Аппаратом защиты называется аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах (например, коротких замыканиях, перегрузках). Особую значимость аппараты защиты приобретают для защиты электрических сетей, машин и установок во взрывоопасных зонах. Так, в п. 7.3.94 ПУЭ указывается, что проводники силовых, осветительных и вторичных цепей в сетях до 1 кВ во взрывоопасных зонах классов B-I, B-Ia, B-II и В-IIa должны быть защищены от перегрузок и КЗ, а их сечения должны выбираться в соответствии с гл. 3.1 ПУЭ, но быть не менее сечения, принятого по расчетному току. Во взрывоопасных зонах классов B-Iб и B-Iг защита проводов и кабелей и выбор их сечений должны производиться как для невзрывоопасных установок
Выбор и применение аппаратов защиты во взрывоопасных зонах регламентируется требованиями гл.7.3, 7.4 и 3.1 ПУЭ.
Наиболее часто применяются такие аппараты защиты, как плавкие предохранители, воздушные автоматические выключатели (автоматы), реле и устройства защитного отключения (УЗО).
Плавким предохранителем называется устройство, которое при токе, превышающем допустимое значение, расплавляет плавкий элемент вставки, в результате чего размыкается электрическая цепь.
Плавкий предохранитель состоит из плавкой вставки, поддерживающего ее контактного устройства и корпуса (патрона).
Плавкие предохранители характеризуются следующими параметрами.
Номинальное напряжение Uн.пр - напряжение, указанное на предохранителе и соответствующее наибольшему напряжению сетей, в которых разрешается установка данного предохранителя.
Номинальный ток предохранителя Iн.пр - ток, указанный на предохранителе и равный наибольшему из номинальных токов плавких вставок. Номинальный ток предохранителя всегда должен быть больше или равен номинальному току плавкой вставки,
т. е. Iн.пр ³ Iн.вст.
Номинальный ток плавкой вставки Iн.вст - ток, указанный на вставке, для которого она предназначена, при длительной работе.
Предельный ток отключения при данном напряжении Iпр.пр - наибольшее значение тока КЗ сети, при котором гарантируется надежная работа предохранителей, т. е. дуга гасится без каких-либо повреждений корпуса.
Защитная (токовременная) характеристика предохранителя - это зависимость времени полного отключения tоткл от отношения ожидаемого тока в цепи (тока КЗ или перегрузки) к номинальному току плавкой вставки, т. е.
tоткл = f (I/Iн.вст)
Технические характеристики ряда типов плавких предохранителей приводятся в табл. 4.1.
Тип |
Номинальный ток предохранителя Iн.пр, А |
Номинальный ток плавкой вставки Iн.вст, А |
Предельный ток отключения Iпр.пр, А, при напряжении, В |
||
|
|
|
220 |
380 |
500 |
ПР-2 |
15 |
6, 10 и 15 |
1200 |
800 |
700 |
60 |
15, 20, 25, 35, 45, 60 |
5500 |
4500 |
3500 |
|
100 |
60, 80, 100 |
11000 |
11000 |
10000 |
|
200 |
100, 125, 160 и 200 |
11000 |
11000 |
10000 |
|
350 |
200, 225, 260, 300 350 |
11000 |
13000 |
11000 |
|
600 |
350, 430, 500, 600 |
15000 |
23000 |
20000 |
|
НПН-15 |
15 |
6, 10 и 15 |
Нет сведений |
10000 |
Нет сведений |
НПН-60М |
60 |
20, 25, 35, 45 и 60 |
10000 |
||
НПН2-60 |
63 |
6, 10, 16, 20, 25, 31,5 40 и 63 |
10000 |
||
ПН-2 |
100 |
31,5, 40, 50, 63, 80, 100 |
Нет сведений |
100000 |
50000 |
250 |
80, 100, 125, 160, 200 и 250 |
100000 |
40000 |
||
400 |
200, 250, 315, 355 и 400 |
40000 |
25000 |
||
630 |
315, 400, 500 и 630 |
25000 |
10000 |
||
ПНБ-2 |
40 |
40 |
Нет сведений |
Нет сведений |
100000 |
60 |
60 |
||||
100 |
100 |
||||
150 |
150 |
||||
200 |
200 |
||||
300 |
250, 300 |
||||
400 |
400 |
||||
600 |
600 |
||||
Ц-27 |
25 |
6, 10, 15, 20 и 25 |
Нет сведений |
600 |
Нет сведений |
Ц-33 |
60 |
15, 20, 25, 35, 60 |
1000 |
||
ПП24 |
25 |
2, 4, 6,3, 10, 16, 20, 25 |
100000 |
||
ПП17 |
1000 |
500, 630, 800, 1000 |
120000 |
||
ПТ23 |
16 |
6, 10, 16 |
10000 |
Нет сведений |
|
ПТ26 |
31,5 |
20, 25, 31,5 |
10000 |
||
ПР23 |
16 |
6,3, 10, 15 |
10000 |
||
ПР26 |
31,5 |
20, 25, 31,5 |
10000 |
Ниже рассматриваются небыстродействующие автоматы с собственным временем отключения не менее 10 мс, получившие большое распространение в проектной и эксплуатационной практике.
Основным узлом, обеспечивающим автоматическое срабатывание автомата при ненормальных режимах, является расцепитель.
В зависимости от встраиваемых расцепителей максимального тока автоматы изготавливаются с электромагнитным расцепителем М, тепловым расцепителем Т и комбинированным расцепителем МТ (т. е. с электромагнитным и тепловым).
Автоматы характеризуются следующими параметрами.
Номинальное напряжение Uн.а - напряжение, соответствующее наибольшему номинальному напряжению сетей, в которых разрешается применять данный автомат.
Номинальный ток Iн.а - наибольший ток, на который рассчитаны токоведущие и контактные части автомата, равный наибольшему из номинальных токов расщепителя.
Номинальный ток расщепителя Iн.эл.м, Iн.тепл или Iн.комб - наибольший ток, на который рассчитан расцепитель автомата, равный наибольшему из номинальных токов расцепителя. При этом токе расцепитель не срабатывает.
Ток уставки теплового расцепителя - ток, на который отрегулирован тепловой расцепитель без срабатывания в длительном режиме работы. Например:
для автоматов с регулировкой тока уставки
Iуст.тепл = (0,6 - 1) Iн.тепл;
для автоматов без регулировки тока уставки
Iуст.тепл = Iн.тепл;
Ток срабатывания (уставки) расцепителя Iср.эл.м, Iср.тепл - наименьший ток, при котором срабатывает расцепитель автомата. Например:
для автомата с электромагнитным или комбинированным расцепителем
Iср.эл.м = (7 - 15) Iн.эл.м;
для автоматов с тепловым расцепителем без регулировки тока уставки
Iср.тепл = (1,25 - 1,45) Iн.тепл;
для автоматов с тепловым разделителем с регулировкой тока уставки
Iср.тепл = (1,25 - 1,33) Iуст.тепл.
Предельный ток отключения при данном напряжении Iпр.а - наибольшее значение тока КЗ сети, при котором гарантируется надежная работа автомата.
Защитная характеристика автомата - это зависимость полного времени отключения цепи от отношения тока в расцепителе к номинальному току разделителя:
Технические данные ряда автоматических выключателей приводятся в табл. 4.2-4.6.
Краткое содержание:
МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК В ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ
1. ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ
1.2. Классификация взрывоопасных зон
1.3. Классификация взрывоопасных смесей
1.4. Взрывозащищенное электрооборудование
1.4.3. Маркировка взрывозащищенного электрооборудования
1.5. Выбор электрооборудования для взрывоопасных зон
1.5.1. Электропроводки и кабельные линии
1.5.3. Аппараты управления и приборы
1.6. Заземление и зануление электроустановок во взрывоопасных зонах
2. ВЫБОР И ПРИМЕНЕНИЕ ЗАРУБЕЖНОГО ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
2.2. Сопоставление отечественной и зарубежной классификаций взрывоопасных зон
2.3. Сопоставление классификаций взрывоопасных смесей по ПУЭ и зарубежным стандартам
2.4. Соответствие маркировок зарубежного и отечественного электрооборудования по взрывозащите
3. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ В ПОЖАРООПАСНЫХ ЗОНАХ
3.2. Классификация пожароопасных зон
3.3. Выбор электрооборудования для пожароопасных зон
3.3.1. Электропроводки и кабельные линии
3.4. Заземление и зануление электроустановок в пожароопасных зонах
4. АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ
4.3 Автоматические выключатели (автоматы)
4.4. Устройство защитного отключения (УЗО)
4.4.1. Элементы конструкции и принцип действия УЗО
4.4.4. Выбор типа и параметров УЗО
4.4.5. Селективность работы УЗО
4.4.6. Требования пожарной безопасности
5. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ ИСКРОБЕЗОПАСНОСТЬ (ЭСИБ) И ЗАЩИТА ОТ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
5.2. Условия электризации и предельные параметры процессов электризации
5.3. Чувствительность к зажигающему воздействию разрядов
5.4. Зажигающая способность разрядов статического электричества
5.5. Критерии электростатической искробезопасности
5.6. Требования к заземлению и данные по обеспечению ЭСИБ в некоторых технологических процессах
Классификация взрывоопасных зон для отдельных производств и установок
Номенклатура монтажных коробок для пожаровзрывоопасных зон и помещений
Перечень стандартов на взрывозащищенное электрооборудование
1. ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ
2. ВЫБОР И ПРИМЕНЕНИЕ ЗАРУБЕЖНОГО ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
3. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ В ПОЖАРООПАСНЫХ ЗОНАХ
4. АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ
5. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ ИСКРОБЕЗОПАСНОСТЬ (ЭСИБ) И ЗАЩИТА ОТ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА