Счетчики электрической энергии

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒

Основным элементом, обеспечивающим учет электроэнергии, является счетчик электрической

энергии.

Счетчик электрической энергии – интегрирующий по времени прибор, измеряющий активную

и (или) реактивную энергию.

Активная мощность, измеряемая счетчиком, определяется выражениями:

- для однофазного счетчика, Вт:

- для трехфазного двухэлементного счетчика, Вт:

- для трехфазного трехэлементного счетчика в четырехпроводной сети, Вт:

Реактивная мощность (ВАр), измеряемая счетчиком реактивной энергии, определяется

выражением, ВАр:

Все счетчики характеризуются классом точности, который представляется как число, равное

пределу допускаемой погрешности, выраженной в процентах, для всех значений диапазона измерений

тока – от минимального до максимального значения, коэффициенте мощности, равном единице, при

нормальных условиях, установленных стандартами или техническими условиями на счетчик. На

щитке счетчика обозначается цифрой в круге, например 1.

Точность измерений электрической энергии счетчиком можно оценить погрешностью счетчика,

которая определяется его систематической составляющей, порогом чувствительности, самоходом,

точностью регулировки внутреннего угла, дополнительными погрешностями.

Погрешность счетчика δ с зависит от значений тока и cosϕ. Зависимость погрешности от тока и

от cosϕ называют нагрузочной характеристикой счетчика.

Самоход счетчика – движение диска или мигание индикаторов счетчика под действием

приложенного напряжения и при отсутствии тока в последовательных цепях.

Порог чувствительности счетчика – наименьшее нормируемое значение тока, которое

вызывает изменение показаний счетного механизма при номинальных значениях напряжения, частоты

и cosϕ =1.

Для измерений электроэнергии переменного тока применяются индукционные и электронные

счетчики.

Измеряемая активная энергия (кВт•ч) в общем виде определяется произведением мощности на

время:

W = P•t

Работа индукционного измерительного механизма (рис.6.2) основана на создании

электромагнитами напряжения 2 и тока 1 переменных магнитных потоков ФU и ФI с углом фазного

сдвига между ними 900 и направленных перпендикулярно плоскости диска.

Магнитные потоки ФU и ФI, пронизывая алюминиевый диск, индуктируют в нем вихревые токи

I'I и I'U. Взаимодействие магнитных потоков ФU и ФI с полем вихревых токов создает момент

вращения подвижной части

Схема включения однофазного индукционного счетчика приведена на рис. 6.3. Обязательным

требованием при включении счетчика является соблюдение полярности подключения как по току, так

и по напряжению. При обратной полярности в токовой цепи создается отрицательный вращающий

момент и диск счетчика будет вращаться в обратную сторону. Электронные однофазные счетчики

измеряют электроэнергию независимо от полярности подключения токовой цепи.

Некоторые типы индукционных счетчиков (например, СО-ЭЭ 6705) выпускаются со стопором

обратного хода.

В трехфазных четырехпроводных сетях напряжением 380/220 В для измерения электрической

энергии применяются счетчики прямого (непосредственного) включения. Кроме того, используются

счетчики, подключаемые в сеть через трансформаторы тока (ТТ).

Подключение токовой цепи счетчиков прямого включения осуществляется последовательно с

сетевыми проводниками и с обязательным соблюдением полярности (рис. 6.4).

Подключение счетчиков трехфазной четырехпроводной сети через ТТ может осуществляться по

различным схемам: с раздельными цепями тока и напряжения, с совмещенными цепями тока и

напряжения, в «звезду». Во всех случаях прямой порядок чередования фаз обязателен.

Наиболее универсальной является схема включения счетчиков с испытательной коробкой (рис.

6.5). Испытательная коробка позволяет, не отключая нагрузки, произвести замену счетчиков и

проверку схемы включения.

Для обеспечения требуемой точности измерения электрической энергии наряду с выбором

счетчика нужного класса точности необходимо выбрать измерительный трансформатор тока

соответствующего класса точности и обеспечить в допустимых пределах потери напряжения в

измерительных цепях напряжения.

Так, для рассматриваемых в настоящей работе потребителей в целях расчетного учета, согласно

ПУЭ, класс точности счетчиков – не ниже 2, 0; класс точности трансформаторов тока 0, 5;

относительные потери напряжения в процентах от номинального 0, 25%.

Для технического учета: класс точности счетчиков 2, 0; класс точности трансформаторов тока

1, 0; относительные потери напряжения 1, 5%.

Качество электроэнергии

Российским стандартом ГОСТ 13109–97 установлены показатели и нормы качества

электрической энергии (КЭ) в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения

переменного трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц в точках, к которым присоединяются

электрические сети, находящиеся в собственности различных потребителей электрической энергии,

или приемники электрической энергии (точки общего присоединения). Это в полной мере относится и

к качеству электроэнергии, поставляемой электроснабжающими организациями бытовым

потребителям.

Нормы, установленные стандартом, включаются в технические условия на присоединение

потребителей электрической энергии и в договоры на пользование электрической энергией.

Для обеспечения норм стандарта в точках общего присоединения допускается устанавливать в

технических условиях на присоединение потребителей, являющихся виновниками ухудшения КЭ, и в

договорах на пользование электрической энергией с такими потребителями более жесткие нормы (с

меньшими диапазонами изменения соответствующих показателей КЭ) по сравнению со стандартом.

Нормы, установленные стандартом, применяют при проектировании и эксплуатации

электрических сетей, а также при определении уровней помехоустойчивости приемников

электрической энергии и уровней кондуктивных электромагнитных помех, вносимых этими

приемниками. При этом под кондуктивной электромагнитной помехой в системе энергоснабжения

понимается электромагнитная помеха, распространяющаяся по элементам электрической сети.

Под понятием «уровень электромагнитной совместимости» в системе энергоснабжения

подразумевается регламентированный уровень кондуктивной электромагнитной помехи,

используемый в качестве эталонного для координации между допустимым уровнем помех, вносимым

техническими средствами энергоснабжающей организации и потребителей электрической энергии, и

уровнем помех, воспринимаемым техническими средствами без нарушения их нормального

функционирования.

В указанном ГОСТе установлены два вида норм КЭ: нормально допустимые и предельно

допустимые. Для бытовых потребителей электроэнергии применимы нижеследующие нормы

показателей КЭ.

Отклонение напряжения, характеризующиеся показателем установившегося отклонения

напряжения, для которого установлены следующие нормы нормально допустимые и предельно

допустимые значения установившегося отклонения напряжения δ UУ на выводах приемников

электрической энергии равные соответственно +5 и +10% от номинального напряжения электрической

сети. В сетях напряжением 0, 38 кВ это соответственно составляет: 361–399 В и 342–418 В.

Колебания напряжения характеризуются следующими показателями:

- размахом изменения напряжения;

- дозой фликера.

Фликер – это субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных

источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электрической сети, питающей эти

источники, а доза фликера — мера восприимчивости человека к воздействию фликера за

установленный интервал времени.

Предельно допустимое значение суммы установившегося отклонения напряжения δ UУ и размаха

изменений напряжений δ Ut в точках присоединения к электрическим сетям напряжением 0, 38 кВ

равно +10% от номинального напряжения.

Предельно допустимое значение для кратковременной дозы фликера РSt равно 1, 38, а для

длительной дозы фликера РLt составляет 1, 0.

Кратковременную дозу фликера определяют на интервале времени наблюдения, равном 10 мин.

Длительную дозу фликера определяют на интервале времени наблюдения, равном 2 ч.

Предельно допустимое значение для кратковременной дозы фликера РSt в точках общего

присоединения потребителей электрической энергии, располагающих лампами накаливания, в

помещениях, где требуется значительное зрительное напряжение, равно 1, 0, а для длительной дозы

фликера РLt равно 0, 74.

Несинусоидальность напряжения характеризуется следующими показателями:

- коэффициентом искажения синусоидальности кривой напряжения;

- коэффициентом n-й гармонической составляющей напряжения.

Нормально допустимые и предельно допустимые значения коэффициента искажения

синусоидальности кривой напряжения в точках общего присоединения к электрическим сетям с

номинальным напряжением 0, 38 кВ составляют соответственно 8 и 12%.

Нормально допустимые значения коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения

в точках общего присоединения к электрическим сетям с номинальным напряжением 0, 38 кВ

приведены в табл. 8.1.

Предельно допустимое значение коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения

вычисляют по формуле

где - нормально допустимое значение коэффициента n-й гармонической

составляющей напряжения, определяемое по табл. 8.1.

Несимметрия напряжений характеризуется следующими показателями:

- коэффициентом несимметрии напряжений по обратной последовательности;

- коэффициентом несимметрии напряжений по нулевой последовательности.

Нормально допустимое и предельно допустимое значения коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности в точках общего присоединения к электрическим сетям

равны 2, 0 и 4, 0% соответственно.

Нормально допустимое и предельно допустимое значения коэффициента несимметрии

напряжений по нулевой последовательности в точках общего присоединения к четырехпроводным

электрическим сетям с номинальным напряжением 0, 38 кВ равны 2, 0 и 4, 0% соответственно.

Отклонение частоты напряжения переменного тока в электрических сетях характеризуется

показателем отклонения частоты, для которого установлены следующие нормы нормально допустимое

и предельно допустимое значения отклонения частоты равные +0, 2 и +0, 4 Гц соответственно.

Импульс напряжения характеризуется его амплитудой и длительностью значения грозовых

импульсных напряжений, регламентированных ГОСТом. В воздушной сети 0, 38 кВ не превышают 10

кВ, во внутренней сети зданий 6 кВ.

Коммутационные импульсные напряжения в сетях 0, 38 кВ при их длительности на уровне 0, 5

амплитуды импульса и длительности, равной 1000–1500 мкс, составляют 4, 5 кВ.

Временные перенапряжения в точках присоединения к электрической сети общего назначения в

зависимости от их длительности определяются коэффициентом временного перенапряжения:

где Umax – амплитуда импульса;

Uнmax – амплитуда номинального напряжения.

Значения коэффициента временного перенапряжения в точках присоединения электрической

сети общего назначения в зависимости от длительности временных перенапряжений приведены ниже:

Длительность временного перенапряжения Δ tперU, с..............До 1 До 20 До 60

Коэффициент временного перенапряжения KперU, отн.ед...... 1, 47 1, 31 1, 15

Способы вычислений и измерений рассмотренных показателей и норм КЭ приведены также в

ГОСТ 13109–97.

Все электроприборы рассчитываются и выпускаются для работы от сети с качеством

электроэнергии, соответствующим требованиям ГОСТ 13109–97.

Однако в реальных условиях характеристики систем электроснабжения не являются

стабильными, они непрерывно изменяются под воздействием различных факторов. К таким факторам

относятся, например: перегрузка существующих сетей, подключение к сети потребителей источников

высших гармоник (в бытовом секторе этомогут быть статические преобразователи частоты на

насосных агрегатах), включение-отключение электроприводов, аварийные ситуации (обрыв линий,

короткие замыкания и пр.). Кроме того, к нестабильности приводят удары молнии в элементы

электросети и ее вторичные проявления.

Возникающие при этих воздействиях отклонения величины или формы напряжения от

требований ГОСТ 13109–97 – возмущения, помехи – отрицательно сказываются на работе

электрооборудования.

Так, кратковременные повышения напряжения в сети на величину более 110% от номинального

значения на время более одного периода синусоиды (20 мс), которые могут возникнуть при

отключении энергоемкого оборудования (электродвигатели лифтов, вентиляционных систем, насосов

и т.п.) при питании их от одних сборных шин с потребителями квартир, может привести к:

- сбросу оперативной памяти компьютеров;

- возникновению ошибок в работе компьютеров;

- выходу из строя чувствительной телерадиоаппаратуры;

- мерцанию электрического освещения.

Аналогичные неисправности могут произойти и при кратковременных (до 20 мс) посадках

напряжения до величины менее 80–85% от номинального значения, которые связаны с включением

энергоемкого оборудования.

При высоковольтных (около 6 кВ) кратковременных импульсах длительностью до 10 мс,

вызываемых, как правило, ударами молнии или искрениями в силовых переключателях на вводных

устройствах, может произойти:

- сброс оперативной памяти компьютеров;

- выход из строя элементов аппаратуры.

Снижение частоты питающей сети ниже аварийной величины приводит к срабатыванию

частотной защиты и отключению многих потребителей электроэнергии.

Отклонение частоты от установленных в ГОСТ 13109–97 значений может привести к:

- выходу из строя накопителей информации;

- «зависанию» компьютерной системы;

- программным сбоям;

- потере данных.

По данным фирмы Merlin Gerin, 45% всех неисправностей вызваны низким качеством

напряжения питающих сетей, 20% – перерывами электропитания, остальные 35% – неисправностью

электрооборудования потребителя и человеческим фактором.

Таким образом, для надежности работы электрооборудования и приборов необходимо

бесперебойное питание их электроэнергией с показателями качества, находящимися в допустимых

пределах, регламентированных ГОСТ 13109–97.

Для этой цели используются следующие средства:

1. При длительных перерывах в электроснабжении автономные источники – дизель-

генераторные установки (ДГУ), обеспечивающие электроснабжение либо всей установки, либо

наиболее ответственных потребителей (в зависимости от требований и возможностей заказчика)5.

2. При кратковременных посадках или повышениях напряжения, а также отклонениях частоты –

применение статических агрегатов бесперебойного питания (АБП) для питания чувствительных к

помехам наиболее ответственных потребителей: компьютерной техники, а также систем связи,

пожарной и охранной сигнализации.

3. При снижениях или повышениях напряжения питающей сети – стабилизаторы напряжения

для обеспечения нормальной работы радио- и телевизионной аппаратуры.

4. При импульсных перенапряжениях – ограничители перенапряжения для защиты всех видов

электрооборудования. Стабилизаторы напряжения выпускаются различными фирмами и широко

представлены на рынке. Их выбор не зависит от электрооборудования питающей сети и определяется

напряжением защищаемого устройства, его мощностью и напряжением питающей сети.

Оптимально применять ограничители перенапряжения того же производителя, что и аппаратура

питающих распределительных устройств. Ограничители перенапряжения, входящие в номенклатуру

Multi 9 фирмы Schneider Electric, удачно сочетаются с различными автоматическими выключателями

той же серии6.

Для защиты в домашних условиях от перенапряжений, помех и вторичного проявления молний

высокочувствительного и дорогостоящего оборудования фирмой Merlin Gerin выпускается серия

устройств Pulsar CL, технические характеристики которых приведены в табл. 8.2.

При проектировании электрооборудования жилища обеспечению мер электробезопасности

должно быть уделено особое внимание.

С позиций электробезопасности человек является проводником электрического тока.

Электрическое сопротивление тела в основном обеспечивается верхним роговым слоем кожи, не

имеющим кровеносных, лимфатических и других сосудов и нервных окончаний, и зависит от

влажности кожи, места расположения и размера поверхности контакта тела с токоведущей частью

электрооборудования, расстояния между контактами, пути протекания тока по телу, индивидуальных

особенностей организма и других факторов.

Электрический ток, проходящий через тело человека, производит термическое,

электротермическое и биологическое воздействие. Величина электрического тока, проходящего через

тело человека, является основным фактором, определяющим вид поражения:

0, 6–1, 5 мА – человек начинает ощущать действие проходящего через него переменного тока;

10–15 мА – неотпускающий ток, человек не может самостоятельно оторвать руку от

электропроводов;

25–50 мА – происходит мощное сокращение дыхательных мышц, через несколько минут

наступает смерть от удушья;

50–200 мА – возникает беспорядочное сокращение и расслабление мышцы сердца (фибрилл) с

частотой 400–600 раз в минуту – фибрилляция. Кровообращение останавливается.

Другим важным фактором является время воздействия тока на человека.

В ГОСТ 12.1.038–82 (с изменениями от 01.07.88 ) «Электробезопасность. Предельно

допустимые уровни напряжений прикосновения и токов» определены предельно допустимые значения

переменного тока частотой 50 Гц через тело человека в бытовых электроустановках в зависимости от

времени воздействия:

Время воздействия, с...0, 01-0, 08 0, 1 0, 2 0, 4 0, 5 0, 6 0, 7 0, 8 0, 9 1, 0 > 1, 0

Ток, мА..............220 200 100 70 55 50 40 35 30 27 2

В четырехпроводной сети с заземленной нейтралью трансформатора (рис. 9.1) цепь тока,

проходящего через тело человека, включает в себя сопротивление тела человека Rчел, его обуви Rоб,

пола Rп и заземлителя Rз.

Тогда ток, проходящий через тело человека, определяется из выражения

Электрическое сопротивление тела человека при сухой, чистой и неповрежденной коже, при

напряжении 15–20 В находится в пределах от 3000 до 100 000 Ом. При расчетах обычно принимают

сопротивление тела человека равным 1000 Ом. Сопротивление Rз обычно меньше этих величин, и им

можно пренебречь.

При наиболее неблагоприятных условиях, когда человек, прикоснувшийся к фазе, имеет на ногах

токопроводящую обувь (сырую), стоит на сырой земле или на токопроводящем полу, значение тока

будет равно

Такой ток смертельно опасен для человека. Если человек имеет на ногах непроводящую обувь

(Rоб = 45000 Ом) и стоит на изолирующем основании (Rосн=Rп =100 00 Ом), ток будет равен

Такой ток не опасен для человека.

Из приведенного примера видно, что для обеспечения безопасности людей, выполняющих

какие-либо работы в электроустановках или находящихся в квартире, коттедже или на приусадебном

участке, большое значение имеют изолирующие полы или изолирующие коврики и не проводящая ток

обувь.

При проектировании электрооборудования для отдельных помещений современного жилища,

особенно для тех где используются сантехнических и теплотехнических устройств, необходимо

учитывать классификацию помещений в соответствии с ПУЭ (см. §1.1).

В ГОСТ Р 50571.3–94 «Электрооборудование зданий. Часть 4. Требования по обеспечению

безопасности. Защита от поражения электрическим током» приведены требования к основным мерам

защиты человека от поражения электрическим током, которые должны соблюдаться в

электроустановках зданий. Все многообразие опасных для здоровья и жизни человека контактов с

электроустановкой здания подразделяется в стандарте на «прямое прикосновение» и «косвенное

прикосновение», которым соответствуют два вида защиты: защита от прямого прикосновения и защита

от косвенного прикосновения. В разделе 411 стандарта изложены требования к такой мере защиты от

прямого и косвенного прикосновений, которая основана на применении систем БСНН, ЗСНН и ФСНН.

Система БСНН (система безопасного сверхнизкого напряжения) предусматривает

использование в цепях сверхнизкого напряжения и их электрическое отделение от других цепей

электроустановки здания. В системе БСНН не применяется защитное заземление открытых

проводящих частей электрооборудования класса III.

При использовании системы ЗСНН (заземленная система безопасного сверхнизкого

напряжения) допускается заземление открытых проводящих частей электрооборудования классаIII.

Система ФСНН применяется в тех случаях, когда для питания электрооборудования класса III

требуется сверхнизкое напряжение, а использование систем БСНН или ЗСНН невозможно или в этом

нет необходимости.

Для каждой из перечисленных систем в стандарте излагаются требования к источникам питания,

выполнению защитного заземления, построению электрических цепей, а также к проводникам, вилкам

и штепсельным розеткам, изоляции токоведущих частей и др.

Раздел 412 ГОСТ Р 50571.3 содержит требования к следующим мерам защиты от прямого

прикосновения:

• к изоляции токоведущих частей;

• к применению ограждений и оболочек;

• к применению барьеров;

• к размещению вне зоны досягаемости;

• к дополнительной защите с помощью устройств защитного отключения (УЗО).

Для защиты от косвенного прикосновения требованиями стандарта (раздел 413) предусмотрены

следующие меры:

Важным условием обеспечения электробезопасности является наличие системы уравнивания

потенциалов, заключающейся в подсоединении всех подлежащих заземлению проводящих частей к

общей шине (рис. 9.14) для достижения равенства их потенциалов.

Здесь следует обратить внимание на различие понятий «уравнивание потенциалов» и

«выравнивание потенциалов». Выравнивание потенциалов – это снижение разности потенциалов

(шагов напряжения) на поверхности земли или пола с помощью защитных проводников, проложенных

в земле, в полу или на их поверхности и присоединенных к заземляющему устройству, или путем

применения специальных покрытий земли, например в бетонном полу саун для выравнивания

потенциала следует прокладывать металлическую сетку, соединяемую с нулевым защитным

проводником.

В соответствии с ПУЭ основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ

должна соединять между собой следующие проводящие части:

- нулевой защитный РЕ- или PEN-проводник питающей линии в системе TN;

- заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в

системах IT и ТТ;

- заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в

здание (если есть заземлитель);

- металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного

водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п.

Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной

системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится

относительно изолирующей вставки со стороны здания;

- металлические части каркаса здания;

- металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При

наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды

следует присоединять к шине РЕ щитов питания вентиляторов и кондиционеров;

- заземляющее устройство системы молниезащиты;

- заземляющий проводник функционального (рабочего) заземления, если такое имеется и

отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству

защитного заземления;

- металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

Проводящие части, входящие в здание извне, должны быть соединены как можно ближе к точке

их ввода в здание.

Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны

быть присоединены к главной заземляющей шине с помощью проводников системы уравнивания

потенциалов.

Система дополнительного уравнивания потенциалов должна соединять между собой все

одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного

электрооборудования и сторонние проводящие части, включая доступные прикосновению

металлические части строительных конструкций здания, а также нулевые защитные проводники в

системе TN и защитные заземляющие проводники в системах IT и ТТ, включая защитные проводники

штепсельных розеток.

Для уравнивания потенциалов могут быть использованы специально предусмотренные

проводники либо открытые проводящие части и сторонние проводящие части, если они удовлетворяют

требованиям к защитным проводникам в отношении проводимости и непрерывности электрической

цепи.

Указанные выше системы уравнивания потенциалов позволяют избежать протекания различных

непредсказуемых циркулирующих токов в системе заземления, вызывающих возникновение разности

потенциалов на отдельных элементах электроустановки.

На рис. 9.15 приведен пример системы уравнивания потенциалов в электроустановке жилого

дома.

В последнее время, с повышением оснащенности современных жилых домов различными

электроприборами и усложнением электроустановок все чаще стали наблюдаться явления ускоренной

коррозии трубопроводов систем водоснабжения и отопления. За короткое время – от полугода до двух

лет – на трубах как подземной, так и воздушной прокладки образуются точечные свищи, быстро

увеличивающиеся в размерах. Причиной ускоренной точечной коррозии труб в 98% случаев является

протекание по ним блуждающих токов.

Электрощитовые помещения, а также ВУ, ВРУ, ГРЩ не допускается располагать под санузлами, ванными комнатами, душевыми, кухнями (кроме кухонь квартир), мойками, моечными и парильными помещениями бань и другими помещениями, связанными с мокрыми технологическими процессами, за исключением случаев, когда приняты специальные меры по надежной гидроизоляции, предотвращающие попадание влаги в помещения, где установлены распределительные устройства.

Трубопроводы (водопровод, отопление) прокладывать через электрощитовые помещения не рекомендуется.

Трубопроводы (водопровод, отопление), вентиляционные и прочие короба, прокладываемые через электрощитовые помещения, не должны иметь ответвлений в пределах помещения (за исключением ответвления к отопительному прибору самого щитового помещения), а также люков, задвижек, фланцев, вентилей и т.п.

Прокладка через эти помещения газо- и трубопроводов с горючими жидкостями, канализации и внутренних водостоков не допускается.

Двери электрощитовых помещений должны открываться наружу.

Помещения, в которых установлены ВРУ, ГРЩ, должны иметь естественную вентиляцию, электрическое освещение. Температура помещения не должна быть ниже +5°С.

Электрические цепи в пределах ВУ, ВРУ, ГРЩ, распределительных пунктов, групповых щитков следует выполнять проводами с медными жилами.

Проведя предварительный расчет электрической схемы системы электроснабжения здания с учетом требований, изложенных в техническом задании, приступаем к выбору электротехнических изделий и оборудования.

Основными изделиями, которые необходимо выбрать, являются:

1. автоматические выключатели;

2. устройства защитного отключения (УЗО);

3. электроустановочные изделия (выключатели и розетки);

4. счетчики электрической энергии;

5. щитки квартирные и этажные;

6. шкаф вводно-распределительный;

7. кабель-каналы;

8. распределительные коробки и клеммники;

9. корпуса, оболочки, боксы, DIN-рейки, крепежные изделия.

УЗО применяется с целью обеспечения электро- и пожаробезопасности в электрических цепях.

Нормативно-технические документы (ПУЭ, ГОСТ Р 50571.8, 11) определяют требования по обязательному использованию УЗО: для групповых линий, питающих электроприемники наружной установки, для зданий из металла, для защиты штепсельных розеток ванных и душевых помещений.

В особо опасных помещениях и для ответственных потребителей дополнительно применяются УЗО, встроенные в розеточные блоки.

Для переносных электроприборов и электроинструмента рекомендуется применять УЗО-розетки и УЗО-вилки, входящие в комплект электроприборов.

УЗО должны устанавливаться во ВРУ, в местах доступных для обслуживания.

В групповых цепях электроустановки зданий УЗО рекомендуется устанавливать в местах, защищающих наиболее уязвимые, с точки зрения поражения электрическим током, участки. Например, в ванных и душевых комнатах, у стиральных машин и др. Для этого можно устанавливать УЗО как в квартирных, так и этажных щитках.

УЗО, предназначенные для осуществления противопожарной защиты, должны устанавливаться на главном вводе здания.

УЗО можно устанавливать на разных уровнях электроснабжения от потребителя к источнику, но при этом необходимо соблюдать селективность их действия.

В электроустановках с системой заземления TN-S применение УЗО обязательно, так как только оно осуществляет защиту от прямого прикосновения человека к токоведущим частям.

Современные УЗО классифицируются по следующим техническим параметрам, приведенным в заводской технической документации:

-способ и место установки;

-число полюсов;

-номинальное напряжение Un;

-номинальный ток нагрузки In;

-номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка) IΔ n;

-номинальный неотключающий дифференциальный ток (уставка) IΔ nо;

-номинальное время отключения Tn;

-номинальный условный ток короткого замыкания Inc;

-предельное значение неотключающего сверхтока Inm;

-номинальная включающая и отключающая способность (коммутационная

способность) Im;

-номинальная включающая и отключающая способность по дифференциальному

току IΔ m;

-номинальный условный дифференциальный ток КЗ IΔ c;

- тип УЗО;

-рекомендуемые схемы включения УЗО в электроустановках зданий.

Остановимся на основных технических параметрах. Подробное описание всех параметров дано в нормативных документах и в [2].

Номинальное напряжение Un . Принято Un = 380 В для четырехполюсных аппаратов и Un = 220 В для двухполюсных УЗО.

Номинальный ток нагрузки In выбирается из ряда: 6, 10, 16, 25, 40, 63, 80, 100, 125 А.

При этом номинальный ток нагрузки УЗО должен быть равен или на ступень выше номинального тока последовательного защитного аппарата, последнее предпочтительнее.

Номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка) IΔ n выбирается из ряда: 6, 10, 30, 100, 300, 500 мА.

Согласно требованиям ПУЭ номинальный дифференциальный отключающий ток УЗО (уставка) должен не менее чем в три раза превышать суммарный ток утечки защищаемой цепи электроустановки - IΔ , т.е.

IΔ n ≥ IΔ.

Если ток утечки измерить сложно, то согласно ПУЭ ток утечки электроприемников принимается из расчета 0, 4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки цепи из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводник а.

Рекомендуемые значения номинального отключающего дифференциального тока (уставки) - IΔ n УЗО приведены в табл.2.4.

В ряде случаев значения IΔ n УЗО определены отдельными нормативными документами и указаниями. Например, для сантехнических кабин, ванных и душевых рекомендуется устанавливать УЗО с током срабатывания 10 мА, если на них выделена отдельная линия, в остальных случаях допускается использовать УЗО с уставкой 30 мА.

ПУЭ рекомендует для повышения уроВня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части на вводе в квартиру u1080 или индивидуальный дом ставить УЗО с током срабатывания до 300 мА.

Номинальная включающая и отключающая способность (коммутационная

способность) Im должна быть не менее десятикратного значения номинального тока или 500 А (берется большее значение). Современные качественные УЗО имеют коммутационную способность - 1000, 1500 А. Таким образом, такое УЗО, опережая автоматический выключатель, гарантированно произведет отключение, сохраняя при этом свою работоспособность.

Номинальный условный ток короткого замыкания Inc - термическая и электродинамическая стойкость к токам КЗ. ГОСТ Р 51326.1 устанавливает минимально допустимое значение Inc , равное 4, 5 кА. В качественных УЗО этот показатель достигает 10, 15 кА. Inc обязательно должен быть приведен на лицевой

панели устройсва

Рекомендуемые схемы включения УЗО в электроустановках зданий приведены на рис.2.4.

4. Монтаж электроустановочных изделий (выключателей и розеток)Сборка распределительного ш\щитка

4.1. общие сведения

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