Anwendung des Fehlerstromrelais der Serie ASJ im Elektrobau

Abstrakt:Mit der weiteren Beschleunigung der wirtschaftlichen Entwicklung meines Landes hat sich auch der Lebensstandard der Menschen kontinuierlich verbessert, und der Stromverbrauch der Einwohner ist kontinuierlich gestiegen. Verschiedene Haushaltsgeräte haben das Leben der Menschen zwar erleichtert, aber auch in gewissem Maße verbessert. Das Leben hat jedoch auch größere versteckte Gefahren mit sich gebracht. Wenn in der Gebäudeelektrik ein Leckageproblem auftritt, beeinträchtigt dies den Alltag der Menschen und bedroht deren Leben. Daher ist es notwendig, Leckageschutztechnologien einzusetzen und das elektrotechnische System mit Leckageschutzvorrichtungen auszustatten, um das Risiko eines Stromschlags für Bauarbeiter ruhig und effektiv zu reduzieren.

Schlüsselwörter: Stromleck; Bauwesen; Stromschlag

0.Übersicht

Bei der Elektroinstallation in Gebäuden gibt es viele Faktoren, die zu Sicherheitsproblemen führen können. Dazu zählen vor allem: Bei Gewindearbeiten führen dünne Leitungen und eine große Anzahl von Drähten zu einem kleinen Spielraum im Rohr und einer unzureichenden Wärmeableitungsfläche. Außerdem ist die technische Qualifikation des Baupersonals mangelhaft, und die Bauarbeiten können nicht gemäß den Zeichnungen ausgeführt werden. Diese Gefahr beschleunigt die Alterung der Kabelisolation und verkürzt die Lebensdauer des Projekts. Ätzende Stoffe wurden nicht entfernt, der Phasendraht wurde beim Schaltvorgang nicht unterbrochen und sogar der Phasendraht wurde mit dem Gewindestift des Lampensockels verbunden. Bei der Installation von Fassungen werden die Positionen des Phasendrahts und des Neutralleiters vertauscht, und Verdrahtungsprobleme des Phasendrahts am oberen und des Neutralleiters sind häufige Sicherheitsprobleme bei Verdrahtungsarbeiten. Viele Bauarbeiter sind anfällig für Lähmungen. In Katheterverlegeanlagen werden die Düsen von Metallkathetern nicht behandelt, wodurch viele Grate an den Düsen zurückbleiben. Diese Metallgrate stellen ein großes Sicherheitsrisiko dar: Beim Einfädeln von Metallgraten kann die Isolierschicht des Kabels leicht durchtrennt werden, was unvorstellbare Folgen haben kann. Tritt ein Problem auf, kann ein leichter Kurzschluss einen schwer zu reparierenden Stromkreis verursachen, bei stärkerer Beschädigung kann es zu einem Brand kommen. Beim Bau von Blitzschutzsystemen gibt es unterschiedliche Methoden der Ableitung. Manche verwenden verzinkten Rundstahl, andere verwenden die vier Hauptverstärkungen einer Struktursäule, die entlang der Wand oder in der Säule verlegt werden. Auch wenn beim Bau keine Schweißarbeiten durchgeführt werden, stellt dies ein großes Sicherheitsrisiko dar. Die Folgen sind: Beim Versäumen oder Fehlen der Schweißarbeiten an Rundstahl kann die Ableitung ihre Funktion verlieren und das Blitzschutzsystem kann seine normale Funktion nicht mehr erfüllen.

