Электробезопасность промышленных предприятий

      Комментарии к записи Электробезопасность промышленных предприятий отключены

Совокупность защиты от дуги

Согласно данным статистики ГУ МЧС России, у нас лишь за первое полугодие 2012 года на производственных фирмах был зарегистрирован 1851 пожар, материальный ущерб от которых составил 998 млн. 227 тыс. рублей. Большинство аварийных обстановок связана с возгоранием электрооборудования, появляющимся благодаря износа, перегрузки либо замыкания (КЗ).

Но особенно страшны для оборудования и, что ещё более принципиально важно, персонала дуговые КЗ, сопровождающиеся электрической дугой (ЭД). Разрушительные последствия их происхождения связаны с тем, что многие распределительные устройства не оснащены быстродействующей защитой от дуговых маленьких замыканий.

следствия и Причины Электрическая дуга является электрический разряд в виде ярко светящегося плазменного шнура. «Обстоятельств происхождения дугового замыкания и, как следствие, ЭД большое количество — это и неточность персонала при обслуживании установки, и наличие загрязнения в электрическом шкафу, и износ электротехнического оборудования, — растолковывает Людмила Павлова, основной энергетик ОАО «Краснодарский завод ЖБИиК». — Сейчас на некоторых фирмах замена кабельных электрических щитов и линий не проводилась десятилетиями. В следствии многие распределительные устройства устарели либо по большому счету вышли из строя, что стало причиной участившимся авариям».

Исходя из этого на производствах особенное внимание должно уделяться мерам по обеспечению оборудования и защиты персонала от последствий происхождения ЭД.

Электрическая дуга создаёт повышенное давление (до 225 кг/см) и оказывает сильное термическое действие (7000-80000С) как на отдельные части оборудования, так и в целом на электроустановку.

В следствии дуга ведет к выходу из строя электротехнического оборудования, расположенного в распределения и шкафов управления, соответственно, к внеплановым простоям технологических линий и, как следствие, понижению прибыли предприятия.

устранение и Ремонт неисправностей требуют больших временных и материальных затрат.

Но все перечисленные выше сложности не идут ни в какое сравнение с травмами, каковые может взять персоналпри эксплуатации незащищённых установок.

По словам Юрия Резниченко, главного энергетика компании «Русь-строй», в один раз он подвергся замечательному ультрафиолетовому излучению, которое характерно дуге, и как результат — на целую семь дней был ослеплён. Кроме ослепления, ЭД, появляющаяся в низковольтных установках, угрожает участнику происшествия сильнейшими ожогами.

Чем больше время горения дуги, тем более важные травмы рискует взять человек, подвергшийся её действию, и тем более глобальные разрушения угрожают электрооборудованию. Как раз исходя из этого нужно, дабы ЭД была погашена в малейшие сроки.

В частности, требования безопасности, изложенные в ГОСТ 14693-90 «Устройства комплектные распределительные негерметизированные в железной оболочке на напряжение до 10кВ», определяют, что локализация действия дуги при происхождении замыкания в КРУ должна быть обеспечена в течение 0,2 с (200 мс).

Методы защиты от электрической дуги Существуют два метода организации защиты от ЭД — пассивный и деятельный.

В первом случае речь заходит о локализации разрушительного результата замыкания в изолированных сегментах за счёт дугостойких ограждений, требования к каким выяснены п. 2.4.11 ГОСТ Р 51321.1-2000 (МЭК 60439-1-92).«Роль пассивной защиты от дуги снабжает секционирование совокупности, выполняющееся при помощи установки дугостойких перегородок на пути перехода совокупности основных сборных шин из одного электрического шкафа в второй. Так, при происхождении дуги в одного устройства она будет локализована в нём механическими элементами, — поясняет Александр Нестеренко, начотдела по сборке электрощитов компании «Специалист-Электрика». — В этом случае дуга гасится или за счёт её независимой деионизации, или отключением вводного защитного аппарата.

Использование данной меры защиты разрешает существенно снизить риск повреждения целого низковольтного комплектного устройства (НКУ) и сохранить электроснабжение потребителей, питаемых с вторых секций».

Время, которое требуется для отключения вводного защитного аппарата при пассивном методе, в большинстве случаев образовывает 0,4 сек. Это не соответствует современным требованиям, предъявляемым ко времени гашения электрической дуги.

Зафиксировать дугу на самой ранней стадии происхождения и обеспечить мгновенное срабатывание совокупности разрешают современные устройства активной защиты. «Принцип их действия основан на обнаружении вспышки в момент происхождения ЭД, после этого световое излучение проходит через линзу оптического датчика, передаётся по волоконно-оптическому кабелю и через него поступает на электронный блок, формирующий сигнал на отключение соответствующего аппарата, — говорит Сергей Батурлин, менеджер по формированию бизнеса по группе изделий компании АББ. — Благодаря высокой скорости реакции активной совокупности защиты от дуги TVOC-2 требуется около 1 мс для обнаружения КЗ и 25-30 мс для отключения вводного аппарата защиты. Напряжение на электроустановке всецело пропадёт за маленький временной отрезок (менее 35 мс), предотвращая вероятные последствия дугового замыкания».

Электробезопасность промышленных предприятийРис. 1. Время защитного отключения = TVOC-2 + Непроизвольный выключатель.

Устройство активной защиты складывается из следующих элементов:

  • Модуль контроля дуги. Его задача пребывает в том, дабы максимально скоро организовать сигнал на отключение электрического питания.
  • Волоконно-оптические датчики. Устройства, употребляющиеся для обнаружения световой вспышки во внутреннем пространстве электрического шкафа.
  • Модуль контроля тока. Это вспомогательное устройство используют, в случае если нельзя избежать попадания на аппаратную часть НКУ прямых солнечных лучей либо любых вторых замечательных источников света, каковые смогут влиять на оптические датчики совокупности. Так, в распределительном устройстве идёт параллельный контроль значений и светового излучения протекающего тока, совокупность защиты от дуги сработает лишь при получения сигнала с двух датчиков (тока и оптического).

«Активная совокупность защиты от ЭД возможно приспособлена под изюминки отдельного предприятия. В зависимости от размеров распределительных устройств рассчитывается нужное число датчиков. Исходя из размещения электрических шкафов принимается ответ о наличии модулей дополнительного контроля.

Всё это определяется на стадии подготовки электротехнической документации, — говорит Елена Зайцева, инженер-проектировщик компании «ЦЭМ». — Процесс проектирования достаточно трудоёмкий, отнимает большое количество времени, исходя из этого лучше применять совокупности, складывающиеся из стандартных компонентов. К примеру, включить в проект сетей электроснабжения устройство TVOC-2 достаточно легко — комплектация конфигурируется на базе готовых заводских элементов, исходя из этого нет необходимости заполнять опросные страницы, отправлять их производителю, ожидать ответа.

Это существенно экономит время экспертов как при проектировании, так и при последующем заказе оборудования».

Установка совокупности защиты от дуги Модуль контроля дуги может устанавливаться на любом участке совокупности распределения электроэнергии: к примеру, в основных распределительных щитах либо шкафах.

Фундаментальный принцип размещения оптических датчиков совокупности активной защиты — обеспечить контроль за всеми частями НКУ, где может появиться дуговое замыкание.

Опасными являются распределительных расположения сборных и места главных шин, и части НКУ либо секции с силовыми автоматическими выключателями. Датчик способен найти электрическую дугу с расстояния 3-х метров, но для увеличения уровня защиты оборудования оптические устройства монтируют с промежутками в 1,5 метра, что повышает надёжность совокупности.

Рис. 2. Диаграмма территории работы оптического датчика. Рис. 2. Примеры размещения оптических датчиков на распределительных сборных и главных шинах и в месте установки силовых автоматических выключателей.

Типовые ответы подключения совокупности защиты от дуги на примере TVOC-2 Пример 1
Одним из требований к работе активных совокупностей защиты от дуги есть возможность обесточивания лишь того участка цепи, что подвергся опасности, а не всех потребителей. В совокупности TVOC-2 это реализовано за счёт свободной работы скоростных IGBT-выходов модуля контроля дуги — сигнал на отключение подаётся различным автоматическим выключателям, в зависимости от того, какой датчик выяснил наличие светового излучения.

Пример 2
Существует и более несложная схема подключения совокупности активной защиты, но она менее эргономична, т.к. при аварии питания лишаются все потребители и происходит несложной работоспособных технологических линий предприятия. Такую схему возможно применять в электрических шкафах, от которых не зависит работа серьёзных технологических линий предприятия.

Мгновенное срабатывание активных совокупностей защиты от дуги разрешает обеспечить абсолютную защищенность персонала, сохранность оборудования и надёжную и бесперебойную работу электросети предприятия. Но для понижения риска происхождения аварий экспертам принципиально важно проводить анализ каждого случая происхождения дугового замыкания, устанавливать обстоятельства появления ЭД и делать выводы о работе силовых автоматических выключателей в критической обстановке.

«Для этого современные устройства защиты от дуги оснащены совокупностями мониторинга, — поясняет Сергей Батурлин. — К модулю TVOC-2 возможно подключать два ЖК-дисплея, один из которых устанавливается на двери НКУ, а второй — конкретно на самом устройстве. Экраны помогают для ввода настроек в совокупность, модуль контроля дуги ведёт в реальном времени издание регистрации неточностей, сохраняет данные о срабатывании автоматических выключателей. Наличие двух дисплеев разрешает осуществлять постоянный контроль работы совокупности, осознать обстоятельства происхождения неполадок».

Запрещено недооценивать роль совокупностей защиты от дуги, в особенности на больших промышленных и гражданских объектах, где трудится много людей и установлено дорогостоящее оборудование. Одной из мер обеспечения безаварийного электроснабжения, а соответственно, и бесперебойной работы есть применение системзащиты, владеющих высоким быстродействием. На сегодняшний момент эти устройства являются ответственным элементом комплексной совокупности, снабжающей безопасность работы электрооборудования.

Пресс-служба ABB

Рандомные показатели записей:

06 Теоретические основы электробезопасности


Подборка наиболее релевантных статей: