Методика проверки эффективности работы защиты при косвенном прикосновении при питании ответственных потребителей
Использование системы заземления IT и ИБП статического типа, как методов повышения бесперебойности питания ответственных потребителей. Разработка методики проверки эффективности работы защиты при косвенном прикосновении в сетях питания таких потребителей.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.07.2018 |
Размер файла | 60,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Методика проверки эффективности работы защиты при косвенном прикосновении при питании ответственных потребителей
Последнее время всё большее распространение получают технологии и агрегаты, требующие бесперебойного электроснабжения. Бесперебойность и высокое качество питающего напряжения являются необходимым условием нормальной работы разнообразных потребителей электроэнергии, участвующих в различных технологических процессах.
В качестве меры по повышению бесперебойности питания ответственных потребителей можно предложить использование системы заземления IT, которая в нашей стране, к сожалению, используется, не так часто. С точки зрения бесперебойности электроснабжения система заземлении IT гораздо более выгодна, чем система заземления TN, которая сейчас применяется в большинстве случаев. Это связано с тем, что при первом однофазном замыкании быстрое отключение не требуется. Первое замыкание сигнализируется с помощью устройства контроля изоляции, включенного между нейтралью и землей. Необходимо отметить, что однофазные замыкания на корпус оборудования составляют до 80% процентов всех повреждений сети. Конечно, встаёт вопрос о том, что система TN имеет ряд своих преимуществ, что делает её наиболее востребованной, и повсеместный переход на систему IT не возможен в силу ряда причин. Но для решения этой проблемы предлагается использовать разделительные трансформаторы, которые будут устанавливаться непосредственно у потребителей, бесперебойная работа, которых нам важна.
Так же для предотвращения нарушения питания ответственных потребителей рекомендуется предусматриваться дополнительное питание от источника бесперебойного питания (ИБП) статического типа топологии двойного преобразования.
Структура ИБП статического типа позволяет на выходе самого устройства получать разные системы заземления. Для ИБП, питающих небольшие группы близко расположенных потребителей, применение системы IT так же предпочтительно, поскольку исключает отключение источника при однофазном замыкании на корпус.
Однако следует отметить недостаточную развитость нормативной базы, описывающей вопросы электроснабжения от ИБП статического типа. Также необходимо не забывать, что главным в любом технологическом процессе является безопасность персонала. В связи с этим, необходимо заострить внимание на отсутствие в нашей стране методики проверки эффективности работы защиты при косвенном прикосновении в электроустановках до 1 кВ с системой заземления IT при электроснабжении от ИБП статического типа.
В связи с этим предложим методику расчета тока КЗ и проверки эффективности работы защиты.
Существуют два вида систем заземления IT в зависимости от структуры нулевого рабочего проводника: с нераспределенной нейтралью (рисунок 1, а), с распределенной нейтралью (рисунок 1, б).
Рисунок 1 - Система IT.
Если при питании через ИБП в инверторном режиме замыкания возникают на разных фазах сети у разных потребителей, когда все открытые проводящие части присоединены к одному заземляющему устройству, то через РЕ-проводник проходит ток двойного замыкания согласно формуле (1):
, (1)
где Uном.вых.ИБП - номинальное выходное фазное напряжение ИБП.
Отключение при двойном замыкании в сети с данной конфигурацией должно осуществляться устройством защиты от сверхтоков.
Если нейтраль распределена, а все открытые проводящие части присоединены к одному заземляющему устройству, то необходимо рассмотреть случай, когда одно замыкание происходит между нейтральным проводником и корпусом, а второе между фазным проводником и корпусом. В таком случае ток замыкания вычисляется по формуле (2):
(2)
Отключение в данном случае так же должно осуществляться устройством защиты от сверхтоков.
Методика проверка эффективности работы защиты при косвенном прикосновении зависит от того, какой применяется аппарат защиты.
В случае если защитный аппарат предохранитель необходимо проверить, что выполняется условие (рисунок 2, а):
(3)
где t1 - время срабатывания предохранителя при однофазном КЗ, с; t0 - нормированное время срабатывания предохранителя, зависящие от номинального напряжения сети, принимается согласно таблице 1.7.79, 1 с;
Если защитный аппарат - автоматический выключатель, то достаточно проверить, что величина тока однофазного КЗ превышает уставку тока срабатывания отсечки (рисунок 2, б):
(4)
где IТО - уставка срабатывания токовой отсечки автоматического выключателя, А.
В этом случае размыкание контактов автоматического выключателя происходит за время намного меньшее, чем установленное допустимое время в таблице 1.7.79 1, так полное время отключения токоограничивающих выключателей составляет менее 10 мс (при отключении предельных токов), нетокоограничивающих выключателей - 40 мс.
Рисунок 2 - Время-токовая характеристика:
а) предохранителя; б) автоматического выключателя.
В случае питания от ИБП в инверторном режиме рассчитанный ток КЗ необходимо сравнить с величиной ограниченного тока применяемого ИБП.
В случае, когда рассчитанный ток КЗ меньше ограниченного тока ИБП (5),
(5)
то необходимо отстраивать применяемый аппарат защиты от величины рассчитанного тока КЗ Iк.
Если рассчитанный ток КЗ больше ограниченного тока ИБП (6),
(6)
то применяемый аппарат защиты необходимо отстраивать от величины ограниченного тока Iогр
Литература
заземление защита питание сеть
1. Правила устройства электроустановок. - 7-ое изд. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие электроснабжения ответственных потребителей от источников бесперебойного питания статического типа. Основные положения защиты от поражения электрическим током. Методика расчёта токов короткого замыкания и проверки эффективности работы защиты.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 11.11.2012Значение релейной защиты и системной автоматики для обеспечения надёжной, экономичной работы потребителей электрической энергии. Выбор трансформатора тока. Разработка простой системы защиты фрагмента системы электроснабжения от основных видов повреждений.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.03.2014Категория электроустановок шахты по бесперебойности электроснабжения. Анализ потребителей электроэнергии. Проверка устойчивости работы защиты от утечек тока. Построение графика нагрузки и определение расхода энергии. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 09.12.2012Расчеты токов короткого замыкания. Расчет дифференцированной защиты на реле серии ДЗТ-11 и максимальной токовой защиты на стороне 110 кВ и 10 кВ. Работа газовой защиты, защиты от перегрузки и перегрева силового трансформатора. Расчет контура заземления.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 08.06.2010Анализ существующей схемы режимов электропотребления. Расчет режимов работы подстанции, токов короткого замыкания в рассматриваемых точках системы электроснабжения. Выбор устройств релейной защиты и автоматики. Общие сведения о микропроцессорных защитах.
курсовая работа [355,6 K], добавлен 18.01.2014Категории надежности потребителей электроэнергии. Основные режимы работы электроприемников. Порядок применения тарифов на электрическую энергию и мощность для потребителей, относящихся к различным группам. Рекомендации по оплате за ее использование.
курсовая работа [36,4 K], добавлен 06.01.2012Определение расчётных электрических нагрузок потребителей. Выбор мест размещения ТП, количества и мощности трансформаторов с учётом обеспечения требуемой надёжности электроснабжения. Выбор параметров сети с учетом требуемых технических ограничений.
курсовая работа [910,8 K], добавлен 24.05.2012Характеристика потребителей электроэнергии. Расчет распределительной сети, силовых и осветительных нагрузок. Выбор элементов схемы распределения электрической энергии. Назначение релейной защиты и автоматики. Методика расчета защитного заземления.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 15.02.2017Особенности выбора понижающих трансформаторов для питания тяговых и нетяговых железнодорожных потребителей. Методика разработки схемы главных электрических соединений тяговой подстанции системы тяги, а также расчёта ее технико-экономических показателей.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 15.05.2010Проблемы, состав и принцип работы АСКУЭ бытовых потребителей. Особенности организации коммерческого учета электроэнергии в распределительных устройствах. Преимущество использования оборудования PLC II. АСКУЭ бытовых потребителей в России и за рубежом.
реферат [223,1 K], добавлен 19.12.2011Показатели надежности сельских потребителей. Разработка вариантов оснащения средствами повышения надежности. Выбор средств повышения надежности на основе теории принятия решений. Выбор частных критериев оценки надежности электроснабжения потребителей.
реферат [69,8 K], добавлен 29.01.2013Питание нетяговых потребителей через системы электроснабжения электрифицированных железных дорог. Выбор аппаратов защиты, автоматических выключателей, предохранителей. Подбор силового трансформатора тока и напряжения. Исполнение распределительного щита.
курсовая работа [595,1 K], добавлен 27.02.2016Расчет токов короткого замыкания для выбора и проверки параметров электрооборудования, уставок релейной защиты. Характеристика потребителей электроэнергии. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет силовой и осветительной нагрузок цеха.
контрольная работа [274,1 K], добавлен 23.11.2014Расчет нагрузки и выбор главной схемы соединений электрической подстанции. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов и проводников. Релейная защита, расчет заземления подстанции.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.12.2014Проектирование устройств релейной защиты, предназначенных для обеспечения нормальной работы систем электроснабжения и повышения надежности электроустановок потребителей. Расчет сопротивлений элементов схемы замещения, автоматических выключателей.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 28.04.2014Характеристики источников питания и потребителей электроэнергии. Варианты радиально-магистральных схем и схем, имеющих замкнутый контур. Расчет потокораспределения мощности в сети, баланса активной и реактивной мощностей, выбор номинальных напряжений.
контрольная работа [251,3 K], добавлен 20.10.2010Техническое описание системы питания потребителей от тяговых подстанций систем электроснабжения постоянного тока 3,3 кВ и переменного тока 25 кВ их преимущества и недостатки. Схемы электроснабжения устройств автоблокировки и электрических железных дорог.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 13.10.2010Проектирование схемы электроснабжения населенного пункта по сетям напряжением 10 и 0,38 кВ от головной понизительной подстанции напряжением 110/10 кВ (35/10 кВ). Определение электрических нагрузок подстанции, питающей ответственных потребителей.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 23.03.2011Описание проектируемого цеха, его потребителей. Выбор схемы электроснабжения и его технологическое обоснование. Напряжение питания цеховой сети и системы питания силы и света. Подбор двигателей. Расчет электроосвещения методом коэффициента использования.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 09.05.2019Организация эксплуатации энергосистемы для обеспечения бесперебойного снабжения потребителей электроэнергией. Основные мероприятия, выполняемые при обслуживании электрооборудования для повышения эффективности его работы, виды профилактических работ.
реферат [23,8 K], добавлен 05.12.2009