Защита для шин в щитке

Специальные защиты шин предназначены для отключения без выдержки времени повреждении, возникающих на сборных шинах. На шинах могут возникать такие же повреждения, как и на линиях: однофазные и многофазные в сетях с заземленной нейтралью, многофазные в сетях с изолированной нейтралью.

В Советском Союзе имеется большой опыт эксплуатации защит шин, которые устанавливаются практически на всех станциях и подстанциях напряжением 110 кВ и выше, работающих в режиме многостороннего питания. Защиты шин используются также и в сетях менее высокого напряжения.

Видео:СБОРКА ЩИТОВ нулевые шинкиСкачать

13-2. Дифференциальная защита шин

а) Принцип действия

Дифференциальная защита шин выполняется на тех же . принципах, что и рассмотренные выше дифференциальные защиты трансформаторов и генераторов. Токовые реле (рис. 13-2) подключаются к соединенным параллельно вторичным обмоткам трансформаторов тока, установленных на каждом присоединении. Коэффициенты трансформации всех трансформаторов тока равны.

Видео:Подключая автоматы гребенкой, знай об этомСкачать

13-3. Защита шин генераторного напряжения

На электростанциях и подстанциях с реактированными линиями на шинах 6—10 кВ применяются специальные защиты шин, обеспечивающие быстрое отключение коротких замыканий, возникающих на шинах

Наиболее просто защита шин осуществляется с помощью неполной дифференциальной защиты, выполненной токовыми реле, включенными на сумму токов всех источников питания. На схеме рис. 13-8 токовые реле — пусковые органы защиты включены на токи генератора, трансформатора связи с системой и секционного выключателя.

Видео:Как подключать автоматы и УЗО гребенками HagerСкачать

Дуговая и логическая защита шин

Дуговая защита — особый вид быстродействующей защиты от коротких замыканий, основанный на регистрации спектра света открытой электрической дуги.

Значительную опасность для комплектных распределительных устройств (КРУ) напряжением 6-10 кВ представляют внутренние короткие замыкания (КЗ), сопровождаемые электрической дугой (ЭД). Температура электрической дуги может достигать значений порядка 7000 … 12000 °C за время менее одного периода промышленной частоты.

Видео:Автомат на 16А для кабеля 2,5мм! Дурные советы электрикаСкачать

ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7

Видео:Установка нулевой шиныСкачать

Раздел 3. Защита и автоматика

Видео:Хитрость с шиной гребёнкойСкачать

Глава 3.2. Релейная защита

Видео:Монтаж электрощитка. Как не надо делать!Скачать

Защита шин, защита на обходном, шиносоединительном и секционном выключателях

3.2.119. Для сборных шин 110 кВ и выше электростанций и подстанций отдельные устройства релейной защиты должны быть предусмотрены: ¶

1) для двух систем шин (двойная система шин, полуторная схема и др.) и одиночной секционированной системы шин; ¶

2) для одиночной несекционированной системы шин, если отключение повреждений на шинах действием защит присоединенных элементов недопустимо по условиям, которые аналогичны приведенным в 3.2.108, или если на линиях, питающих рассматриваемые шины, имеются ответвления. ¶

3.2.120. Для сборных шин 35 кВ электростанций и подстанций отдельные устройства релейной защиты должны быть предусмотрены: ¶

• по условиям, приведенным в 3.2.108;
• для двух систем или секций шин, если при использовании для их разделения защиты, установленной на шиносоединительном (секционном) выключателе, или защит, установленных на элементах, которые питают данные шины, не удовлетворяются требования надежности питания потребителей (с учетом возможностей, обеспечиваемых устройствами АПВ и АВР).

3.2.121. В качестве защиты сборных шин электростанций и подстанций 35 кВ и выше следует предусматривать, как правило, дифференциальную токовую защиту без выдержки времени, охватывающую все элементы, которые присоединены к системе или секции шин. Защита должна осуществляться с применением специальных реле тока, отстроенных от переходных и установившихся токов небаланса (например, реле, включенных через насыщающиеся трансформаторы тока, реле с торможением). ¶

При присоединении трансформатора (автотрансформатора) 330 кВ и выше более чем через один выключатель рекомендуется предусматривать дифференциальную токовую защиту ошиновки. ¶

3.2.122. Для двойной системы шин электростанций и подстанций 35 кВ и выше с одним выключателем на присоединенный элемент дифференциальная защита должна быть предусмотрена в исполнении для фиксированного распределения элементов. ¶

В защите шин 110 кВ и выше следует предусматривать возможность изменения фиксации при переводе присоединения с одной системы шин на другую на рядах зажимов. ¶

3.2.123. Дифференциальная защита, указанная в 3.2.121 и 3.2.122, должна быть выполнена с устройством, контроля исправности вторичных цепей задействованных трансформаторов тока, действующим с выдержкой времени на вывод защиты из работы и на сигнал. ¶

3.2.124. Для секционированных шин 6-10 кВ электростанций должна быть предусмотрена двухступенчатая неполная дифференциальная защита, первая ступень которой выполнена в виде токовой отсечки по току и напряжению или дистанционной защиты, а вторая — в виде максимальной токовой защиты. Защита должна действовать на отключение питающих элементов и трансформатора собственных нужд. ¶

Если при указанном выполнении второй ступени защиты не обеспечивается требуемая чувствительность при КЗ в конце питаемых реактированных линий (нагрузка на шинах генераторного напряжения большая, выключатели питаемых линий установлены за реакторами), следует выполнять ее в виде отдельных комплектов максимальных токовых защит с пуском или без пуска напряжения, устанавливаемых в цепях реакторов; действие этих комплектов на отключение питающих элементов должно контролироваться дополнительным устройством, срабатывающим при возникновении КЗ. При этом на секционном выключателе должна быть предусмотрена защита (предназначенная для ликвидации повреждений между реактором и выключателем), вводимая в действие при отключении этого выключателя. При выделении части питающих элементов на резервную систему шин должна быть предусмотрена неполная дифференциальная защита шин в исполнении для фиксированного распределения элементов. ¶

Читайте также: Шина машина кузов кабина бибип

Если возможны частые режимы работы с разделением питающих элементов на разные системы шин, допускается предусматривать отдельные дистанционные защиты, устанавливаемые на всех питающих элементах, кроме генераторов. ¶

3.2.125. Для секционированных шин 6-10 кВ электростанций с генераторами мощностью 12 МВт и менее допускается не предусматривать специальную защиту; при этом ликвидация КЗ на шинах должна осуществляться действием максимальных токовых защит генераторов. ¶

3.2.126. Специальные устройства релейной защиты для одиночной секционированной и двойной систем шин 6-10 кВ понижающих подстанций, как правило, не следует предусматривать, а ликвидация КЗ на шинах должна осуществляться действием защит трансформаторов от внешних КЗ и защит, установленных на секционном или шиносоединительном выключателе. В целях повышения чувствительности и ускорения действия защиты шин мощных подстанций допускается применять защиту, включенную на сумму токов питающих элементов. При наличии реакторов на линиях, отходящих от шин подстанций, допускается защиту шин выполнять по аналогии с защитой шин электростанций. ¶

3.2.127. При наличии трансформаторов тока, встроенных в выключатели, для дифференциальной защиты шин и для защит присоединений, отходящих от этих шин, должны быть использованы трансформаторы тока, размещенные с разных сторон выключателя, чтобы повреждения в выключателе входили в зоны действия этих защит. ¶

Если выключатели не имеют встроенных трансформаторов тока, то в целях экономии следует предусматривать выносные трансформаторы тока только с одной стороны выключателя и устанавливать их по возможности так, чтобы выключатели входили в зону действия дифференциальной защиты шин. При этом в защите двойной системы шин с фиксированным распределением элементов должно быть предусмотрено использование двух сердечников трансформаторов тока в цепи шиносоединительного выключателя. ¶

При применении отдельных дистанционных защит в качестве защиты шин трансформаторы тока этих защит в цепи секционного выключателя должны быть установлены между секцией шин и реактором. ¶

3.2.128. Защиту шин следует выполнять так, чтобы при опробовании поврежденной системы или секции шин обеспечивалось селективное отключение системы (секции) без выдержки времени. ¶

3.2.129. На обходном выключателе 110 кВ и выше при наличии шиносоединительного (секционного) выключателя должны быть предусмотрены защиты (используемые при проверке и ремонте защиты, выключателя и трансформаторов тока любого из элементов, присоединенных к шинам); ¶

• трехступенчатая дистанционная защита и токовая отсечка от многофазных КЗ;
• четырехступенчатая токовая направленная защита нулевой последовательности от замыкания на землю.

При этом на шиносоединительном (секционном) выключателе должны быть предусмотрены защиты (используемые для разделения систем или секций шин при отсутствии УРОВ или выведении его или защиты шин из действия, а также для повышения эффективности дальнего резервирования): ¶

• двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ;
• трехступенчатая токовая защита нулевой последовательности от замыканий на землю.

Допускается установка более сложных защит на шиносоединительном (секционном) выключателе, если это требуется для повышения эффективности дальнего резервирования. ¶

На шиносоединительном (секционном) выключателе 110 кВ и выше, предназначенном и для выполнения функции обходного выключателя, должны быть предусмотрены те же защиты, что на обходном и шиносоединительном (секционном) выключателях при их раздельном исполнении. ¶

Рекомендуется предусматривать перевод основных быстродействующих защит линий 110 кВ и выше на обходной выключатель. ¶

На шиносоединительном (секционном) выключателе 3-35 кВ должна быть предусмотрена двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ. ¶

3.2.130. Отдельную панель защиты, предназначенную специально для использования вместо выводимой на проверку защиты линии, следует предусматривать при схемах электрических соединений, в которых отсутствует обходной выключатель (например, четырехугольник, полуторная схема и т. п.); такую отдельную панель защиты следует предусматривать для линий 220 кВ, не имеющих отдельной основной защиты; для линий 330-500 кВ. ¶

Допускается предусматривать отдельную панель защиты для линий 110 кВ, не имеющих отдельной основной защиты, при схемах электрических соединений «мостик» с выключателями в цепях линий и «многоугольник», если при проверке защиты линии ликвидировать повреждения на ней в соответствии с предъявляемыми требованиями более простыми средствами технически невозможно. ¶

Видео:ЛОГИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ШИН: ЧТО ЗАЩИЩАЕТ, КАК РАБОТАЕТ, КАК РЕАЛИЗОВАНА, КАК ПРОВЕРИТЬ В РЕАЛЬНОМ ЗРУ!!Скачать

Щиток электрический квартирный: какие выбрать модули защит

Наша беда в том, что, живя в старых зданиях, пользуемся электропроводкой, которая создавалась для более простых условий эксплуатации.

Буквально за два десятилетия число бытовых электроприборов в квартирах резко возросло: увеличились нагрузки на проводку. Она часто работает на грани или за пределами своих возможностей.

Щиток электрический квартирный своими встроенными защитами должен обеспечить полную безопасность жильцов, своевременно отключать неисправности и аварии, а он уже не всегда справляется с этими задачами.

Читайте также: Техническая информация по шинам

Видео:Как присоединить проводники из меди и алюминия к оцинкованной шинеСкачать

Почему устарел советский электрический щиток

Во времена СССР в жилых зданиях можно было встретить три типа квартирных защит:

предохранители с плавкой вставкой, которые ставились непосредственно перед счетчиком;

автоматические предохранители серии ПАР;

Задачи всех этих защит были одинаковые: ликвидация аварийных ситуаций, вызываемых короткими замыканиями и перегрузками бытовой сети.

Как работали предохранители

Плавкие вставки отлично справлялись с неисправностями, но обладали существенным недостатком: после каждого срабатывания требовалась замена съемной части.

Их приходилось покупать с запасом, а они не всегда имелись в продаже. Предприимчивые мастера быстро нашли выход: самодельные жучки.

Грамотные электрики стали ставить тонкие проволочки, предварительно проверив их на сгорание от перегрузок. Их примеру массово последовали все остальные, не заботясь об защите. Жучок ставили потолще: дабы реже менять.

Поэтому он оставался целым, а горела проводка.

Особенности защит ПАР

Производство выпустило конструкцию предохранителя без плавкой вставки, но с автоматической защитой от перегрузок и КЗ. После ее срабатывания достаточно было нажать на кнопку корпуса. При отсутствии повреждения в электропроводке напряжение вновь подавалось на отключенную схему.

Временные характеристики защиты зависели от кратности аварийного тока по отношению к его номинальной величине. Чем она была выше, тем быстрее происходило отключение.

Возможности автоматических выключателей

Автоматы АЕ выпускались в корпусе, который отдельно крепится винтами к планке квартирного щитка. Внутри него работает два раздельных механизма, заимствованных из ПАР. Они более качественно обеспечивают:

1. мгновенную отсечку токов КЗ;
2. отключение перегрузок тепловым расцепителем с выдержкой времени, необходимой для обеспечения бесперебойной работы подключенных потребителей.

Других электрических защит старый квартирный щиток не имел, а требования к безопасности электропроводки повышались: число бытовых потребителей и их мощности постоянно росли.

Видео:С этим справится даже новичок. Как спроектировать / собрать свой электрощит для квартиры или дома.Скачать

Современные виды защит для квартиры

Размеры электрического квартирного щитка сейчас значительно увеличились из-за необходимости размещения в нем различных модулей и клеммных сборок кабелей.

Шины подключения проводов

Раньше провода фазного и нулевого потенциала можно было посадить непосредственно на входные предохранители, а после них разводить схему дальше по различным ответвлениям.

Современный щиток электрический квартирный требует обязательного монтажа отдельных клеммных сборок — шин для наглядной сборки трех типов проводов:

1. фазного;
2. нулевого рабочего;
3. защитного РЕ проводника.

Рассмотрим роль последнего чуть подробнее.

Как работает РЕ-проводник в качестве защиты

В системе электроснабжения здания по схеме заземления TN-S потенциал контура земли от питающей трансформаторной подстанции к каждому бытовому потребителю подается двумя одинаковыми и параллельными цепочками, каждая из которых решают свою задачу:

• обычный ноль создан для магистрали прохождения рабочего тока нагрузки каждого потребителя при нормальном режиме;
• защитный РЕ проводник отводит аварийные токи с корпусов поврежденных потребителей, обеспечивает работу ряда современных защитных модулей.

Поэтому рабочий ноль допустимо разрывать вводными автоматами или переключателями, а защитный РЕ проводник — запрещено.

К его монтажу и эксплуатации предъявляются самые жесткие требования по сохранению целостности во время любого создаваемого режима, а особенно — при внезапной аварии.

• уменьшать его проектное поперечное сечение;
• монтировать стыковкой из отдельных кусков провода;
• пропускать через коммутационные аппараты;
• разрывать любым способом.

С целью обеспечения наглядности и удобства монтажа или проверок схемы маркировка шин с проводами РЕ-проводника выполняется чередующимися полосками из ярких желтых и зеленых расцветок.

Наличие надежного РЕ проводника в электрическом квартирном щитке — это обязательное требование современных правил безопасности. Все старые здания, оборудованные по схеме заземления TN-C должны быть переведены на усовершенствованную систему TN-C-S. Это длительный и трудоемкий процесс.

Как изменились электрические автоматы

Принцип работы предохранителей ПАР и выключателей АЕ постоянно совершенствуется во всех современных автоматических модулях.

Они сейчас более приспособлены для работы в конкретных условиях различных схем и выпускаются очень широким ассортиментом, обладают отличающимися техническими характеристиками.

Для их выбора разработан специальный алгоритм, учитывающий величину номинального тока и другие важные эксплуатационные требования.

При вводе в работу или в ходе эксплуатации автоматов важно проверять не только уставки, но и надежность срабатывания с учетом петли «фаза-ноль». Ее электрической сопротивление способно повлиять на качество отключения токового органа.

Автоматические модули защит с дифференциальным органом

Принцип протекания тока только по замкнутой цепи позволил выявлять возникновение опасной утечки за счет постоянного сравнения величин токов, входящих в квартирную проводку — фазы и исходящих из нее — нуля.

Когда они равны, то в суммирующем сердечнике магнитные потоки ФL и ФN сбалансированы. Если же где-то внутри контролируемой схемы возникла утечка, то пропорционально ее величине в магнитопроводе создается дисбаланс Ф∑.

Он формирует ток в дополнительной обмотке, который направляется на катушку токового реле.

При достижении значения выставленной уставки происходит срабатывание исполнительного органа — реле KL. Оно отключает защищаемую схему от входного напряжения.

Читайте также: Пак шин хе параметры фигуры

На этом принципе работают УЗО и дифференциальные автоматы.

Особенности конструкций УЗО

Устройства защитного отключения создаются для выполнения одной из двух возможных задач:

1. Спасения жизни человека от проникновения потенциала фазы на корпус любого бытового прибора.
2. Предотвращения возникновения пожара от токов утечек через поврежденную изоляцию.

В первом случае достаточно выбора уставки защиты в сухих жилых помещениях 30 мА, а с периодически создаваемой влажностью (душевые, ванные, кухни и другие подобные) — 10 или 6 мА.

Противопожарное УЗО не может спасти человека. Оно имеет более грубую уставку срабатывания: 100 или 300 мА. Но ее вполне достаточно для предотвращения возникновения пожара от повреждений изоляции.

Конструкция УЗО рассчитана на протекание через защиту токов только номинальной величины. При аварийных режимах она выходит из строя. Поэтому ее обязательно защищают автоматическим выключателем соответствующего номинала.

Как устроен дифавтомат

Его устройство объединило две предыдущих защиты: УЗО и совмещенный автоматический выключатель внутри общего модуля.

Такая конструкция не требует поиска двух отдельных защит, подходящих по электрическим характеристикам. Она одновременно экономит место в квартирном щитке.

Токовые защиты с дифференциальным органом: УЗО и дифавтоматы способны работать в старой схеме заземления TN-C и новой TN-S. Однако, наличие трехпроводной системы с защитным РЕ проводником значительно улучшает их безопасность за счет более раннего отключения повреждений.

