электрический защита аппарат подключение
Основная часть бытовой техники и все силовые приемники работают на переменном токе напряжением 220 или 380 вольт. Вся проводка выполняется по трем проводам: под напряжением, рабочая нейтраль и заземляющий провод. Эти провода функционально неотделимы друг от друга в энергосистемах, но при этом они должны быть полностью изолированы друг от друга по всей проводке. Фазный провод, нулевой провод и провод заземления должны быть изолированы не только друг от друга но и от любой возможности прикосновения к ним.
При эксплуатации электрооборудования и электрических сетей длительные перегрузки проводов и кабелей, а также короткие замыкания вызывают повышение температуры проводников, по которым проходит ток, выше допустимых значений. Это приводит к преждевременному износу их изоляции, в результате чего во взрывоопасных зонах может возникнуть пожар или взрыв, а также поражение людей электрическим током. Для предохранения от чрезмерного нагрева проводов, кабелей и токопроводящих частей электрооборудования каждый участок электрической сети должен быть снабжен защитным аппаратом, обеспечивающим отключение аварийного участка при непредвиденном увеличении токовой нагрузки сверх длительно допустимой.
Нарушение изоляции токоведущих проводов и возможность прикосновения к ним относят к аварийной работе электрической сети. И, к сожалению, такие ситуации возможны. Для защиты человека от поражения электрическим током и самой электрической сети существует множество защитных устройств. Все защитные устройства предназначены для защиты от определенного сбоя питания. В этой работе я рассажу иммено о автоматах защиты.
Аппарат защиты, Цель данной выпускной экзаменационной работы
Задача:
1.Сделать обзор научно — технической литературы по теме «электрические аппараты защиты»
2. Изучить назначение и виды электрических аппаратов защиты;
3. Изучить устройство и принцип работы электрических аппаратов защиты;
4. Изучить правила эксплуатации электрических аппаратов защиты.
Автоматический выключатель предназначен исключительно для защиты электрических кабелей от разрушения. Аппараты защиты служат для ограничения времени действия токов короткого замыкания и перегрузки, т. е. для ликвидации опасных последствий этих явлений. Наиболее распространенными аппаратами защиты являются плавкие предохранители и автоматические выключатели (автоматы).
Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического ...
... проводов низкого напряжения; правила оказания первой помощи при поражении электрическим током; правила техники безопасности при обслуживании электроустановок ... электродвигателей, обмоток трансформаторов, вводов и выводов кабелей. Электромонтер по ремонту и обслуживанию ... практики были изучены следующие разделы: Характеристика предприятия Электромонтажные работы Индивидуальное задание: Изучить и ...
Коммутатор защищает электрическую сеть и подключенные к ней устройства.
Аппараты защиты предназначены
Аппараты защиты , используются для коммутации электрических цепей, защиты электрооборудования и электрических сетей от токов перегрузки, пиковых токов, токов короткого замыкания. Автоматические выключатели используются для быстрого отключения и включения питания электрических сетей. Проще говоря, автоматические выключатели также являются переключателями отдельных линий электрической сети или электрической сети в целом.
Предохранители и автоматические выключатели широко используются в бытовом и промышленном оборудовании. Как правило, они заранее встраиваются в конструкцию комплектующих устройств.
Автоматы защиты делятся на следующие группы:
- Ш модульные плавкие предохранители (разового использования);
- Ш электромеханические устройства (многоразового использования), реагирующие на токи выше тока срабатывания и на нагрев проводов вследствие превышения номинальных токов нагрузки, пришедшие на смену плавким предохранителям.
Ш появившиеся относительно недавно устройства защитного отключения (УЗО), реагирующие на появление тока утечки, которого в нормальной сети быть не должно. Используются для защиты людей, попавших под угрозу поражения электрическим током, а также для защиты от риска возникновения пожара при нарушении изоляции проводов и контактов;
- В последнее время появились и комбинированные устройства, сочетающие в себе автоматический выключатель и УЗО, так называемая диффузавтоматика.
