Túláram minden olyan áram, amely az adott áramkörben az áramkör méretezésének alapjául szolgáló névleges áramot meghaladja. A túláramvédelem a túlterhelésvédelem és a zárlatvédelem összefoglaló elnevezése. A túlterhelés és a zárlat között az az elvi különbség, hogy a túlterhelési áram villamosan ép áramkörben a rákapcsolt fogyasztók igénybevétele következtében, a zárlati áram pedig az áramkör villamos hibája következtében lép fel. A gyakorlati életben a túlterhelési áram a névleges áramot legfeljebb 50…60%-kal haladja meg, a zárlati áram erőssége ennél lényegesen nagyobb. A túlterhelés sok esetben kezelői tevékenység következtében külön – kifejezetten hibaelhárítási jellegű – beavatkozás nélkül, még a kár fellépése előtt is megszűnik; a zárlat megszüntetésére viszont azonnali önműködő beavatkozás szükséges.
A túlterhelési áram olyan túláram, amely a villamosan ép áramkörben lép fel, például többfogyasztós áramkörben a fogyasztók egyidejűségének nem várt növekedése, villamosmotoros hajtás esetén pedig akár mechanikai ok, akár a tápláló hálózat egyik frázisának kiesése miatt. Mechanikai ok gépészeti berendezés esetében az alkalmazott technológia valamely rendellenessége is lehet, ha pl. a mechanikai terhelés szakaszosan, vagy állandóan a névlegesnél nagyobb. Villamos ok lehet, ha a gépet tápláló hálózat feszültsége jelentős mértékben csökken, esetleg részleges menetzárlat, kismértékű földzárlat, a háromfázisú hálózat egyik fázisának kimaradása, vagy a villamos gép egyéb meghibásodása, esetleg a hálózatszakaszon lévő több nagyteljesítményű fogyasztó egyidejű üzembe lépése következik be. A túlterhelés az esetek jelentős számában magától, ill. üzemviteli beavatkozás következtében megszűnik. Azt a kedvező tulajdonságot, hogy a villamos eszközökön a túlterhelés bizonyos ideig fennállhat, célszerű az üzem állandósága érdekében kihasználni, és csak olyan túlterhelés ellen kell védeni, amely a berendezésre káros hatású lehet. Ennek megfelelően az a biztos és gazdaságos túlterhelésvédelem, amely csak akkor kapcsolja le a fogyasztókészüléket a hálózatról, amikor annak túlmelegedése megközelíti a megengedett legnagyobb értéket; az ezt követő visszakapcsolás pedig csak akkor lehetséges, ha a fogyasztókészülék hőmérséklete már ennél kisebb. Ez nem előírt követelmény, és maradéktalanul csak akkor teljesül, ha a védelem érzékelő-működtető szerve a fogyasztókészüléknek pontos hőmása.
Zárlati áram olyan túláram, amely az áramkör üzemszerűen különböző potenciálon lévő pontjai között egy elhanyagolhatóan kis értékű ellenállás vagy impedancia formájában megjelenő hibából (szigetelés leromlásából, véletlen vagy szándékos összekötéséből) származik. A zárlati áramok a kisfeszültségű hálózatokon a táppontoknál elérik a 40 – 50 kA értéket, a teljesítményigények növekedésével ez az érték elérheti a 80 – 100 kA nagyságot is. Az elosztóhálózatoknak a táppontoktól távolabbi részein a zárlati áramokat a vezetékimpedanciák lényegesen korlátozzák, és így a fogyasztói készülékeknél a 4,5 – 6 kA zárlati szilárdságú készülékek megfelelnek.
Független zárlati áramnak nevezzük azt az áramot, amely akkor folyna az áramkörben, ha a megszakító, vagy az adott készülék, berendezés minden pólusát vagy áramkörét elhanyagolható impedanciájú vezetővel helyettesítenénk. A zárlatvédelmet a gyakorlatban úgy kell méretezni és kialakítani, hogy a védelem működésekor lehetőleg csak a meghibásodott berendezésrész kapcsolódjon ki, és a zárlat fennállása minél rövidebb időre korlátozódjon. A zárlati áram és teljesítmény jellemzőiként hosszú időn keresztül annak termikus és dinamikus hatásait vették figyelembe, és a zárlati áram megszakításakor kialakuló ívjelenség hatásairól kevesebb szó esett. A zárlat dinamikus hatásainak következtében fellépő erő az áram nagyságától függ, a zárlat időtartama a rombolás mértékére van hatással. A vezetőket átjáró zárlati áram hőhatása szintén az áramerősség függvénye, de a méretezésnél már figyelembe kell venni a zárlat fennállásának időtartamát is. A vezető részek zárlati termikus viselkedésének vizsgálatánál az újabb előírások az úgynevezett Joule integrált, az I²t értéket veszik alapul. Ez az összefüggés a túláramvédelmi készülékek áramkorlátozó tulajdonságának következtében a zárlati megszakítás ideje alatt átbocsátott energia nagyságának meghatározására szolgál.Kismegszakítók esetében pl. zárlati feltételek melletti vezetékvédelemről akkor beszélhetünk, ha a kismegszakítón átbocsátott I²t érték kisebb, mint a vezetékre megengedhető I²t érték. A „B” és „C” típusú kismegszakítókat éppen ezért a vonatkozó szabvány u. n. energiakorlátozási osztályokba sorolja, meghatározva és előírva a névleges zárlati megszakítóképesség esetére megengedhető átbocsátott I²t értékeket. A túláramok hatására bekövetkező kedvezőtlen változások – a villamos részek túláramok következtében fellépő túlmelegedése, vagy a zárlati hatásokra előforduló mechanikai károsodások – ellen a villamos berendezéseket feltétlenül meg kell védeni.Túláram elleni védelem
A névleges áramot meghaladó bármilyen áramot túláramnak nevezzük. Ez egy összefoglaló elnevezés, ami a túlterhelési, az indítási és a zárlati áramot foglalja magában.
A túlterhelési áram villamosan ép áramkörben jelentkezik, és ahogy a neve is mutatja, a villamos szerkezet túlzott igénybevételéből adódik, nagysága általában nem haladja meg a névleges áram 50-60%-át.
A villamos berendezések, gépek, készülékek, motorok, stb. közös néven: szerkezetek és vezetékek jellemző adatai között az egyik legfontosabb a névleges áram (ez legtöbbször megegyezik az üzemi árammal).
Egy villamos szerkezet névleges árama az az érték, amelyre azt tervezték, és ehhez az áramhoz tartozó legnagyobb teljesítménnyel tud folyamatosan üzemelni anélkül, hogy károsodna, túlmelegedne.
A vezeték esetében is az az állandósult áram érték engedhető meg, amely meghatározott feltételek mellett folyhat rajta anélkül, hogy melegedése túllépné a megengedett értéket.
Az indítási áram, pl. a leggyakrabban alkalmazott négypólusú aszinkron motorok esetében azt jelenti, hogy az indítás folyamán a névleges üzemi áram 6-8-szoros értékét veszi fel a motor. Az indítási idő a motor nagyságától függően 2-5 s körüli értékű és kivételes esetben akár 20 s is lehet. A felfutás során ez az áram csökken ugyan, de az áram négyzetével arányos melegedés mindenkor a motor jelentős mértékű járulékos hőmérséklet emelkedését eredményezi. Az egyszerűség kedvéért a túlterhelési áramok okozta melegedéssel együtt tárgyalhatjuk az indítási problémákat, azonban a túlterhelés-védelem kialakításakor feltétlenül számolnunk kell hőmérséklet növelő hatásával.
A zárlati áram szigetelési, vagy kezelési hibából keletkezhet akkor, ha az áramkör üzemszerűen különböző potenciálú pontjai közötti ellenállás, vagy impedancia értéke elhanyagolhatóan kis értékre csökken. A zárlati áram értéke jóval nagyobb, mint a túlterhelési áramé (/1,05...2,0...6...8/·In), amely a keletkezési helytől és az adott hálózati viszonyoktól függően általában /20...100/· In értékű, vagy ennél nagyobb is lehet.
A túlterhelési és zárlati áramoknak káros, romboló hatásuk van, veszélyeztethetik az élet és a vagyonbiztonságot. Ezért a túlterhelési és a zárlati áramok ellen védeni kell az egyes villamos szerkezeteket és vezetékeket.A túlterhelés-védelem kialakítása
Egy adott hálózat azon pontjain kell elhelyezni a túláramvédelmet, ahol csökken a vezeték áramvezető képessége, pl.: változik a szerelés módja, a vezeték anyaga, keresztmetszete. Ezen kívül a túlterhelésvédelem a védett vezető mentén bárhol elhelyezhető, ha az eszköz és az áramvezető képesség megváltozása között nincsenek leágazások, sem csatlakozó aljzatok, ha a vezetéket ellátták zárlatvédelemmel, a vezetékszakasz hossza legfeljebb 3 m, és a közelében nincs éghető anyag.
