Welche Geräte werden gegen Kurzschlussströme eingesetzt? Welche elektrischen Geräte dienen zum Schutz elektrischer Netze vor Kurzschlussströmen und Überlastungen?

Während des Betriebs jegliche Elektroinstallation es kann entstehen Kurzschlüsse, unzulässige Überlastungen oder vielleicht scharf Die Spannung wird abnehmen. Die Folgen dieser Modi können schwere Schäden an der Ausrüstung von Elektrolokomotiven sein; Um sie zu verhindern, werden verschiedene Schutzmaßnahmen eingesetzt.
Wir haben bereits zwei Geräte zum Schutz vor Kurzschlüssen und Überlastungen kennengelernt – es handelt sich um einen Hochgeschwindigkeitsschalter an Elektrolokomotiven Gleichstrom und Hauptschalter bei Elektrolokomotiven Wechselstrom.
Die Hochgeschwindigkeits- und Hauptschalter können den Stromkreis nicht unter allen anormalen Bedingungen schützen. Daher, um die Aktionen zu kontrollieren elektronische Geräte, der Betrieb eines Alarmsystems, das eine Verletzung des normalen Betriebsmodus anzeigt, automatische Abschaltung Stromkreisen oder der gesamten Anlage kommt ein besonderer Schutz zum Einsatz. Der Hauptapparat in ihnen ist Relais.
Nach dem Funktionsprinzip können Relais elektromagnetisch, thermisch, elektrodynamisch usw. sein. Aufgrund der Einfachheit des Geräts ist die Möglichkeit, sowohl Gleich- als auch Wechselstrom zu verwenden, am weitesten verbreitet elektrische Systeme, auch bei Elektrolokomotiven, erhielten elektromagnetische Relais.

Reis. 96 Anschlussplan für elektromagnetische Relais

Das Funktionsprinzip eines solchen Relais, das beispielsweise schützt Elektromotor M (Abb. 96) durch Überlastung ist wie folgt. Steigt der Strom im Motor über den maximal zulässigen Wert, wird der Relaisanker, durch dessen Spule der Strom des geschützten Stromkreises fließt, unter Überwindung der Federkraft vom Kern angezogen. In diesem Fall schalten sich die Kontakte a und b beim Schließen ein Signallampe; Das Aufleuchten signalisiert dem Fahrer, dass die Fahrmotoren überlastet sind. Die Kontakte c und d bewirken, dass der Haupt- oder Hochgeschwindigkeitsschalter auslöst und den Stromkreis unterbricht Haltespulen.
Der Strom, bei dem das Relais arbeitet, wird aufgerufen Strom einstellen. Die Einstellung erfolgt durch Veränderung der Federspannung. Ein elektromagnetisches Relais kann bei entsprechender Einstellung als Maximalspannungsrelais oder als Niederstrom- oder Spannungsrelais verwendet werden. Im ersten Fall, wenn die Spannung über den zulässigen Wert ansteigt, wird der Anker angezogen und beispielsweise die Relaiskontakte schließen; im zweiten Fall verschwindet der Anker und die Kontakte öffnen sich im Gegenteil.
Bei den Elektrolokomotiven VL11, VL10, VL8 sind die Kontakte des Überlastrelais nicht im Stromkreis der Haltespule des Schnellschalters enthalten. Im geschlossenen Zustand schalten sie eine Warnleuchte ein, deren Aufleuchten eine Überlastung eines Fahrmotorstromkreises anzeigt. Tritt im geschwächten Erregerbetrieb eine Überlastung auf, so werden die Erregerschwächungsschütze durch die Wirkung des Relais abgeschaltet. Die Anzahl der Überlastrelais entspricht der Anzahl parallel geschalteter Motorstromkreise. Kommt es bei Gleichstrom-Elektrolokomotiven zu einem Kurzschluss im Stromkreis hinter den in Reihe geschalteten Fahrmotoren, kann es sein, dass der Schnellschalter nicht funktioniert, da z.B. d.s. Die Zahl der betriebsbereiten Motoren, die am Anfang des Stromkreises angeschlossen sind, erhöht sich aufgrund einer Stromerhöhung. Der Kurzschlussstrom wird gering sein. Vor diesem Hintergrund sind die Elektrolokomotiven VL11, VL10, VL8, VL23 empfindlich im Einsatz Differentialschutz, hergestellt auf einem speziellen Relais.
Betrachten wir das Funktionsprinzip dieses Relais. Durch das Fenster des Magnetkreises des Differentialrelais RDf verlaufen die Kabel am Anfang und Ende des geschützten Abschnitts des Stromkreises der Motoren, deren Strom in die entgegengesetzte Richtung gerichtet ist (Abb. 97).

