Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Działanie wyłączników różnicowoprądowych przy podwyższonej częstotliwości prądu różnicowego

Charakterystyka (katalogowa) działania wyłączników różnicowoprądowych o IΔn=30 mA typu B w funkcji częstotliwości prądu różnicowego [3]
Charakterystyka (katalogowa) działania wyłączników różnicowoprądowych o IΔn=30 mA typu B w funkcji częstotliwości prądu różnicowego [3]

W artykule przedstawiono charakterystyki działania wybranych wyłączników różnicowoprądowych przy podwyższonej częstotliwości prądu różnicowego i ich wpływ na skuteczność ochrony przeciwporażeniowej. Z charakterystyk tych wynika, że wraz ze zwiększającą się częstotliwością prądu różnicowego w różnym stopniu pogarsza się czułość wyłączników różnicowoprądowych. Zwrócono także uwagę, że przy podwyższonej częstotliwości próg fibrylacji przesuwa się w kierunku większych wartości prądu, co jest korzystne i stwarza możliwości zapewnienia skutecznej ochrony przeciwporażeniowej uzupełniającej przez wyłączniki różnicowoprądowe mimo pogorszenia się ich czułości.

Atrakcyjność wyłącznika różnicowoprądowego polega na tym, że wielkością kontrolowaną i pobudzającą wyłączenie jest niewielki prąd różnicowy, upływający z przewodów czynnych, czyli prąd bezpośrednio decydujący o zagrożeniu porażeniem i/lub pożarem. Wyłącznik różnicowoprądowy może pełnić funkcję ochrony przeciwporażeniowej dodatkowej (ochrony przy dotyku pośrednim, ochrony przy uszkodzeniu), i/lub ochrony przeciwporażeniowej uzupełniającej i/lub ochrony przed pożarami wywołanymi zwarciami doziemnymi. Jeżeli wyłącznik różnicowoprądowy ma stanowić ochronę uzupełniającą lub przeciwpożarową, szczególne znaczenie ma najmniejsza wartość prądu powodująca jego niezawodne zadziałanie. Wyłącznik różnicowoprądowy zastosowany w funkcji ochrony przeciwporażeniowej uzupełniającej ma zadziałać, kiedy ochrona podstawowa (przed dotykiem bezpośrednim) jest uszkodzona lub zostanie ominięta, czyli wtedy, kiedy płynie prąd przez ciało człowieka stykającego się z częścią czynną. Zagrożenie fibrylacją serca nie wystąpi, jeżeli czas przepływu prądu przez ciało człowieka nie będzie zbyt długi, a przy dłuższych czasach rażenia – nie zostanie przekroczona pewna graniczna wartość prądu rażeniowego. Najbardziej pożądane są wyłączniki o wyzwalaniu niezależnym od napięcia sieci (o działaniu bezpośrednim), których układ wyzwalający czerpie energię jedynie z prądu różnicowego.

Większość rozważań dotyczących doboru i instalowania wyłączników różnicowoprądowych dotyczy obwodów o częstotliwości 50 Hz. Spotyka się jednak obwody o podwyższonej częstotliwości prądu ziemnozwarciowego. Jak więc będą reagować powszechnie stosowane wyłączniki różnicowoprądowe na prąd różnicowy o podwyższonej częstotliwości? W kolejnych punktach przedstawiono wybrane wyniki badań laboratoryjnych wyłączników różnicowoprądowych różnych wytwórców i omówiono wpływ częstotliwości prądu różnicowego na skuteczność ochrony przeciwporażeniowej wykorzystującej wyłączniki różnicowoprądowe.

wymagania stawiane wyłącznikom różnicowoprądowym przez normy przedmiotowe

Ze względu na kształt prądu różnicowego, przy którym jest gwarantowane zadziałanie wyłącznika różnicowoprądowego, urządzenia te dzieli się na trzy grupy (tab. 1.).

Zakres prób wyłączników różnicowoprądowych jest określony przez normy przedmiotowe [5, 6, 8, 9]. Wyłączniki o wyzwalaniu typu AC oraz A nie są poddawane badaniom przy prądach różnicowych o częstotliwościach wyższych niż 50/60 Hz. Producent może wyprodukować wyłącznik na inną częstotliwość, ale powinna być ona wyraźnie podana. Preferowaną częstotliwością jest 50/60 Hz. Do niedawna wyłączniki różnicowoprądowe o wyzwalaniu typu B również nie były poddawane próbom prądem różnicowym o podwyższonej częstotliwości. Zaczęto jednak dostrzegać wpływ częstotliwości na wartość progową prądu zadziałania wyłączników i najnowsze dokumenty [5, 6] w odniesieniu do wyłączników o wyzwalaniu typu B wymagają przeprowadzenia badań ich działania przy prądach różnicowych o częstotliwości do 1000 Hz. Pełny zakres badań wyłączników różnicowoprądowych wraz z określeniem granicznych prądów niezadziałania i zadziałania podano w tabeli 2.

Z przytoczonych w niej danych wynika, że dopuszcza się pogorszenie czułości wyłączników różnicowoprądowych o wyzwalaniu typu B przy wyższych częstotliwościach prądu różnicowego. Można to akceptować dzięki przesunięciu progu fibrylacji wraz ze zwiększającą się częstotliwością prądu różnicowego i umożliwić skuteczną ochronę przeciwporażeniową z wykorzystaniem wyłączników różnicowoprądowych o odpowiedniej charakterystyce częstotliwościowej prądu zadziałania.

badania laboratoryjne

Rzeczywiste charakterystyki działania wyłączników różnicowoprądowych
Badaniom poddano kilkadziesiąt wyłączników różnicowoprądowych. Wśród nich znalazły się wyłączniki typu AC, A i B, bezzwłoczne, krótkozwłoczne i selektywne, dwubiegunowe i czterobiegunowe. Badano wyłączniki o znamionowych prądach różnicowych zadziałania IΔn=30, 100, 300 i 500 mA. Podczas badań wymuszano wolno narastający prąd różnicowy o częstotliwości z zakresu 50 Hz÷10 000 Hz. Jednakże najistotniejsze zmiany w działaniu wyłączników różnicowoprądowych zauważa się już w zakresie częstotliwości 50÷1000 Hz. Wybrane wyniki badań przedstawiono na rysunku 1. i rysunku 2. Na każdym z nich pokazano przypadki skrajne: charakterystykę wyłącznika, który wyzwalał w całym badanym zakresie częstotliwości oraz charakterystykę wyłącznika, który wyzwalał tylko przy stosunkowo niewysokich częstotliwościach.

Rzeczywiste charakterystyki działania wyłączników różnicowoprądowych tego samego typu i o takim samym znamionowym prądzie różnicowym zadziałania mogą być rozbieżne (przyczyny zmian rzeczywistego prądu zdziałania wyłączników różnicowoprądowych przy podwyższonej częstotliwości prądu różnicowego wyjaśniono w publikacjach [1, 2]). W przypadku wyłączników o wyzwalaniu typu AC (rys. 1.) oraz typu A (rys. 2.) zdarzają się egzemplarze, które charakteryzują się dość dobrymi właściwościami przy podwyższonej częstotliwości prądu różnicowego. Podczas badań wyzwalały w całym badanym zakresie częstotliwości, choć miały większy prąd zadziałania przy wyższych częstotliwościach. Inne wyłączniki wysokoczułe (IΔn=30 mA) nie reagowały na prądy różnicowe nawet o wartości kilku amperów, jeżeli częstotliwość przekraczała 400 Hz. Takie urządzenia praktycznie nie stanowią żadnego zabezpieczenia przeciwporażeniowego przy wyższej częstotliwości.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 10/2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Inżynier w lesie - zobacz video! »

Inżynier w lesie Materiały stworzone przez inżynierów dla inżynierów. Testy produktów od kluczowych dostawców (...) chcę zobaczyć »


Jednoobwodowy licznik energii - jaki wybrać?»

Czy znasz, ekologiczną alternatywę dla agregatów »

Licznik energii jaki wybrać systemy zasilania
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » W połączeniu z elektroniką prezentuje ona szczyt nowoczesnej technologii agregatów prądotwórczych (...) czytam dalej »

 


Specjalne ramki do specjalnych wnętrz »

Kamery termowizyjne Perfekcyjne dopełnienie nowoczesnego wnętrza.
Prosta, ponadczasowa forma, jakość wykonania, niezawodny system, to tylko niektóre (...)
czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Jak zmniejszyć swój rachunek za energię »

automatyka przemysłowa zmniejsz rachunki za prąd
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Oszczędzaj na rachunkach za prąd w domu lub firmie. Wystarczy Po Prostu Energia (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »

 


Potrzebujesz pomocy w wyborze UPS-a? Sprawdź ten przewodnik »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

UPS zasilacze bezpanelowa energia słoneczna
Urządzenia elektroniczne, których używasz do codziennej komunikacji, rozrywki i zapewnienia rodzinie bezpieczeństwa, są narażone na uszkodzenia spowodowane nieoczekiwanymi przerwami w dostawach energii elektrycznej, (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Szybki i łatwy sposób na budowę Twojego indywidualnego systemu wizyjnego»

zasilanie gwarantowane Badania przeprowadzone przez Computer Business Review wykazały, że od 2013 roku mamy do czynienia z dynamicznym wzrostem przenoszenia przez przedsiębiorców zasobów danych do tzw. chmury obliczeniowej (cloud computing). W związku z tym stale wzrastają wydatki przeznaczan ... czytam dalej »


Automatyka przemysłowa - zobacz najlepsze rozwiązania »

Kontenerowa stacja transformatorowa Minibox »

Czujniki i automatyka Rozdzielnice kontenerowe
Zarówno w sektorze energetyki tradycyjnej jak i odnawialnej, czujniki oraz automatyka muszą być odporne na oddziaływaniu warunków środowiskowych. Ekstremalne ... czytam więcej » Zasilane są najczęściej z sieci SN o napięciu znamionowym od 6 do 36 kV. Ze względu na budowę stacje mogą być wnętrzowe lub napowietrzne. Funkcją stacji transformatorowej SN/nn jest transformacja ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Osprzęt elektroinstalacyjny dla elektryka »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Zobacz jaki osprzęt wybrać i porównaj parametry... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


Liczniki energii elektrycznej - poznaj nowe »

Switch zarządzalny – czy warto? Jaki wybrać?

Liczniki energii jakie wybrać Switche niezarządzalne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Switch zarządzalny daje możliwość nie tylko stworzenia siecilokalnej, ale daje wiele innicf możliwości. Między innymi pozwala także dostosować porty, a więc i parametry sieci do... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
7-8/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Obciążalność prądowa ciągła przewodów szynowych wielkoprądowych SN
  • - Instalacje elektryczne w osiedlowych budynkach wielorodzinnych
Zobacz szczegóły

Inteligentne liczniki od innogy

innogy instaluje w Warszawie innowacyjne liczniki energii elektrycznej, które podnoszą skuteczność zdalnych pomiarów zużycia energii. Rozwiązania zastosowane w licznikach pozwalają na...

MITRA LED

Właściwe oświetlenie drogowo-parkowe pozwala znacznie zredukować koszty eksploatacji, będąc rozwiązaniem zarówno ekonomicznym, estetycznym, jak i ekologicznym. Lena Lighting S.A. oferuje...
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl