Особенности применения защиты от однофазных замыканий на землю
Среда:
Автоматические выключатели SystemePact ACB, ВА-730б ВА-750
Ответ:
Защита от однофазных замыканий на землю — это защита, предназначенная для отключения участка сети при касании (замыкании) фазного проводника на открытые токопроводящие части электрооборудования (корпус, кожух) или на землю.
В настоящий момент данная защита используется в воздушных автоматических выключателях SystemePact ACB и ВА-730/750.
Реализуется защита от однофазных замыканий на землю с помощью вспомогательного трансформатора тока нейтрали или трансформатора тока в заземлителе. Ниже описаны особенности их применения.
При установке трансформатора в нейтрали используется метод обнаружения «остаточного» тока. Выполняются измерения токов фаз (встроенные датчики аппарата) и внешнего датчика тока нулевого рабочего проводника, вычисляется векторная сумма токов. При отсутствии замыканий на землю она равна нулю. При появлении тока замыкания на землю, ток будет проходить на заземлитель и шину PE в обход трансформатора тока в нейтрали, векторная сумма покажет значение этого тока и при превышении уставки сработает защита. Аналогичный метод применяется в 4-х полюсных АВ, для него внешний датчик не нужен, используется значение тока нулевого рабочего проводника, измеренное в нейтральном полюсе аппарата.
Трансформатор тока выбирается в соответствии с номинальный током автоматического выключателя по каталогу.
При использовании схемы "Возврат тока по заземлителю" выполняется прямое измерение тока в защитном проводнике PE. Весь этот ток принимается электронным расцепителем током замыкания на землю. И в этом случае ток нулевого рабочего проводника не должен проходить через датчик, во избежание ложных срабатываний.
Автоматические выключатели Systeme Electric и Dekraft различных серий могут выполнять защиту от замыканий на землю в электроустановках с системой заземления TN-C только на основании измерений векторной суммы токов фаз. Никакие внешние датчики в этом случае устанавливать в PEN нельзя.
Ключевым вопросом при реализации защиты от замыканий на землю в подобных схемах является возможность правильно определить нормальный ток в проводнике PEN, подключенном к нагрузке, для возможности отстройки уставок защиты. Т.к. любой небаланс векторной суммы токов фаз будет определяться расцепителем как ток замыкания на землю. Такой метод однозначно правильно работает, если нагрузка вообще не требует подключение к PEN как нулевому рабочему проводнику (например, трехфазный нагреватель с ТЭН подключенными треугольником). Либо схема, в которой ток в комбинированном проводнике PEN может быть однозначно определен расчетом для нормального и аварийного режимов работы. Несбалансированная по фазам и/или динамически изменяющаяся во времени нагрузка, имеющая подключение к PEN как нулевому рабочему проводнику, в таких случаях может приводить к ложным срабатывания защиты от замыканий на землю. Поэтому возможность применения такого решения должна определяться Проектировщиком электроустановки для конкретного случая.