Reis. 97. Differentialschutzsystem für Gleichstrom-Elektrolokomotiven

An einem Ende des Magnetkreises befindet sich eine Schaltspule, die von einer 50-V-Stromquelle gespeist wird. Unter dem Einfluss seines magnetischen Flusses wird der Anker angezogen, wodurch die mit dem Haltespulenkreis verbundenen Kontakte des Hochs angezogen werden -Geschwindigkeitsschalter sind geschlossen. Im Normalbetrieb heben sich die um die Eingangs- und Ausgangskabel erzeugten magnetischen Flüsse gegenseitig auf. In Abb. In Abb. 97 ist der herkömmliche Querschnitt der durch das Magnetkreisfenster verlaufenden Kabel in Kreisen dargestellt. In den übrigen Abschnitten der Schaltung sind die Kabel als elektrische Verbindungsleitungen dargestellt. Die Stromrichtung in Kabeln von der Zeichenebene zu uns, wie in der Elektrotechnik üblich, ist durch einen Punkt, von uns zur Zeichenebene durch ein Kreuz dargestellt.
Im Falle eines Kurzschlusses gegen Erde, beispielsweise am Punkt K, steigt der durch das Eingangskabel fließende Strom und damit der von ihm erzeugte magnetische Fluss stark an. Im Ausgangskabel hingegen sinken Strom und magnetischer Fluss auf Null. Der magnetische Fluss des Eingangskabels ist dem Fluss der Schaltspule entgegengerichtet.
Dadurch löst sich der Relaisanker unter der Wirkung der Feder vom Magnetkreis und unterbricht den Stromkreis der Haltespule BV.
Der Kurzschlussstrom wird durch den Schnellschalter nicht sofort unterbrochen und steigt noch einige Zeit nach Aktivierung des Differentialrelais weiter an. Daher kann der durch den Eingangskabelstrom erzeugte magnetische Fluss den Relaisanker erneut anziehen. Um dies zu verhindern, ist im mittleren Teil des Magnetkreises ein Relais eingebaut magnetischer Shunt. Die Luftspalte dieses Shunts sind kleiner als der Spalt zwischen dem ausgeschalteten Anker und dem Ende des Magnetkreises. Daher wird nach dem Ausschalten des Relais der durch den Eingangskabelstrom erzeugte magnetische Fluss durch den magnetischen Shunt geschlossen.
Ein Differentialrelais kann Fahrmotoren nicht vor Überlastung schützen, da es in den Kabeln keine Ungleichheit oder, wie man sagt, Stromunsymmetrie gibt. Eine Stromunsymmetrie ist nur bei einem Kurzschluss nach Masse möglich.
Bei Wechselstrom-Elektrolokomotiven ist kein Differentialschutz der Fahrmotoren erforderlich, da diese immer parallel geschaltet sind und in ihrem Stromkreis ein Überlastrelais enthalten ist. Es dient zum Schutz vor Kurzschlüssen in Gleichrichteranlagen. In diesem Fall die Spule Differentialrelaiseinheit (RDB) Zusammen mit der Drossel werden sie zwischen zwei Punkten im Stromkreis der Sekundärwicklungen des Traktionstransformators angeschlossen, die gleiche Potenziale haben. Ohne im Detail auf die Wirkung des Schutzes einzugehen, stellen wir fest, dass er auf die Anstiegsrate des Kurzschlussstroms in der Gleichrichteranlage reagiert. Bei einem schnellen Stromanstieg verzögert die Induktivität im Stromkreis, in dem sie installiert ist, den Stromanstieg. Daher fließt der Großteil des Stroms durch den Stromkreis der Relaisspulen. Daher unterscheidet sich der magnetische Fluss der Haltespule erheblich von dem magnetischen Fluss, der durch den Kurzschlussstrom verursacht wird. Das Relais wird aktiviert und seine Kontakte unterbrechen den Stromkreis der Haltespule des Hauptschalters.
Bei Wechselstrom-Elektrolokomotiven ist es notwendig, Stromkreise vor Kurzschlüssen zur Erde, genauer gesagt zum Gehäuse (Karosserie) der Elektrolokomotive, zu schützen. Dies liegt daran, dass die Sekundärwicklung des Transformators, die Gleichrichter und die Fahrmotoren nicht mit der Erde verbunden sind, wie es bei einer Gleichstromlokomotive der Fall ist, wo ein Erdschluss dazu führt, dass der Hochgeschwindigkeitsschalter oder der Differentialschutz aktiviert wird. Ein Isolationsfehler an einer Stelle des Stromkreises verursacht keinen Schaden, ein Kurzschluss an zwei Stellen führt jedoch bereits zu einem Notbetrieb. Daher ist es notwendig, den Isolationszustand des Stromkreises zu überwachen.
Dies geschieht mit Erdungsrelais- die sogenannte Erdschutz. Die Wicklung des Relais РЗ (Abb. 98) ist mit dem Lokkasten verbunden und in den gleichgerichteten Spannungskreis eingebunden Selengleichrichter SV.

Reis. 98. Stromkreis-Schutzschaltung gegen Erdschlüsse

Der Gleichrichter wird mit Strom versorgt Sekundärwicklung Spannung 380 V Traktionstransformator. Um dasselbe Relais für zwei Gruppen von Fahrmotoren verwenden zu können, wird es über zwei identische Widerstände R mit Punkten des Stromkreises verbunden, die gleiches Potenzial haben. Im Falle eines Kurzschlusses entsteht beispielsweise am Punkt a ein gleichgerichteter Stromkreis, das Relais wird aktiviert und schaltet den Hauptschalter aus.
Hilfsmaschinenstromkreise werden mit geschützt Überlastrelais, die zum Auslösen des Haupt- oder Schnellschalters sowie von Sicherungen und Differentialschutz führen. Asynchronmotoren Hilfsmaschinen von Wechselstrom-Elektrolokomotiven verfügen über einen Thermoschutz RT vor Überlastung. Das Thermorelais (Abb. 99) verwendet Bimetallplatten, auf denen Trennblockkontakte installiert sind.