A túlterhelés-védelem elhagyható, ha a betáplálási védelmi eszköz megbízható túlterhelésvédelmet biztosít a fogyasztó oldali vezeték rendszerben lévő áramvezető képesség változások esetében is, olyan vezetékrendszerben és fogyasztók esetében, ahol a túlterhelés kialakulása nem valószínű, (pl.: fűtőtestek esetében) - de megfelelő zárlatvédelemről ekkor is gondoskodni kell - feltéve, hogy nincsenek leágazások és csatlakozó aljzatok.
Elhagyható a zárlatvédelem információtechnikai, irányítástechnikai és hasonló rendszerek áramellátó vezetékeinél, de nem hagyhatók el soha tűz- és robbanásveszélyes környezetben, vagy más speciális feltételekkel szabályozott helyiségekben létesített vezetékeknél. Áram-védőkapcsolóval kell védeni az IT-rendszerekben az előzőekben ismertetett feltételek szerint túláramvédelemmel el nem látott áramköröket. Biztonsági okokból ajánlatos a túlterhelés-védelem elhagyása akkor, ha a fogyasztó készülék váratlan kikapcsolása veszélyt okozna, de ekkor is meg kell oldani a túlterhelés jelzését. Ilyen lehet, pl.: áramváltók szekunder köre, tűzvédelmi eszközök áramellátási köre, emelőmágnesek tápköre stb.
Zárlatvédelem
Természetesen alapkövetelmény a zárlatvédelem esetében is: a zárlatvédelmi eszközöknek az adott áramkörben fellépő bármilyen zárlati áramot meg kell tudni szakítaniuk, mielőtt veszélyt és károsodást okozhatna a vezetőben és a csatlakozásokban keletkezett hő. További követelmény: a villamos berendezés minden lényeges pontjára méréssel, vagy számítással meg kell határozni a független zárlati áramot (független zárlati áram: a zárlati kör impedanciájából számítható érték, amely a fogyasztó és a túláramvédelem zárlatkorlátozó hatása nélkül jöhetne létre). Meglévő hálózatokon ez az érintésvédelmi hurokellenállás mérés segítségével is megállapítható. Vannak olyan célműszerek is, amelyek közvetlenül mutatják a mérés helyén fellépő zárlati áramot.
A független zárlati áramok kiszámításánál - az ipari villamos berendezések kivételével - az áramszolgáltatói táptranszformátor zárlatkorlátozó hatását figyelmen kívül hagyhatjuk, a független zárlati áram nagysága gyakorlatilag csupán a zárlati körben résztvevő vezetők ellenállásától függ.
Alapkövetelmény az is, hogy a beépítés helyén fellépő független zárlati áramnál nem lehet kisebb a zárlatvédő eszköz megszakító képessége (célszerű, ha nagyobb). Kisebb megszakító képességű eszköz alkalmazása csak akkor engedhető meg, ha a tápoldalon be van építve egy másik megfelelő megszakító képességgel rendelkező eszköz. Ekkor a zárlatvédő eszközöket, úgy kell megválasztani, hogy az általuk átengedett energia nagysága ne haladja meg a terhelési oldali eszköz és a védett vezetők zárlati teherbíró képességét. A zárlatvédelmi eszközökkel szemben további követelmény az, hogy áramkörben bárhol fellépő zárlat hatására kialakuló áramok megszakításához szükséges idő nem haladhatja meg azt az időtartamot, mialatt a zárlati kör vezetőinek hőmérséklete a megengedhető érték fölé emelkedik. 5 másodpercen belüli zárlatok esetében ki tudjuk számítani azt a tényleges időtartamot, mialatt a megengedhető legmagasabb üzemi hőmérsékletről indulva meghatározott zárlati áram miatt a vezeték hőmérséklete a határ hőmérsékletre emelkedik.
A túláramvédelem és zárlatvédelem összehangolása
Ha a túlterhelés védelmi eszköz megszakító képessége megfelel a beépítés helyén várható független zárlati áramnak, akkor valószínűleg a terhelési oldalon, abban a pontban zárlat ellen is védi a vezetéket. Így olvadó biztosító alkalmazásakor elegendő a betét zárlati megszakító képességét ellenőrizni. A pillanat kioldást nem adó túlterhelésvédelmi megszakító alkalmazása ilyen célra nem ajánlott.
Ha külön-külön alkalmazunk túlterhelés és zárlatvédő eszközt, akkor ezeket úgy kell megválasztani, hogy a zárlatvédelmi eszköz által átengedett energia ne károsítsa meg a túlterhelésvédő eszközt (több esetben a gyártó megadja, hogy milyen névleges áramerősségű olvadó biztosítót ajánl beépíteni a túlterhelésvédelmi eszköz elé).
A vezetők túláram (túlterhelés és zárlat) ellen védettnek tekinthetők, ha a tápforrás nem tud a vezetők megengedett áramánál nagyobb áramot szállítani (ilyen tápforrások pl.: egyes hegesztő transzformátorok, csengő transzformátorok, elektronikai készülékek, inverterek - UPS).
A túláramvédelmi eszközök szerelési szempontjai
Ha a megszakítókat szakképzett, vagy kioktatott személyeken kívül más is kezeli, akkor a kialakításuknak, felszerelésüknek olyannak kell lennie, hogy azok túláramvédelmi beállítását, kalibrálását jogosulatlan személyek sem véletlenül, sem szándékosan ne tudják elállítani. Célszerű, ha azok beállítását csak szerszám, vagy segédeszköz segítségével lehet végezni.
Dugós típusú biztosító aljzatokat, úgy kell elrendezni, hogy a fémes részek közötti érintkezés, zárlat ne jöhessen létre.
A nem villamos kezelőterekben elhelyezett biztosítók kialakítása olyan legyen, hogy kezelésük, cseréjük veszélytelen legyen feszültség alatt is.
A becsavarható biztosítók alkalmazásánál a betápláló vezetéket mindig az alsó középső érintkezőre (talpérintkezőre) kell kötni, az elmenőt pedig az oldalérintkezőre (menetes hüvely).
Ha a túláramvédelmi kapcsoló szerv minden aktív vezetőt (L1, L2, L3, N) megszakít, akkor az N vezető érintkezője csak a fázisvezetők érintkezője után kapcsoljon ki; a bekapcsolásnál pedig a fázisvezetők előtt, vagy azokkal azonos pillanatban kapcsoljon be! A PEN vezetőt soha sem szabad megszakítani!
Túlfeszültség védelem
A túlfeszültségekkel szembeni legprimitívebb védekezési mód mindenki által ismert. Zivataros időben ajánlatos az antennavezetéket kihúzni a TV-készülékből, a bejövő telefon-fővezetéket az alközpontból, minden készülék villásdugóját a konnektorból, esetleg főkapcsolóval megszakítani a házba érkező elektromos betáplálóvezetéket. Erre azonban nincs mód, hiszen nem mindig vagyunk otthon vihar készültekor, vagy egyéb praktikus okokból nem célszerű minden külső kapcsolatot megszakítani.
Töblépcsős túlfeszültség védelem :
Belső többlépcsős túlfeszültségvédelem
Ez elkerülhető a belső villámvédelem, és a többlépcsős túlfeszültség védelem kiépítésével.
A hálózatot első lépcsőben az erősáramú csatlakozószekrényben elhelyezett szikraközökkel védik a több száz vagy ezer voltot meghaladó túlfeszültségektől.
A villámcsapás másodlagos hatásaként létrejövő elektromágneses erőtér által keltett indukció, valamint elektrosztatikus feltöltődésből származó túláramok energiája még mindig nagyon nagy, ezért a második lépcsőben az eszközök elé a hálózati betáplálás, valamint a jelvezető kábelek készülékbe csatlakozása közé elhelyezett varisztoros túláramvédőkkel, a harmadik zónában pedig feszültségkorlátozó zenerdiódás, szupresszordiódás, finom túlfeszültség-védő biztosítókkal védenek minden egyes érzékeny elektronikai szerkezetet.
Túlfeszültség-védelem kialakítása :
Túlfeszültség-védelem kialakítása
A megbízhatóan működő túlfeszültség-védelem kialakításához még egy kis lakásban sem elegendő annyit megtennünk, hogy egy szupermarketben megvásárolható, egyszerű túláram-korlátozó adaptert a konnektorba dugunk. Érdemes szakcéghez fordulni, hogy szükséges-e speciális védelmet terveztetni, telepíttetni, s amennyiben igen, akkor milyet. Munkaeszközeink, pótolhatatlan adataink, értékes szórakoztató- elektronikai berendezéseink hathatós megóvása megkívánja ezt a lépést, még ha igen jelentős kiadással is jár.Túlfeszültség-védelem
tt_defected_ic_largeA túlfeszültségek növekvő mértékben veszélyeztetik az olyan elektronikus készülékeket, mint az adatfeldolgozó berendezések . Az elektronikai biztosítótársaságok statisztikái kimutatták azoknak a túlfeszültség következtében előállt kár-gyakoriságoknak a megduplázódását, amelyek az utóbbi 3-4 évben az ilyen berendezéseknél bekövetkeztek.
Míg az elektronikus berendezések üzemeltetői biztosítótársaságuktól legtöbb esetben a hardverkárért térítést kapnak, a nagy pénzügyi megterhelést jelentő szoftverkárokra és a berendezés kiesésére, üzemszünetére gyakran nincs biztosítás.
Napjaink elektronikus berendezéseinek növekvő integráltsági fokával együtt csökken azok állékonysága a fellépő túlfeszültségekkel szemben.
Terjednek olyan téveszmék is, hogy bizonyos technológiai megoldások eleve védelmet biztosítanak a tranziensek káros hatásai ellen. Sajnos ez nem így van.
A technikai fejlődés eredményeképpen megjelent nagysebességű, üvegszál bázisú átvitel-technikai hálózatok (LAN, MAN) sem nyújtanak biztonságot e tranzienshatásokkal szemben.
Elég csak azokra az átalakítókra vagy erősítőkre gondolni, amelyek az átviteli útban beépítve biztosítják a szükséges jelregenerálást vagy a PC-khez való csatlakozást . Nos ezek az eszközök már félvezetőket tartalmaznak és a működésükhöz szükséges energiát a vezetékes közüzemi hálózatból nyerik.
Ennek következtében - valamint az érzékeny elektronikus alkatrészek számának gyors növekedése miatt - emelkedik a károk gyakorisága. Minthogy minden áramkör, a számára specifikált feszültségen működik, van egy feszültség, amely a megállapított tűréshatárt felfelé túllépi: ez a túlfeszültség . Ennek sok esetben az áramkörre és annak komponenseire (feszültségforrás, fogyasztó) káros következményei vannak.
A meghibásodás kiterjedése nagymértékben függ az építőelemek feszültségállóságától és - ha tovább vizsgáljuk - attól az energiától, amely a szóban forgó áramkörben ki tud alakulni.
http://www.szerver.com/wp-content/uploads/2010/07/leegett_szerver.jpgAzokat a túlfeszültségeket, amelyek galvanikus kapcsoláskor, villámkisüléskor vagy más forrásból induktív vagy kapacitív úton a berendezésbe jutnak, tranziens feszültségeknek, vagy tranzienseknek is nevezzük. Ezek nagyon meredek felfutásúak (néhányszor 10-től több száz µs-ig) és viszonylag lassú lefutásúak (néhányszor 10-től több száz µs-ig)
Szolgáltatásaink közé tartozik olyan védelmi rendszer tervezése és kivitelezése, amely biztosítja, hogy a felhasználó által működtetett energiaellátó rendszer megfeleljen a 9/2008. ÖTM rendelet illetve az MSZ EN 62305 szabvány előírásainak. Az érvényes jogszabályok egyértelművé teszik: az energia és információ ellátó hálózat ilyen védelemmel való ellátása az üzemeltető feladata. A gyártók által szállított berendezések csak abban az esetben tartoznak kifogástalanul működni, ha e feltételek adottak.Az érintésvédelem célja: az elektromos, vagy nem elektromos berendezések érinthető részei meghibásodás, vagy üzemszerű működés közben ne kerülhessenek feszültség alá.
Kevésbé szárazan fogalmazva: pl egy kávéfőző fém részei a kávéfőző fűtőbetétjének meghibásodása esetén feszültség alá kerülhetnek (rázhatnak), ha a kávéfőző érintésvédelme nem megfelelő. Ha a kávéfőző érintésvédelme (földelése) megfelelő akkor a fűtőbetét testzárlata esetén lekapcsol a kismegszakító, tehát az érintésvédelmi rendszer megóvott valakit egy
áramütéstől.
Az érintésvédelemhez tartozik az EPH is.
Mi az EPH?
EgyenPotenciálra hozó Hálózat. Egy létesítmény, épületben és azon kívül található nagy kiterjedésü fém felületek, csőhálózatok egyenpotenciálú összekötése.
Tehát egy épület beton alapjában, vagy szerkezeteiben lévő vasszerkezet, egy vas lépcső, egy nagyobb fém ajtó, egy fém polcrendszer, a víz, gáz, fűtés, egyéb csőhálózatok legyenek fémesen összekötve.
Miért szükséges?
Egy fém polcrenszer bekötése: előfordulhat, hogy a polcrendszeren egy elektromos eszközt használunk (mikrohullámú sütő). Maga a sütő érintkezik a fém polcrendszerrel, meghibásodás esetén a polc feszültség alá kerülhetne, ha nincs EPH. A sütő, vagy a hosszabbító kábele becsípődhet a polc lábai alá, vagy a polc mögé, a kábelt a polc éles részei ki is dörzsölhetik. Ha a polcrendszer az EPH rendszerre van kötve, a felsorolt hibák esetén a kismegszakító lekapcsol.
Másik példaként, ha egy fém lépcsőszerkezet beépítésénél a már a falban lévő elektromos kábeleket, vezetékeket megsértik, azok a lépcső fém részeivel érintkeznek, az egész lépcsőszerkezet feszültség alá kerülhet.Mi is az a villám?
A légkör elektromos kisüléseit nevezzük villámoknak, melyek a talajhoz közeli meleg és a magasabb, hideg felhőrétegek találkozásánál keletkeznek. A felső hideg réteg pozitív töltésű, az alsó pedig negatív részecskéket tartalmaz. A töltéskülönbség kiegyenlítődése során keletkezik a villám, melynek az átlagosan 0,2 s-ig tartó kisülési időtartam alatt 30-40 000 amperes áramerősség lép fel. A villám sebessége 180 km/s, és a hőmérséklete elérheti a 30 000 K-t." FÍ RELÉ " ÁRAMVÉDŐ KAPCSOLÓ
FI relé vagy életvédelmi relé (angolul Residual-current device, németül Fehlerstromschutzschalter) egy elektromos felügyeleti eszköz, mely megvédi a hálózatot, amennyiben az L (fázis) vezetékben folyó áram eltér az N (nulla) vezetõben folyó áramtól a megengedett értéken felül.
Mûködése
Az L és a N vezeték azonos irányból van átvezetve az áramváltó üzemben mûködõ transzformátoron. Így ha mindkét vezetékben azonos nagyságú áram folyik, akkor a transzformátor vasmagját nem mágnesezi fel, mivel az áramok iránya éppen ellentétes. Amennyiben az L vezetõbõl a föld potenciál felé áram folyik, az így elfolyó áram nagyságával az N vezetõben a visszatérõ áram nagysága kisebb lesz. A különbség miatt a mágnesezések nem egyenlítik ki egymást, és a vas felmágnesezõdik. A vasmagon lévõ szekunder tekercsben feszültség indukálódik, de mivel zárt kört képez, áram folyik. Az elektronika észleli az áramot, és az érintkezõket bontja, így a fogyasztók felé menõ hálózatot leválasztja a bejövõ hálózatról. A lekapcsolás olyan gyors, hogy gyakorlatilag azonnal bontásra kerül. Lényeges szempont, hogy a föld vezetéket nem szabad átvezetni az áramváltón, hiszen akkor az azon visszatérõ árammal együtt már nincs különbség.
Hangsúlyozni szükséges, hogy rövidzár, túlmelegedés stb. ellen nem jelent a relé védelmet, hiszen akkor a visszajövõ ágban is ugyanakkora áram folyik.
Teszt kapcsoló
A készüléken található egy teszt kapcsoló, melyet mûködtetve az áram egy része nem folyik át az áramváltón, hanem kikerüli azt, ilyenkor a relének azonnal le kell kapcsolnia. Ez a vizsgálat azonban csak arról ad felvilágosítást, hogy a relé mûködik-e, de nem ad felvilágosítást arról, hogy a hálózat védett-e? Ezt beüzemeléskor, és évente célszerû ellenõrizni. Egy tetszés szerinti fogyasztót az L vezetõ és a föld vezeték közé kötve a relének azonnal le kell kapcsolnia.
Érzékenysége
A fi relé érzékenysége független a hálózatból felvett áramtól, és nem fogyaszt energiát. A készülék megszólalási érzékenységét a védett helytõl függõen választják meg. Mivel az emberre a 70 mA-nál nagyobb áram már életveszélyes lehet, a megszólalási érzékenységet általában 30 mA-re választják meg. Mivel (különösen nedves környezetben) mindig felléphet valamennyi átvezetés (szivárgás), ennél kisebb értékû megszólalási érzékenység a készülék felesleges lekapcsolásait okozhatná. Speciális célokra gyártanak 10 mA, 100 mA és 300 mA megszólalású készülékeket is.
Kivitele
A relé készülhet egyfázisú és háromfázisú kivitelben. Háromfázisú hálózatnál célszerû a háromfázisú relé beszerelése, bár a jól kiépített hálózatnál három egyfázisú relé is megfelel a feladatnak. Lényeges még, hogy a relé névleges árama pl. 25 A megegyezzen, vagy nagyobb legyen, mint az utána bekötött kismegszakító értékeMotor túlterhelés elleni védelem: működési elv, jellemzők és típusok
Advertisement
Védelmi szintek
A berendezés meghibásodásának okai
biztosítékok
Rövidzárlat védelem
Késleltetett biztosítékok
Mágneses és termikus eszközök
Túlterhelés relé
Olvadásvédelem és relé
Külső védelem
A motor védelme a túlterhelés ellen ma az egyik legfontosabb feladat, amelyet a készülék sikeres üzemeltetéséhez kell kezelni. Az ilyen típusú motorokat meglehetősen széles körben használják, ezért feltalálták és számos módon megvédték őket a különböző negatív hatásoktól.
Védelmi szintek
A berendezés védelmére számos eszköz létezik, azonban mindegyik szintre osztható.
Külső rövidzárvédelem. Leggyakrabban más típusú relét használ. Ezek az eszközök és a védelem szintje hivatalos szinten van. Más szóval, ez egy kötelező védelmi téma, amelyet az Orosz Föderáció területén érvényes biztonsági szabályok szerint kell létrehozni.
A túlterhelés elleni védő relé segít elkerülni a működés során fellépő számos kritikus sérülést, valamint a lehetséges károkat. Ezek az eszközök a külső védelem szintjéhez is tartoznak.
A belső védőréteg megakadályozza a motor alkatrészek túlmelegedését. Ehhez néha külső kapcsolókat használnak, és néha túlterhelési reléket.
Image
Advertisement
A berendezés meghibásodásának okai
A mai napig számos olyan probléma merül fel, amelyek befolyásolhatják az elektromos motor teljesítményét, ha nincs felszerelve védőberendezés.
Az elektromos feszültség alacsony szintje, vagyis ellenkezőleg, a túl magas ellátási szint meghibásodást okozhat.
Elképzelhető, hogy az aktuális kínálat gyakorisága túl gyorsan és gyakran változik.
A készülék vagy annak elemeinek helytelen telepítése is veszélyes lehet.
A hőmérséklet kritikus vagy magasabb értékre emelkedik.
A túl gyenge hűtés is meghibásodáshoz vezet.
Súlyosan negatív környezeti hőmérséklet.
Kevés ember tudja, hogy az alacsonyabb nyomás vagy a tengeren túllépő motor telepítése, ami csökkentett nyomást okoz, szintén negatív hatással van.
Természetesen a motor védelme a túlterhelés ellen, ami az elektromos hálózat zavarai miatt következhet be.
A készülék gyakori bekapcsolása és kikapcsolása olyan negatív hiba, amelyet szintén védőeszközök segítségével kell rögzíteni.
Image
Advertisement
biztosítékok
A védőfelszerelés teljes neve olvadó biztonsági kapcsoló. Ez a készülék egyaránt tartalmaz egy megszakítót és egy biztosítékot, amely ugyanabban a házban található. A kapcsolóval kézzel is megnyithatja vagy zárhatja az áramkört. A biztosíték a motor túláram elleni védelme.
Meg kell jegyezni, hogy a vészkapcsoló kialakítása különleges burkolatot biztosít, amely megvédi a személyzetet a készülék végberendezéseivel való véletlenszerű érintkezéstől, valamint az érintkezéstől az oxidációtól.
Ami a biztosítékot illeti, ennek az eszköznek képesnek kell lennie arra, hogy megkülönböztesse a túláramot a rövidzárlat áramkörében bekövetkező eseményektől. Ez nagyon fontos, mivel a rövid távú túláramlás teljes mértékben elfogadható. Azonban a motor túlterhelés elleni védelme a túlterhelés ellen azonnal működik, ha ez a paraméter tovább növekszik.
Advertisement
Image
Rövidzárlat védelem
Van egyfajta biztosíték, amely úgy van kialakítva, hogy megvédje az egységet egy rövidzárlattól. Ugyanakkor érdemes itt megjegyezni, hogy a gyors működésű biztosíték meghibásodhat, ha rövid távú túlterhelés, vagyis az indítási áram növekedése az eszköz indításakor következik be. Emiatt az ilyen eszközöket általában olyan hálózatokban használják, ahol az ilyen ugrás lehetetlen. Ami a motor túlterhelés elleni védelmét illeti, a gyorsműködtető biztosíték ellenáll az 500% -nál nagyobb névleges értéknek, ha a különbség nem több, mint egy másodperc.
Advertisement
Image
Késleltetett biztosítékok
A technológia fejlődése azt a tényt eredményezte, hogy a túlterhelés és a rövidzárlat elleni védelem egyidejűleg létrehozható. Egy ilyen eszköz egy késleltetett biztosíték volt. A sajátossága az, hogy képes ellenállni az áram ötszeres növekedésének, ha nem több, mint 10 másodpercig tart. Még nagyobb paraméternövekedés lehetséges, de rövidebb ideig, mielőtt a biztosíték fúj. A leggyakrabban a 10 másodperces intervallum elegendő a motor indításához és a biztosíték működésének megakadályozásához. Az egyfázisú villamos motor túlterhelés, rövidzárlat, valamint egy ilyen típusú elektromos motor más típusának védelme az egyik legmegbízhatóbb.
