Application du relais différentiel série ASJ dans l'installation d'équipements électriques sur chantier

Abstrait:La fonction principale de la protection contre les fuites est d'éviter tout contact direct ou indirect avec les équipements sous tension, ce qui constitue également une mesure nécessaire à une mise sous tension sûre. Concernant les exigences fondamentales relatives à l'utilisation de l'électricité sur les chantiers, les problèmes rencontrés par les équipements de protection contre les fuites lors de leur mise en service sont abordés et des améliorations sont apportées. Cela permet de réduire efficacement les accidents et constitue une condition essentielle pour garantir une utilisation optimale de l'électricité pendant la construction.

Mots-clés:protection contre les fuites; chantier de construction; sécurité électrique

0.Aperçu

Sur le chantier, des dispositifs de protection contre les fuites sont obligatoires afin de garantir la sécurité de l'alimentation électrique. Dans le cadre d'une construction classique, en raison des spécificités du chantier, les dispositifs de protection contre les fuites se déclenchent fréquemment, ce qui non seulement entrave le déroulement des travaux, mais compromet également la sécurité du chantier. En combinant la situation réelle du chantier avec la consommation d'électricité, le phénomène de déclenchement fréquent des dispositifs de protection contre les fuites est résumé et des mesures de protection quotidiennes sont présentées.

La fonction principale de la protection contre les fuites est de protéger les équipements sous tension en cas de fuite ou de danger mortel en cas de choc électrique. L'équipement se compose principalement d'interrupteurs, de boutons poussoirs, de dispositifs de sectionnement, de la structure générale du sectionneur et d'une inductance mutuelle de courant résiduel. Il est composé de plusieurs éléments, tels qu'un dispositif. Le courant de défaut à la terre de l'équipement de protection se situe entre l'équipement de fuite et l'équipement de protection. Lorsqu'il dépasse une valeur prédéterminée, l'interrupteur principal se déclenche automatiquement et le courant de défaut est coupé, ce qui joue un rôle protecteur dans une certaine mesure.

Sur les chantiers, les normes électriques ne sont généralement pas à la hauteur des exigences, et les installations et lignes mises en service présentent de nombreux problèmes de sécurité. Les principales caractéristiques sont une forte fluidité, des répétitions multiples et un caractère temporaire.

1. Causes de mauvais fonctionnement du dispositif de protection contre les fuites sur un chantier de construction

1) Interférence externe

a) La surtension causée par le courant alternatif positif et négatif lors d'un coup de foudre, qui traverse les lignes aériennes, les fils isolés, les câbles et la capacité de terre du stylo électrique, génère un courant de fuite à la terre, provoquant un dysfonctionnement du protecteur différentiel, voire son endommagement direct. Une surtension peut endommager l'alimentation et le circuit interne du protecteur, et la bobine de déclenchement automatique de l'interrupteur à déclenchement par manque de tension grille. L'interrupteur électromagnétique à verrouillage mécanique manque de puissance pour absorber le courant et saute, ce qui ralentit le déclenchement, voire le bloque.

b) Lors de l'éclairage du chantier, les différentes lignes et les équipements électriques mis en service ont été construits de manière aléatoire, ce qui a entraîné un vieillissement prématuré des lignes, une diminution de la résistance d'isolement des lignes et des installations sous tension. Des fuites de courant, voire des mises à la terre, ont provoqué des déclenchements répétés du dispositif de protection contre les fuites, affectant ainsi son utilisation normale. La résistance d'isolement de la ligne de sortie du disjoncteur de fuite étant réduite et la ligne de terre étant connectée au neutre, le point neutre de l'alimentation n'est pas mis à la terre lors de l'installation du dispositif de protection contre les fuites. En cas de choc électrique, la sensibilité et la résistance au mouvement sont réduites.

c) Interférences liées aux changements environnementaux. Le facteur le plus important ici est lié aux conditions environnementales, telles que l'augmentation des températures en été et la saison des pluies chaude et humide ; ou la présence d'installations électriques de forte amplitude autour du dispositif de protection contre les fuites ; ou encore une exposition prolongée pendant le fonctionnement. La corrosion et l'érosion continues des gaz nocifs ; le degré d'isolation de la bobine électromagnétique et la structure des composants électroniques du dispositif de protection contre les fuites sont réduits, des moisissures et de la rouille apparaissent, et le dispositif de protection contre les fuites peut éventuellement fonctionner incorrectement ou ne plus fonctionner.

2) Le câblage du dispositif de protection contre les fuites est incorrect. L'installation du dispositif de protection contre les fuites est souvent due à un câblage incorrect ou à une inadéquation de la méthode d'installation et de la structure du circuit, en raison d'une mauvaise manipulation, d'un refus de mouvement ou d'une efficacité insuffisante. Après avoir traversé le dispositif de protection contre les fuites, la ligne neutre est connectée à la ligne neutre d'autres dispositifs de protection contre les fuites ou à d'autres lignes neutres non équipées de dispositifs de protection contre les fuites ; la ligne neutre est alors rompue ou mal connectée, ce qui entraîne une polarisation du point neutre. Le décalage du potentiel zéro augmente le risque de fuites sur la ligne neutre et d'autres défaillances.

3) Le choix du dispositif de protection contre les fuites est déraisonnable. Il est préférable de protéger les dispositifs de protection contre les fuites dont le courant de fuite nominal est supérieur à 30 mA ou plus de deux fois le courant standard de l'appareil sous tension, ou de choisir un dispositif de protection contre les fuites à effet retardé, car le courant de fuite nominal continue d'augmenter ou la sensibilité diminue. En cas de fuite accidentelle, le dispositif de protection contre les fuites d'extrémité ne fonctionne pas et le dispositif de protection contre les fuites de niveau supérieur entre en action.

4) Le problème du protecteur de fuite lui-même.

a) Limitations inhérentes. Les protecteurs de courant de fuite, qu'ils soient électromagnétiques ou électroniques, utilisent des transformateurs à induction magnétique pour capter le courant de fuite dans le circuit principal des équipements électriques. Il est impossible d'équilibrer complètement un circuit triphasé ou triphasé à quatre fils dans l'anneau magnétique. Pour les charges biphasées ou monophasées, comme les postes à souder électriques, les courants triphasés ne peuvent pas être parfaitement équilibrés et peuvent même présenter de fortes différences. Une force électromotrice trop importante peut provoquer le déclenchement du protecteur de courant de fuite.

b) Mauvaise qualité et configuration incorrecte des paramètres. Le chantier n'a pas acheté d'équipement de protection contre les fuites conformément aux spécifications et aux plans de construction pertinents. De plus, la qualité du dispositif de protection contre les fuites acheté étant médiocre, la situation interne réelle ne correspondait pas aux paramètres standards. Le nouveau produit utilisé a alors présenté un dysfonctionnement.

2. Méthode d'utilisation scientifique du protecteur de fuite sur le chantier de construction

Tout en améliorant la gestion de la sécurité de la construction, il est également nécessaire de renforcer la formation des connaissances des électriciens de construction, et les méthodes de prévention adoptées doivent être spécifiées en fonction de la situation réelle et de la technologie de construction.

1) Éviter les interférences externes. Les mesures visant à éviter les dysfonctionnements causés par les interférences de surtension dues à la foudre comprennent l'installation de parafoudres ou de dispositifs de coupure sur les lignes aériennes, ainsi que l'installation de disjoncteurs différentiels de 150 mA à retard de 0,2 s au niveau du coffret de distribution principal, afin d'éviter tout déplacement excessif du point neutre. En cas de détérioration de la tension ou de baisse de sensibilité du disjoncteur différentiel, la charge doit être ajustée afin de la répartir le plus uniformément possible sur la ligne triphasée. La section du conducteur ne doit pas être inférieure à la section du conducteur de chaque phase.

2) Sélectionnez et installez correctement le câblage

a) Le choix doit être compatible avec le réseau. Les indicateurs de performance, tels que la tension nominale, le courant nominal et le pouvoir de coupure du disjoncteur différentiel, doivent être compatibles avec les conditions du réseau. La tension de tenue du disjoncteur différentiel pour la protection du réseau et celle du disjoncteur différentiel pour l'équipement terminal sont différentes. En cas de défaut à la terre métallique sur le réseau d'alimentation et le terminal, le courant de défaut généré peut être très différent.

b) Mettre en place une protection hiérarchique. L'ensemble du chantier est réparti en différentes zones de protection contre les fuites, en fonction des équipes de construction et des équipes de construction adjacentes. Chaque zone de protection doit être dotée d'un ensemble complet de dispositifs de protection contre les fuites secondaires, ce qui permet d'améliorer la sécurité de l'ensemble. La sensibilité de la zone de protection peut également réduire la probabilité de déclenchement du dispositif de protection contre les fuites et limiter les pannes de courant dues à des défauts.

c) Bien distinguer la ligne neutre de la ligne de protection. Lorsque le protecteur de fuites est marqué côté charge et côté puissance, le câblage doit être installé conformément à la réglementation et aucune connexion inversée n'est autorisée. La ligne neutre du protecteur de fuites à trois niveaux, quatre fils ou quatre pôles doit être connectée au protecteur de fuites. La ligne neutre traversant le protecteur de fuites ne doit pas être utilisée comme ligne de protection et ne doit pas être mise à la terre de manière répétée ni connectée aux parties conductrices exposées de l'équipement. La ligne neutre côté charge ne doit pas être partagée avec d'autres circuits.

3. description du produit

Un court-circuit entre phases peut générer un courant important, qui peut être protégé par un interrupteur. Cependant, les fuites de courant causées par les chocs électriques, le vieillissement des lignes et les défauts à la terre des équipements sont dues à un courant de fuite. Ce courant de fuite est généralement compris entre 30 mA et 3 A. Ces valeurs sont si faibles que les interrupteurs traditionnels ne peuvent pas assurer la protection. Il est donc nécessaire d'utiliser un dispositif de protection différentielle.

Le relais différentiel est un transformateur de courant résiduel qui détecte le courant résiduel et, dans des conditions spécifiques, lorsque le courant résiduel atteint ou dépasse une valeur donnée, un ou plusieurs contacts du circuit de sortie électrique de l'appareil électrique s'ouvrent et se ferment. Il permet de commuter les appareils électriques.

Voici trois situations de fuite courantes.

1. Un disjoncteur différentiel haute sensibilité avec I△n≤30mA doit être utilisé pour éviter tout contact direct et tout choc électrique.

2. Le disjoncteur différentiel à sensibilité moyenne avec I△n supérieur à 30 mA peut être utilisé pour éviter les chocs électriques par contact indirect.

3. Un DDR à 4 ou 2 pôles doit être utilisé pour le DDR ignifuge.

Pour les systèmes informatiques, des relais différentiels sont utilisés selon les besoins. Afin de prévenir la dégradation de l'isolation du système et de servir de protection de secours en cas de défaut secondaire, selon le type de câblage, une mesure de protection similaire au schéma TT ou TN est adoptée. Un dispositif de surveillance d'isolement doit d'abord être utilisé pour prédire une défaillance.

Pour le système TT, un relais différentiel est recommandé. En effet, en cas de défaut à la terre monophasé, le courant de défaut est très faible et difficile à estimer. Si le courant de fonctionnement du commutateur n'est pas atteint, une tension dangereuse apparaîtra sur le boîtier. Dans ce cas, le fil N doit traverser le transformateur différentiel.

Pour le système TN-S, un relais différentiel peut être utilisé. Il permet de couper le défaut plus rapidement et plus précisément, améliorant ainsi la sécurité et la fiabilité. À ce stade, la ligne PE ne doit pas traverser le transformateur, ni la ligne N, et il ne doit pas être mis à la terre de manière répétée.

Pour les systèmes TN-C, les relais différentiels ne peuvent pas être utilisés. Du fait de l'intégration des fils PE et N, si le fil PEN n'est pas mis à la terre de manière répétée, les courants entrant et sortant du transformateur sont égaux lorsque la coque est alimentée, et le disjoncteur différentiel reste bloqué. Si le fil PEN est mis à la terre de manière répétée, une partie du courant monophasé circule dans la terre. Au-delà d'une certaine valeur, le disjoncteur différentiel cesse de fonctionner. Il est alors nécessaire de transformer le système TN-C en système TN-CS, identique au système TN-S, puis de connecter le transformateur différentiel à ce dernier.

4. Présentation du produit

Le relais différentiel série ASJ d'Acrel Electric assure la protection contre les fuites mentionnées ci-dessus. Il peut être utilisé en conjonction avec un disjoncteur à distance pour couper l'alimentation électrique à temps, éviter les contacts indirects et limiter le courant de fuite. Il peut également servir de relais de signalisation pour la surveillance des équipements électriques. Il est particulièrement adapté à la protection de la consommation électrique dans les écoles, les bâtiments commerciaux, les ateliers, les bazars, les entreprises industrielles et minières, les unités nationales de protection incendie, les bâtiments et communautés intelligents, les métros, les industries pétrochimiques, les télécommunications et la défense nationale.

Les produits de la série ASJ se déclinent principalement en deux modes d'installation. La série ASJ10 est montée sur rail. Leur apparence et leurs fonctions sont présentées dans le tableau suivant :

Les séries ASJ20 sont montées sur panneau, l'apparence et les fonctions sont présentées dans le tableau suivant :

La différence entre les relais différentiels de type CA et de type A est la suivante : le relais différentiel de type CA assure le déclenchement du courant alternatif sinusoïdal résiduel appliqué brusquement ou augmentant lentement. Il surveille principalement les signaux de courant alternatif sinusoïdal. Le relais différentiel de type A assure le déclenchement du courant alternatif sinusoïdal résiduel et du courant continu pulsé résiduel appliqué brusquement ou lentement. Il surveille principalement les signaux de courant alternatif sinusoïdal et de courant continu pulsé.

Les bornes de câblage spécifiques et le câblage typique de l'instrument sont les suivants :

5.Conclusion

Le dispositif de protection contre les fuites empêche tout contact involontaire avec un équipement sous tension et tout risque d'électrocution. Il réduit ainsi efficacement les dommages et constitue une excellente prévention des incendies électriques causés par un arc électrique. Les relais différentiels de la série ASJ surveillent le courant de fuite sur la ligne. Lorsque le courant de fuite atteint ou dépasse la valeur définie, le relais interne déclenche une alarme et peut être relié au disjoncteur pour couper rapidement la ligne et garantir sa sécurité.

Références

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À propos de l'auteur :Jianguo Wu, homme, étudiant de premier cycle, Acrel Co., Ltd., la principale direction de recherche est la surveillance de l'isolation et la surveillance du courant résiduel, Email : zimmer.wu@qq.com, téléphone portable : 13524474635