Бесплатная техническая библиотека

Устройства защитного отключения. Применение УЗО в различных системах сетей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Устройства защитного отключения

 Комментарии к статье

Применение УЗО в современных электроустановках с системами заземления - TN-C, TN-S, TN-C-S, ТТ, IT - имеет свои особенности.

На рис. 14.16 -14.20 приведены примеры включения УЗО в различных системах сетей. На рис. 14.16 показан пример применения УЗО в электроустановке системы TN-S. Режим TN-S, по мнению специалистов, обеспечивает лучшие условия электробезопасности при эксплуатации электроустановок и наиболее благоприятен для успешного функционирования УЗО.

Рис. 14.16. Применение УЗО в системе TN-S: 1 - заземление источника питания (на подстанции); 2 - защитное заземление электроустановки здания (во вводном щите); 3 - открытые проводящие части

Рис. 14.17. Применение УЗО в системе ТТ: 1 - заземление источника питания; 2 - защитное заземление электроустановки здания; 3 - открытые проводящие части

В системе ТТ все открытые проводящие части электроустановки присоединены к заземлению, электрически независимому от заземлителя нейтрали источника питания.

До настоящего времени ПУЭ запрещали применение системы ТТ в электроустановках зданий.

Стандарт (ПУЭ, 7-е изд., п. 7.1.84) предписывает применение системы ТТ как основной в случае подключения указанных электроустановок к вводно-распределительным устройствам соседнего (капитального) здания.

В ПУЭ, п. 413.1.4, указано, что в системе ТТ устройства защиты от сверхтока могут использоваться для защиты от косвенного прикосновения только в электроустановках; имеющих заземляющие устройства с очень малым сопротивлением. При этом гарантированное отключение питания электроустановки должно производиться при появлении на открытых проводящих частях электроустановки напряжения не более 50 В. На рис. 14.17 показано применение УЗО в электроустановке системы ТТ.

В реальных условиях осуществить автоматическое отключение питания электроустановки системы ТТ с помощью автоматических выключателей по ряду причин (необходимость обеспечить большую кратность тока короткого замыкания, низкое сопротивление заземляющего устройства и др.) весьма проблематично.

Эффективное решение проблемы автоматического отключения питания дает применение чувствительных УЗО.

В ПУЭ, п. 1.7.59, содержится требование обязательно применять УЗО для обеспечения условий электробезопасности в системе ТТ. При этом значение уставки (номинального отключающего дифференциального тока) должно быть меньше значения тока замыкания на заземленные открытые проводящие части при напряжении на них 50 В относительно зоны нулевого потенциала.

Это означает, что в электроустановках индивидуальных жилых домов, коттеджей, дачных (садовых) домов и других частных сооружений, где не всегда есть возможность выполнить заземлитель с нормативными параметрами, необходимо применять систему ТТ с обязательной установкой УЗО. В этом случае требования к значению сопротивления заземлителя значительно снижаются.

В системе IT значение тока замыкания на землю определяется состоянием изоляции сети относительно земли. При хорошем состоянии изоляции (высокое сопротивление относительно земли) ток замыкания на землю очень мал. В случае прямого прикосновения человека к токоведущим частям электроустановки величина тока, проходящего через тело человека, также определяется сопротивлением изоляции и при сопротивлении изоляции выше определенного значения не представляет опасности для жизни.

Таким образом, уровень сопротивления изоляции является в сетях IT фактором, определяющим как надежность, так и электробезопасность их эксплуатации. Поскольку в сетях IT очень важно поддерживать сопротивление изоляции на высоком уровне, постоянный автоматический контроль изоляции обязателен для электрозащиты.

Применение УЗО в сетях IT регламентируется (ПУЭ, п. 1.7.58) следующим образом:

"... В таких электроустановках для защиты при косвенном прикосновении при первом замыкании на землю должно быть выполнено защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети или применены УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током не более 30 мА".

В электроустановках системы IT устройства контроля изоляции подают сигнал при первом замыкании на землю. Если до устранения первого замыкания происходит второе замыкание на землю, то срабатывает УЗО (рис. 14.18).

На рис. 14.19 показано применение УЗО в электроустановке здания системы TN-C-S. Здесь PEN-проводник разделяется на N- и РЕ-проводники не для всей электроустановки здания, а только для ее части. Первый электроприемник установлен в той части электроустановки здания, в которой имеется PEN-проводник. Второй электроприемник используется в части электроустановки здания, где применяется нулевой защитный проводник.

В стандарте (ПУЭ, примечания к п. 413.1.3.8) есть ограничения на применение УЗО в качестве защитного аппарата в системе TN.

Ограничение 1. В системе TN-C не должны применяться устройства защиты, реагирующие на дифференциальный ток.

Ограничение 2. Когда устройство защиты, реагирующее на дифференциальный ток, применяют для автоматического отключения в системе TN-C-S, PEN-проводник не должен использоваться на стороне нагрузки. Присоединение защитного проводника к PEN-проводнику необходимо осуществлять на стороне источника питания по отношению к устройству защиты, реагирующему на дифференциальный ток.

При этом, согласно указанному стандарту, допустимо использовать УЗО в тех частях электроустановки здания, где электрические цепи с PEN-проводниками расположены до входных выводов УЗО.

В п. 1.7.80 ПУЭ 7-го издания имеется указание:

"Не допускается применять УЗО, реагирующее на дифференциальный ток, в четырехпроводных трехфазных цепях (система TN-C). В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы TN-C, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к PEN-проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитно-коммутационного аппарата".

Это означает, что как исключение для защиты отдельных электроприемников ПУЭ допускают применение УЗО в системе TN-C, при соблюдении определенных условий - соединения открытых проводящих частей электроприемников к PEN-проводнику со стороны источника питания по отношению к УЗО. На рис. 14.20 показан пример применения УЗО в электроустановке системы TN-C.

Рис. 14.18. Применение УЗО в системе IT: 1 - защитное заземление электроустановки здания; 2 - открытые проводящие части

Рис. 14.19. Применение УЗО в системе TN-C-S: 1 - заземление источника питания; 2 - защитное заземление электроустановки здания; 3 - открытые проводящие части

Рис. 14.20. Применение УЗО в системе TN-C: 1 - заземление источника питания; 2 - защитное заземление электроустановки здания; 3 - открытые проводящие части

До настоящего времени большинство электроустановок в нашей стране работает с системой заземления, подобной TN-C (без защитного проводника РЕ).

Необходимо подробнее рассмотреть функционирование УЗО в таких электроустановках. В такой электроустановке при пробое изоляции на корпус электроприемника, в случае если этот корпус не заземлен (например, холодильник или стиральная машина на изолирующем основании), УЗО, включенное в цепь питания электроприемника, не сработает, поскольку нет цепи протекания тока утечки - отсутствует разностный (дифференциальный) ток.

При этом на корпусе электроприемника окажется опасный потенциал относительно земли. В этом случае при прикосновении человека к корпусу электроприемника и протекании через его тело на землю тока, превышающего номинальный отключающий дифференциальный ток УЗО (ток уставки), УЗО среагирует и отключит электроустановку от сети, в результате жизнь человека будет спасена.

В рассмотренном случае это означает, что с момента нарушения изоляции и возникновения на корпусе электроприемника электрического потенциала до момента отключения дефектной цепи от сети существует период потенциальной опасности поражения человека.

Из вышеизложенного следует, что в электроустановках с системой заземления TN-C применение УЗО также оправдано, поскольку обеспечивает эффективную защиту от электропоражения.

Автор: Корякин-Черняк С.Л.

Смотрите другие статьи раздела Устройства защитного отключения.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива TPS65023 - новый контроллер питания для DaVinci 28.12.2006 Компания Texas Instruments Incorporated представила первый специализированный контроллер управления питанием, оптимизированный для портативных мультимедийных процессоров, построенных по технологии DaVinci. Контроллер TPS65023 имеет КПД до 95 процентов, обеспечивает гибкое масштабирование напряжений и в целом позволяет существенно упростить процесс проектирования портативных мультимедиа-приложений с питанием от литий-ионных батарей. В прибор встроены три понижающих преобразователя для поддержания напряжений ядра, периферийных устройств, интерфейса ввода/вывода и памяти. TPS65023 использует коммуникационный интерфейс PC, при помощи которого работает система динамического управления напряжениями, позволяющая регулировать напряжение ядра процессора в диапазоне от 0,8 В до 1,6 В, что существенно сокращает энергопотребление процессора. Интерфейс совместим с быстрыми/стандартными, а также высокоскоростными режимами спецификации PC с частотой передачи данных до 400 кГц. В TPS65023 также интегрированы два линейных 200 мА регулятора напряжения (LDO) общего применения с отдельными внешними выводами. Каждый LDO работает со входными напряжениями диапазона 2,5...6,5 В, что позволяет запитывать их от встроенных понижающих преобразователей, либо непосредственно от батареи.

Другие интересные новости:

▪ Компактный аккумулятор Urbn Nano 20000 мАч

▪ Intel Optane DC - первая оперативная память с микросхемами 3D XPoint

▪ Серотонин помогает сжигать жир

▪ Церкви Галлея

▪ Мемристоры - электроника будующего

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Предварительные усилители. Подборка статей

▪ статья Генрих Манн. Знаменитые афоризмы

▪ статья Как были построены египетские пирамиды? Подробный ответ

▪ статья Капок. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Схема электроизгороди. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Резервный источник питания, 12/220 вольт 180 ватт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026