Что такое электрическая защита
Перейти к содержимому

Что такое электрическая защита

  • автор:

Электростатическая защита

Электростатическая защита — помещение приборов, чувствительных к электрическому полю, внутрь замкнутой проводящей оболочки для экранирования от внешнего электрического поля.

Это явление связано с тем, что на поверхности проводника (заряженного или незаряженного), помещённого во внешнее электрическое поле, заряды перераспределяются так (явление электростатической индукции), что создаваемое ими внутри проводника поле полностью компенсирует внешнее.

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
  • Добавить иллюстрации.
  • Проставить интервики в рамках проекта Интервики.
  • Электричество

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Электростатическая защита» в других словарях:

электростатическая защита — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN electrostatic protection … Справочник технического переводчика

электростатическая защита — elektrostatinė apsauga statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. electrostatic protection vok. elektrostatischer Schutz, m rus. электростатическая защита, f pranc. protection électrostatique, f … Fizikos terminų žodynas

электростатическая радиационная защита экипажа космического аппарата в космическом полете — электростатическая защита Активная радиационная защита экипажа космического аппарата в космическом полете, создающая электрическое поле в вакуумном промежутке между высоковольтными электродами. [ГОСТ 25645.201 83] Тематики безопасность… … Справочник технического переводчика

Электростатическая радиационная защита экипажа космического аппарата — 34. Электростатическая радиационная защита экипажа космического аппарата в космическом полете Электростатическая защита Активная радиационная защита экипажа космического аппарата в космическом полете, создающая электрическое поле в вакуумном… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Электростатическая индукция — Эксперимент с электроскопом показывающий возникновение индуцированного заряда … Википедия

Электростатическая искробезопасность (лакокрасочного материала) — – состояние лакокрасочного материала, при котором исключена возможность возникновения пожара или взрыва от разрядов статического электричества. [ГОСТ Р 52362 2005] Рубрика термина: Прочие, краски Рубрики энциклопедии: Абразивное… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Электростатическая искроопасность производства — (лакокрасочного материала) – возможность возникновения опасных искровых разрядов статического электричества при перемешивании и перемещении по трубопроводам сырья для производства лакокрасочного материала и самого лакокрасочного материала.… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ГОСТ 25645.201-83: Безопасность радиационная экипажа космического аппарата в космическом полете. Термины и определения — Терминология ГОСТ 25645.201 83: Безопасность радиационная экипажа космического аппарата в космическом полете. Термины и определения оригинал документа: 33. Активная радиационная защита экипажа космического аппарата в космическом полете Активная… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

1: — Терминология 1: : dw Номер дня недели. «1» соответствует понедельнику Определения термина из разных документов: dw DUT Разность между московским и всемирным координированным временем, выраженная целым количеством часов Определения термина из… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Индуцированный заряд — Эксперимент с электроскопом показывающий возникновение индуцированного заряда. Генератор высокого напряжения на базе эффекта электростатической индукции. Электростатическая индукция явление наведения собственного электростатического поля, при… … Википедия

Устройства защиты электрических сетей

Устройства защиты электрических сетей применяют как в промышленных высоковольтных, так и в бытовых электроустановках. Назначение их — предупреждение аварийных ситуаций в цепях тока, вызывающих поражения человека и животных, выход из строя электроприборов, пожары.

Причины возникновения аварийных ситуаций

Основными причинами неисправностей в электрической сети являются:

  • утечки тока из-за поврежденной или изношенной изоляции, отсыревших контактов;
  • короткое замыкание из-за неправильного подключения электрических приборов;
  • возникновение токов, превышающих характеристики проводов из-за подключения приборов недопустимо большой мощности;
  • короткое замыкание из-за повреждения изоляции электрических кабелей;
  • кратковременных скачков (импульсов) напряжения, происходящих, как правило, из-за разрядов молний;
  • колебания напряжения из-за аварий во внешней электрической сети, подающей энергию в электроустановку.

