Важность защиты цепи при проектировании системы распределения электроэнергии

Инженеры-электрики, отвечающие за проектирование систем распределения электроэнергии, несут огромную ответственность, поскольку от их работы зависит эффективность работы, производительность и безопасность домов, офисов и торговых центров. Проекты должны быть надежными, обеспечивать защиту от сбоев и перегрузок и в то же время обеспечивать безопасность пользователей.

Четких шагов по изготовлению такой конструкции нет; все, что предоставляется, представляет собой набор рекомендаций в виде правил и кодексов, которые должны учитываться соответствующим инженером.

Защита электрических цепей — горячая тема в статьях, выпущенных Национальным электротехническим кодексом (NEC). , следуя основным целям:

• Локализация и изоляция неисправности
• Предотвращение ненужного отключения питания.

Перегрузки, короткие замыкания, пониженное/повышенное напряжение и т. д. — это лишь некоторые из условий, которые могут возникнуть в течение срока службы здания. Необходимо изолировать или устранить эти неисправности, иначе они могут нанести ущерб зданию, а также системе энергоснабжения.

Защита от перегрузки по току

Служебное вводное оборудование выступает в качестве первой линии защиты от тепловых перегрузок и неисправностей. Устройства защиты от перегрузки по току или OCPD включают автоматические выключатели , реле и предохранители, составляющие основные блоки защиты энергосистемы. Эти устройства включены в систему защиты для разрыва, изоляции или отключения цепи в случае перегрузки или короткого замыкания. Современные устройства защиты от перегрузки по току обладают стратегиями связи и управления, которые могут обеспечить углубленный анализ на основе характера неисправности, а также собрать важные параметры, такие как коэффициент мощности, гармоники и т. д.

Самые простые OCPD представляют собой предохранители, которые содержат тонкую жилу провода с номиналом в Амперах выше максимального номинального тока. Поскольку условия перегрузки по току в несколько раз увеличивают величину номинального тока, предохранитель перегорает при неисправностях. Операция быстрая и надежная, однако она необратима, то есть предохранитель необходимо заменить вручную, чтобы восстановить работу.

Для реверсивного режима работы могут использоваться термомагнитные автоматические выключатели с длительным временем срабатывания. Как только ток превышает номинальный порог, автоматические выключатели изолируют местность. Через некоторое время они снова закрываются и обеспечивают непрерывность операций. Предполагается, что к моменту повторного включения неисправность будет устранена. Если неисправность не будет устранена, они снова изолируют местонахождение, выполнив эту процедуру определенное количество раз, прежде чем окончательно открыться, что потребует ручного сброса.

Современные автоматические выключатели и магнитные замыкатели могут быть дополнены цифровым управлением через реле, которыми можно управлять через ПЛК. , микроконтроллеры и т. д. Это порождает концепцию автоматизации зданий, поскольку устройства управления могут работать на основе точных данных, полученных от датчиков, а не на их собственных возможностях. Такие системы обычно внедряются в крупных зданиях, поскольку они требуют дополнительных инвестиций и дополнительных эксплуатационных расходов.

Защита от замыканий на землю

Замыкания на землю дугового типа требуют дополнительного уровня защиты, поскольку их трудно обнаружить из-за меньшей величины. Существует два основных типа защиты от замыканий на землю:

• Защита оборудования от замыканий на землю — предназначена для защиты оборудования от повреждающих токов замыкания на землю путем отключения.
• Прерыватели цепи замыкания на землю — для защиты персонала, обнаружение неисправностей менее 5 мА.

Заземление очень важно в контексте защиты энергосистемы. Концепция просто означает преднамеренное соединение проводника с током с землей, что ограничивает напряжение, вызванное молнией или когда два проводника соприкасаются, и стабилизирует напряжение, позволяя проходить гармоникам. NEC рекомендует создать несколько точек заземления по всему зданию, чтобы обеспечить резервирование в рамках схемы защиты.

Помимо заземления и защиты от перегрузки по току, в систему также может быть включено другое оборудование, такое как дуговой выключатель, механическая защита фидеров или параллельных цепей для цепей аварийного питания в больницах.

Обработка больших данных до того, как они выйдут из-под контроля Ошибки при охлаждении корпусов промышленных панелей управления