмів пристрій не спрацьовує. При замиканні однієї фази на корпус виникає струм витоку, що не проходить через диференціальний трансформатор струму. З'явившийся при цьому в диференціальному трансформаторі струм небалансу викликає спрацьовування пристрою захисного відключення.

Уставка на струм витоку повинна бути більше природних струмів витоку електроприймачів, приєднаних до мережі що захищається, у противному випа­дку можуть виникати помилкові відключення. Разом з тим загрублення уставок струмів витоку знижує надійність захисту від поразки електричним струмом.

10.5.2. Розділові трансформатори. Знижуючі трансформатори з вторин­ною напругою не більш 42 В і заземленою вторинною обмоткою не забезпечу­ють необхідної безпеки у випадку порушення ізоляції між обмотками. У цьому випадку у вторинне коло переходить напруга первинного кола і людина може виявитися під потенціалом, небезпечним для життя.

Цього недоліку можна уникнути, застосовуючи так звані розділові транс­форматори. Ці трансформатори мають підвищену ізоляцію, завдяки чому в зна­чній мірі знижується можливість переходу напруги первинної обмотки у вто­ринну. Розділові трансформатори не обов'язково повинні бути знижуючими, однак вторинна напруга не повинна бути більше 380 В.

Прагнення до створення найбільших зручностей призвело до улаштуваня у ванних кімнатах квартир, готелів і гуртожитків штепсельних розеток для вми­кання в них деяких побутових електроприймачів, що споживають невелику по­

тужність. До таких електроприймачів відносяться електробритви, вібраційні прилади для масажу тощо. Однак, установка штепсельної розетки у ванній кім­наті з приєднанням її безпосередньо до мережі квартири являє безумовну не­безпеку для людей і ПУЕ заборонена. Справа у тому, що в умовах ванної кімна­ти (зазвичай вкрай тісне приміщення, у якому є заземлені металеві частини -крани, труби, ванна тощо), несправність ізоляції електроприймача або штепсе­льної розетки може призвести до важких травм. Штепсельна розетка у ванній кімнаті повинна включатися тільки через розділовий трансформатор, завдяки чому побутовий електроприймач ізолюється від загальної мережі квартири, тобто виключаються умови, що визивають підвищену небезпеку.

Вторинну обмотку розділового трансформатора й електроприймач, під­ключений до нього, заземлювати заборонено.

За відсутності заземлення дотик до частини, що знаходиться під напру­гою, або до корпуса з ушкодженою ізоляцією не створює небезпеки, тому що вторинне коло розділового трансформатора коротке і струми витоку в ньому при справній ізоляції невеликі. Якщо при цьому виникає пошкодження ізоляції і на іншій фазі вторинного кола (подвійне замикання), то на корпусі електро-примача з'явиться напруга відносно землі, що в несприятливих випадках (на­приклад, проводяча підлога у ванній кімнаті) може стати небезпечним. Щоб зменшити імовірність появи подвійних замикань, до розділового трансформа­тора не слід приєднувати більше однієї розетки. Крім того, самі розділові трансформатори повинні мати високий рівень ізоляції, що досягається їх спеці­альним виконанням.

Контрольні запитання і завдання

Який вплив справляє електричний струм на організм людини?

На які групи ділять приміщення в залежності від небезпеки поразки електричним струмом?

Які можливі випадки дотику людини до струмоведучих части?

Що розуміється під захисним заземленням?

Поясніть літерне позначення систем захисного заземлення.

Поясніть схему системи IT.

Поясніть схему системи ТТ.

Поясніть схему системи TN-C.

Поясніть схему системи TN-S.

Поясніть схему системи TN-C-S?

Наведіть приклади загальних заходів безпеки.

Які вимоги до заземлення?

Поясніть роботу захисного відключення.

Поясніть вимоги і роботу розділових трансформаторів.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я