узо. УЗО. Исследование устройства защитного отключения. Узо
Скачать 1.88 Mb.
|
Исследование устройства защитного отключения. УЗО (Устройство Защитного Отключения) — это коммутационный аппарат предназначенный для защиты электрической цепи от токов утечки, то есть токов протекающих по нежелательным, в нормальных условиях эксплуатации, проводящим путям, что в свою очередь обеспечивает защиту от пожаров (возгорания электропроводки) и от поражения человека электрическим током. Утечки в бытовой электросети могут быть связаны с касанием человека токопроводящих элементов (например, в электроприборе, розетке) и металлических корпусов приборов, попавших под действие напряжения из-за повреждения. Также они могут быть вызваны нарушением изоляции электропроводки, в том числе из-за нагрева вследствие неправильно рассчитанной нагрузки и некачественно выполненного монтажа. Относительно небольшие токи утечки могут привести к серьезным последствиям. В первом случае это может вызвать удар человека электрическим током, во втором — возгорание проводки. Устройство защитного отключения при возникновении утечки выше установленного для него предела, позволяет за доли секунды отключить опасный участок и предотвратить этим поражение человека электричеством или избежать пожара. Для защиты от поражения электрическим током применяются устройства, срабатывающие при дифференциальных токах (токах утечки) выше значений 6, 10, 30 мА: Существует довольно большой выбор моделей устройств защитного отключения с различными техническими характеристиками. Для ориентирования в их многообразии, и чтобы понять какое устройство лучше подходит для конкретной ситуации, рассмотрим основные типы УЗО. По своей конструкции УЗО могут быть электромеханическими или электронными: Электронные имеют в схеме усилитель, которые требует подачи питания. В случае отгорания нуля на входе усилитель остается без питания и устройство не будет реагировать на возможную утечку; Электромеханические (лишённые этого недостатка) как правило надежнее, но дороже. Различаются устройства защитного отключения еще и предельным значением тока короткого замыкания (обычно 4,5 кА, 6 кА или 10 кА). Существует классификация по скорости реакции, скорости срабатывания: обычные без выдержки времени, общего применения — G (в диапазоне 20-40 мс), селективные УЗО типа S — с выдержкой времени (в диапазоне 150-500 мс) По количеству подключенных полюсов модели делятся на двухполюсные и четырехполюсные. Напомним, что устройство защитного отключения не защищает цепи нагрузки от сверхтоков короткого замыкания и перегрузки, т.к. для этой цели предназначены автоматические выключатели и дифференциальные автоматические выключатели. Мы провели исследование, в котором проверяли, при каком сопротивлении УЗО будет срабатывать или не срабатывать. Перечень аппаратуры
2.3. Действие устройства защитного отключения Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания. Соедините аппаратуру в соответствии со схемой электрической соединений, приведенной на рис. 2.3, а. Отключите (если включен) выключатель «ПИТАНИЕ» модели А1 питающей электрической сети. Включите автоматические выключатели и устройство защитного отключения в однофазном источнике питания G1. Включите выключатель «ПИТАНИЕ» блока мультиметров Р1. Активизируйте используемые мультиметры. Включите выключатель «СЕТЬ» модели А1 питающей электрической сети. Включите автоматический выключатель А11. При этом должна загореться индикаторная лампа модели электроприемника А4. Смоделируйте прямое прикосновение человека к частям, находящимся под напряжением, втыканием конца проводника «П», в гнездо электроприемника А4, как это показано на рис 2.3, а. С помощью амперметра и вольтметра блока мультиметров Р1 измерьте ток через тело человека и напряжение прикосновения. Отключите автоматические выключатели А11 и однофазного источника питания G1, выключатели «ПИТАНИЕ» модели А1 питающей электрической сети и «СЕТЬ» блока мультиметров Р1. Соедините аппаратуру в соответствии со схемой электрической соединений, приведенной на рис. 2.3, б. Включите автоматические выключатели в однофазном источнике питания G1. Включите устройство защитного отключения А5. Включите выключатель «ПИТАНИЕ» модели А1 питающей электрической сети. Включите автоматический выключатель А11. При этом должна загореться индикаторная лампа модели электроприемника А4. Смоделируйте прямое прикосновение человека к частям, находящимся под напряжением, втыканием конца проводника «П», в гнездо электроприемника А4, как это показано на рис 2.3, б. При этом должно отключиться устройство защитного отключения А5, подтверждая, тем самым, свое защитное действие. По завершении эксперимента отключите автоматические выключатели А11 и однофазного источника питания G1, а также - выключатель «ПИТАНИЕ» модели А1 питающей электрической сети. Вид обуви человека и тип пола, на котором он стоит, можно варьировать, проводя эксперименты с другими сопротивлениями стеканию тока с ног человека в землю. По завершении эксперимента отключите автоматические выключатели однофазного источника питания G1 и модели А1 питающей электрической сети, а также - выключатель «ПИТАНИЕ» последней. Вид обуви человека и тип пола, на котором он стоит, можно варьировать, проводя эксперименты с другими сопротивлениями стеканию тока с ног человека в землю. Схема для выявления действия устройства защитного отключения без устройства защитного отключения Схема для выявления действия устройства защитного отключения с устройством защитного отключения. Для нашего опыта мы использовали УЗО марки TDM ВД 1-63, которая имелась в лаборатории. Технические характеристики TDM ВД1-63 2Р, 16 А, 30 мА SQ0203-0004 Тип модульный Тип монтажа на DIN-рейку Тип утечки АС Номинальный ток, А 16 Степень защиты IP20 Количество полюсов 2 Номинальное напряжение, В 220 Ток утечки, мА 30 Селективный нет Тип модуля дифференциальной защиты электромеханический Модельный ряд ВД1-63 Диапазон рабочих температур, °С от -25 до +40 Вес нетто, кг 0,2 Высота, мм 75 Ширина, мм 35 Глубина, мм 80 ГОСТ ГОСТ Р 51326.1-99 Таблица 1. Результаты исследования
|