В зависимости от причины неисправности, для предупреждения последствий применяют разные устройства защиты электрических сетей. Иногда, для более надежной защиты их комбинируют или устанавливают совместно одно с другим.

Виды устройств

Устройства защиты подразделяются на предохранители и автоматические устройства. Как правило, их устанавливают на вводе в электроустановку. Электроустановкой называют всю систему электропроводки, выключатели, розетки, электроприборы и оборудование, находящиеся в пределах одного здания или хозяйственного объекта.

Согласно ГОСТ19431-84 электроустановкой называют энергоустановку, предназначенную для производства или преобразования, передачи, распределения или потребления электрической энергии.

Предохранители, как правило, представляют собой плавкие вставки. Они чаще выполнены в керамическом корпусе, в котором смонтирован легкоплавкий проводник. Как известно из школьной физики, температура проводника прямо пропорциональна произведению квадрата силы тока и сопротивления проводника. Поэтому, например, при увеличении тока втрое, электрический проводник нагревается в девять раз сильнее.

Материал и сечение плавкой вставки в предохранителе подобраны таким образом, чтобы не допустить возникновения в сети больших токов, способных вызвать разрушения проводки или выхода из строя электрических приборов. Образно говоря, плавкая вставка расплавится раньше, чем любой из проводов в электроустановке.

Предохранители широко использовали в качестве защитных устройств почти до конца прошлого века. Но в некоторых случаях, в электрических сетях с большим напряжением, применяют их и сейчас. Однако время отключения сети плавкими предохранителями достаточно велико и не всегда гарантирована защита электроустановки. К тому же, после срабатывания предохранители приходится заменять на новые.

Автоматические устройства защиты электрических сетей

В настоящее время автоматические устройства защиты электрических сетей являются наиболее надежными. Чаще всего применяют следующие виды:

  • автоматические выключатели;
  • устройства защитного отключения;
  • дифференциальные автоматы;
  • устройства защиты от импульсных перенапряжений;
  • стабилизаторы.

При правильном выборе такого приспособления обеспечивается гарантированная защита электросети от неисправностей, вызванных причинами, указанными выше. Выбор автоматического электрического устройства защиты должен учитывать его тип, назначение, номинал.

Автоматические выключатели

Эти приборы представляют собой коммутационные аппараты, предназначенные для включения и отключения тока при помощи ручного управления, а также автоматического отключения тока при увеличении его сверх значении, превышающего номинал прибора.

Другими словами, правильно подобранный автоматический выключатель должен прервать линию, как только сила тока превысит допустимую для цепи, в которую он установлен. Ток может увеличится от короткого замыкания или включения мощной нагрузки. Для защиты однофазной электрической сети устанавливают однополюсный или двухполюсный, а для защиты трехфазной — трехполюсный автоматический выключатель. Очень редко применяют четырехполюсные устройства, способные отключать сразу все четыре (включая нейтральный или «нулевой») проводника в трехфазной электрической сети при возникновении аварийной ситуации.

Таким образом, задача автоматического выключателя — обесточивать цепи при возникновении перегрузок и короткого замыкания, вызывающих перегрев проводника, что особенно важно, если это кабель для электропроводки в деревянном доме .

Устройства защитного отключения

В отличие от автоматических выключателей, устройства защитного отключения (УЗО) предназначены для защиты электросетей от утечки. Она в незначительном количестве всегда присутствует в любой электрической цепи. А вот в опасных значениях утечка может возникать по нескольким причинам:

  • неисправность электроприбора из-за пробоя фазного проводника на корпус;
  • попадание влаги на контакты для подключения проводов;
  • недостаточные свойства изоляции в проводке из-за естественного износа или механического повреждения.

Следствием утечки могут быть поражение человека или домашних животных, а также возгорание изоляции проводов.

Задача УЗО — при обнаружении утечки в цепи, отключить подачу тока в течение короткого промежутка времени. Если это сделано вовремя, воздействие электричества будет настолько мало, что любой живой организм не почувствует его, а горючий материал не успеет воспламениться.

Однако при возникновении перегрузок или короткого замыкания в сети, УЗО не сработает.

Дифференциальные автоматы

Дифференциальный автомат объединяет в своей конструкции УЗО и автоматический выключатель. Поэтому правильное название устройства — дифференциальный автоматический выключатель. Он способен отключать сеть, питающую электроустановку, и в случае утечки тока в ней, и в случае превышения нагрузки или короткого замыкания.

Устройства защиты цепей

Как правило, дифференциальный автомат устанавливают на отдельную цепь, осуществляющую питание одного мощного потребителя. Это могут быть, например, электроплита, электродуховка, электрический водонагреватель, кондиционер.

Устройства защиты от импульсных перенапряжений

Эти приспособления предохраняют сети от мгновенных скачков напряжения и тока. Такое может происходить при ударе молнии, перехлестывании проводов воздушных линий электропередач, аварий в питающих сетях, включении оборудования с большой реактивной мощностью.

Устройства защиты от импульсных напряжений устанавливают непосредственно перед потребителем. Основным условием успешной работы УЗИП является наличие качественно выполненного заземления всей электроустановки. В настоящее время такие приборы широко применяют в системах управления оборудованием частного дома «Умный дом».

Стабилизаторы Автоматические устройства защиты - стабилизаторы

Стабилизаторы обеспечивают выравнивание напряжения там, где недопустимы какие-либо колебания этой характеристики. Они предохраняют от выхода из строя сложные электронные приборы и оборудование. Основное требование, предъявляемое к стабилизатору — обеспечить в течение заданного времени выравнивание тока при максимально допустимой нагрузке.

Стабилизаторы могут защищать всю электроустановку, а могут устанавливаться для защиты всего одного прибора или электрического агрегата.

Физика Что такое электростатическа защита ?

Электростатическая защита — помещение приборов, чувствительных к электрическому полю, внутрь замкнутой проводящей оболочки для экранирования от внешнего электрического поля.

Это явление связано с тем, что на поверхности проводника (заряженного или незаряженного), помещённого во внешнее электрическое поле, заряды перераспределяются так (явление электростатической индукции), что создаваемое ими внутри проводника поле полностью компенсирует внешнее

Электростатическая защита – явление, согласно которому, можно экранировать электрическое поле «спрятавшись» от него внутри замкнутой оболочки из проводящего электричество материала (например, металла).

Явление было открыто Майклом Фарадеем в 1836 году. Он обратил внимание, что внешнее электрическое поле не может попасть внутрь заземлённой металлической клетки. Принцип работы клетки Фарадея заключается в том, что под действием внешнего электрического поля, свободные электроны, находящиеся в металле, начинают движение и создают на поверхности клетки заряд, который полностью компенсирует это внешнее поле.

ЗАЩИТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЛИНИЙ

Действие защиты может быть направлено на предупреждение выхода электрооборудования (линии) из строя или предотвращения последствий уже возникшей неисправности.

В качестве примера для первого случая можно привести такое устройство как реле напряжения, отключающее электрооборудования при выходе напряжения электросети за установленные пределы, причем как в сторону увеличения, так и уменьшения.

Защита электрооборудования

Во втором – это будет автоматический выключатель, отключающий электропроводку при возникновении короткого замыкания.

Другие виды рассматриваемого оборудования обеспечивают защиту жизни и здоровья людей, например от поражения электрическим током. Это устройства защитного отключения (УЗО) и дифавтоматы. Последние, кстати, защищают как от замыкания, так и перегрузок по току.

ВИДЫ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ ЗАЩИТ

Не претендуя на абсолютную полноту изложения рассмотрю основные способы, используемые для предотвращения аварийных режимов работы электрических установок.

Обнаруживает сверх токи в линии (превышающие номинальные значение в несколько раз). Срабатывает практически мгновенно и отключает участки или оборудование в которых возникла неисправность.

  • на линиях электропередач;
  • в домашней электропроводке.

В первом случае применяется релейная защита, во втором – автоматические выключатели.

В ряде случаев превышение тока может быть недостаточным для срабатывания токовой отсечки. Тем не менее, режим работы незначительно выходит за пределы номинального, но тем не менее в такой ситуации возможен перегрев проводов, нарушение изоляции, как следствие замыкание, которое может привести к возгоранию (пожару).

Чаще всего для этих целей применяются тепловые расцепители, реагирующие на нагрев, протекающим через них повышенным сверх номинального током и приводящие в действие контакты, размыкающие цепь. Однако, возможно использование и других видов тепловых реле для обнаружения перегрева оборудования.

Отключение при этом происходит не мгновенно, а с некоторой задержкой, определяемой типом аппаратуры и ее времятоковыми характеристиками. Автоматические выключатели, помимо токовой имеют и тепловую защиту.

3. Дифференциальная.

Дифференциальная защита может использоваться для предотвращения от поражения током человека. Пример тому – УЗО и дифавтомат.

Существует еще немало видов защит: газовая, от отгорания нуля, перенапряжения, искрения и пр. Все они будут рассмотрены в отдельных материалах.

АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

  • коммутирующие, непосредственно осуществляющие выключение (включение) электрических цепей и электрооборудования;
  • управляющие, которые формируют сигналы на управление другими коммутирующими устройствами;
  • реле и регуляторы, использующие определенный алгоритм обработки контролируемых параметров.

Рассмотрение устройств защиты электрооборудования начнем с наиболее известных и привычных рядовому пользователю.

Автоматические выключатели.

Предназначены для защиты от токов коротких замыканий и, как правило, имеют дополнительной тепловые расцепители. Выпускаются для напряжение до 1 кВ и свыше 1000 В.

В первом случае применяются воздушные аппараты автоматической защиты, получившие название от принципа гашения дуги (в воздушной камере). Для высоких напряжений (свыше 1 киловольта) используются вакуумные, масляные ли наполненные инертным газом исполнения.

Могут использоваться в однофазных и трехфазных цепях. Во втором случае при неисправности даже в одной фазе отключаются все три.

Однофазные автоматы могут иметь одно направление (в разрыв включается только фаза) и два (разрываются фаза и ноль).

Устройства защитного отключения.

УЗО предназначены для отключения цепи при появлении утечек, вызванных, например, пробоем фазы на корпус электроприбора. В идеале требуют наличия заземления, которое само по себе также является средством защиты. При использовании УЗО его эффективность возрастает.

Тем не менее, защитные функции УЗИ может осуществлять и при отсутствии заземления оборудования. Все зависит от его схемы подключения.

Дифференциальные автоматы.

Совмещают в себе функции УЗО и автоматического выключателя. Дороже чем каждый из них по отдельности, но при определенных условиях являются более экономичными аппаратами защиты. Основные характеристики и порядок выбора рассмотрены здесь.

В промышленных масштабах используются также другие виды и аппараты защит.

Газовые реле.

Применяются для защиты силовых трансформаторов с масляной системой охлаждения. Позволяют обнаружить уменьшение уровня масла, его перегрев и закипание.

Система релейной защиты.

Предназначена для обнаружения коротких замыканий на участках линий электропередач и их отключения.

Плавкие предохранители.

Применяются для защиты трансформаторных подстанций. В зависимости от типа могут работать в различных диапазонах напряжений. Являются одноразовыми (невосстанавливаемыми) изделиями, но просты, надежны и дешевы.

  • надежность;
  • чувствительность.
  • селективность;
  • быстродействие.

Последние определяются условиями эксплуатации и задачами, стоящими перед защитой электрических линий и оборудования.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *