Изборът на комутационно и защитно оборудване в осветителни мрежи

Всички осветителни мрежи трябва да бъдат защитени от токове на късо съединение, а в някои случаи и от претоварване.

Защитата от претоварване трябва да има:

• мрежи за вътрешно осветление, направени с открито положени проводници с горима външна обвивка или изолация;

• осветителни мрежи в жилищни и обществени сгради, в търговски помещения, офиси и удобства на промишлени предприятия, включително мрежи за домакински и преносими електрически приемници (ютии, чайници, плочки, стайни хладилници, прахосмукачки, перални и шевни машини и др.), когато всички видове проводници, кабели и методи на окабеляване;

• мрежи във взривоопасни и пожароопасни зони с всички видове проводници, кабели и методи на окабеляване.

Защитата на осветителните мрежи се осъществява от защитни устройства — предпазители и прекъсвачи (автоматични устройства), които изключват защитената електрическа мрежа при ненормални условия. За защита на осветителните мрежи най -често срещаните са автомати. Едно от предимствата на прекъсвачите пред предпазителите е възможността да се използват не само за защита, но и за изключване.

Предпазители или прекъсвачи трябва да бъдат инсталирани на всички места в мрежата, където напречното сечение на проводника намалява към местата на консумация на енергия. Инсталирането на защитни устройства обаче не се изисква, ако предишното устройство защитава проводници с по-малко напречно сечение. Естествено, защитните устройства трябва да бъдат инсталирани в началото на всички глави на мрежата.

Когато правите разклонения към щитовете от захранващата мрежа, защитните устройства не трябва да се монтират с дължина на клона до 1 м. Позволено е да се извършват разклонения към щитовете с монтиране на защитни устройства на разстояние до 30 м от клона, ако проводниците при полагане в стоманени тръби няма да имат пропускателна способност по -малка от 10%, а при открито полагане — не по -малко от 50% от пропускателната способност на захранващата линия. Такова отклонение от общото правило, по -специално, има предвид клоните от захранващите линии, положени в цеха на голяма надморска височина, където поддръжката на защитни устройства е много трудна.

Независимо от общите изисквания, за да се увеличи надеждността и лекотата на работа на осветителните инсталации, е препоръчително да се монтират защитни устройства:

1. на места, където захранващата мрежа се разклонява в повече от три посоки;

2. в началото на захранващите щрангове, обслужващи три или повече щита;

3. на входовете на сградата;

4. в началото на разклоненията от главната линия на блоковата система, трансформатора — основния;

5. в инсталации за външно осветление с разклонение към всяко осветително тяло;

6. в локални осветителни инсталации от долната страна на понижаващи се трансформатори.

Предпазители в сравнение с автоматите, поради своята простота и ниска цена, те все още са широко разпространени. Предпазителят се състои от корпус от една или друга конструкция и затворена предпазителна връзка. Топлива връзка е направена от лесно топящ се проводник, който се нагрява силно и след това се стопява, когато през него преминава ток, превишаващ номиналния. Корпусът на предпазителя позволява инсталирането на поредица предпазители в него за определен диапазон от токове.По този начин е възможно да се избере подходящата предпазителна връзка за конкретен случай, като се използва един или повече видове предпазители.

В осветителните мрежи най -често се използват следните предпазители:

— щепсел тип Н;

— тръбни типове PR.

Видовете използвани предпазители и стойностите на номиналните токове на предпазителите към тях са дадени в таблица. 1.

Щепселните предпазители H-10 имат малка резба E14 и се използват само за спомагателни вериги (например сигнални вериги).

Ниската механична якост не позволява правилното им използване осветителни мрежи… Предпазителите H-20 имат нормална резба E27 и се използват предимно за мрежи за групово осветление.

Предпазителите H -20 се произвеждат с квадратна основа с размери 55 x 55 mm, височина 60 mm и правоъгълна — 90 x 50 mm, височина 55 mm. Проводниците са свързани към първия отзад, а вторият — правоъгълни предпазители, имат два дизайна: за свързване на проводници отпред и за свързване от задната страна към проводничните щифтове.

Предпазителите от тип H-60, с голяма резба EZZ, се използват само в захранващи мрежи и след това само в тези съоръжения, където няма постоянен обслужващ персонал. Във всички останали случаи инсталирането на тръбни предпазители от типа PR трябва да се препоръча в захранващата мрежа. Такова ограничение за предпазителите от тип Н се дължи на относително малките стойности на максималните разрешени токове на прекъсване.

Таблица 1. Номинални токове на N и PR предпазители и предпазители към тях

Предпазителите от тип PR, за разлика от предпазителите от тип H, имат отворени тоководещи части, поради което само специален персонал има право да ги обслужва. Предимствата на PR предпазителите включват голям максимален ток на прекъсване. Основната им област на приложение е защитата на отделни участъци от захранващата мрежа.

Колкото повече токът, който стопява предпазителя, надвишава номиналния ток на предпазителя, толкова по-кратко ще бъде времето за неговото стопяване. Предпазителите на предпазителите обаче не изгарят веднага, когато през тях преминава повече от номиналния ток. Почти мигновеното (няколко секунди) изгаряне на предпазителите е гарантирано само при ток, превишаващ номиналния 2,5 пъти.

По време на изпитванията предпазителите издържат един и половина ток в продължение на най -малко 1 час, а ток, превишаващ номиналния с 20 — 30% — за неопределено време. При експлоатационни условия материалът на предпазителите се окислява и остарява и често изгаря при ток, близък до номиналния. Следователно, за да се избегне фалшиво изключване, предпазителите не трябва да се натоварват с ток по -висок от номиналния.

Настоящите електрически разпоредби изискват номиналният ток на предпазителя да не е по-малък от работния ток на товара, т.е.

Напоследък има тенденция за смяна на предпазителите с автоматични контролери. Напредъкът в технологиите направи възможно проектирането на машини с добри електрически данни (големи максимални прекъсващи токове — до 10 000 А, бързо изключване в случай на късо съединение) и с конструктивни размери, които са изключително удобни за монтаж върху щитове.

Конструктивните особености на машините са възможността за комбиниране на функциите на предпазителя и превключвателя в машината, гарантираната безопасност на тяхната поддръжка и удобството за сглобяване в малки по размер надеждни щитове. Машините се произвеждат със сепаратори, съдържащи само термични или термични и електромагнитни релета.

Термично реле работи в зоната на претоварване и изключва машината след интервали от време, които са обратно пропорционални на големината на претоварването, а електромагнитното реле изключва машината незабавно в случай на късо съединение.

Условията за защита на проводници и кабели от автоматични инсталационни машини са близки до условията за защита от предпазители. Следователно настройващият ток на настройващата машина трябва да бъде не по -малък от работния ток на товара, т.е.

При изчисленията при използване на тези формули не трябва да се избират номиналните токове на предпазителите на предпазителите или токовете от настройките на автоматичните машини, които са ненужно големи. По правило номиналният ток на предпазителя на предпазителя или настройващият ток на настройващата машина трябва да се приемат равни или най-близо до големите стойности на изразите от дясната страна на съотношенията, съответно .

Изборът на настройките на автоматичните машини без забавяне се извършва директно според таблиците, предложеното PUE.

Напречните сечения на задвижванията и кабелите трябва да бъдат такива, че при даден работен ток и избраната предпазителка температурата на работещите проводници да не достигне стойности, при които се нарушава механичната якост на проводника, възниква опасност от пожар или изолацията на проводници и кабели е счупена. Следователно във всички случаи дългосрочният допустим ток на проводника Iadm трябва да бъде не по-малък от работния ток, определен от проектното натоварване, т.е.

Освен това напречните сечения на проводници и кабели трябва да отговарят на съотношенията

където β е коефициент, който определя запас в напречното сечение на проводниците за помещения, където електрическото окабеляване може да въведе елементи с повишена опасност от пожар.

Когато са защитени с предпазители в промишлени помещения на промишлени предприятия β = 1, в жилищни сгради, битови и обществени помещения, запалими складове и обслужващи помещения на промишлени предприятия β = 1,25. При защита от автоматични устройства във всички случаи β = 1.