1.Верхняя клемма;
2.Нижняя клемма;
3.Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина);
4.Дугогасительная камера;
5.Электромагнитный расцепитель;
6.Механизм ввода;
7.Накладка из газогенерирующей пластмассы;
8.Подвижной контакт;
9.Неподвижный контакт;
10.Рукоятка взвода.
Современный автомат защиты представляет собой от одной (одна фаза) до четырёх (три фазы с нулевым проводом) пар подпружиненных контактов заключённых в пластмассовый корпус. Контакты в замкнутом состоянии удерживаются с помощью защёлки. Для замыкания контактов служит выведенный наружу рычажок. Нажимая на рычаг, преодолевая сопротивление размыкающей пружины, замыкаем контакты и в закрытом состоянии они фиксируются защелкой. Сверху и снизу расположены контакты (клеммы) для соединения с проводами.
Его выбирают исходя из сечения провода, которое в свою очередь выбирается исходя из результата расчета значения максимального тока потребления электроприборов, подключенных к проводке после автомата. Для защиты самих электроприборов в них устанавливают собственную защиту, обычно в виде предохранителя.
На фотографии представлен модульный автоматический выключатель типа ВА101 с характеристикой отключения С, рассчитанный на работу в сети переменного напряжения 220В и на ток защиты 10А. Основные технические характеристики обычно пишутся на корпусе машины.
Аппаратура защиты и управления до 1000 В
... И ВЫБОР АППАРАТУРЫ ЗАЩИТЫ И УПРАВЛЕНИЯ ДО 1000 В Электрические аппараты управления и защиты до 1000 В служат для ручного или автоматического включения и ... защиты -- автоматические выключатели, контакторы, реле, пускатели электродвигателей, переключатели, рубильники, предохранители, кнопки управления и другие аппараты, управляющие режимом работы оборудования и его защитой; аппараты автоматического ...
Автоматические выключатели для защиты бытовой электропроводки согласно стандарта выпускаются на следующие токи защиты: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 и 63 A. Поэтому после выбора сечения провода для разводки по таблице можно выбрать значение переключателя.
Таблица выбора выключателя для защиты бытовой электропроводки.
При выборе автомобиля необходимо учитывать, что реальный ток его защиты больше указанного в паспорте. Поэтому при выборе автоматического выключателя по таблице, если сечение провода выходит за рамки стандартного диапазона, необходимо подбирать автоматический выключатель на меньший ток защиты. Например, расчетное сечение провода электропроводки получилось 1,7 мм 2 , что оказалось между значениями 1,5 и 2,0. В этом случае нужно выбирать автомат на ток защиты 10 А.
важно отметить, что при выборе автоматического выключателя следует учитывать не только сечение электропроводки в квартире, но и сечение проводов, идущих к счетчику. Вполне может оказаться, что новая электропроводка в квартире проложена проводом сечением 2,5 мм 2 , а от щитка в подъезде приходи провод сечением 1,5 мм2 . В таком случае нужно устанавливать автомат, исходя из наименьшего сечении провода, или заменять подходящие к счетчику от щитка провода на провода с большим сечением жил.
Монтаж и сборка станков осуществляется на основании принципиальной схемы, которую необходимо закрепить в хорошо видимой точке внутри панели электроснабжения. Принципиальная схема конкретной установки разрабатывается на основе типовых схем.
устанавливаются только на фазный провод.
категорически запрещается устанавливать одиночный выключатель на нулевом проводе.
Как правило, во входном щитке располагается следующее оборудование:
1. На входе устанавливается выключатель — рубильник, пакетный выключатель или общий автомат защиты (в современных щитках ставятся автоматы защиты).
Это сделано для того, чтобы можно было выполнять электрические работы внутри экрана, просто отключив весь экран от источника питания.
2.Далее подключается электросчетчик, который пломбируется для защиты от всяческих «умельцев» по «экономии» электричества.
3.После счётчика питающие провода разветвляются на группы, и на входе каждой группы ставится свой автомат защиты, а после него — УЗО (устройство защитного отключения).
УЗО выбираются таким образом, чтобы их номинальный ток превышал номинальный ток автоматического выключателя. Кроме того, провода выходят из панели группам потребителей, каждой группе с собственным отдельным кабелем.
Автоматы защиты и УЗО крепятся на DIN-рейке. Сам монтаж сложностей не представляет, нужно только заметить, что для облегчения монтажа существуют готовые планки перемычек или перемычки — это для подачи, к примеру, на все автоматы фазного напряжения, входной провод подключается к первому автомату, а к остальным — с помощью перемычек. Кроме того, в щитке устанавливаются общие крепежные ленты для нулевого и заземляющего проводов. Всё это значительно облегчает монтаж.
Автоматы защиты устанавливаются в щитки распределительные (электрощитки).
Для их крепления выпускаются специальные приспособления. Называются они Дин-рейки или рейки для монтажа .
Автоматические выключатели (3)
... -vyiklyuchateli/ по дисциплине «Электрооборудование» на тему «Автоматические выключатели» 1. Автоматические выключатели 2. Автоматические выключатели с тепловыми расцепителями 3. Автоматические выключатели с комбинированным расцепителем 4. Выбор автоматических выключателей В настоящее время для защиты сетей и электрических приемников от ...
DIN -рейка для крепления автоматических выключателей и УЗО.
Выключатели для электрического щита выбраны и пора их устанавливать. В настоящее время наиболее распространенным способом подключения электрических коммутационных устройств, будь то автоматические выключатели, УЗО, реле, трансформаторы, розетки и многие другие, является монтаж на так называемой DIN-рейке с помощью защелок.
Название «DIN-рейка» пришло к нам из Германии, аббревиатура DIN расшифровывается как Deutsches Institut für Normung. DIN-рейка является стандартом для всех европейских стран. В России DIN-рейка в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60715-2003 обозначается ТН35. DIN-рейка представляет собой литой или штампованный профиль из стали или алюминия шириной 35мм. Длину рейки выбирают исходя из количества и ширины электрических коммутационных аппаратов, предназначенных для установки.
DIN-рейка завоевала широкую популярность у электриков благодаря простоте подключения, легкости установки и демонтажа со щитка электроприборов. Установка переключателя на DIN-рейку займет всего несколько секунд. необходимо обернуть выключатель пазом за верхним выступом рейки и надавить на нижний край выключателя. Подпружиненная защелка на коммутаторе надежно фиксирует его на DIN-рейке. На фотографии защелка выделена розовым цветом.
Чтобы снять изделие с DIN-рейки, достаточно вставить отвертку в специальную проушину в нижней части изделия и отвести ее в сторону. Защелка отойдет, и электроприбор можно будет снять. Есть электроприборы, которые можно разобрать без помощи отвертки. Вот фото схемы демонтажа электроприбора с подставкой такой конструкции. Для предотвращения несанкционированного перемещения по DIN-рейке электроприборов также устанавливаются ограничители. DIN-рейка на щитке крепится непосредственно на его задней стенке с помощью винтов.
Соединение автоматов защиты.
В щитке однополюсные автоматы защиты соединяются по верхнему полюсу. К этому полюсу подключается фазный провод входной мощности от входного автоматического выключателя. Соединять полюса автоматов защиты можно тремя способами
1.При помощи специальных гибких заводских перемычек;
2.При помощи перемычек сделанных своими руками;
3.При помощи специальных монтажных шин.
При обслуживании выключателей особое внимание следует уделять чистоте контактных поверхностей и их надежному контакту. Если контакты загрязнены их чистят. Очистка контактов из меди, ее сплавов и металлокерамики производится тканью, предварительно смоченной в спирте. Контакты из серебра протираются замшей смоченной спиртом. Ожоги и заусенцы с контактных поверхностей из меди и ее сплавов удаляются бархатным напильником. После чистки контактов или их замены, а также замены пружин раз в квартал нужно проверять контактные решения и неисправности.
