7. Розрахункова перевірка режимів роботи електроутсановкі

7.1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

Електроустановка повинна бути захищена одним або декількома пристроями автоматичного відключення в разі появи надструмів (перевантаження, короткі замикання) або неприпустимих струмів витоку.

Пристрої захисту повинні вибиратися з урахуванням параметрів електроустановки, очікуваних струмів короткого замикання, характеристик навантаження, умов прокладки і теплових характеристик провідників.

Нормами МЕК 364-5-53, покладеними в основу ГОСТ Р 50571.ХХ, що знаходиться на стадії затвердження, визначені вимоги до вибору апаратів захисту від надструмів і УЗО.

Крива времятоковой характеристики, відповідна допустимої теплової навантаженні захищається електропроводки, повинна лежати вище зони времятоковой характеристики пристрою захисту для всіх можливих струмів КЗ між мінімальним і максимальним значеннями.

Для часу спрацьовування апарата не більше 0,1 с крива допустимих значень I 2 t (інтеграла Джоуля) електропроводки повинна лежати вище кривої I 2 t захисного пристрою, так як крива характеристики I 2 t пристрої захисту характеризує максимальні робочі значення I 2 t як функцію очікуваного струму КЗ при встановлених умовах експлуатації.

Час відключення повного струму КЗ в будь-якій точці кола не повинна перевищувати часу, протягом якого температура провідників досягає допустимої межі.

Для короткого замикання не більше 5 з часом t, протягом якого перевищення температури провідників від найбільшого значення допустимої температури в нормальному режимі до гранично допустимої температури в режимі КЗ, може бути приблизно обчислено за формулою:

O t = K (S / I)

де t - тривалість, с; S - переріз провідника, мм 2; I - діюче значення струму КЗ, А; K = 115 - для мідних провідників з полівінілхлоридної ізоляцією; K = 135 - для мідних провідників з гумовою ізоляцією (в тому числі з ізоляцією з бутиловой гуми і етиленпропіленового гуми), з ізоляцією із зшитого поліетилену; K = 74 - для алюмінієвих провідників з полівінілхлоридної ізоляцією; K = 87 - для алюмінієвих провідників з гумовою ізоляцією (в тому числі з ізоляцією з бутиловой гуми і етиленпропіленового гуми), з ізоляцією із зшитого поліетилену; K = 115 - для з'єднань мідних провідників, які виконуються пайкою, що відповідає температурі 160 0 С.

Значення гранично допустимих температур нагрівання провідників при КЗ наведені в ПУЕ.

Вищевказана формула може бути представлена ​​у вигляді:

I 2 t = K 2 S 2.

Значення I 2 t повинно вказуватися підприємствами-виробниками як технічний параметр вироби.

На практиці перевірка розглянутих умов вимагає тільки розрахунку максимальних і мінімальних очікуваних струмів короткого замикання.

Розглянутий принцип вибору захисту від КЗ проілюстрований рис. 7.1 і 7.2.

Рис 7.1. Криві времятоковой характеристики пристроїв захисту і електропроводки:

а - для плавких запобіжників; б - для автоматичних вимикачів; С - крива времятоковой характеристики, відповідна допустимої теплової навантаженні захищається електропроводки; D 1 - крива спрацьовування автоматичного вимикача; F - крива спрацьовування запобіжника (верхня межа зони спрацьовування); Х 1 - мінімальний струм К3, при якому забезпечується захист пристроєм захисту від КЗ

Рис 7.2. Характеристики автоматичного вимикача і електропроводки:

З 1 - крива характеристики допустимого I 2 t захищається провідника; D 2 - I 2 t - характеристика автоматичного вимикача; Х 2 - максимальний струм КЗ, при якому забезпечується захист автоматичним вимикачем