Электробезопасность - Защита от замыкания на землю
Теперь мы поймем, что такое защита от замыкания на землю. Мы будем концентрироваться на разломе Земли.
От замыканий на землю
Короткое замыкание на землю - это непреднамеренное замыкание между токоведущим проводом и землей. Когда происходит замыкание на землю, электрическая система замыкается накоротко, и ток короткого замыкания протекает через систему. Ток повреждения возвращается через землю или любое электрическое оборудование, что приводит к его повреждению. Это также нарушает непрерывность подачи и может шокировать пользователя. Для защиты оборудования и безопасности людей в установке используются устройства защиты от неисправностей.
Устройства защиты от замыканий на землю
Устройства выдают команду отключения для размыкания цепи при замыкании на землю. Ток короткого замыкания ограничен, а замыкание рассредоточено по схеме ограниченной защиты от замыканий на землю (REFP). Обычно для ограничения тока короткого замыкания используются реле замыкания на землю, автоматический выключатель утечки на землю и прерыватель цепи замыкания на землю и т. Д.
Реле замыкания на землю (EFR)
Это предохранительное устройство, используемое в электрических установках с высоким сопротивлением заземления. Он обнаруживает небольшие паразитные напряжения на металлических корпусах электрического оборудования. Результатом является прерывание цепи при обнаружении опасного напряжения. EFR защищен от отключения при переходных процессах и предотвращает удары.
На следующем рисунке показано реле замыкания на землю -
Автоматический выключатель утечки на землю
Автоматический выключатель утечки на землю непосредственно обнаруживает ток утечки и предотвращает травмы людей и животных в результате поражения электрическим током. Это устройство измерения напряжения, которое недавно было заменено автоматическим выключателем остаточного тока (RCCB), который является устройством измерения тока. Это специальный тип реле с фиксацией, которое подключается к основному источнику питания. Когда ток короткого замыкания течет от провода под напряжением к проводу заземления внутри установки, катушка ELCB определяет напряжение и отключает питание. Это требует ручного сброса, чтобы снова работать. RCCB определяет ток утечки и отправляет сигнал для отключения системы.
Прерыватель цепи замыкания на землю
Прерыватель цепи защиты от замыкания на землю - это предохранительное устройство для предотвращения поражения электрическим током при подключении любого неисправного инструмента. Это быстродействующий автоматический выключатель, отключающий питание, когда замыкание на землю происходит в течение 1/40 секунды. Он сравнивает входящий и исходящий ток от оборудования по проводнику цепи. Если разница составляет всего 5 мА, GFCI ограничивает ток и быстро отключается. GFCI не сильно помогает с опасностями контакта с линией, но защищает от пожара, перегрева и разрушения изоляции провода.
Схема защиты от замыканий на землю с ограничением
Рассмотрим трансформатор с обмоткой звезды, который защищен Restricted Earth Fault Protection с защитным устройством EFR, как показано на рисунке ниже.
На следующем изображении показана защита от замыкания на землю с EFR -
Когда в сети возникает внешнее повреждение F1, I1 и I2 проходят через вторичную сторону трансформаторов тока. Результат I1 и I2 будет равен нулю. Однако, если внутреннее повреждение F2 происходит внутри защитной зоны, течет только I2, а I1 не учитывается. Результирующий ток I2 проходит через реле замыкания на землю, которое определяет ток короткого замыкания и защищает ограниченную часть обмотки. Ток повреждения примерно на 15% больше номинального тока обмотки. Чтобы избежать пускового тока намагничивания, ток стабилизации должен быть включен последовательно с реле.