<< Источник: http://news.elteh.ru/arh/2000/3/05.php
Устройства защитного отключения: нормативные требования и области
применения
Авторы: Станислав Демидов, д. т. н., профессор МГСУ,
Владислав Гайдукевич, к. т. н. профессор МГСУ, Москва
В системах электроснабжения различных объектов в
настоящее время широкое применение находят устройства защитного отключения
(УЗО). Применение УЗО в России регламентируется рядом действующих нормативных
документов, в том числе:
1. ПУЭ ( в редакции 1999г)
2. ГОСТ Р 50571.3-94 (МЭК 364-4-41-92).
“Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности.
Защита от поражения электрическим током”
3. ГОСТ Р 50571.8-94 (МЭК 364-4-47-81).
“Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности.
Общие требования по применению мер защиты для обеспечения безопасности.
Требования по применению мер защиты от поражения электрическим током”
4. ГОСТ Р 50807-94 (МЭК 755-83). “Устройства
защитные, управляемые дифференциальным током. Общие требования и методы
испытания”
5. ГОСТ Р 50571.11-96 (МЭК 364-7-701-84).
“Электроустановки зданий. Часть 7. Требования к специальным электроустановкам.
Раздел 701. Ванные и душевые помещения”
6. “Временные указания по применению устройств
защитного отключения в электроустановках жилых зданий” (утверждены
Главгосэнергонадзором 17.04.97г, введены в действие с 01.07.97г, срок действия
– до выхода документа взамен ВСН 59-88).
Длительный опыт применения УЗО в
странах–членах МЭК подтверждает их высокую эффективность для повышения
электробезопасности в электроустановках различных зданий. На отечественном
рынке УЗО предлагаются ведущими зарубежными и отечественными производителями:
“АВВ”, “GE”, “Legrand”, “АСТРО-УЗО” и др. Наиболее полный, по нашему мнению,
спектр различных модификаций УЗО предлагается фирмой “Siemens”. Выпускаемые ею
УЗО отличаются большим разнообразием технических характеристик и
конструктивными особенностями, знание которых позволяет проектировщикам
осуществлять наиболее рациональный выбор защитных устройств для конкретных
случаев их применения.
УЗО выпускаются на номинальные отключающие токи утечки 10, 30, 100, 300, 500 и
1000 мА. При этом УЗО на токи 100 мА (и более) используются, как правило, в
необходимых случаях – для обеспечения селективности. УЗО на токи 300 мА
применяют также для обеспечения защиты от возникновения пожара при замыкании на
землю.
Время срабатывания УЗО различно, в зависимости от их назначения. Дело в том,
что для обеспечения селективности срабатывания (при последовательном включении
УЗО) эти устройства должны отличаться не только по номинальному отключающему
току утечки, но и по времени срабатывания. Селективные устройства защитного
отключения имеют выдержку времени (при срабатывании) и снабжаются маркировкой.
Следует также отметить, что в ряде случаев (при включении потребителей)
возникают кратковременные переходные токи, которые могут вызвать отключение
УЗО. Это имеет место, например, при включении линии с помехоподавляющим
фильтром, где фазный провод соединен через конденсатор с защитным проводом РЕ.
В таких случаях необходимо применять УЗО с небольшой выдержкой времени (обычно
от 10 мс). Эти устройства маркируются знаком.
В связи с достаточно широким распространением (в быту и на производстве)
различных электронных устройств дифференциальные токи утечки могут отличаться
от синусоидальной формы и становиться пульсирующими (или даже принимать форму
сглаженного постоянного тока). Это может происходить, например, в цепях с
выпрямителями и преобразователями частоты. Учитывая такие особенности, УЗО
выпускаются в нескольких вариантах:
тип АС, обозначается символом, предназначен для цепей с синусоидальным током
утечки;
тип А, обозначается символом, предназначен для цепей с синусоидальными и
пульсирующими токами утечки;
тип В, обозначается символами,
предназначен для цепей с синусоидальными, пульсирующими и сглаженными
постоянными токами утечки.
Здесь следует отметить, что УЗО
типа АС нельзя применять в тех случаях, когда при неисправности
электроустановки может появиться сглаженный постоянный ток утечки. Он будет
насыщать суммирующий трансформатор и препятствовать срабатыванию УЗО от
синусоидального тока утечки. Поэтому оборудование, при нарушении изоляции
которого возможно появление переменного или постоянного тока утечки, следует
подключать к отдельной линии с использованием универсального УЗО типа В.
Конструктивно УЗО выпускают либо в виде самостоятельного аппарата, либо в виде
единого аппарата с автоматическим выключателем, обеспечивающим защиту от
аварийного тока. Ряд фирм, в том числе “Siemens”, выпускают УЗО в виде
дополнительных блоков, которые (в необходимых случаях) легко сочленяются с
некоторыми сериями автоматических выключателей.
Все выпускаемые УЗО снабжаются специальной кнопкой, позволяющей осуществлять
контроль их функционирования путем искусственного создания соответствующего
тока утечки.
В некоторых случаях применения УЗО (при повреждении электрической изоляции)
возникает дифференциальный ток, равный току короткого замыкания. Поэтому при
выборе УЗО без встроенной защиты от токов короткого замыкания следует учитывать
их стойкость к этим токам.
Фирмы-изготовители обычно указывают стойкость при коротких замыканиях для
комбинации УЗО с предвключенным плавким предохранителем на определенный ток.
Например, большинство УЗО фирмы “Siemens” (в сочетании с соответствующим
плавким предохранителем на стороне питания) обладают стойкостью к токам
короткого замыкания до 10000 А.
При установке УЗО на вводе от воздушной линии необходимо учитывать возможность
его срабатывания от атмосферных разрядов, проникающих из линии в форме бегущей
волны. Во избежание нежелательных срабатываний защиты в этих случаях необходимо
выбирать УЗО с повышенной импульсной устойчивостью. В частности, изделия фирмы
“Siemens” устойчивы к импульсам тока до 1000 А (длительностью 20 мкс, с фронтом
нарастания 8 мкс).
В рассматриваемых случаях целесообразно также использовать УЗО с ограничителем
перенапряжений, которые выпускаются различными фирмами.
Для оснащения уже существующих сетей (или для дополнительной электрозащиты в
детских комнатах, гаражах и т. п.) выпускаются специальные розетки со
встроенным УЗО. Конструктивно такие розетки разрабатываются как для
стационарной установки, так и в виде мобильного устройства с двухместной
розеткой. Эти розетки рассчитаны на ток до 16 А и имеют закрывающиеся гнезда.
Все виды УЗО рассчитаны на
количество срабатываний не менее 10000 раз.
В заключение отметим, что применение имеющейся номенклатуры УЗО позволяет
проектировщикам обеспечивать современный уровень электробезопасности питающих,
распределительных и групповых сетей.
С оригиналом статьи можно познакомиться
здесь