Контроль и зачистка изоляции, Ремонт автоматов, Регулировку работы контактной системы автомата
Контактная система регулируется таким образом, чтобы в момент касания дугогасительных контактов зазор между подвижным и неподвижным промежуточными контактами был не менее 5 мм, а в момент касания промежуточных контактов зазор между подвижным о и неподвижным 7 главными контактами был не менее 2,5 мм. Выход из строя главных контактов должен быть не менее 2 мм в положении зажигания автомата. В отключенном положении автомата раствор дугогасительных контактов должен быть не менее 65 мм.
Электрический износ контактных поверхностей зависит от качества регулировки одновременного замыкания контактов. При ремонте машин проверяется начальное и конечное давление контактной системы. Начальное давление — это сила, прилагаемая контактной пружиной в начальной точке контакта. При недостаточном начальном давлении контакты можно спаять, а при повышении начального давления четкость работы устройства будет нарушена. Нажатие должно быть в пределах 50 — 60 кН. Конечное усилие — это сила, прилагаемая контактной пружиной в конечной точке контакта, когда контактор полностью замкнут. Эта величина должна быть в пределах 90 — 100 кН.
Начальное и конечное контактное давление для автоматов измеряется динамометром. С помощью петли и динамометра оттягивают контакт 7 от контактодержателя 10. О начале деформации пружины судят по перемещению тонкой бумажной полоски, предварительно вставленной между держателем контакта и контактом. В некоторых случаях, когда по какой-либо причине использовать метод вытягивания полосы неудобно, используются другие методы для определения момента считывания показаний динамометра. Ремонт механизмов проводить при отключенном питании.
При ремонте автоматов
Установка и сборка переключателей должны выполняться квалифицированным персоналом, прошедшим соответствующее обучение и уполномоченным выполнять эту работу. Это — требование безопасности, изложенное в ПУЭ. Персоналу, осуществляющему техническое обслуживание электроустановок, в том числе и воздушных выключателей необходимо привести в порядок свою рабочую одежду (застегнуть обшлага рукавов, убрать свисающие концы одежды), проверить отсутствие предметов, мешающих производству ремонтных работ, проверить исправность инструмента и измерительных приборов. Все переносные устройства должны иметь стандартные концы соединительных кабелей, снабженные клеммами, кабельными наконечниками, гарантирующими их надежное и безопасное подключение. необходимо наличие диэлектрических матов, достаточное освещение в помещении, достаточное освещение оборудования, при необходимости освещение можно усилить переносными лампами напряжением не более 36 вольт. Пользоваться переносными светильниками на 220 в запрещается. Смазывающие и растворяющие легковоспламеняющиеся жидкости (масло, бензин, спирт и др.) должны содержаться в специальной металлической таре в количествах не более односменной потребности. При работах необходимо присутствие не менее двух человек.
По результатам изучения можно сделать следующие выводы:
3.Электробезопасность при эксплуатации электроустановок промышленных предприятий: учеб. пособие для студ. Учреждений сред. проф.образования / Ю.Д.Сибикин. М.Ю.Сибикин.-9-е изд., стер. — М. : Издательский центр «Академия», 2014.- 240 с.
6.Электротехника: учебник для учреждений нач. проф. образования/ В.М. Прошин .- 3-е изд. стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2012.-288с.
Простейшими приборами защиты являются предохранители с плавкой вставкой — пробочные и трубчатые, основной частью которых является плавкая вставка — металлическая проволока с высоким удельным сопротивлением (сплав олова и свинца) или пластинка из хорошо проводящего металла (чаще медь), но меньшего сечения, чем сечение проводов. Предохранитель — это сменная часть предохранителя, которая плавится, когда ток в защищаемой цепи превышает определенное значение. При токе короткого замыкания, в 6 или более раз превышающем номинальный ток цепи, он мгновенно плавится. В этом случае электрическая цепь прерывается и ток прерывается.
Принцип работы плавкого предохранителя.
Принцип действия предохранителя прост. Его плавкая вставка при протекании по ней тока нагревается. Во время перегрузки или короткого замыкания она перегорает. Цепь тока при этом разрывается. Чтобы при сгорании предохранителя не возникла опасная электрическая дуга, которая может повредить оборудование или создать опасность для обслуживающего персонала, его помещают в фарфоровые трубки.
Устройство защитного отключения или сокращенно УЗО.
Название УЗО, которое создала фирма Schutzapparategesellschaft Paris & Co в 1937 году, с моей точки зрения не точно отражает назначение устройства. Правильнее было бы назвать УЗЧ — устройство для защиты человека от поражения электрическим током, для которого оно предназначено. Сомневался в необходимости установки УЗО и перед принятием решения сделал анализ.
Принцип работы УЗО
Внешне УЗО выглядит как двухполюсный модульный выключатель защиты от короткого замыкания, внутри которого установлен отключающий механизм и дифференциальный трансформатор. По внешнему виду УЗО от автомата отличается только наличием дополнительной кнопки «Тест», служащей для проверки исправности УЗО. Если ее нажать, то УЗО сработает.
Согласно Закону Ома ток в любой точке замкнутой цепи течет одинаковый. Поэтому при подключении любого электроприбора к домашней электросети величина тока, протекающего по нулевому и фазному проводам кабеля на входе в квартиру, одинакова. Это равенство и контролирует УЗО. Но если человек, случайно, коснется рукой за фазный провод, а другой частью открытого участка тела прикоснется к заземленному токопроводящему предмету, то ток в фазном проводе станет больше, чем в нулевом проводе, на величину тока, протекающего через тело человека. Дифференциальный трансформатор устранит эту разницу, а УЗО отключит питание.
В современных квартирах, где все коммуникационные трубы сделаны из пластика, а полы из непроводящих материалов, случайный контакт с фазным проводом и заземленной поверхностью человека практически невозможен. Но из более реального случая, когда человек одновременно касается нейтрального и фазного проводов, УЗО не защищает.
Как выбрать УЗО.
Ассортимент УЗО для бытовой электропроводки сокращен и практически сводится к четырем типам, различающимся чувствительностью, а точнее током утечки, при котором срабатывает защита. Выпускаются УЗО на ток утечки 10, 30, 100 и 300 мА. Ток менее 30 мА не смертелен для человека, а когда он протекает по его телу, он вызывает только боль. Поэтому УЗО для квартиры и выбирают на ток утечки 30 мА.
УЗО по-прежнему отличаются допустимым током нагрузки, при выборе необходимо брать УЗО, рассчитанное на ток нагрузки равный или больший, чем у автомобиля. При токе защиты автомата равном 16-32 А подойдет УЗО на рабочий ток 32 А.
Таким образом, практически для любой квартирной электропроводки подойдет УЗО, рассчитанное на рабочий ток 32 А и ток утечки 30 мА. Как раз УЗО с такими параметрами изображено на фотографии выше.
Статистика смертности от поражения электрическим током.
99% квартир в стране не оборудованы УЗО и в статистических данных случаи поражения людей электрическим током со смертельным исходом в быту отсутствуют. В среднем на 1 000 000 человек в год приходится 2-3 случая поражения электрическим током со смертельным исходом для людей и, как правило, они происходят на работе или на улице при серьезном нарушении правил электробезопасности.
Необходимость установки УЗО.
УЗО, как и любое дополнительное устройство в системе, снижает ее надежность. При установке УЗО в проводке появляются четыре дополнительных механических соединения, которые, как показывает практика, чаще всего нарушают работу проводки.