Защитные приборы от повышенного напряжения в бытовой проводки

Эти конструкции создаются для быстрой ликвидации двух различных аварий:

1. Увеличения фазного напряжения 220 вольт до линейной величины 380 вследствие перекоса фаз нагрузками или обрыва нуля в питающей трехфазной системе.
2. Проникновения импульса молнии до 500 вольт в бытовую проводку через ограничители перенапряжения воздушной ЛЭП.

Как работает реле контроля напряжения

Современный модуль РКН позволяет выставлять индивидуальные уставки срабатывания по уровню напряжения и промежутку времени от возникновения аварии до момента отключения.

На большинстве устройств включена функция вольтметра — индикация текущего уровня напряжения на цифровом табло.

Реле РКН рекомендовано к установке в местности с протяженными воздушными линиями и неблагоприятными метеорологическими условиями, когда часто происходят обрывы провода.

Пропадание нуля трехфазной сети нарушает баланс работы однофазных потребителей, ведет к подключению линейных напряжений на две фазы. Если у одного потребителя отключены все бытовые приборы, то его сосед автоматически сразу получит практически полноценные 380 вольт вместо номинальных 220.

Все электродвигатели работающей бытовой техники, не оборудованные соответствующими защитами, сгорят. Повреждается также цифровая техника и осветительные приборы.

Реле контроля напряжения спасает всю дорогую технику при случайном возникновении аварийной ситуации в схеме электроснабжения.

Как работает модуль защиты УЗИП

Многие владельцы зданий надеются, что установленная молниезащита надежно спасает их жилище и имущество. Однако молния способна найти иной путь: ударить в питающую ЛЭП.

Ограничители перенапряжения ВЛ погасят ее высоковольтный импульс последовательными ступенями. До квартирного щитка может дойти порядка 500 вольт с формой сигнала, повторяющей ток разряда молнии.

Продолжительности 20 микросекунд вполне достаточно для вывода из строя бытовой проводки и техники.

Модуль УЗИП устанавливается на вводе в дом, квартиру между фазным проводом и РЕ проводником.

Он работает по принципу варистора: при нормальном уровне напряжения УЗИП обладает довольно высоким электрическим сопротивлением и не влияет на работу всей схемы.

Во время приложения высоковольтного импульса происходит пробой разрядом его полупроводниковой среды: потенциал фазы подключается на контур заземления здания и не проходит дальше в схему. При этом срабатывает вводной предохранитель защиты УЗИП, отключая напряжение со всей квартиры.

Защита от импульсных перенапряжений спасает бытовую технику от повреждения током молнии, попавшей в электропроводку при максимальном погашении ее энергии защитами ВЛ.

Как работают модули дуговой защиты

По инициативе компании Сименс модульная дуговая защита стала массово внедрять с конца прошлого века во всех зданиях западных стран как спасение от пожаров при повреждениях изоляции.

Она анализирует появление микродуг внутри контролируемой схемы.

Для этого отслеживается форма качества гармоник у синусоид токов и напряжения, которые резко меняются при мельчайшем повреждении диэлектрического слоя проводки.

Микропроцессор защиты определяет зоны гистерезиса и по их критическому уровню отключает напряжение с необходимой выдержкой времени.

По этой технологии российские производители тоже начали выпуск многофункциональной защиты серии УЗМ-51, которые постоянно совершенствуются.

Модули дуговой защиты рекомендованы к установке в квартирном щитке зданий, выполненных из горючих материалов: всех видов древесины или при каркасном строительстве.

Рекомендую по теме статьи оценить видеоролик, показывающий обзор, как выполнен щиток электрический квартирный от Ваш Электрик Коломна.

Сейчас вам удобно задать вопросы в комментариях и поделиться этой информацией с друзьями в соц сетях.

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  
  

  источники:

  https://fasad-adelante.ru/zaschita-dlya-shin-v-schitke

  📺 Видео

  ЗАЩИТА ОБОДА ДИСКА /// бортик шиныСкачать

  

  Логическая защита шин. Принцип действия и особенностиСкачать

  

  Курс по РЗиА. Часть 1. Логическая защита шин.Скачать

  

  Установка/монтаж нулевой шины на DIN-рейкуСкачать

  

  Соединение автоматов с помощью шиныСкачать

  

  Как подключить автоматы, правильное подключениеСкачать

  

  Подключаем фазные шины гребенкиСкачать

  

  Как правильно подключить УЗОСкачать

  

  нулевая шина на две группыСкачать

  

  Сборка щитка для квартиры. Как собрать щиток. Почти мастер-классСкачать