Файл: Catec-RU.pdf

Определение

Прямой контакт – это контакт человека с активными компонентами (фаза, нейтраль), находящимися под напряжением (шины, клеммы и т.п.), который приводит к поражению электрическим током.

Использование сверхнизкого напряжения

Применение сверхнизкого напряжения (см. определение на стр. D.6) обеспечивает защиту как от прямого, так и от непрямого контакта.

Различают следующие типы ELV:

• SELV

catec_011_a_1_gb_cat.

Security Extra-Low Voltage – безопасное сверхнизкое напряжение. Должно обладать следующими характеристиками:

-вырабатывается определенными источниками, такими как защитные трансформаторы, инвертеры, аккумуляторы, генераторные установки и т.п.;

-является абсолютно независимым от элементов, подверженных разнице потенциалов (заземление другой установки, другая цепь и т.д.).

• PELV

Protection Extra-Low Voltage – защитное сверхнизкое напряжение. Идентично SELV, однако имеет подключенное заземление для обеспечения работы устройств (электроника, вычислительные устройства и т.д.). Использование PELV имеет некоторые ограничения в использовании по сравнению с SELV. Они касаются защиты от непрямого контакта.

• FELV

Functional Extra-Low Voltage – функциональное сверхнизкое напряжение. Относится ко всем другим применениям ELV.

Не обеспечивает защиту от прямого и непрямого контакта.

Меры предупреждения

Защита от прямого контакта достигается применением следующих мер:

•расположение проводников в недоступных местах, отделяя их защитными устройствами или помещая их вне досягаемости;

•изолирование проводников, находящихся под напряжением,

•использование барьеров и защитных корпусов: минимальный уровень защиты корпуса для компонентов, находящихся под напряжением, должен соответствовать IP 2x или xxB .

Вскрытие корпуса должно производиться только одним из следующих способов:

–с помощью ключа или другого инструмента,

–после отключения активных компонентов,

–если внутри ограждения есть второй барьер со степенью защиты IP > 2x или xxB (см. определение IP на стр. D.11),

•с использованием устройства остаточного дифференциального тока 30 мА. Данная мера является приемлемой дополнительной мерой защиты в случае отказа другого защитного механизма,

•использование сверхнизкого напряжения.

Дополнительная защита от прямого контакта

Вне зависимости от нагрузки нейтрали обеспечивется защита от прямого контакта, в частности, путем использования высокочувствительного устройства остаточного дифференциального тока RCD 30 (≤ мА).

Стандарты IEC 60 364 и IEC 60364 требуют, в частности, использования таких устройств в следующих случаях:

•цепи, питающие 32 штепсельные розетки ≤ A,

•временные установки, мобильные установки,

•установки, смонтированные на рабочих площадках,

•ванные комнаты, бассейны,

•дома-фургоны, прогулочные катера,

•системы энергоснабжения транспорта,

•сельскохозяйственные и садоводческие учреждения,

•нагревательные кабели или покрытия, встроенные в стены или полы зданий.

Эти дополнительные средства защиты теряют свою эффективность в соответствии со стандартом IEC 60479 в следующих случаях: риск контакта с напряжением, достигающим 500В; риск прохождения через тело человека опасного тока мощностью более 500 мА.

Определение

Непрямой контакт – это контакт человека с проводниками, возникновение напряжения в которых является случайным и возникает вследствие неполадок с изоляцией.

Защита от непрямого контакта может быть реализована:

•без автоматического отключения от источника питания,

•с автоматическим отключением от источника питания.

Защита с автоматическим отключением питания

Защита от непрямого контакта, реализовываемая с автоматическим отключением от источника питания, состоит в отключении от электропитания цепей или материалов, в которых произошел пробой изоляции между силовой частью и корпусом. Для предотвращения опасных последствий для персонала, контактирующего с неисправной изоляцией, контактное напряжение Uc ограничивается предельным значением UL.

Это предельное значение определяется, принимая во внимание:

•допустимый для человеческого организма ток IL ,

•время протекания тока (см. рис.1 на стр. D.30),

•режим заземления установки,

•характеристики установки.

catec_012_a_1_gb_cat.

Рис. 1. Непрямой контакт.

Отключение данной установки производится по-разному в зависимости от режима нейтрали.

Защита без автоматического отключения питания

Защита от непрямого контакта без автоматического отключения питания может обеспечиваться с помощью:

•использования ELV (сверхнизкого напряжения) (см. стр. D.27),

•разделения корпусов таким образом, чтобы не допустить одновременного контакта с двумя корпусами,

•двойной или усиленной изоляции (класс II),

Стандарт IEC 364 предусматривает максимальное время отключения устройства в нормальных (UL = 50В) и влажных (UL = 25В) условиях,

(UL – это максимальное напряжение при контакте, которое может выдерживать человек без опасности для здоровья, см. таблицу выше).

Защита с автоматическим отключением питания (продолжение)

• Режим TT

При использовании режима заземления нейтрали TT защита осуществляется дифференциальными устройствами. В этом случае сечение и длина проводника во внимание не принимаются. Убедитесь, что цепь заземления соответствует следующей формуле:

Пример: при возникновении неисправности контактное напряжение должно быть ограничено пределом UL = 50В.

Дифференциальное устройство настроено на I n = 500 мА = 0,5A.

Сопротивление заземления не должно превышать:

RT maxi = 50В = 100 Ω 0.5A

• Режимы TN и IT

Введение:

Если сеть не защищена дифференциальным устройством, то необходимо обеспечить правильное соответствие между защитным устройством и выбранным проводником.

В самом деле, если полное сопротивление проводника слишком высоко, то существует риск воздействия ограниченного тока повреждения на защитное устройство в течение более длительного периода времени, чем предусмотрено стандартом IEC 364.

Как следствие, итоговый ток может представлять собой опасность при контакте.

Для ограничения полного сопротивления контура, следует ограничивать длину проводника для данной секции.

catec_016_a_1_gb_cat.

Рис. 2.Ток повреждения для системы TN.

catec_015_a_1_gb_cat.

Рис. 1.Ток повреждения для системы ТТ.

catec_017_a_1_gb_cat.

Рис. 3.Ток повреждениядля системы IT.

Примечание: защита от превышения тока эффективна только в случае глухого короткого замыкания.

Дифференциальные устройства RESYS или DLRD 470, используемые в качестве приборов предварительного оповещения, являются эффективным способом предотвращения падения полного сопротивления и сдерживания опасных напряжений.

Особые случаи

Для системы TN время срабатывания может быть больше значений, указанных в табл. А (однако в любом случае менее 5 сек.) в следующих случаях:

•цепь не является оконечной и не питает мобильных или портативных нагрузок,

•цепь не питает оборудование или токовые разъемы,

•выполняется одно из следующих двух условий:

–основное эквипотенциальное соединение дублируется идентичным эквипотенциальным соединением,

–сопротивление защитного проводника Rpe соответствует формуле:

Rpe < 50 x (Rpe + Za)

Uo

U0: напряжение сети между фазой и нейтралью;

Za: полное сопротивление, включая источник и запитанный проводник вплоть до точки неисправности.

Id: ток повреждения (A).

Защита с помощью предохранителей: значение тока, достигаемое за время плавления, равно времени размыкания защитного устройства (максимальные значения длины представлены в табл. B на стр. D.26).

K:переменная, зависящая от режима нагрузки нейтрали и проводника (см. табл. B).

Таблица B. Значения переменной K.

Для кабелей с сечением менее 120 мм2 реактивным сопротивлением можно пренебречь. В противном случае, сопротивление должно быть увеличено на :

•15% для сечения 150 мм2,

•20% для сечения 185 мм2,

•25% для сечения 240 мм2,

•30% для сечения 300 мм2.

Если сечение кабеля больше, чем указанные выше значения, то для точного расчета полного сопротивления следует использовать коэффициент X=0,08 мОм/м.