УЗДП CHINT — защита электрических цепей от дугового пробоя

Устройство защиты от дугового пробоя CHINT предназначено для отключения электрической цепи при опасном искрении, которое возникает вследствие повреждения проводников, износа изоляции или нарушения контактных соединений. Аппарат объединяет обнаружение дугового разряда с защитой от перегрузки, короткого замыкания и токов утечки. Необходимость такой защиты связана с особенностями последовательного дугового повреждения. При надломе жилы или ослаблении контакта ток нагрузки может оставаться ниже порога срабатывания обычного автоматического выключателя. При этом в месте дефекта выделяется тепло, способное вызвать разрушение изоляции и воспламенение окружающих материалов. УЗДП контролирует признаки электрической дуги и отключает повреждённую линию.

Защитные функции

Устройство защиты устанавливается в распределительном щите и контролирует отходящую однофазную цепь. Совмещение нескольких защитных функций позволяет реагировать на повреждения, различающиеся по характеру и величине тока. Аппарат предназначен для решения следующих задач:

• обнаружение опасного последовательного дугового повреждения в проводнике или контактном соединении,
• выявление параллельного дугового повреждения между проводниками,
• отключение длительной перегрузки защищаемой линии,
• размыкание цепи при коротком замыкании,
• отключение при возникновении дифференциального тока установленной величины,
• ручное включение и отключение нагрузки при нечастых коммутациях.

Дуговая и дифференциальная защиты контролируют разные признаки аварии. Последовательная дуга может возникнуть без утечки на землю. Дифференциальный ток, в свою очередь, может появиться при повреждении изоляции без выраженного искрения. Поэтому наличие обеих функций расширяет перечень обнаруживаемых неисправностей.

Технические характеристики

Основные параметры устройства включают:

• номинальное напряжение — 230 В переменного тока,
• частота — 50–60 Гц,
• номинальный ток — 6 А,
• количество полюсов — 2,
• характеристика электромагнитного расцепления — B,
• номинальный отключающий дифференциальный ток — 30 мА,
• тип дифференциальной защиты — A,
• номинальная отключающая способность при коротком замыкании — 6 кА,
• ширина корпуса — 3 модульных расстояния.

Номинал 6 А характеризует допустимый рабочий ток аппарата при установленных условиях эксплуатации. Он не означает мгновенного отключения при любом незначительном превышении этой величины: реакция на перегрузку определяется время-токовой характеристикой. Отключающая способность 6 кА показывает предельный ожидаемый ток короткого замыкания, который устройство способно отключить в предусмотренных условиях испытаний. Этот показатель сопоставляют с расчётным током короткого замыкания в точке установки. Тип A предусматривает реакцию на синусоидальный переменный и пульсирующий постоянный дифференциальный ток. Такое исполнение имеет практическое значение для цепей с электронными источниками питания. При этом оно не является универсальной защитой от любых форм постоянного тока.

Особенности конструкции

В корпусе NB4LE-AFD объединены коммутационный механизм, элементы токовой защиты и электронная часть обнаружения дугового повреждения. Общий механизм отключения размыкает силовую цепь при поступлении команды от соответствующего защитного узла. Основные функциональные элементы выполняют следующие задачи:

• силовые контакты обеспечивают проведение рабочего тока и размыкание защищаемой цепи,
• тепловой расцепитель реагирует на продолжительную перегрузку,
• электромагнитный расцепитель обеспечивает быстрое отключение при значительном сверхтоке,
• дифференциальный измерительный узел контролирует небаланс токов в рабочих проводниках,
• электронный блок обнаружения дуги анализирует характерные изменения электрического сигнала,
• дугогасительная система ограничивает продолжительность дуги при размыкании контактов,
• механизм свободного расцепления обеспечивает отключение независимо от удержания рукоятки во включённом положении.

При последовательном повреждении электрический контакт становится неустойчивым. Возникают повторяющиеся разряды, изменяющие форму тока. Электронный блок распознаёт совокупность признаков опасного процесса и воздействует на механизм отключения. При этом задача устройства заключается в различении аварийного искрения и допустимых переходных процессов нагрузки. Дифференциальный узел действует иначе. В исправной однофазной цепи токи, проходящие через фазный и нейтральный проводники, взаимно компенсируются. Утечка за пределы контролируемой цепи создаёт небаланс, который используется для формирования команды отключения.

Монтаж и подключение

Правильное подключение необходимо для работы всех защитных функций. Особенно важно исключить смешение нейтральных проводников разных отходящих линий: такая ошибка нарушает дифференциальный контроль и может вызывать отключения при исправной нагрузке. При монтаже соблюдаются следующие условия:

• фазный и нейтральный проводники защищаемой линии подключаются через предназначенные для них силовые цепи аппарата,
• защитный проводник PE сохраняет непрерывность и не используется в качестве рабочего проводника,
• нейтраль после устройства не объединяется с нейтралями других независимо защищаемых групп,
• соединение N и PE за аппаратом не допускается,
• сечение проводников согласуется с нагрузкой, способом прокладки и номиналом защиты,
• клеммы затягиваются установленным для конкретного исполнения моментом,
• подключение выполняется по схеме, нанесённой на устройство и приведённой в его эксплуатационной документации.

Для многопроволочных жил применяются подходящие средства оконцевания. Попадание изоляции под зажим уменьшает площадь электрического контакта, а повреждение отдельных проволок сокращает фактическое сечение жилы. Оба дефекта способны привести к местному нагреву. После монтажа проверяются правильность соединений, отсутствие замыканий между рабочими и защитными проводниками, а также действие предусмотренного контрольного органа. Проверка встроенной кнопкой не заменяет измерение сопротивления изоляции и проверку защитных проводников электроустановки.

Области применения

Рассматриваемое исполнение применимо к однофазным отходящим линиям, рабочий ток которых соответствует номиналу 6 А. На промышленном объекте это прежде всего вспомогательные цепи, а не силовые вводы крупных потребителей. Возможные направления использования включают:

• отдельные группы освещения производственных и складских помещений,
• питание маломощной измерительной аппаратуры,
• вспомогательные цепи технологических установок,
• линии электроснабжения диспетчерских и операторских помещений,
• отдельные маломощные потребители в мастерских,
• цепи, проходящие через участки с повышенными требованиями к снижению риска возгорания.

При наличии нескольких потребителей на одной линии учитывается суммарная утечка исправного оборудования. Объединение большого числа электронных блоков питания за одним аппаратом может уменьшать запас до порога дифференциального отключения. Для ответственных технологических процессов оцениваются последствия потери питания. Разделение отходящих цепей позволяет локализовать повреждение и сократить число потребителей, отключаемых при неисправности одной линии.

Таким образом, еЕго применение позволяет отключать несколько различных видов неисправностей одним устройством при условии правильного подключения и соответствия параметрам электроустановки. Компания «Олниса» поставляет промышленное оборудование в Россию и страны СНГ. Электротехнические изделия для распределения электроэнергии и защиты отходящих линий входят в направление поставок компании. Поставка оборудования осуществляется по конкретным наименованиям и обозначениям исполнения.