Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

U idealnom električnom krugu, otpor izolacije teži beskonačnosti. Nažalost, u praksi nije sve tako jednostavno. Bez obzira na to koliko je dobra izolacija žice ili druge opreme koja nosi struju, ona je konačna vrijednost, pa stoga, čak i za vrijeme normalnog rada, postoji mala struja curenja. Situacija se radikalno mijenja kada taj parametar prelazi utvrđene norme, što ugrožava i kako odrediti curenje koje ćete naučiti čitanjem članka.

Što je struja curenja i kako je ona opasna?

Ekvivalentni krug 3-fazne elektroenergetske mreže s izoliranom neutralnom mrežom

Počnimo s terminologijom. Točna definicija ovog fenomena opisana je u GOST 61140 2012 i GOST 30331.1 2013, s daljnjim riječima: "Električna struja koja ulazi u tlo, otvoreni, provodni dijelovi treće strane i zaštitni vodiči u normalnim uvjetima." Za detaljniji opis fenomena daje se kao primjer ekvivalentni krug 3-fazne IT električne mreže (izolirana neutralna).

legenda:

  • A, B, C - faza mreže.
  • Ra, Rb, Rc je vrijednost aktivnog otpora između tla i svake faze.
  • S a, S b, S s - parametri kapaciteta vodova u odnosu na tlo.
  • U a, U b, U c - napon svake faze u odnosu na tlo.
  • I a, I b, I c - struje curenja.

U gornjem primjeru, aktivni otpor R a, R b, R c ne teži ka beskonačnosti, već je potpuno mjerljiva veličina. Prema tome, kapacitet vodiča za prijenos struje u odnosu na zemlju (C a, C b, C c ) će biti neka vrijednost veća od nule. Stoga će se u dijelovima koji nose struju s naponima U a, U b, U c generirati struje curenja I a, I b, I c .

Staze takvih struja izravno ovise o vrsti uzemljenja koja se koristi u sustavu. U primjeru s izoliranim neutralnim otvorom (IT), curenje nastaje kroz izolaciju žica u vodljive elemente opreme. Od toga, vodiči priključeni na punjač idu u zonu rasipanja (lokalno tlo).

U sustavima s mrtvom uzemljenom neutralnom strujom (TN), struja curenja kroz PEN sabirnicu struji u punjač na ulazu snage.

Opasnost od curenja

Sve dok struja curenja zadovoljava prihvaćene standarde, ona ne predstavlja ozbiljnu opasnost. Kada se otpor izolacije smanji, na primjer, ako je oštećen, struja curenja se dramatično povećava i može postati opasna za ljude. Prvi dio slike 2 shematski prikazuje put propuštanja struje (l y ) kada osoba dodirne kućište električne instalacije u kojoj je oštećena izolacija kućišta R i

Slika 2. Opasnost od curenja

Kada je kućište za električnu instalaciju uzemljeno (vidi Dio 2 na Slici 2), električni udar se ne pojavljuje kada se dodirne, jer će curenje slijediti put najmanjeg otpora. No, u ovom slučaju, na mjestu pričvršćenja zaštitnog vodiča (označenog na slici crvenim krugom), može se uočiti intenzivno stvaranje topline, što izaziva pojavu požara.

Uzroci propuštanja struje

Iz gore navedenih podataka utvrdili smo da uvijek postoji curenje, čak i za vrijeme normalnog rada električne opreme. Opasnost predstavlja višak normalnih vrijednosti. Razmotrimo situacije kada su dopuštene norme diferencijalnih struja prekoračene kako bi se utvrdili uzroci kvara.

Uz električnu opremu u stanu ili kući

Na kućištu kućanskog aparata može se pojaviti opasan napon, na primjer akumulacijski bojler (bojler) ili perilica rublja. U pravilu, razlog za to je kršenje integriteta jedne od TEN-ova ili mehaničko oštećenje izolacije. Što će kvar na kućištu, ovisi o sustavu uzemljenja stana. Razmislite o opcijama s trožičnim priključkom perilice u TN-CS sustavu i dvožičnim priključkom kada uzemljite TN-C.

Slika 3. Raspad slučajeva u sustavima: A) TN-CS; B) TN-C

Kao što se može vidjeti na slici, u slučaju kvara na uzemljenom kućištu, struja curenja će biti na PE sabirnicu, koja će potaknuti elektromagnetsku ili toplinsku zaštitu prekidača instaliranog na električnom vodu električne instalacije.

Kod dvožične veze struja curenja neće uzrokovati isključivanje AB-a i stroj za pranje rublja će nastaviti raditi sve dok se ne generira diferencijalna struja. Do toga može doći ako se istovremeno dotakne kućište za električnu instalaciju i uzemljeni element građevinske konstrukcije ili cijevi za dovod vode. Struja curenja u ovom slučaju će ići od tijela kroz ljudsko tijelo do tla (vidi Na slici 3). Magnituda struje u oblikovanom krugu neće biti dovoljna da aktivira AB, ali će RCD ili difuzor detektirati propuštanje i isključit će opremu.

U skrivenom ožičenju u kući ili stanu

Uzroci propuštanja u skrivenim ožičenjima izravno su povezani s smanjenjem razine izolacije vodiča za napajanje kabela. To može biti zbog sljedećih razloga:

  1. Prekoračenje dopuštenog trajanja knjiženja . To je prilično uobičajena pojava u kućama koje su podignute prije 30-40 godina i starijim zgradama. Prema regulatornim dokumentima (osobito BCH 58 88), vijek trajanja ukopanog električnog ožičenja s kabelom s provodnicima od bakrenih struja ne smije prijeći 40 godina. Za aluminijske žice radni vijek nije duži od 30 godina.
  2. Kršenje načina rada . Ako je ožičenje preopterećeno, onda je vjerojatnost uništenja izolacije zbog zagrijavanja strujnih vodiča visoka.
  3. Mehanička oštećenja izolacije žice . Mogu se primijeniti zbog neusklađenosti s tehnologijom montažnih radova ili kasnije prilikom bušenja zidova.
Uzrokuje oštećenje izolacije kabela skriveno ožičenje

Ne treba se nadati konstantnoj vrijednosti izolacijskog otpora, ovaj pokazatelj treba provjeriti s najmanjom sumnjom.

U autu

Fenomen koji ispitujemo često se promatra u električnom sustavu automobila. Štoviše, vjerojatnost curenja ne može ovisiti o marki automobila i njegovom stanju. Rezultat gubitka struje u svim slučajevima dovodi do jednog rezultata - pražnjenja baterije. Predlažemo da se razmotre najvjerojatniji uzroci struje curenja u električnoj mreži vozila.

S baterijom

Glavne funkcije baterije su pokretanje motora automobila i napajanje interne mreže, u slučajevima kada se generator ne nosi s tim zadatkom. Baterija se puni dok motor radi, a rotira i generator. U parkiranom automobilu s isključenim motorom, akumulator se prazni napajanjem priključene elektronike (npr. Alarmi) i dopuštene struje curenja.

Ako se novo napunjena baterija brzo isprazni, ne žurite sve kriviti, moguće je da je granica propuštanja premašena iz sljedećih razloga:

  1. Oštećenje izolacije ugrađene mreže, kratki spoj u kutiji s osiguračima.
  2. Pogrešno spojena elektronika i / ili signalizacija troše struju iznad utvrđene brzine.
  3. Prljavi ili oksidirani priključci akumulatora.
  4. Priključivanje dodatnih električnih uređaja.
Loš kontakt baterije je jedan od razloga za brzo pražnjenje.

Kako izmjeriti punjenje akumulatora i njegovo curenje opisano je na našoj web stranici.

Kroz generator

Kao što praksa pokazuje, često je uzrok curenja kroz generator povezan s "probijanjem" jedne od dioda ispravljačke jedinice. Na donjoj slici prikazan je pojednostavljeni dijagram povezivanja akumulatora s generatorom, u kojem je jedna od energetskih dioda "probušena".

Put propuštanja struje kroz oštećenu ispravljačku diodu

Kako napraviti generator, možete pročitati na našoj web stranici.

Kroz alarm

Gotovo svi moderni sigurnosni sustavi za smanjenje potrošnje električne energije kako bi se smanjilo pražnjenje baterije prelaze u stanje mirovanja. Ponekad dolazi do rušenja softvera ili do nekog drugog kvara, što je teško riješiti. Kao rezultat, alarm troši struju iznad dopuštene brzine, što dovodi do pražnjenja baterije. Osobito u ovom kineskom proizvodu su primijetili.

S diodama, tranzistorima, kondenzatorima

U tim radioelementima uvijek postoji neznatna razina struje curenja, njezini pokazatelji su navedeni u tablici podataka za svaku komponentu. Ako tranzistor, dioda ili kondenzator ne uspiju, ovaj indikator se može značajno povećati.

efekti

Kao što smo rekli, protok diferencijalnih struja javlja se čak iu prisutnosti izolacije odgovarajuće razine. Zbog njihove male veličine, ne dolazi do destruktivnih učinaka. Situacija se radikalno mijenja kada propuštanje prelazi dopuštenu stopu. U takvim slučajevima moguće su sljedeće posljedice:

  • Opasnost od strujnog udara.
  • Vjerojatnost požara.
  • Protok diferencijalne struje u mreži dovodi do činjenice da će i kod isključenih potrošača električne energije, prema očitanjima brojila, biti promatrana potrošnja električne energije.
  • Električna struja koja prolazi kroz neizolirane vodljive strukture uzrokuje njihovu ubrzanu koroziju. Što se jasno može vidjeti na priključcima baterija.
  • Curenje u električnom sustavu vozila može zapaliti ožičenje i gotovo uvijek uzrokovati pražnjenje baterije, što uzrokuje probleme s krugom paljenja.

Ove posljedice su sasvim dovoljne da bi se shvatila opasnost od diferencijalne struje, pa pričajmo o načinima zaštite i uklanjanja curenja.

lijekovi

Najpouzdaniji način zaštite u ovoj situaciji je ugradnja RCD-a ili defavtomata na napojnom vodu. Ovi uređaji će otvoriti strujni krug čim se dogodi curenje, a sve što preostaje je da se nastavi s pretraživanjem i uklanjanjem.

Ako su kućište električnih uređaja spojeno na uzemljeni vod (PE), jednako je učinkovito ako je dostupno.

Detaljne informacije o odabiru i ugradnji RCD-a, AV-a, diffautomata i informacija o uzemljenju električne opreme možete pronaći na našoj internetskoj stranici.

Kako provjeriti i pronaći struju za propuštanje

Evo nekih neizravnih načina otkrivanja curenja:

  • Ako tijekom isključenja iz mreže svih redovitih potrošača električne energije, mjerač i dalje registrira potrošnju energije, to znači da je potrebno započeti s rješavanjem problema. To jest, potražite curenje.
  • U prisutnosti kotla, voda koja dolazi iz slavina uzrokuje osjećaj prolazne struje.
  • Radi zaštita prekidača diferencijalne struje ili diferencijalnog prekidača.
  • U sustavu TN-CS, AV je onemogućen.
  • Akumulator automobila brzo se prazni.

Sada prijeđimo na točnija mjerenja, što može zahtijevati sljedeće alate:

  • Jednostavna ili bezkontaktna sonda za napon. Mogu se koristiti za određivanje prisutnosti napona na kućištu kućanskih aparata ili miješalica, odnosno za otkrivanje propuštanja.
  • Mjerač stezaljke, umjesto njih možete koristiti multimetar s ampermetarskim načinom rada. Pomoću ovih alata očitava se ampermetar koji omogućuje mjerenje diferencijalnih struja. Nakon mjerenja vrijednosti instrumenta (ampermetra) uspoređuju se s dopuštenim parametrima. Imajte na umu da kontakti ampermetara možda nisu prikladni za mjerenje velikih količina, u takvim slučajevima strujne stezaljke su prikladnije.
  • Avometar (potreban za ispitivanje izolacije). Mjerno područje je postavljeno na mega ohme, ako je otpor nekoliko stotina kΩ, to ukazuje na nedovoljnu izolaciju.

I nekoliko videa na temu (primjer kako tražiti curenje struje u automobilu):

Upozorenje! Mjerenje otpora treba provesti s potpunim isključenjem izvora napajanja, tj. Nula i faze za izmjenični napon i plus i minus u sustavima istosmjerne struje. Preporučuje se mjerenje u načinu mjerenja istosmjernog ili izmjeničnog napona (ovisno o vrsti mreže) prije provjere izolacije.

Preporučujemo i da pročitate:

  • Princip rada Uzo i sheme ožičenja
  • Što je gubitak električne energije u električnim mrežama?

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Električar