Теперь мы поймем, что такое защита от замыканий на землю. Мы будем фокусироваться на недостатке Земли.
От замыканий на землю
Неисправность заземления — это непреднамеренная неисправность между проводником под напряжением и землей. Когда происходит замыкание на землю, электрическая система замыкается накоротко, и ток короткого замыкания протекает через систему. Ток повреждения возвращается через землю или любое электрическое оборудование, которое повреждает оборудование. Это также нарушает непрерывность подачи и может шокировать пользователя. Для защиты оборудования и безопасности людей в установке используются защитные устройства.
Устройства защиты от замыканий на землю
Устройства дают команду на отключение, чтобы разорвать цепь при возникновении замыкания на землю. Ток короткого замыкания ограничен, и неисправность распределяется по схеме защиты от замыканий на землю (REFP). Обычно реле замыкания на землю, прерыватель цепи утечки на землю и прерыватель цепи замыкания на землю и т. Д. Используются для ограничения тока повреждения.
Реле замыкания на землю (EFR)
Это защитное устройство, используемое в электроустановках с высоким сопротивлением заземления. Он обнаруживает небольшие паразитные напряжения на металлических корпусах электрооборудования. Результатом является прерывание цепи при обнаружении опасного напряжения. EFR защищен от скачков напряжения и предотвращает удары.
На следующем рисунке показано реле защиты от замыканий на землю —
Выключатель утечки на землю
Выключатель утечки на землю непосредственно определяет ток утечки и предотвращает травмы людей и животных в результате поражения электрическим током. Это устройство, чувствительное к напряжению, которое недавно было заменено автоматическим выключателем остаточного тока (RCCB), который является устройством, чувствительным к току. Это специальный тип запирающего реле, которое подключено к основному источнику питания. Когда ток повреждения течет от провода под напряжением к проводу заземления внутри установки, катушка ELCB измеряет напряжение и отключает питание. Это требует ручного сброса процесса, чтобы работать снова. RCCB определяет ток утечки и посылает сигнал на отключение системы.
Прерыватель замыкания на землю
Прерыватель замыкания на землю — это защитное устройство, предотвращающее поражение электрическим током при подключении любого неисправного инструмента. Это быстродействующий размыкатель цепи, который отключает питание, когда замыкание на землю происходит в течение 1/40 секунды. Он сравнивает входящий и исходящий ток от оборудования вдоль проводника цепи. Если есть разница всего в 5 мА, GFCI ограничивает ток и быстро отключается. GFCI не сильно помогает при опасностях контакта с линией, но защищает от пожара, перегрева и разрушения изоляции проводов.
Ограниченная схема защиты от замыканий на землю
Давайте рассмотрим трансформатор со звездообразной обмоткой, который защищен системой защиты от замыканий на землю с помощью защитного устройства EFR, как показано на рисунке ниже.
На следующем изображении показана защита от замыканий на землю с помощью EFR —
Когда в сети возникает внешняя неисправность F1, I1 и I2 протекают через вторичную сторону ТТ. Результирующее значение I1 и I2 будет равно нулю. Однако, если внутренняя ошибка F2 происходит внутри защитной зоны, протекает только I2, и I1 игнорируется. Результирующий ток I2 проходит через реле замыкания на землю, которое измеряет ток замыкания и защищает ограниченную часть обмотки. Ток повреждения примерно на 15% больше номинального тока обмотки. Чтобы избежать пускового тока намагничивания, стабилизирующий ток должен быть последовательно с реле.