1.Grundsätze der Anwendung der Leckageschutztechnik in der Gebäudeelektrik

1) Im Hinblick auf das Prinzip des Erdungsschutzes. Der Neutralpunkt des Niederspannungssystems der Gebäudeelektrik ist im Allgemeinen nicht geerdet. Daher müssen während des normalen Betriebs des Systems die Metallgehäuse der elektrischen Geräte und die Metallgehäuse der Stromversorgungsgeräte geerdet sein. Der spezifische Inhalt umfasst die folgenden Aspekte: Erstens müssen tragbare Elektrogeräte, mobile Elektrogeräte, Metallsockel, Gehäuse, Spannungswandler und andere elektrische Geräte sowie Übertragungsgeräte geerdet werden. Zweitens müssen die Karosserien von Benzin-, Diesel- und anderen Metalltanks geerdet werden. Drittens müssen auf der Baustelle Aufzugsschienen, Gerüste, Auslegerkräne, Masten usw. mit einer Höhe von mehr als 20 cm geerdet werden. Viertens müssen Stromverteilerkästen und -tafeln, Arbeitsbühnen usw. geerdet werden. Fünftens müssen auf der Baustelle zwei oder mehr Erdungspunkte an elektrischen Hebezeugen, Portalkränen, Turmdrehkränen und anderen Schienen eingerichtet werden. Insbesondere bei Gleisverbindungen muss die elektrische Verbindung sorgfältig geprüft werden, und der Widerstand des Knotens muss innerhalb von 4 Ohm liegen. Befindet sich im Gleis ein Erdungsschleifer, muss dieser über ein Verbindungskabel sicher mit dem Gleis verbunden werden. Sechstens müssen die Metallgehäuse und Halterungen elektrischer Geräte an den Leitungsmasten geerdet werden.

2) Im Hinblick auf das Prinzip des Nullschutzes. Im normalen Prozess des elektrischen Baus von Gebäuden müssen auch die ungeladenen freiliegenden Teile einiger elektrischer Geräte mit einem Nullanschlussschutz versehen werden, einschließlich der folgenden Aspekte: Erstens muss der Metallrahmen des Stromverteilers und des Bedienfelds mit einem Nullanschlussschutz versehen werden; Zweitens müssen Übertragungseinrichtungen wie elektrische Geräte vor Nullanschluss geschützt werden; Drittens müssen Metallgehäuse wie Transformatoren, Generatoren, Beleuchtungswerkzeuge, Elektrowerkzeuge und Kondensatormetallgehäuse ebenfalls vor Nullanschluss geschützt werden. Viertens müssen auch die Metallhalterungen, Metallgehäuse von Schaltern und Metallgehäusen von Kondensatoren in den Leitungsmasten mit einem Nullanschlussschutz versehen werden; Sechstens müssen auch die Metallgehäuse der Geräte im Elektroraum der Baustelle, die Metalltüren der stromführenden Teile und die Geländer mit einem Nullanschlussschutz versehen werden.

3) Grundsätze der Zusammenarbeit zwischen Gebäudeelektrik und Bau. Während des Bauprozesses arbeiten Bauinstallateure und Baupersonal bei verschiedenen Verfahren und Arbeiten eng zusammen, um die Bauumgebung zu optimieren und möglichst keine Schäden, kein Verwerfen und keine Beschädigungen zu verursachen und eine möglichst einmalige Bauausführung zu gewährleisten. Handelt es sich um ein einzelnes Projekt, muss es von der Tiefbauabteilung und der Gebäudeelektrikabteilung durchgeführt werden. Die Tiefbauabteilung bereitet die Bauabläufe Schritt für Schritt vor, und beide Parteien arbeiten zusammen, um einen wissenschaftlich fundierten und sinnvollen Bauplan zu erstellen. Fachleute, die für die Installation elektrischer Geräte und den Stromverbrauch zuständig sind, sind ein wichtiger Bestandteil des gesamten Bauprojekts und spielen im Bauprozess eine wichtige Rolle. Daher muss die Tiefbauabteilung bei der Festlegung des Bauzeitplans die während des Bauprozesses auftretenden Probleme und die damit verbundenen Probleme der Gebäudeelektrikabteilung berücksichtigen und ausreichend Zeit für die Elektroinstallation einplanen, um optimale Baubedingungen zu schaffen.

2.Moderne Maßnahmen zum Schutz vor elektrischen Leckagen in Gebäuden

1) Orte, an denen Leckageschutzvorrichtungen installiert werden müssen. Baustellenumgebungen sind meist komplex, und es werden verschiedenste Baumaterialien verwendet. In manchen feuchten Betriebsumgebungen müssen Leckageschutzvorrichtungen installiert werden. Die Geräte müssen im Zuge der Gebäudestruktur häufig bewegt werden. Viele Stromanschlüsse sind provisorisch, und die Installation von Leckageschutzvorrichtungen wird oft vernachlässigt, was das Leben der Bediener ernsthaft gefährdet. Die Sicherheit und der reibungslose Projektfortschritt sind zu gewährleisten. Elektrische Geräte in der Nähe von korrosiven und brennbaren Materialien erfordern verstärkte Sicherheitsmaßnahmen. Wählen Sie Zubehör mit geeigneten Funktionen entsprechend der jeweiligen Baustellenstruktur. Ein plötzlicher Stopp während des Betriebs ist nicht zulässig. Die Konstruktion von Sperrvorrichtungen erfordert eine angemessene Geschwindigkeit, und die Platzierung von Alarmvorrichtungen sollte verstärkt werden. Die Verteilung von Stromleitungen in Gebäuden ist komplex, und die Querschnitte können hohe Temperaturen und Brände verursachen. Bei der Gestaltung des Leckageschutzsystems müssen Aspekte wie der Straßenhändleralarm und die Sicherstellung der Stromversorgung des Notbeleuchtungssystems berücksichtigt werden, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten, die Sicherheitsqualität des Gebäudes zu verbessern und reibungslos in das gesamte Projekt zu investieren. Verwenden Sie eine gute Grundlage.

2) Auswahl des Betriebsstroms des Fehlerstromschutzes. Der Betriebsstrom des Fehlerstromschutzes eines einzelnen elektrischen Geräts beträgt mindestens das Vierfache des gemessenen Ableitstroms im Normalbetrieb. Der Betriebsstrom des Fehlerstromschutzes in der Verteilungsleitung beträgt mehr als das 2,5-Fache des gemessenen Ableitstroms im Normalbetrieb. Gleichzeitig muss sichergestellt werden, dass der Ableitstrom des elektrischen Geräts mit dem größten Ableitstrom das Vierfache des Ableitstroms im Normalbetrieb beträgt. Beim Schutz des gesamten Netzwerks sollte dessen Betriebsstrom doppelt so hoch sein wie der gemessene Ableitstrom. Gleichzeitig muss der Nennbetriebsstrom des Fehlerstromschutzes eine gewisse Störfestigkeit aufweisen, um den Anforderungen der zunehmenden Anzahl elektrischer Geräte und der mit der Zeit abnehmenden Widerstandsfähigkeit der Schaltungsisolierung gerecht zu werden. Neben saisonalen Temperaturschwankungen steigt der Ableitstrom.

3) Anwendung von vier- und zweipoligen Fehlerstromschutzschaltern. Ein Kriterium für die elektrische Sicherheit und die grundlegenden Anforderungen ist die Minimierung der Anzahl von Kontakten, Polen und Anschlusspunkten an Elektrogeräten. Feste Anschlusspunkte von Stromkreisen und bewegliche Anschlüsse von Schaltkontakten usw. können aufgrund schlechter Leitfähigkeit unter verschiedenen Umständen zu Unfällen führen. Insbesondere für den Neutralleiter in Drehstromkreisen ist die Gefahr durch seine schlechte Leitfähigkeit besonders groß. Denn bei einem schlecht leitenden Neutralleiter laufen Geräte weiter, und versteckte Gefahren sind schwer zu erkennen. Eine stark unausgeglichene Dreiphasenlast führt dazu, dass auch die Dreiphasenspannung stark unausgeglichen wird und einphasige Geräte durchbrennen. Daher ist es notwendig, die Anzahl der Kontakte am Neutralleiter so gering wie möglich zu halten.

4) Implementierung eines Potentialausgleichs. Beim Potentialausgleich werden die Schutzleiterbahn und die Metallrohre oder -geräte der Heizungs-, Lüftungs-, Klima-, Gas- und Wasserleitungen sowie anderer Metallrohre eines Gebäudes durch Drähte miteinander verbunden, um den Potentialausgleich im Gebäude sicherzustellen. Diese Methode eignet sich besonders für entflammbare und explosive Umgebungen. Bei einphasigen 220-V-Leitungen dient der Leckageschutz nur als indirekter Kontaktschutz. Gleichzeitig kann er durch Verschleiß mechanischer Teile und Qualitätsinstabilität zu kurzen Lebensdauern, schlechtem Kontakt und anderen Faktoren führen, was zu versteckten Gefahren wie Betriebsausfällen führen kann. Ein Potentialausgleich allein ist keine wirksame Schutzmaßnahme. Ein Potentialausgleich ist weiterhin erforderlich, um die Entstehung von Funken und Lichtbögen zwischen Metallteilen mit niedrigem Potential und Leckagegeräten oder Stromkreisen vollständig zu verhindern und so Brände und andere Sicherheitsunfälle wirksam zu vermeiden.

5) Was bei der Verwendung von Auslaufschutzvorrichtungen zu beachten ist

a) Abstimmung des Nennableitstroms des Fehlerstromschutzschalters

Beim Fehlerstromschutzschalter zum Schutz elektrischer Verbraucher vor Ort muss der Nenn-Erdschlussstrom IΔn1 die Bedingung IΔn1 ≤ 30 mA erfüllen. Beim Fehlerstromschutzschalter für Haupt- oder Nebenleitungsschutz gilt die Voraussetzung eines Nenn-Erdschlussstroms IΔn2 von IΔn2 ≥ 1,25 IΔn1. Beim Fehlerstromschutzschalter für Haupt- oder Nebenleitungsschutz beträgt der Nenn-Erdschlussstrom IΔn3 üblicherweise 300 mA. Gemäß der entsprechenden Norm lautet die Voraussetzung 300 mA ≥ IΔn3 ≥ 1,25 IΔn2. Zusammenfassend können die Betriebsbedingungen des Fehlerstromschutzschalters daher wie folgt zusammengefasst werden: 300 mA ≥ IΔn3 ≥ 1,25 IΔn2, IΔn2 ≥ 1,25 IΔn1, IΔn1 ≤ 30 mA.

b) Abstimmung der Nennbetriebsdauer des Leckageschutzes

Gemäß den einschlägigen Normen in den „Vorschriften für die Installation und den Betrieb von Fehlerstromschutzschaltern“ beträgt der Unterschied in der Nennansprechzeit von Fehlerstromschutzschaltern der oberen und unteren Ebene 0,2 s. Bei schnellen Typen beträgt die Nennansprechzeit von Fehlerstromschutzschaltern am Ende ihrer Lebensdauer üblicherweise weniger als 0,1 s. Die Nennzeiten der sekundären und tertiären Fehlerstromschutzschalter wurden erweitert und betragen nun 0,2 s bzw. 0,4 s. Zudem wird die besondere Art der inversen Zeitverzögerung des Fehlerstromschutzschalters ausgenutzt. Beispielsweise ist die erste Stufe 0,1 s kürzer als die zweite Stufe, und für die dritte Stufe kommen 0,2 s hinzu. Wenn für die Baustelle ein Fehlerstromschutzschalter mit inverser Zeitbegrenzung ausgewählt wurde, kann der aktuelle japanische Standard als Referenz verwendet werden. Bei einem Leckstrom von IΔn beträgt die Ansprechzeit zwischen 0,2 und 1 s; Wenn der Leckstrom 1,4 IΔn beträgt, liegt die Aktionszeit zwischen 0,1 s und 0,5 s. Wenn der Leckstrom 4,4 IΔn beträgt, liegt die Aktionszeit innerhalb von 0,05 s.

3.Produktübersicht

Der häufige Phasenkurzschluss kann einen hohen Strom erzeugen, der durch einen Schalter abgesichert werden kann. Der durch Stromschlag, Leitungsalterung und Erdschluss des Geräts verursachte Leckstrom wird jedoch durch Leckströme verursacht. Der Leckstrom liegt in der Regel zwischen 30 mA und 3 A. Diese Werte sind so gering, dass herkömmliche Schalter keinen Schutz bieten. Daher muss ein Fehlerstrom-Schutzschalter verwendet werden.

Das Fehlerstromrelais ist ein Fehlerstromtransformator zur Erkennung des Fehlerstroms. Unter den angegebenen Bedingungen öffnen und schließen sich ein oder mehrere elektrische Ausgangsstromkreiskontakte im Elektrogerät, wenn der Fehlerstrom einen bestimmten Wert erreicht oder überschreitet.

Im Folgenden sind drei häufige Leckagesituationen aufgeführt.

1) Um direkten Kontakt und Stromschlag zu verhindern, muss ein hochempfindlicher RCD mit I△n≤30mA verwendet werden

2) Der RCD mittlerer Empfindlichkeit mit I△n größer als 30 mA kann verwendet werden, um einen Stromschlag durch indirekten Kontakt zu verhindern.

3) Als feuerfester RCD sollte ein 4-poliger oder 2-poliger RCD verwendet werden.

In IT-Systemen werden je nach Bedarf Fehlerstromschutzschalter eingesetzt. Um eine Verschlechterung der Systemisolierung zu verhindern und als sekundärer Fehlerschutz zu dienen, wird je nach Verdrahtungstyp eine Schutzmaßnahme ähnlich dem TT- oder TN-System eingesetzt. Zur Fehlervorhersage sollte zunächst ein Isolationsüberwachungsgerät eingesetzt werden.

Für das TT-System wird ein Fehlerstromrelais empfohlen. Denn bei einem einphasigen Erdschluss ist der Fehlerstrom sehr gering und schwer abzuschätzen. Wird der Ansprechstrom des Schalters nicht erreicht, tritt am Gehäuse eine gefährliche Spannung auf. Zu diesem Zeitpunkt muss der N-Leiter durch den Fehlerstromwandler geführt werden.

Für das TN-S-System kann ein Fehlerstromrelais verwendet werden. Schalten Sie den Fehler schneller und feinfühliger ab, um Sicherheit und Zuverlässigkeit zu verbessern. Zu diesem Zeitpunkt darf der PE-Leiter nicht durch den Transformator verlaufen, und der N-Leiter muss durch den Transformator verlaufen und darf nicht wiederholt geerdet werden.

Bei TN-C-Systemen können Fehlerstromrelais nicht verwendet werden. Da PE- und N-Leitung integriert sind, sind Eingangs- und Ausgangsstrom des Transformators gleich, wenn die PEN-Leitung nicht wiederholt geerdet wird und das Gehäuse unter Spannung steht. Der ASJ bewegt sich nicht. Bei wiederholter Erdung der PEN-Leitung fließt ein Teil des einphasigen Stroms in die wiederholte Erdung. Ab einem bestimmten Wert funktioniert der ASJ nicht mehr. Das TN-C-System muss in ein TN-CS-System (das dem TN-S-System entspricht) umgewandelt und anschließend der Fehlerstromtransformator an das TN-S-System angeschlossen werden.

4.Produkteinführung

Das Fehlerstromrelais der ASJ-Serie von AcrelElectric erfüllt die oben genannten Leckagebedingungen und kann in Verbindung mit einem Fernauslöseschalter verwendet werden, um die Stromversorgung rechtzeitig zu unterbrechen, indirekten Kontakt zu verhindern und den Leckstrom zu begrenzen. Es kann auch direkt als Signalrelais zur Überwachung von Stromversorgungsanlagen eingesetzt werden. Es eignet sich insbesondere für den sicheren Stromverbrauch in Schulen, Geschäftsgebäuden, Fabrikhallen, Basaren, Industrie- und Bergbauunternehmen, nationalen Brandschutzeinheiten, intelligenten Gebäuden und Gemeinden, U-Bahnen, Petrochemie-, Telekommunikations- und Verteidigungsministerien.

Produkte der ASJ-Serie verfügen hauptsächlich über zwei Installationsmethoden. Die ASJ10-Serie ist eine schienenmontierte Anlage. Aussehen und Funktionen sind in der folgenden Tabelle dargestellt:

Aussehen Modell Hauptfunktion Funktionsunterschied

Der Unterschied zwischen Fehlerstromrelais vom Typ AC und Typ A besteht darin, dass ein Fehlerstromrelais vom Typ AC die Auslösung von plötzlich auftretendem oder langsam ansteigendem sinusförmigem Restwechselstrom gewährleisten kann und hauptsächlich sinusförmige Wechselstromsignale überwacht. Ein Fehlerstromrelais vom Typ A ist ein Fehlerstromrelais, das die Auslösung von plötzlich auftretendem oder langsam ansteigendem sinusförmigem Restwechselstrom und pulsierendem Restgleichstrom gewährleisten kann und hauptsächlich sinusförmige Wechselstromsignale und pulsierende Gleichstromsignale überwacht.

Die spezifischen Anschlussklemmen und die typische Verdrahtung des Instruments sind wie folgt:

5 Fazit

In der modernen Gebäudeelektrik kann der Einsatz von Fehlerstromschutzschaltern die Bewohner wirksam vor Stromschlägen schützen und sie gleichzeitig daran erinnern, rechtzeitig die notwendigen Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Fehlerstromrelais der ASJ-Serie überwachen den Fehlerstrom im Stromkreis, sobald dieser den Grenzwert erreicht oder überschreitet.

Verweise

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[5] ZhiyongZhao usw. spricht über die Leckschutztechnologie im Elektrotechnikbau [J]. Science and Technology Vision, 2017.

Über den Autor:JianguoWu, männlich, Student, AcrelCo., Ltd., die Hauptforschungsrichtung ist Isolationsüberwachung und Fehlerstromüberwachung, E-Mail: zimmer.wu@qq.com, Mobiltelefon: 13524474635