 |
Анализ требований к времени отключения токов повреждения в сетях 0,4 кВ в соответствии с новой нормативной базой
|
|
|
|
В последние годы происходит активная интеграция России в международное сообщество. В вопросах электроэнергетики это проявляется в гармонизации отечественной нормативной базы с международными стандартами, в частности, регламентирующей правила безопасности и устройства электроустановок [21,22]. Например, в 2003 году введена в действие глава 1.7 «Заземление и защитные меры электробезопасности» ПУЭ 7-ого издания [9], в которой были ужесточены требования к времени автоматического отключения питания в сетях до 1 кВ как основному способу защиты при косвенном прикосновении. В [9] время срабатывания коммутационного аппарата жестко привязано к уровню напряжения сети. Согласно [9] максимально допустимое время защитного автоматического отключения в зависимости от уровня напряжения для сетей с системой заземления TN представлено в таблице 1.4, а для сетей с системой заземления IT в таблице 1.5.
Таблица 1.4
Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для системы TN
| Номинальное фазное напряжение U0, В | Более 380 | |||
| Время отключения, с | 0,8 | 0,4 | 0,2 | 0,1 |
Таблица 1.5
Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для системы IT
| Номинальное линейное напряжение U0, В | Более 660 | |||
| Время отключения, с | 0,8 | 0,4 | 0,2 | 0,1 |
В шестом издании ПУЭ [15] критерием успешности автоматического отключения питания являлось обеспечение определенной кратности тока короткого замыкания к номинальным токам плавких вставок предохранителей и расцепителям автоматических выключателей. Такой подход устанавливал степень надежности отключения повреждений, но не гарантировал быстрого их отключения. Как показано в [23], при относительно низких значениях токов однофазных КЗ (удаленность нагрузки от источников питания, малое сечение провода и т.д.) время отключения при применении стандартных аппаратов защиты существенно больше указанного в таблицах 1.7.79, 1.7.81 [9], хотя при этом могут выполняться требования [15] по обеспечению определенной кратности тока КЗ. Таким образом, использование на этапе проектирования методов выбора и проверки сечений кабелей до 1 кВ и уставок автоматических выключателей (изложенных в [24]), основанных на требованиях предыдущих изданий ПУЭ, недопустимо, так как приводит к системным ошибкам при построении систем электроснабжения, некорректному выбору сечения и длин проводников, токов срабатывания аппаратов защиты и возникновению случаев электротравматизма с смертельным или тяжелым исходом.
|
|
|
Изменение нормативной базы привело к необходимости разработки новых методик обеспечения защиты [25]. В частности, была разработана методика проверки эффективности работы защиты при косвенном прикосновении в электроустановках до 1 кВ на этапе проектирования систем электроснабжения [14], в которой рассматривалось питание нагрузки от понижающего трансформатора, а в последствие была разработана методики проверки эффективности работы защиты при косвенном прикосновении в электроустановках до 1 кВ при электроснабжения от источников бесперебойного питания статического типа [26], которые будут рассмотрены во второй главе.
Но необходимо отметить, что данные методики разрабатывались для сетей с системой заземления TN, получившей наибольшее распространение в России. Аналогичных методик для системы заземления IT не существует.
Выводы к первой главе
1. Краткосрочный перерыв электроснабжения ответственных потребителей в современном мире может стоить больших денег и жизней людей. Поэтому вопрос повышения надежности системы электроснабжения стоит очень остро.
|
|
|
2. Приведенные в [27] статистические данные по травматизму за последние годы по ряду ведущих организаций энергетической области РФ показывают, что процентная составляющая электротравм достаточна высока, и, как правило, несчастные случаи на производстве при работе с электроустановками носят тяжелый характер и часто приводят к летальному исходу. В связи с этим создание электробезопасных электроустановок является важной задачей электротехники, требующей дополнительных исследований и разработок.
3. Необходимость разработки новых методик, позволяющих реализовать на практике требования новой нормативной документации, определяется тем, что требования к электробезопасности электроустановок ужесточились и максимально приблизились к рекомендациям МЭК.
4. Во многих случаях в сетях с ответственными потребителями есть необходимость установки источников бесперебойного питания, поэтому требуется разработка методик построения и защиты сетей такого типа.
5. Тип системы заземления определяет как принцип построения защиты людей от поражения электрическим током, так и надежность системы электроснабжения.
6. Комплексный анализ систем заземления типа TN, TT, IT показал: с точки зрения бесперебойности питания ответственных потребителей применение системы заземления IT наиболее предпочтительно.
Глава 2. Исследование мер по повышению бесперебойности питания ответственных потребителей.
Как уже было сказано ранее, в качестве мер по повышению надежности и бесперебойности питания ответственных потребителей можно предложить:
1. Использование источников бесперебойного питания;
2. Переход на питание для таких потребителей с сетей с системой заземления TN на сети с системой заземления IT.
Так же возможно совместное использование ИБП и сетей с системой заземления IT.
Рассмотрим эти меры подробнее.
|
|
|
