L'elecció dels equips de commutació i protecció a les xarxes d'il·luminació
Totes les xarxes d'enllumenat s'han de protegir contra corrents de curtcircuit i, en alguns casos, contra sobrecàrregues.
La protecció contra sobrecàrregues ha de tenir:
- xarxes d'il·luminació interior fetes amb conductors exposats amb una funda o aïllament exterior combustible;
- xarxes d'il·luminació en edificis residencials i públics, en locals comercials, oficines i instal·lacions d'empreses industrials, incloses les xarxes per a receptors elèctrics domèstics i portàtils (planxes, bullidors, rajoles, neveres d'habitacions, aspiradores, rentadores i màquines de cosir, etc.), quan tot tipus de cables, cables i mètodes de cablejat;
- xarxes en zones explosives i perilloses d'incendi amb tot tipus de cables, cables i mètodes de cablejat.
La protecció de les xarxes d'il·luminació es realitza mitjançant dispositius de protecció: fusibles i disjuntors (dispositius automàtics), que apaguen la xarxa elèctrica protegida en condicions anormals. Per a la protecció de xarxes d'il·luminació, els més habituals són els dispositius automàtics.Un dels avantatges dels interruptors de circuit respecte als fusibles és que es poden utilitzar no només per a la protecció, sinó també per a la desconnexió.
S'han d'instal·lar fusibles o disjuntors en tots els llocs de la xarxa on la secció transversal del cable disminueixi cap als llocs de consum d'energia. Tanmateix, la instal·lació de dispositius de protecció no és necessària si el dispositiu anterior protegeix cables amb una secció transversal més petita. Naturalment, els dispositius de seguretat s'han d'instal·lar al principi de tots els caps de xarxa.
Quan es fan branques als escuts des de la xarxa elèctrica, no s'han d'instal·lar dispositius de protecció amb una longitud de branca de fins a 1 m. Es permet fer branques als escuts amb la instal·lació de dispositius de protecció a una distància de fins a 30 m. de la branca, si els cables quan es col·loquen en canonades d'acer no tindran un rendiment inferior al 10%, i en col·locació oberta, no menys del 50% del rendiment de la línia de subministrament. Aquesta desviació de la regla general, en particular, té en compte les branques de les línies de subministrament col·locades al taller a gran alçada, on el manteniment dels dispositius de protecció és molt difícil.
Independentment dels requisits generals, per augmentar la fiabilitat i la facilitat de funcionament de les instal·lacions d'il·luminació, es recomana instal·lar dispositius de protecció:
1. als llocs on la xarxa de subministrament es ramifica en més de tres direccions;
2. a l'inici de les aixetes d'alimentació que serveixen tres o més escuts;
3. a les entrades de l'edifici;
4. al començament de les branques de la línia principal del sistema de blocs, el transformador — el principal;
5. en instal·lacions d'enllumenat exterior amb una branca a cada aparell d'enllumenat;
6.en instal·lacions locals d'enllumenat a la part inferior dels transformadors reductors.
Fusibles en comparació amb les màquines expenedores, per la seva senzillesa i baix cost, encara són molt utilitzades. El fusible consta d'una carcassa d'una construcció o altra i un fusible tancat. Un enllaç fusible està format per un cable fusible que s'escalfa amb força i després es fon quan hi passa un corrent superior al corrent nominal. La carcassa del fusible permet instal·lar-hi una sèrie de fusibles per a un determinat rang de corrents, d'aquesta manera es pot seleccionar la connexió de fusibles adequada per a un cas concret, utilitzant un o més tipus de fusibles.
Els fusibles següents s'utilitzen amb més freqüència a les xarxes d'il·luminació:
- endoll tipus H;
— tipus de canonada PR.
Els tipus de fusibles utilitzats i els valors dels corrents nominals dels fusibles per a ells es donen en una taula. 1.
Els fusibles d'endoll H-10 tenen una rosca petita E14 i només s'utilitzen per a circuits auxiliars (per exemple, circuits de senyal).
La baixa resistència mecànica no permet el seu ús adequat xarxes d'il·luminació… Els fusibles H-20 tenen una rosca E27 normal i s'utilitzen principalment per a xarxes d'il·luminació grupal.
Els fusibles H-20 es produeixen amb una base quadrada de dimensions 55 x 55 mm, alçada 60 mm i una base rectangular - 90 x 50 mm, alçada 55 mm. Els cables es connecten al primer des de la part posterior i el segon, els fusibles rectangulars, tenen dos dissenys: per connectar cables des de la part davantera i per connectar des de la part posterior als pins del cable.
Els fusibles del tipus H-60, amb un gran fil EZZ, només s'utilitzen a les xarxes d'alimentació, i només a aquelles instal·lacions on no hi ha personal de servei permanent. En la resta de casos, s'hauria de recomanar la instal·lació de fusibles de canonades tipus PR a la xarxa de subministrament. Aquesta limitació per als fusibles de tipus H es deu als valors relativament petits dels corrents de ruptura màxims permesos.
Taula 1. Corrents nominals dels fusibles N i PR i els fusibles corresponents
Els fusibles de tipus PR, a diferència dels fusibles de tipus H, tenen peces obertes que transporten corrent, per la qual cosa només es permet el servei de personal especial. Els avantatges dels fusibles PR inclouen un gran corrent de trencament màxim. El seu camp d'aplicació principal és la protecció de seccions individuals de la xarxa elèctrica.
Com més el corrent que bufa el fusible supera el corrent nominal del fusible, més curt serà el temps que trigarà a fer-lo funcionar. No obstant això, els fusibles no funcionen immediatament quan passa més del que el corrent nominal. La combustió de fusibles gairebé instantània (uns segons) només es garanteix a un corrent superior a 2,5 vegades el corrent nominal.
Durant les proves, els fusibles suporten una intensitat i mitja durant almenys 1 hora, i una intensitat superior al nominal en un 20 - 30% - durant un temps indefinit. En condicions de funcionament, el material del fusible s'oxida i envelleix i sovint es crema a prop del corrent nominal. Per tant, per evitar falsos dispars, els fusibles no s'han de carregar amb un corrent superior al corrent nominal.
La normativa elèctrica actual requereix que el corrent nominal del fusible no sigui inferior al corrent de funcionament de la càrrega, és a dir.
Recentment hi ha hagut una tendència a substituir els fusibles per controladors automàtics. Els avenços tecnològics han permès dissenyar màquines amb bones dades elèctriques (grans corrents màxims d'interrupció —fins a 10.000 A, parada ràpida en cas de curtcircuit) i amb unes dimensions estructurals molt convenients per a la instal·lació en blindatges.
Les característiques de disseny de les màquines són la possibilitat de combinar les funcions del fusible i l'interruptor a la màquina, la seguretat garantida del seu manteniment i la comoditat de muntatge en blindatges fiables de mida petita. Les màquines es fabriquen amb separadors que només contenen relés tèrmics o tèrmics i electromagnètics.
Relé tèrmic Funciona a la zona de sobrecàrrega i apaga la màquina després d'intervals de temps inversament proporcionals a la magnitud de la sobrecàrrega, i el relé electromagnètic apaga la màquina immediatament en cas d'un curtcircuit.
Les condicions per a la protecció de cables i cables de màquines d'instal·lació automàtiques s'acosten a les condicions de protecció de fusibles. Per tant, el corrent d'ajust de l'afinador no ha de ser inferior al corrent de funcionament de la càrrega, és a dir.
En els càlculs que utilitzen aquestes fórmules, no s'han de seleccionar els corrents nominals de fusibles dels fusibles o els corrents de la configuració de les màquines automàtiques que siguin innecessàriament grans.Per regla general, el corrent nominal del fusible del fusible o el corrent de configuració de la màquina de configuració s'han de prendre iguals o més propers als grans valors de les expressions a la dreta de les relacions, respectivament.
La selecció de la configuració automàtica de la màquina sense demora es fa directament segons les taules, el PUE proposat.
Les seccions transversals dels accionaments i cables han de ser tals que, per a un corrent de funcionament determinat i el fusible seleccionat, la temperatura dels cables de treball no arribi a valors en què la resistència mecànica del cable es vegi afectada, es produeixi un risc d'incendi. o es trenca l'aïllament de fils i cables. Per tant, en tots els casos, el corrent conductor admissible a llarg termini Iadm no ha de ser inferior al corrent de funcionament determinat per la càrrega de disseny, és a dir.
A més, les seccions transversals dels cables i cables han de correspondre a les relacions
on β és un coeficient que determina el marge en la secció transversal dels cables per a sales on el cablejat elèctric pot introduir elements amb un major risc d'incendi.
Quan està protegit per fusibles en locals industrials d'empreses industrials β = 1, en edificis residencials, locals domèstics i públics, magatzems inflamables i locals de serveis d'empreses industrials β = 1,25. En cas de protecció per dispositius automàtics en tots els casos β = 1.