Advertisement
Itt is érdemes megjegyezni, hogyan határozzák meg a védelmi eszköz válaszidejét. A biztosíték válaszideje az a szegmens, amelynek olvadó eleme (huzal) megolvad. Amikor a vezeték teljesen megolvadt, az áramkör kinyílik. Ha az ilyen típusú védőfelszereléseknél a megszakítási idő függ a túlterheléstől, akkor fordítottan arányosak. Más szavakkal, az elektromos motor túláramvédelme a következő módon működik - minél nagyobb az áramerősség, annál gyorsabban olvad a huzal, és így csökken az áramköri leválasztási idő.
Image
Mágneses és termikus eszközök
Ma az automatikus termikus típusú eszközöket tekintik a legmegbízhatóbb és leginkább költséghatékony eszközöknek a motor hővédelme ellen. Ezek az eszközök is képesek ellenállni a nagy üzemi amplitúdóknak, amelyek az eszköz indításakor előfordulhatnak. Ezenkívül a termikus biztosítékok megakadályozzák az olyan problémákat, mint például a rotor rögzítése.
Advertisement
Az aszinkron elektromos motorok túlterhelés elleni védelme automatikus típusú mágneses kapcsolók segítségével történhet. Rendkívül megbízhatóak, pontosak és gazdaságosak. Különlegessége abban rejlik, hogy hőmérsékleti határértéke nem befolyásolja a környezeti hőmérséklet változását, ami néhány munkakörülményben nagyon fontos. Szintén eltérnek a termikus témáktól, pontosabban meghatározott válaszidővel rendelkeznek.
Image
Túlterhelés relé
Ennek a készüléknek a funkciói meglehetősen egyszerűek és nagyon fontosak.
Egy ilyen eszköz képes ellenállni a rövid távú áramkülönbségnek a motor indításakor, anélkül, hogy megszakítaná az áramkört, ami a legfontosabb.
Az áramkör megnyitása akkor következik be, amikor az áram akkor növekszik, ha a védett eszköz megszakad.
A túlterhelés eltávolítása után a relé automatikusan visszaáll az eredeti helyzetébe, vagy manuálisan visszaküldhető.
Meg kell jegyezni, hogy a motor túláramvédelme relé segítségével a válasz jellemzővel összhangban történik. Más szóval - az eszköz osztályától függően. A leggyakoribbak a 10, 20 és 30 osztályok. Az első csoport a relék, amelyek túlterhelés esetén 10 másodpercre aktiválódnak, és ha az áram számértéke meghaladja a névleges érték 600% -át. A második csoportot 20 másodperc vagy annál rövidebb idő után, a harmadik pedig 30 másodperc vagy annál rövidebb idő elteltével indítja el.
Image
Olvadásvédelem és relé
Jelenleg igen gyakran két védelmi eszközt kombinálnak - biztosítékok és relék. Ez a kombináció a következőképpen működik. A biztosítéknak meg kell védenie a motort a rövidzárlattól, ezért kellően nagy kapacitásúnak kell lennie. Emiatt nem védi az eszközt az alacsonyabb, de még mindig veszélyes áramoktól. Ennek a hiányosságnak a kiküszöbölésére a rendszerbe relék kerülnek, amelyek a gyengébb, de mégis veszélyes áramütésekre reagálnak. Ebben az esetben a legfontosabb, hogy a biztosítékot úgy állítsuk be, hogy bármilyen sérülés bekövetkezése előtt bármilyen sérülés bekövetkezzen.
Külső védelem
Jelenleg a fejlett külső motorvédő rendszereket gyakran használják. Megvédhetik a készüléket a túlfeszültségtől, a fázisszög, kiküszöbölheti a rezgéseket, vagy korlátozhatja a be- és kikapcsolás számát. Ezenkívül ezek az eszközök beépített hőérzékelővel rendelkeznek, amely segít a csapágyak, állórész hőmérsékletének figyelemmel kísérésében. Az ilyen eszköz másik jellemzője, hogy képes érzékelni és feldolgozni a hőmérséklet-érzékelő által létrehozott digitális jelet.
A külső védőfelszerelés fő célja a háromfázisú motorok teljesítményének megőrzése. Azon kívül, hogy az ilyen berendezések képesek megvédeni a motort áramszünet alatt, számos más előnye is van.
Egy külső eszköz még a gép teljesítményének megszakítása előtt is képes hibás működést generálni és jelezni.
A már felmerült problémák diagnosztikáját végzi.
Lehetővé teszi a relé karbantartás közbeni tesztelését.
A fentiek alapján azt állíthatjuk, hogy a motor túlterhelés elleni védelmére számos eszköz létezik. Emellett mindegyik képes megvédeni az eszközt bizonyos negatív hatásoktól, ezért célszerű kombinálni őket.
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése