A védőáramú eszközök (ouzo) használatának problémái
A maradékáramú eszközök (RCD-k)
Ez a rész az RCD koncepcióját és műszaki paramétereit tárgyalja. A GOST P 50807-95 (IEC 755-83) „Protective vezérelt készülékek differentsiialnym (maradék) aktuális” 01.01.96 elfogadott, egy RCD nincs meghatározva, de jelzi (1.1 pont), hogy „Ez az előírás RCDs funkció egyidejűleg működnek érzékeli a differenciál jelenlegi mérési értéket, és összehasonlítja azt a védett áramkör és kioldási ki az aktuális referencia értéket meghaladó nagysága a differenciál kioldási áram, valamint a sor eszközt, amelyek mindegyike végez egy vagy két fenti funkciókat, de amelyek mindhárom funkciót közösen végzik ". Az idézett szöveg ellenére nehézkességével stílus (szakképzetlen fordítás?) És a pontatlan nyelv egészének helyesen meghatározott funkcionális felépítését az RCD. By the way, a standard nevét, véleményünk pontatlanságot - maradék (az elsődleges forrás) - angolul azt jelenti nem csak a „maradék”, hanem „a különbség.” "Különbség" az oroszul, sőt, azt jelenti, "differenciál". A "maradvány" szó ebben a villamosmérnöki alkalmazásban torzítja a fogalom jelentését.
Funkcionálisan az RCD nagy sebességű biztonsági kapcsolóként definiálható, amely a védett elektromos berendezést ellátó vezetékekben a differenciáláramra reagál.
Az RCD szerkezete a következő fő funkcionális egységekből áll:
1. Differenciáláram érzékelő.
2. Vezérlőegység küszöbbel.
3. A végrehajtó mechanizmus.
A szabványban leírt funkció a valós áramkörökben levő differenciáláram értékének mérésére nincs jelen, mivel bármely mérés magában foglalja az eredmény kimenetét.
A legtöbb RCD jelenleg használják a világon, mint egy hibaáram-érzékelő segítségével áramváltó (nevezik alkalmazott háromfázisú áramkörök „transzformátor hibaáram” - TTNP, bár a „zérus sorrendű” több esetben az elméleti számítások aszimmetrikus módban többfázisú láncok). A küszöbelem végezzük, általában a magneto-érzékeny kapcsoló vagy elektronikus alkatrészek.
A működtetőegység egy magas áramú érintkezőcsoportot tartalmaz meghajtó mechanizmussal.
Az RCD működési elve az 1. ábrán látható áramkörrel magyarázható. 1.
Az RCD működési elve: 1 - differenciáláram érzékelő; 2 - vezérlő egység küszöbelemmel; 3 - a működtető; 4 - tesztkör
Normál üzemmódban, során az áramlás a üzemi terhelési áram hiányában a differenciális (különbség) a jelenlegi - a szivárgási áram, az áramok a forward és reverz vezetékek, amely egy számláló is az elsődleges eltérés áramváltó RCD (1) között azonos nagyságrendű (I1 = I2), és indukál mágneses áramváltóként egyenlő, de ellentétes irányú vektor mágneses fluxusok F1 és F2, ahol az áram a szekunder tekercs nulla, és nem okoz kioldási küszöbértéket elem vezérlő egység (2).
Az RCD 20 szekvenciája
Ennek a készüléknek a vezérlõegysége egy mûködési erõsítõn készül, amelyet a védett hálózatból egy ballasztellenállás és egy teljes hullámú híd egyenirányító táplál. A végrehajtó mechanizmus funkcióit a Tiraspol Elektromos Berendezések Üzembe helyezett VA-60 soros soros megszakítója teljesíti. A kapcsoló befejezése a 120-140 ohm ellenállással rendelkező többfordulatú tekercs helyett a kioldó tekercset.
A 20 RCD elektronikus részének vázlatos rajza az 1. ábrán látható. 1.
A TA áramváltótól a C1, R1, VD1, VD2 védőszűrő áramkörön keresztül a transzformált differenciáláramot az op-amp (OA) bemenetére tápláljuk. A C1 kondenzátor a nagyfrekvenciás interferenciák szűrésére szolgál, az R1, VD1, VD2 lánc biztosítja az op-erősítők túlterhelés elleni védelmét. Az op-amp komparátor üzemmódban működik, amelynek küszöbét az R4 és R5 ellenállások határozzák meg. Keresztül lánc R6, C2, VD4, meghatároz egy időállandó RCD kioldási jelet a komparátor van vezetve a vezérlő elektród a tirisztor VD10, a kapcsolóüzemű tápegység áramkörének a tekercs kiadás QF. A QF tekercs tápfeszültség áramkörét egy teljes hullámú egyenirányító VD6-VD10 és egy R2 ballasztellenállás hozza létre.
A készüléknek számos komoly technikai hibája van:
1) Válaszul a tekercs áramköri QF módban megy végbe viszonylag nagy áram - körülbelül 0,5 A. Ebben az esetben, egy előtét R2 ellenállás névleges 2 wattos allokált teljesítmény nagyon nagy - mintegy 75 watt, a legkisebb késedelem a működtetőkészüiék működtetése okoz vosplame- az eszköz ellenállása, egyes esetekben tüzet okoz a készülék testében.
2) A készülék áramkörének nincs hőstabilizáló áramköre, ezért a küszöbérték jelentős eltolódása esetén a hőmérséklet változik, ami téves riasztáshoz vezet.
3) A készülék tápfeszültség áramkörének indokolatlan választása állandóan jelen van az áramköri elemeken, és először is a tápfeszültség áramkörben, a 300V-os hálózati feszültség (vészhelyzetben -
500 V-ig), ami oka lehet a VD6-VD9 diódák, C1 kondenzátor és egyéb csomópontok meghibásodásának. Mindkét esetben a készülék elveszíti működését.
4) alkalmazása az eszköz oly módon megszervezni a nyitás az érintkezők hatva a meghajtó kiadás nullavezető vezet felülmúlja nyitóeszköz képest fázisban a nullavezető, ami ellentétes a követelményeknek a nemzetközi szabványoknak.
5) Az időállandó a teljesítmény op-erősítő áramkör R8, C4 0,3, ami azt jelenti, hogy a felvétel a RCD a szivárgás meghaladja a beállított értéket, a készülék aktiválásakor a késedelem fel a saját kapcsolóval válaszidő 0,5 s.
6) A világ gyakorlatában, ebben az eszközosztályban csak a vezetői relé felszabadításának elve érvényesül. Az UZO20 készülék akkor működik, amikor bekapcsolja az aktuális tekercset, ami azt jelenti, hogy nincs önellenõrzõ tulajdonság, vagyis az eszköz elektronikus áramkörének meghibásodása, nem vezet a feszültség leválasztásához a felügyelt telepítésbõl.
7) A készülék a hálózati kapcsolat és a terhelés szempontjából nem invariáns. Ha a készülék szakképzett személyzete nem elég a hálózathoz a terhelés oldaláról, és megnyomja a "Teszt" gombot, akkor a készülék felcsillan.
8) Az eszköz testének kialakítása nem felel meg az európai szabványoknak. A 35 mm-es szabványos szélességű rögzítőhorony a szimmetria tengelyhez viszonyítva 10 mm-rel el van tolva, ami megnehezíti a kapcsolótáblák elrendezését (3.
Átfogó és szerelési méretek: a) UZO20, UZO 2; b) az európai szabvány RCD-je
Így az ilyen súlyos hátrányokkal rendelkező eszköz rendkívül alacsony megbízhatósági mutatókkal rendelkezik, amelyek - tekintettel az emberi élet védelmére - komoly kétségek merülnek fel széles körű alkalmazásának érvényességével kapcsolatban.
Az elektronikus alapon egy másik közös védelmi leállító berendezés az UZO 2, amelyet a Vladikavkaz "Binom" üzem gyárt. Az eszköz áramköre az 1. ábrán látható. 4
Ebben a rendszerben, a jelet az áramváltó, és egy áramkorlátozó pomehozaschischayuschuyu lánc R1, C1, VD5 szállított a küszöb bemeneti eszköz, összeszerelt a tranzisztor VT1 (KT361). A kimeneti tranzisztor vezérli a jelenlegi tirisztor VD7, a kapcsoló áramkör az elektromágneses relé R. A relé F útján mechanikai tolóerő hat a kioldó mechanizmus az automatikus soros VA60 kapcsolót. Ez az eszköz természetesen az RCD20 fent említett hiányosságaiban rejlik. Ráadásul egy rendkívül egyszerűsített áramköri megoldás (egy tranzisztoron és egy tirisztoron átesett eszköz) az RCD műszaki paramétereinek további romlását vonja maga után: termikus stabilitás, zajvédelem, sebesség, megbízhatóság. Egy példa a teljesítmény a modern „elektronikus” RCD hibaáram (Pat. US 317-18D №3953766), amelyek közül az egyik egy mikroprocesszor eljárva a tirisztor működtető (5. ábra).
A készülékben lévő mikroprocesszor a jel erősítésével és összehasonlításával együtt az alapjelhez képest a következő kiegészítő funkciókat látja el:
- az elektronikus áramkörök önellenőrzése;
- mind az AC, mind a pulzáló és egyenletes szivárgási áramok szivárgási jelének kimutatása;
- kompenzációs áram egyenlőtlen áramváltó;
Az ilyen "gondolkodási" rendszer használata indokolja az elektronika használatát ebben az osztályban.
Az áramforrástól független védelmi leállás eszközei kiváló minőségű elektromágneses és magnetoelektromos elemeken készülnek. rendszerint precíziós mechanikával rendelkeznek.
Az "elektromechanikus" RCD-k jellemzői:
- az áramváltó speciális maganyagának használata a szabályozott mágneses jellemzők oldaláról;
- magas érzékenységű magnetoelektromos relé-retesz alkalmazása;
- erőteljes rugó mechanikai kioldó működtetése;
Ezeknek a szerkezeti elemeknek a használata a nagy gyártási technológiával és a műszaki paraméterekkel szemben támasztott szigorú követelmények révén lehetővé teszi az elektromechanikus RCD-k nagy megbízhatósági jellemzőinek biztosítását.