В старых электропроводках из-за токов утечек в ней велика вероятность ложных срабатываний УЗО. Некоторые электроприборы также могут вызывать ложное срабатывание УЗО из-за особенностей своего устройства. В современной проводке через контакт в электрической вилке металлическая часть корпуса любого электроприбора автоматически заземляется, и в случае попадания фазы в корпус из-за пробоя изоляции выключатель сработает. В дополнение стоит заметить, что все переносные бытовые электроприборы имеют двойную изоляцию.
Таки образом, существующие меры защиты и без УЗО при соблюдении элементарных требований техники безопасности надежно защищают человека от поражения электрическим током в повседневной жизни.
Таблица 1.
|
Операция технического обслуживания |
Последовательность выполнения |
|
|
Очистка автоматического выключателя |
Очистить кожух выключателя от пыли сухим обтирочным материалом. Отвернуть винты и снять крышку автоматического выключателя Расцепить рычаг (собачку) с удерживающей рейкой, для чего повернуть осторожно рейку до момента расцепления ее с собачкой. Вынуть дугогасительные камеры. Удалить копоть и пятна обтирочным материалом, смоченным растворителем. Протереть выключатель сухим Обтирочным материалом. Осмотреть автоматический выключатель и убедиться в целости пластмассового основания и крышки |
|
|
Проверка механической системы выключателя |
Несколько раз включить и отключить выключатель вручную. Скорость включения и отключения выключателя не должна зависеть от скорости движения рукоятки или кнопки (выключатель АП-50). Смазать шарнирные соединения приборным маслом У пускателей А3700 при наличии дистанционного привода необходимо: а) отвернуть винты крепления крышки дистанционного привода и снять крышку; б) осмотреть дистанционный привод и смазать шарнир привода приборным мелом; в) закрыть крышку дистанционного привода и плотно затянуть ее винтами; г) проверить надежность заземления дистанционного привода |
|
|
Проверка состояния дугогасительных камер |
Проверить состояние дугогасительных камер. Следы копоти удалить обтирочным материалом, смоченным ацетоном, и вытереть насухо |
|
|
Проверка состояния контактов |
Осмотреть подвижные и неподвижные контакты. Контакты, имеющие нагар на рабочей поверхности, очистить обтирочным материалом, смоченным бензином и вытереть насухо Измерить толщину металлокерамического слоя контактов штангенциркулем, Толщина металлокерамического слоя должна быть не менее О,Б мм |
|
|
Проверка состояния контактных соединений |
Осмотреть контакты в месте присоединения проводов или шин. При обнаружении следов перегрева контакты разобрать, зачистить контактные поверхности до металлического блеска, смазать техническим вазелином, собрать и затянуть |
|
|
Измерение сопротивления изоляции |
При отключенном положении выключателя мегомметром измерить сопротивление изоляции между подвижным и неподвижным контактами каждой фазы. При включенном положении выключателя измерить сопротивление изоляции между фазами автоматического выключателя. Сопротивление изоляции должно быть не менее 10 мОм |
|
|
Проверка работы |
Собрать автоматический выключатель. Включить и выключить выключатель 3—5 раз при снятом напряжении и убедиться в четкости его работы |
|
Проведенный анализ показал, что установка УЗО, это скорее дань моде, чем жизненная необходимость, приводящая к снижению надежности электропроводки в целом и неоправданным затратам.
Дифференциальный автоматический выключатель.
Для тех, кто решил устанавливать УЗО, есть возможность заменить автоматический выключатель и УЗО одним устройством, которое выполняет сразу две функции — защиту от короткого замыкания и УЗО.Для выбора дифференциального автомата сначала определяются параметры автоматического выключателя защиты от короткого замыкания и УЗО по выше приведенной методике. На основании полученных параметров выбирается тип дифференциального автомата.Я бы не рекомендовал установку дифференциального выключателя, так как в случае выхода из строя автомата или УЗО придется менять выключатель полностью, а стоит он дорого.