Abb.99. Wärmeschutzschaltung

Die Metalle, aus denen die Platten bestehen, haben unterschiedliche Längenausdehnungskoeffizienten. Bei längerer Überlastung oder Kurzschluss erhitzen sich die Elemente und verbiegen sich. Nachdem die Auslenkung der Platten einen bestimmten Wert erreicht hat, unterbrechen die Blockkontakte den Stromkreis der Schaltspule und das Schütz schaltet ab. Wenn die Normaltemperatur erreicht ist, nehmen die Elemente ihre ursprüngliche Position ein. Thermoschutzrelais in allen zwei zum Motor gelieferten Kabeln enthalten.
Merkmale von Verstößen gegen elektrische Bremsmodi hängen vom Bremssystem – rheostatisch oder regenerativ –, dem Anschlussplan und dem Motorerregungssystem ab.
Im rheostatischen Bremsbetrieb mit sequentieller Erregung der Motoren kann es wie im Traktionsbetrieb durch zu schnelles Abschalten der Rheostatstufen zu Überlastungen kommen. Um eine solche Überlastung zu verhindern, werden üblicherweise die gleichen Relais wie im Traktionsbetrieb verwendet.
Zum Schutz vor Kurzschlussströmen im rheostatischen Bremsbetrieb sowie im Traktionsbetrieb können Differentialrelais und Erdungsrelais eingesetzt werden.
Bei den Elektrolokomotiven VL8, VL10 und VL11 ist Schutz vor Kurzschlüssen im regenerativen Bremsmodus vorhanden schnell wirkende elektromagnetische Schütze Designbüros mit Lichtbogenlöschkammern. Beim Abschalten ändert sich die Stromrichtung in den Erregerwicklungen der Fahrmotoren und es kommt zu einer intensiven Dämpfung des Magnetflusses. Das Verfahren zum Einschalten von Hochgeschwindigkeitsschützen in einem zyklischen Stabilisierungskreis mit einem Erreger mit Gegenerregung, der durch die OVG-Wicklungen im Ankerkreis von Fahrmotoren erzeugt wird, wird in Abb. erläutert. 100.

Reis. 100. Schutzschaltung für den Fahrmotor
vor Kurzschlussströmen im Rückspeisebetrieb

Die Auslösespulen der Schnellschütze KB1 und KB2 sind über Begrenzungswiderstände Ro parallel zu den Spulen geschaltet induktive Shunts ISH. Ein Anstieg des Kurzschlussstroms im Fahrmotorkreis führt zu einem starken Spannungsanstieg an den induktiven Nebenschlüssen. Durch die Auslösespule fließt ein Strom, der den Einstellstrom des Schützes übersteigt, wodurch sich die Leistungskontakte öffnen. Schütze öffnen den Stromkreis nicht vollständig, sondern führen Widerstände R3 ein, deren Widerstandswert so gewählt ist, dass keine gefährlichen Überspannungen auftreten. Nach dem Öffnen der Kontakte der KB-Schütze Großer Teil Der Strom der Fahrmotoren fließt entgegen dem Erregerstrom durch ihre Erregerwicklungen, was zu einer schnellen Entmagnetisierung der Motoren führt.
Zum Schutz vor Kurzschlüssen sind Wechselstrom-Elektrolokomotiven mit regenerativem Bremsen ausgestattet Hochgeschwindigkeitsschalter in einem gleichgerichteten Stromkreis. Bei den Elektrolokomotiven VL80r sind in den Stromkreis jeder Lokomotive einzelne Hochgeschwindigkeitsschalter eingebaut.

Sicherung - Dies ist das einfachste Gerät, das das Stromnetz vor Kurzschlüssen und erheblichen Überlastungen schützt. Die Sicherung besteht aus zwei Hauptteilen: einem Porzellansockel mit Metallfaden und angrenzendem Sicherungseinsatz (Abb. 42, a) Der Sicherungseinsatz ist für Bemessungsströme von 10, 16, 20 A ausgelegt.

Anstelle von Sicherungen können auch Leistungsschalter (Leistungsschalter) verwendet werden. Die Maschinen werden manuell eingeschaltet und können durch die Betätigung von im Gehäuse eingebauten Auslösern manuell oder automatisch ausgeschaltet werden.

Leistungsschalter mit thermischen Auslösern dienen dem Schutz vor Überlastungen. Als thermische Freisetzung dient als Bimetallstreifen. Wenn ein Überlaststrom durch ihn fließt, verbiegt er sich und aktiviert einen Auslösemechanismus, der die Maschine abschaltet.

Ein elektromagnetischer Auslöser besteht aus einer Spule, einem Kern und einer Feder. Zum Schutz vor Kurzschlüssen werden Leistungsschalter mit elektromagnetischen Auslösern eingesetzt. Der durch die Spule fließende Kurzschlussstrom trägt dazu bei, den Kern hineinzuziehen, wodurch die Feder zusammengedrückt und die Auslösevorrichtung aktiviert wird. Die Maschinen können über eine thermische oder elektromagnetische Auslösung oder beides gleichzeitig, also kombiniert, verfügen. In Beleuchtungsnetzen statt Sicherungen Es können Gewindeschutzschalter vom Typ Par 6, -A verwendet werden; 10A und 16A; 250 V (Abb. 42,b) und AE10-Leistungsschalter für 16 A; 25A; 250V (Abb. 42, c).

Reis. 42. Schutzeinrichtungen gegen Kurzschlussströme und Überlastungen: A - Sicherung; b - automatischer Dampfschalter mit Gewinde; c - automatischer Schalter AE10; g - automatischer Schalter AP50B; 1 - Lichtbogenlöschkammer; 2 - elektromagnetische Freisetzung; 3 Hauptkontakte; 4 und 5 - manuelle Ein- und Ausschalttasten; 6 - Kunststoffsockel

Zum dreiphasigen Schutz elektrische Netzwerke Zum Einsatz kommen Drehstrom-Leistungsschalter der Serien AE20, AP50B usw. Die bevorzugte Anwendung ist Leistungsschalter Serie AP50B (Abb. 42, d), da die Kontakte zum Anschluss von Drähten oder Kabeln mit einem Deckel abgedeckt sind, was die elektrische Sicherheit bei der Wartung erhöht. Automatische Schalter AP50B werden mit Nennströmen von 6, 3; 10; 16; 25 und 40 A.

