Eden ključnih konceptov na področju elektrotehnike je selektivnost. Ni skrivnost, da je varnost delovanja električnih omrežij izjemno pomembna in jo je mogoče zagotoviti na več načinov. Selektivnost - To je posebna funkcija relejne zaščite, zahvaljujoč kateri se je mogoče izogniti poškodbam naprav in podaljšati njihovo življenjsko dobo.
Vsebina
Splošni koncept selektivnosti
Kot smo že omenili, selektivnost razumemo kot lastnost relejne zaščite. Določa ga sposobnost iskanja okvarjenega elementa v celotnem električnem omrežju in izklopa zasilnega dela in ne celotnega sistema.
Selektivna zaščita je lahko absolutna in relativna.
- Absolutna zaščita vključuje natančno delovanje varovalk v delu omrežja, kjer je prišlo do kratkega stika ali okvare.
- Relativna selektivnost povzroči izklop avtomatov, ki se nahajajo tudi v bližini mesta okvare, če zaščita na teh območjih ni delovala.
Glavne funkcije
Ključne naloge selektivne zaščite so zagotavljanje nemotenega delovanja električnega sistema in nedopustnosti gorečih mehanizmov ob pojavu groženj. Edini pogoj za pravilno delovanje te vrste zaščite je skladnost zaščitnih enot med seboj.
Takoj, ko nastopi izredna situacija, se poškodovan odsek v trenutku prepozna in izklopi s pomočjo selektivne zaščite. Hkrati uporabna mesta še naprej delujejo, invalidi pa v to nikakor ne posegajo. Selektivnost znatno zmanjša obremenitev električnih napeljav.
Osnovno načelo ureditve te vrste zaščite je v opremi avtomatskih strojev z nazivnim tokom, ki je manjši od tistega v napravi na vhodu. V seštevku lahko presežejo nominalno vrednost skupinskega stroja, posamezno pa nikoli. Na primer, pri namestitvi vhodne naprave 50 A, naslednja naprava ne sme imeti nazivne vrednosti, višje od 40 A. Enota, ki je čim bližje kraju izredne razmere, bo vedno delovala prva.
OPOMBA! Izbira avtomatskih naprav, tudi tistih za zaščito z absolutno selektivnostjo, je odvisna od njihove nazivne in obratovalne lastnosti, ki so označene z B, C in D. Pogosto so naprave, ki ščitijo električni sistem, različne vrste avtomatskih naprav, varovalk, RCD.
Tako glavne funkcije selektivne zaščite vključujejo:
- zagotavljanje varnosti električnih naprav in delavcev;
- hitro prepoznavanje in izklop območja električnega sistema, kjer je prišlo do okvare (hkrati delovna območja ne prenehajo delovati);
- zmanjšanje negativnih posledic za delovne dele elektromehanizmov;
- zmanjšanje obremenitve mehanizmov komponent, preprečevanje okvar v okvarjenem območju;
- Garancija nemotenega delovnega procesa in stalnega napajanja visoke ravni.
- podpora za optimalno delovanje določene instalacije.
Vrste selektivne zaščite
Polno in delno
Popolna zaščita je namenjena serijski povezavi naprav. V primeru nesreče bo zaščitna enota, ki je najbližje kraju okvare, delovala čim hitreje. Delna selektivna zaščita je v mnogih pogledih podobna popolni, vendar deluje le do določene tokovne vrednosti.
Čas in časovni tok
Časovna selektivnost je, ko imajo naprave, povezane zaporedno z enakimi tokovnimi lastnostmi, drugačno zakasnitev delovanja (z zaporednim povečanjem od problematičnega področja do vira napajanja). Začasna zaščita se uporablja zato, da lahko stroji zavarujejo drug drugega v primeru okvare. Na primer, prvi bi moral delovati po 0,1 sekunde, če je pokvarjen, po 0,5 sekunde pride v poštev drugi, po potrebi pa bo tretji deloval po 1 sekundi.
Selektivnost časovnega toka velja za čim težjo. Za to se uporablja oprema 4 skupin - A, B, C in D. Vsaka od njih ima osebno reakcijo na električni tok in izklop ob pravem času. Najboljša zaščita je dosežena v skupini A, ki se uporablja predvsem za električna vezja. Najbolj priljubljena vrsta enot je C, vendar strokovnjaki ne svetujejo, da jih namestite povsod in nepremišljeno.
Trenutna selektivnost
Ta sorta je po načinu delovanja podobna časovni, razlika pa je v tem, da je glavno merilo največja vrednost trenutne oznake. Trenutne vrednosti so razporejene v padajočem vrstnem redu od vira napajanja do objektov obremenitve.
Če pride do kratkega stika v bližini stikala A, zaščita konca B ne bi smela delovati, samo stikalo pa mora odstraniti napetost iz naprave. Da bi selektivnost toka zagotovila popolno selektivnost, bi bila potrebna visoka upornost med obema stikali. Pridobiva se z:
- podaljšani daljnovodi;
- vložki za navitje transformatorja;
- vključitev v režo žice z manjšim prerezom.
Energija
Ta shema pomeni hitrost selektivnosti samodejnih stikal. Pri čemer tokovi kratkega stika (KZ) ne morejo doseči svojih najvišjih vrednosti.
Ti "hitro ognjeni" avtomati delujejo dobesedno nekaj milisekund. Zaradi visoke dinamike obremenitev je izredno težko uskladiti dejanske časovno-tokovne parametre zaščite.
Povprečen uporabnik nima možnosti spremljanja značilnosti te vrste selektivnosti. Proizvajalec jih je dolžan zagotoviti v obliki grafov in tabel.
Selektivnost con
Takšne sheme se pogosto uporabljajo v industrijskih objektih. To ni le zelo zapleten, ampak tudi izjemno drag način zaščite. Če želite uporabiti selektivnost con, morate kupiti posebne sledilne naprave.
Vsi podatki, pridobljeni med delovanjem naprav, so skoncentrirani v nadzornem centru. Določa, kateri stroj je treba uporabiti, da ga onemogočite.
Te naprave uporabljajo elektronske sprostitve. Njihova shema dela je naslednja: ko pride do izrednih razmer, spodnja naprava pošlje signal zgornji. Če po 1 sekundi spodnja naprava ne deluje, jo prevzame druga.
Izračun selektivnosti avtomatov
Zaščitne naprave v večini primerov niso neke zapletene naprave, ampak standardna in dobro znana avtomatska stikala. Da bi jim zagotovili pravilno selektivnost, morate samo izbrati prave nastavitve parametrov. Delovanje takšnih enot temelji na naslednjih pogojih:
Ic.o.last ≥ Kn.o.* I k.prev., kjer:
- Iс.о.posled - tok, pri katerem začne zaščita delovati;
- I k.prev. — tok kratkega stika na koncu zaščitnega območja;
- Kn.o. — koeficient zanesljivosti, ki je odvisen od številnih nastavitev.
Selektivnost pri časovnem nadzoru naprav je mogoče izračunati po naslednji shemi:
tс.о.last ≥ tк.prev.+ ∆t, kjer je:
- tс.о.last in tк.prev. - časovni intervali, v katerih se sprožijo izklopi avtomatov glede na bližino vira energije;
- ∆t je časovni korak selektivnosti.
Zemljevid selektivnosti
Za zagotovitev najvišje možne stopnje zaščite odklopnika je potrebna karta selektivnosti ali njen vizualni prikaz. Zemljevid je nekakšna shema, ki prikazuje vse komplekse trenutnih parametrov v električnem omrežju.
Če želite ustvariti pravilen zemljevid selektivnosti, morate upoštevati naslednja določila:
- električne instalacije morajo biti priključene na en sam vir napajanja;
- potrebno je pravilno izbrati lestvico, tako da se na njej prilegajo vse izračunane točke;
- Poleg lastnosti avtomatov je treba na točkah sistema določiti največje in najmanjše vrednosti kratkega stika.
Parametri enot so izrisani na zemljevidu po vrsti, kar je določeno z vrstnim redom njihove povezave. Če želite pravilno sestaviti diagrame, morate uporabiti osi s ključnimi indikatorji. Pravilno preslikan je ključ do enostavne primerjave parametrov zaščitne naprave in splošne selektivnosti.
OPOMBA! Za hitrejšo izdelavo zemljevida uporabite poseben program. Z lahkoto ga najdete na svetovnem spletu.
Zaključek
Pogosto se v gospodinjskih električnih omrežjih uporablja tokovna ali časovna selektivnost. Najboljši način za to je, da RCD namestitevko je eno skupno stikalo in več jih je na zanki. Selektivna zaščita prispeva k pravilnemu in nemotenemu delovanju opreme.
Podobni članki:
