Заштитни уређаји за електричну опрему и електричне мреже
Све постојеће експлоатисане или новоизграђене електричне мреже морају бити обезбеђене потребним и довољним средствима заштите, пре свега од струјног удара људи који раде на овим мрежама, деловима кола и електроопреме од струја преоптерећења, струја кратких спојева, вршних струја. Ове струје могу довести до оштећења како на самим мрежама, тако и на електричним уређајима који раде у овим мрежама.
Свака трансформаторска подстаница, сваки надземни вод, сваки кабловски вод и дистрибутивна унутарграђевинска мрежа, сваки електрични пријемник имају заштитне уређаје који гарантују њихов континуиран и поуздан рад.
Тренутно у свету постоји огроман избор таквих уређаја. Могу се бирати по типу, начину повезивања, параметрима заштите. Уређаји за заштиту електричне опреме и електричних мрежа су веома широка група и обухватају уређаје као што су: осигурачи (осигурачи), прекидачи, разни релеји (струјни, термички, напонски итд.).
Осигурачи штите део кола од струјних преоптерећења и кратких спојева. Подијељени су на осигураче за једнократну употребу и осигураче са замјењивим уметцима. Користе се иу индустрији иу свакодневном животу. Постоје осигурачи који раде на напонима до 1кВ, као и високонапонски осигурачи уграђени на напонима изнад 1000В (нпр. осигурачи помоћних трансформатора на трафостаницама 6/0,4 кВ). Лакоћа употребе, једноставност дизајна и лакоћа замене учинили су осигураче веома распрострањеним.
За више информација о осигурачима и њиховој употреби за заштиту електричних инсталација, погледајте овде:
Осигурачи ПР-2 и ПН-2-уређај, техничке карактеристике
Високонапонски осигурачи ПКТ, ПКН, ПВТ
Прекидачи играју исту улогу као осигурачи. Само у поређењу са њима, они имају сложенији дизајн. Али у исто време је много погодније користити прекидаче. Ако, на пример, дође до кратког споја у мрежи због старења изолације, прекидач ће искључити оштећени део из напајања. У исто време, он се лако обнавља, не захтева замену новим, а након поправке поново ће заштитити свој део мреже. Такође је погодно користити прекидаче приликом обављања рутинских поправки.
Прекидачи се производе са широким распоном називних струја. Ово вам омогућава да изаберете прави за скоро сваки задатак. Прекидачи раде на напонима до 1 кВ и на напонима изнад 1 кВ (високонапонски прекидачи).
Прекидачи високог напона, да би се обезбедило јасно отпуштање контакта и спречило стварање лука, производе се вакуумом, пуне инертним гасом или уљем.
За разлику од осигурача, прекидачи се производе и за једнофазне и за трофазне мреже. То јест, постоје једно-, дво-, тро-, четворополни прекидачи који контролишу три фазе трофазне мреже.
На пример, ако дође до кратког споја на масу у једној од језгара кабла за напајање мотора, прекидач ће прекинути напајање за сва три, а не за оштећени. Јер након нестанка једне фазе, електромотор ће наставити да ради на две. Што није дозвољено, јер је ово хитан начин рада и може довести до његовог превременог квара. Прекидачи се производе за рад на једносмерном и наизменичном напону.
За више информација о прекидачима погледајте овде:
За прекидаче за напоне изнад 1000В:
Високонапонски прекидачи: класификација, уређај, принцип рада
Такође су развијени различити релеји за заштиту електричне опреме и електричних мрежа. За сваки задатак се може изабрати потребан релеј.
Термални релеј — најчешћи тип заштите за електромоторе, грејаче, све уређаје за напајање од струја преоптерећења. Његов принцип рада заснива се на способности електричне струје да загрева жицу кроз коју протиче. Главни део термичког релеја је биметална плоча… Која се при загревању савија и тако прекида контакт.Плоча се загрева када струја премаши дозвољену вредност.
Термални релеји — уређај, принцип рада, техничке карактеристике
Струјни релеји контролишу количину струје у мрежи, напонски релеј који реагује на промене напона напајања, диференцијални струјни релеји који се активирају када дође до цурења струје.
Такве струје цурења су по правилу веома мале и прекидачи заједно са осигурачима не реагују на њих, али могу да изазову фаталне повреде човека када дође у контакт са телом неисправног уређаја. Са великим бројем електричних пријемника који захтевају диференцијалну релејну везу, да би се смањила величина централе која напаја ове електричне пријемнике, користе се комбиноване машине.
Комбиновање прекидача и диференцијалних релејних уређаја (прекидачи са диференцијалном заштитом или прекидачи). Често је употреба оваквих комбинованих заштитних уређаја веома важна. Ово смањује величину ормара за напајање, олакшава инсталацију и самим тим смањује трошкове инсталације.
Такође видети: Класификација уређаја диференцијалне заштите
Ормани релејне заштите се склапају на бази релеја у производњи. Монтажни ормани релејне заштите обезбеђују стабилан рад корисника различитих категорија… Пример такве заштите је аутоматски преносни прекидач (АТС), састављен на бази релеја и уређаја за дигиталну заштиту. Поуздан начин да се корисницима обезбеди резервно напајање у случају губитка главног.
АТС захтева најмање два извора напајања за рад. За кориснике прве категорије предуслов је присуство АТС уређаја.Јер нестанци струје за ову категорију корисника могу довести до опасности по живот људи, поремећаја технолошких процеса, материјалне штете.
Заштитни уређаји морају бити одабрани према корисничким параметрима, карактеристикама жица, струјама кратког споја, врсти оптерећења.