Für normale Operation Bei Schutzgeräten ist es erforderlich, den Betriebsstrom zu ermitteln, der zur Auswahl des Sicherungseinsatzes und zur Auswahl des Leistungsschalters herangezogen wird. Dazu muss die Leistung der Verbraucher ermittelt werden, die dieses Gerät schützt. Es ist allgemein anerkannt, dass bei einer einphasigen Last 1 kW Leistung einen Strom von 5 A erzeugt; Bestimmen Sie für eine dreiphasige Last von 1 kW und 3 A den Nennstrom des Sicherungseinsatzes oder Leistungsschalters.

Beispielsweise muss ein Schutz für die elektrische Verkabelung im Haus und für einen dreiphasigen Elektromotor mit einer Leistung von 3 kW ausgewählt werden. Durch Addition ermitteln wir die Gesamtlast im Haus, wir erhalten 2,2 kW (2200 W). 2, 2 5 = 11 A. Der Nennstrom des Sicherungseinsatzes bzw. Leistungsschalters muss sein aktueller Arbeiter. Wir wählen einen 16-A-Sicherungseinsatz oder einen AE-Schutzschalter mit einem Nennstrom von 16 A.

Für einen Elektromotor: 3 3 == 9 A. Wählen Sie den Automaten AP50B für 10 A.

Eine genauere Auswahl der Anlaufschutzausrüstung wird im Folgenden erläutert.

Wie wählt man einen Sicherungseinsatz aus?

Die Ströme der Sicherungseinsätze für die Leitungen des Beleuchtungsnetzes werden entsprechend ausgewählt Nennstrom

Il.st>I nom

Bei der Auswahl von Sicherungseinsätzen zum Schutz asynchrone Elektromotoren Es ist zu berücksichtigen, dass der Anlaufstrom des Motors 5-7 mal höher ist als der Nennstrom. Daher ist es nicht möglich, einen Sicherungseinsatz anhand des Nennstroms auszuwählen, da dieser beim Starten des Elektromotors durchbrennt.

Für asynchrone Elektromotoren mit Käfigläufer bei niedriger Schaltfrequenz und leichten Anlaufbedingungen (tstart = 5-10 s) kann der Nennstrom des Sicherungseinsatzes durch den Ausdruck ermittelt werden

Ipl.in>0,4 Istart,

wobei I der Anlaufstrom des Elektromotors A ist.

Unter schwierigen Betriebsbedingungen (häufige Starts, Startzeit bis zu 40 s)

Ipl.inst >(0,5 - 0,6) Istart

Wie wählt man einen Leistungsschalter aus?

Automatische Leistungsschalter werden zum Schutz von Netzabschnitten vor Kurzschlüssen, Überlastungen oder Spannungsabfällen eingesetzt. Sie werden auch zum seltenen betriebsmäßigen Ein- und Ausschalten von asynchronen Käfigläufermotoren eingesetzt. Die Ausführungen von Leistungsschaltern unterscheiden sich in ihren Auslösern – Einbaugeräten in Form von Schutzrelais zur Fernabschaltung. Es gibt Überstromauslöser (elektromagnetisch oder thermisch), Unterspannungsauslöser (Null) und unabhängige Auslöser. Elektromagnetische Auslöser arbeiten fast augenblicklich (in 0,02 s), thermische Auslöser unterbrechen den Stromkreis abhängig von der Dauer und der Stromstärke, die über die Einstellung des thermischen Auslösers hinausgeht. Wenn ein kombinierter Auslöser (d. h. elektromagnetischer und thermischer Auslöser) vorhanden ist, löst der Schalter bei Überströmen sofort und bei Überlastungen mit einer durch den thermischen Auslöser bestimmten Zeitverzögerung aus. Sinkt die Spannung auf 70-30 % der Nennspannung, wird der Unterspannungsauslöser ausgelöst.

Die Bedingungen für die Auswahl automatischer Leistungsschalter sind wie folgt:

1) Die Nennspannung des Schalters muss der Netzspannung entsprechen

Un.aut>Uc;

2) Der Nennstrom der Maschine muss gleich oder größer als der Betriebsstrom sein: In.aut>Ip;

3) Nennstrom des Leistungsschalterauslösers

muss dem Betriebsstrom (z. B. eines Elektromotors) entsprechen oder diesen überschreiten: In. rast>Ip;

4) korrekte Bedienung elektromagnetische Freisetzung Die Maschine wird vom Zustand her überprüft

Iwork.rast>1,25Imax

Wenn eine Maschine nur mit thermischer Auslösung verwendet wird, dann entsprechend den Bedingungen zuverlässiger Schutz Um Kurzschlüsse zu vermeiden, müssen zusätzlich Sicherungen in Reihe eingebaut werden.

Wofür wird ein Magnetstarter verwendet?

Magnetstarter (Abb. 43) sind dafür ausgelegt Fernbedienung Elektromotoren und andere elektrische Anlagen. Sie bieten keinen Schutz, d. h. Wenn die Spannung verschwindet oder auf 50 - 60 % des Nennwerts sinkt, hält die Spule das Magnetsystem des Schützes nicht und die Leistungskontakte öffnen sich. Bei Spannungswiederkehr bleibt der Stromabnehmer abgeklemmt. Dadurch wird die Möglichkeit von Unfällen im Zusammenhang mit dem spontanen Anlaufen eines Elektromotors oder einer anderen elektrischen Anlage ausgeschlossen. Starter mit Thermorelais schützen elektrische Anlagen zudem vor langfristiger Überlastung.

Die am weitesten verbreiteten Magnetstarter sind die Serien PME, PML und PMA.

Diese Serien werden offen, geschützt, staubdicht und staubspritzwassergeschützt hergestellt. durchlässige Ausführung für Spannungen von 220 und 380 V. Sie können reversibel und nicht reversibel sein. Reversierstarter ändern neben dem Starten, Stoppen und Schützen des Elektromotors auch dessen Drehrichtung.

Thermorelais TRN (zweipolig) und TRL, RTI (dreipolig) sind in Magnetstartern eingebaut. Sie lösen unter dem Einfluss des durch sie fließenden Motorüberlaststroms aus und trennen ihn vom Netz.

Markierung Magnetstarter wie folgt entschlüsselt: Die erste Zahl nach der Buchstabenkombination, die den Startertyp angibt, gibt den Wert an, der einem bestimmten Stromwert entspricht (0 - 6,3 A; 1 - 10 A;

2 - 25 A; 3 - 40 A; 4 - 63 A; 5 - 80 A; 6 - 125 A);

die zweite ist die Ausführung entsprechend der Art des Schutzes vor Umfeld(1 – offenes Design; 2 – geschützt; 3 – staubdicht; 4 – staubspritzwassergeschützt), drittes – Design (1 – nicht umkehrbar ohne Wärmeschutz; 2 – nicht umkehrbar mit Wärmeschutz; 3 – umkehrbar ohne Thermoschutz, 4 - reversibel mit Thermoschutz).

Wofür wird ein Thermorelais verwendet und wie wählt man es aus?

Das Thermorelais (Abb. 43) dient zum Schutz des Elektromotors vor Überlastungen.

Das Thermorelais und der Nennstrom des Thermoelements werden, sofern keine besonderen Anforderungen an den Thermoschutz bestehen, entsprechend ausgewählt folgenden Bedingungen: Der maximale Dauerstrom des Relais darf nicht geringer sein als der Nennstrom des geschützten Motors; der Relais-Einstellstrom muss dem Nennstrom des geschützten Motors entsprechen oder geringfügig darüber liegen (innerhalb von 5 %); Der Spielraum für die Anpassung des eingestellten Stroms sowohl in steigender als auch in abnehmender Richtung sollte möglichst groß sein. Dazu werden auf der Einstellskala auf beiden Seiten der Stellung des Reglers, die dem gewählten Einstellstrom entspricht, ein oder zwei freie Teilstriche belassen.

Warum und wie wird die Nullung durchgeführt?

-Stornierung - die Hauptmaßnahme zum Schutz vor Schäden elektrischer Schock in Elektroinstallationen mit Spannung bis 1000 V s fest geerdeter Neutralleiter Stromversorgung bei Berührung Metallgehäuse elektrische Geräte und Metallkonstruktionen, die aufgrund einer Beschädigung der Isolierung des Netzes oder elektrischer Anlagen unter Spannung stehen.

Jeder Kurzschluss spannungsführender Teile mit neutralisierten Teilen wird somit zu einem einphasigen Kurzschluss, der zur Abschaltung des Notstromnetzes führt.

Als Null Schutzleiter Null-Arbeitsleiter, speziell vorgesehene Leiter (der vierte oder dritte Kern eines Kabels oder Netzwerkdrahtes, Stahlbänder usw.), elektrische Leitungsrohre aus Stahl, Kabelummantelungen aus Aluminium, Gebäudekonstruktionen aus Metall, Sammelschienengehäuse aus Metall, alle offen verlegten Rohrleitungen können sein verwendet, ausgenommen Rohrleitungen für brennbare und explosive Gemische, Abwasser, Zentralheizung und Hausinstallationen. In Bezug auf die Leitfähigkeit (Widerstand) müssen alle aufgeführten Neutralleiter-Erdungsgeräte diesen Anforderungen genügen PUE-Anforderungen. Es ist verboten, Trennvorrichtungen in Neutralleiterkreisen zu installieren, außer in den Fällen, in denen alle stromführenden Leitungen in der Installation gleichzeitig getrennt werden.

Um einphasige Elektroherde für den Haushalt zu neutralisieren, sollte eine Abzweigung vom neutralen Arbeitsleiter (Bus) der Bodenplatte zum Eingang erfolgen

de, durchgeführt separater Draht, dessen Querschnittsfläche mit der der ersten Phase übereinstimmt. Dieser Draht muss vor dem Zähler vor der Trennvorrichtung mit dem neutralen Arbeitsleiter verbunden werden.

Bei geschlossenen dreiphasigen Elektroherden darf der Neutralleiter nicht als Neutralleiter verwendet werden.

Zur Erdung von Leuchten, deren Eingänge mit einem geschützten Draht oder ungeschützten Drähten in einem Rohr (Metallschlauch) erfolgen oder wenn versteckte Verkabelung Machen Sie einen Abzweig vom neutralen Arbeitsleiter im Inneren der Lampe. Wenn Sie offene, ungeschützte Leitungen in die Leuchte einführen, sollten Sie diese verwenden flexibler Draht(Abzweig), auf der einen Seite mit dem neutralen Arbeitsdraht an einem festen Träger und auf der anderen Seite mit der Erdungsschraube des Gehäuses verbunden.

Bei Installationen im Freien und in explosionsgefährdeten Bereichen müssen Sie zur Erdung eine freie Kabelader oder einen freien Draht eines Freileitungsnetzes verwenden, der mit dem neutralen Arbeitsleiter im Abzweigkasten verbunden ist, und in Räumen B-1 – im nächstgelegenen Gruppenschaltfeld .

Um das Potenzial in allen Räumen und Außenanlagen auszugleichen, in denen eine Nullung durchgeführt wurde, alle Metallkonstruktionen Rohrleitungen, Gerätegehäuse usw. müssen an das Neutralisationsnetz angeschlossen werden.

Wie erfolgt die Erdung?

Das Erdungsgerät besteht aus einem Erdungsleiter, Erdungsleitungen und Erdungsleitern. Es gibt zwei Arten von Erdungselektroden: natürliche und künstliche.

Zu den natürlichen Erdungsleitern zählen Metallkonstruktionen von Gebäuden und Bauwerke, die zuverlässig mit der Erde verbunden sind.

Als Erdungsleiter werden Stahlrohre für elektrische Leitungen, Kabelmäntel aus Blei und Aluminium sowie offen verlegte Metallrohre für alle Zwecke verwendet. - Es ist verboten, zu diesem Zweck Rohrleitungen für brennbare und explosive Gemische sowie solche zur automatischen Tränkung von Nutztieren zu verwenden.

Verwendung von nackt Aluminiumleiter zur Verlegung im Erdreich als Schutzleiter und Schutzleiter ist verboten.

Alle natürliche Erdungsmittel Für eine höhere Zuverlässigkeit schließen Sie die Erdungsleitungen der Elektroinstallation mit mindestens zwei Leitern an, die mit der Erdungselektrode verbunden sind verschiedene Orte. Die Verbindung erfolgt in der Nähe des Gebäudeeingangs durch Schweißen oder Schellen (für Rohre), deren Kontaktfläche verzinnt ist. Die Rohre an den Stellen, an denen die Schellen angebracht sind, werden gereinigt. Orte und Methoden zum Anschließen von Leitern werden unter Berücksichtigung der Möglichkeiten ausgewählt Reparatur Pipelines. Beim Trennen von Rohrleitungen ist darauf zu achten kontinuierliche Aktion Erdungsgerät.

Fehlen natürliche Erdungselektroden und Erdungsleiter oder bieten diese nicht den erforderlichen Nennwiderstand, werden künstliche Erdungselektroden eingesetzt.

Als künstliche Erdungsleiter werden verwendet: Rohre, Winkelstahl, Metallstangen usw., horizontal verlegte Stahlbänder, Rundstahl usw. Bei Gefahr erhöhter Korrosion werden verkupferte oder verzinkte Erdungsleiter verwendet. -Erdungsleiter und im Erdreich verlegte Erdungsleiter dürfen nicht lackiert werden.

Die Installation der externen Erdungsschleife beginnt mit der Markierung der Trasse und dem Ausheben von Gräben mit einer Tiefe von 0,6 bis 0,8 m (unter dem Gefrierpunkt des Bodens).

Künstliche Erdungsleiter in Form von Segmenten Stahl Röhren Dabei werden Rundstäbe oder Winkel von 3-5 m Länge so in den Boden getrieben, dass sich der Elektrodenkopf in einer Tiefe von 0,5 m über der Oberfläche befindet. -Eingebaute Elektroden werden durch Schweißen mit einem Stahlband miteinander verbunden. Zum Schutz vor Korrosion werden die Schweißstellen mit erhitztem Bitumen abgedeckt. Von den Erdungsleitern wird eine Erdungsleitung aus Stahlschienen entfernt. Erdungsleiter und in Gräben verlegte Erdungsleiter werden mit steinfreier Erde bedeckt, Bauschutt und fest verdichten. Die Anzahl der Erdschleifenelektroden hängt hauptsächlich vom spezifischen Widerstand des Bodens, der Länge und der Position der Elektroden ab. Um einen Erdungswiderstand von bis zu 10 Ohm zu erreichen, müssen 2 bis 30 Elektroden betrieben werden.

Die Verbindung der Erdungsleiter untereinander und der Anschluss an Bauwerke erfolgt durch Schweißen und der Anschluss an die Gehäuse von Geräten, Maschinen usw. – durch Schraubverbindungen. Bei Vibrationen Sicherungsmuttern, Federscheiben oder andere Stoßschutzmaßnahmen verwenden. die Verbindung schwächen. Schweißnähte werden mit einer Länge hergestellt, die der doppelten Breite des Leiters mit rechteckigem Querschnitt oder sechs Durchmessern entspricht runder Abschnitt. Anschließbare Kontaktflächen Schraubverbindungen metallisch glänzend gereinigt und beschichtet dünne Schicht Vaseline.

Jedes geerdete Element der Elektroinstallation ist über einen separaten Leiter mit der Erdungsleitung verbunden. Serielle Verbindung Diese Leiter sind verboten.

In Räumlichkeiten befindliche Erdungsleiter müssen zur Inspektion zugänglich sein. Zum Schutz vor Korrosion werden blanke Stahldrähte mit schwarzer Ölfarbe lackiert.

So messen Sie den Erdschleifenwiderstand?

Zur Messung des Widerstands der Erdschleife wird ein spezielles Gerät M416 verwendet.

Für grobe Messungen des Erdungswiderstandes sind die Klemmen 7 und 2 Verbinden Sie es mit einer Brücke und verbinden Sie das Gerät über eine Drei-Klemmen-Schaltung mit dem Messobjekt (Abb. 44, a). Bei präzise Messungen Entfernen Sie die Brücke von den Klemmen 1 Und 2, Verbinden Sie das Gerät über eine Vierklemmenschaltung mit dem Messobjekt. Diese Schaltung eliminiert den Fehler, der durch den Widerstand der Verbindungsdrähte und Kontakte entsteht. Stellen Sie das Gerät vor der Messung in der folgenden Reihenfolge ein. Stellen Sie es horizontal auf und stellen Sie den Messgrenzschalter auf die Position „5 Ohm Control“. Drücken Sie die Taste und drehen Sie den Griff des Reochord-Geräts, um den Anzeigepfeil auf die Nullmarke zu setzen. Auf der Rheochord-Skala sollte im Normalfall ein Wert von 0,35–5 Ohm angezeigt werden Klimabedingungen und Nennspannung des Netzteils. Das Gerät wird in der Nähe des zu messenden Bodens platziert. Die Stäbe, die die Hilfserdungselektrode R5 und die Potentialelektrode R3 („-ond“) bilden, werden in den in der Abbildung angegebenen Abständen installiert.

Die Länge der Stäbe im Boden muss mindestens 500 mm betragen, in der Regel 1-1,5 m. Die Hilfserdungselektrode und die Sonde bestehen aus einem Metallstab oder -rohr mit einem Durchmesser von mindestens 10 mm.

Bei der Prüfung von Erdungsgeräten mit einem Ausbreitungswiderstand von mindestens 10 Ohm wird der Widerstand der Hilfserdungselektrode berücksichtigt.

Abb.44. Erdungswiderstandsmessung: a-mit einem Erdungsmessgerät Typ M416; b-by-Methode Amperemeter und Voltmeter; 1 - Erdungselektrode, deren Widerstand unbekannt ist; 2 - Erdungsschalter der Sonde; 3 - Hilfserdungsleiter; 4 - Schweißtransformator; V - 5-10 V Voltmeter;

A - Amperemeter für 2,5 - 5 A

nicht mehr als 250 Ohm. Wenn der Ausbreitungswiderstand des Erdungsgeräts im Bereich von 100–1000 Ohm liegt, sollte der Widerstand der Hilfselektrode nicht mehr als 500–1000 Ohm betragen. Der Sondenwiderstand wird jedem empfohlen Fälle von Messungen von nicht mehr als 1000 Ohm. Für Böden mit hohem Widerstand Die Maße sind ungefähre Angaben.

Um die Genauigkeit der Messungen zu erhöhen, verringern Sie den Widerstand der Hilfserdungselektroden, indem Sie den Boden um sie herum befeuchten und ihre Anzahl erhöhen.

Zusätzliche Stangen werden in einem Abstand von mindestens 2-3 m voneinander eingetrieben. Alle Stäbe, die die Kontur der Sonde oder Hilfserdungselektrode bilden, sind elektrisch miteinander verbunden. Die Messung erfolgt nach dem in der Abbildung dargestellten Schema.

Das Messverfahren ist wie folgt. Der Geräteschalter steht auf Position „x1“ (mit eins multiplizieren). Drücken Sie den Knopf und erreichen Sie durch Drehen des Griffs des Reochord-Geräts die maximale Annäherung der Anzeigenadel an Null. Das Messergebnis wird auf der Rheochord-Skala gezählt. Wenn sich herausstellt, dass der gemessene Widerstand mehr als 10 Ohm beträgt, stellen Sie den Schalter auf eine der Positionen x5, x20 oder x100 und führen Sie die oben angegebenen Schritte aus. Das Messergebnis ergibt sich als Produkt aus dem Messwert der Fluoreszenzskala und einem Multiplikator.

Mit Abwesenheit spezielle Geräte Der Widerstand der Erdschleife kann mit der Amperemeter-Voltmeter-Methode gemessen werden (Abb. 44, b). Dazu benötigen Sie eine Wechselstromquelle (nicht elektrisch mit dem Netz verbunden) und ein Voltmeter mit kleinen Messgrenzen, aber hohem Innenwiderstand.

Der tatsächliche Erdungswiderstand wird durch die Formel ermittelt

wobei U der Voltmeter-Wert ist. IN;

I - Amperemeterwerte, A.

Erdschleifenwiderstandsmessungen werden in Zeiten mit der niedrigsten Bodenleitfähigkeit durchgeführt: im Winter, wenn der Boden am stärksten gefriert, im Sommer, wenn er am stärksten austrocknet.

Zuverlässigkeit der Erdung und ihrer allgemeiner Zustand Kontrolle während der Messungen mindestens einmal im Jahr und auch nach jeder Messung Überholung und langfristige Inaktivität der Installation.

Eine äußere Überprüfung des Zustands der Erdungsleiter (Sammelschienen) erfolgt mindestens alle sechs Monate, in feuchten und besonders feuchten Räumen mindestens alle drei Monate.

Wie führt man den Blitzschutz eines Gebäudes durch?

Das wichtigste Mittel zum Schutz von Gebäuden und Bauwerken vor direkten Blitzeinschlägen sind Blitzableiter, die Entladungen auffangen und in den Boden ableiten.

Blitzableiter gibt es in Kabel- und Stabausführung. Kabelblitzableiter werden hauptsächlich auf Gebäudedächern installiert. Ein Blitzempfänger ist ein Kabel, das zwei oder mehr Träger verbindet.

Stangen werden am häufigsten in der Nähe der Außenwände von Gebäuden und nur in einigen Fällen auf Dächern installiert. Der Blitzeinschlag wird von einem auf einem Träger montierten Blitzableiter empfangen.

Ein Blitzableiter besteht aus einem Blitzableiter, der Blitzeinschläge absorbiert, einem Ableiter, der den Blitzableiter mit einer Erdungselektrode verbindet, einer Erdungsvorrichtung, die dazu dient, Blitze in den Boden abzuleiten, und einer Stütze. Zur Herstellung von Blitzableitern werden Stahlstäbe mit einem Durchmesser von 12 mm, Streifen von 35 x 3 mm, Ecken von 20 x 20 x 3 mm, Gasrohre mit einem Durchmesser von 1/2 - 3/4 Zoll usw. verwendet. Die Länge des Blitzes Stäbe werden von 300 bis 1500 mm genommen.

Ableitungen bestehen aus Stahl mit einem Durchmesser von mindestens 6 mm und Streifen mit einem Querschnitt von 35 mm^2. Wird normalerweise für Ableitungen verwendet Stahldraht(Walzdraht). Die Teile der Ableitung werden durch Schweißen oder Schrauben miteinander verbunden. Die Kontaktfläche muss mindestens das Doppelte der Querschnittsfläche der Ableitung betragen. Die Ableitung wird entlang der Dächer und Wände des geschützten Gebäudes sowie entlang dieser verlegt Holzkonstruktionen Blitzableiterhalterungen nahe ihrer Oberfläche, mit Ausnahme von Gebäuden mit brennbaren Dächern.

Der Installationsort des Blitzableiters wird so gewählt, dass nicht nur der Schutz von Gebäuden und Bauwerken, sondern auch der Schutz von Personen vor Stufenspannung gewährleistet ist. Die Stufenspannung entsteht in dem Moment, in dem der Blitzstrom in das Erdreich abgeleitet wird. Um Schäden durch Stufenspannung zu vermeiden, werden Erdungsleiter nicht näher als 4 m von den Außenwänden von Gebäuden entfernt angebracht, wo es keine Durchgänge oder Ansammlungen von Menschen oder Tieren gibt. Es ist erforderlich, Erdungsleiter aller Art in einem Abstand von 4 m (im Radius) einzuzäunen. Räumlichkeiten mit einer Länge von bis zu 14–15 m werden durch einen auf dem Dach des Gebäudes installierten Blitzableiter vor direkten Blitzeinschlägen geschützt.

Bei Räumen bis zu 25 m Länge erfolgt der Blitzschutz über einen Blitzableiter, wobei in der Gebäudemitte nahe der äußeren Längswand eine Stütze angebracht wird.

Komplexe Räumlichkeiten mit einer Länge von mehr als 25 m werden durch zwei oder mehr Blitzableiter mit Stützen an den Außenwänden geschützt. Die Höhe des Blitzableiters über dem Boden wird mit 18–20 m angenommen.

Der Erdungswiderstand des Blitzschutzes sollte 10 Ohm nicht überschreiten.

Beim Schutz von Räumlichkeiten mit zwei Stabblitzableitern sollte der Abstand von der Ecke der Stirnwand je nach Breite des Gebäudes 2-6 m betragen. Eine Vergrößerung des Abstands führt zu einer Vergrößerung der Höhe des Blitzableiters und a Komplikation seines Designs.

Bei Metalldächern ist die Installation von Blitzableitern nicht erforderlich. In diesem Fall wird das Dach entlang des Umfangs nach 20–25 m geerdet. Auf dem Dach installierte Rohre, Lüftungsgeräte etc. werden am Metalldach befestigt.

Wie kann man elektrische Energie sparen?

Bei elektrischen Beleuchtungsanlagen darf der Kampf um Energieeinsparungen nicht zu Lasten geführt werden gute Qualität Beleuchtung, die angenehme Bedingungen schafft und sich positiv auf die Arbeitsproduktivität auswirkt. - Hier, wie auch bei anderen Verbraucherinstallationen, sollte man auf die bedingungslose Einhaltung der aktuellen Normen achten, fortschrittliche Lichtquellen und rationelle Arten von Beleuchtungskörpern einführen, die richtigen Lampen und Leuchten auswählen, ein normales Spannungsniveau im Beleuchtungsnetz aufrechterhalten und für einen guten Betrieb sorgen .

Der Austausch von Glühlampen durch Leuchtstofflampen und Gasentladungslampen kann zu erheblichen Energieeinsparungen führen. Letztere weisen eine höhere Energieeffizienz auf. Daher ist beim Umschalten auf Lumineszenz-bzw Gasentladungslampen Durch den reduzierten Energieverbrauch ist es möglich, die Ausleuchtung von Arbeitsplätzen deutlich zu steigern.

Im Interesse der Energieeinsparung ist es notwendig, die Dauer zu automatisieren und zu programmieren künstliches Licht. Zu diesem Zweck werden Zeitrelais, Fotozellen, Fotorelais und Spannungsregler verwendet.

Strom in Beleuchtungsanlagen kann auch dadurch gespart werden, dass reflektierende Oberflächen in einem konformen Zustand gehalten werden regulatorischen Anforderungen Neu verwenden Chemikalien zum Waschen von Glas, Reduzierung der Beleuchtungsstärke in Nichtarbeitsbereichen: Vorräume, Flure, Toiletten usw.

Im Wohnbereich Beleuchtung nächste sollte nur dann eingeschaltet werden, wenn es wirklich notwendig ist. -und dadurch können Sie bis zu 15 % Energie sparen. Glühlampen sollten nach Möglichkeit durch Leuchtstofflampen ersetzt werden. Anstelle mehrerer Lampen mit geringer Leistung empfiehlt es sich, eine leistungsstarke Lampe zu verwenden.

In Häusern mit Zentralheizung ist es wichtig, sicherzustellen, dass die Lufttemperatur im Haus konstant bleibt Wohnzimmerüberschritt die Norm nicht. Es muss daran erinnert werden, dass ein Temperaturanstieg am HS in drinnen mit zusätzlichen Heizkosten von 3-5 % des Stroms verbunden.

Der Energieverbrauch in Häusern wird vom Zustand ihrer Wärmedämmung beeinflusst. Durch nicht isolierte Fenster und Türen verlieren Räume oft bis zu 40 % der Wärme. Es wird geschätzt, dass durch nicht isoliert Balkontür Dabei entweicht die gleiche Wärmemenge wie durch ein Loch mit 20 cm Durchmesser.