Applicazione del relè differenziale serie ASJ nella costruzione elettrica degli edifici

Astratto:Con l'ulteriore accelerazione dello sviluppo economico del mio Paese, anche il tenore di vita delle persone è costantemente migliorato e il consumo di elettricità dei residenti è aumentato costantemente. Sebbene i vari elettrodomestici abbiano semplificato la vita delle persone, ne hanno anche migliorato in una certa misura la qualità. Tuttavia, la vita ha anche generato maggiori pericoli nascosti. Nell'ingegneria elettrica edile, un problema di dispersione può influire sulla vita quotidiana delle persone e minacciarne la vita. Pertanto, è necessario adottare tecnologie di protezione dalle perdite e integrare dispositivi di protezione dalle perdite nell'impianto elettrico per ridurre in modo sicuro ed efficace il rischio di scosse elettriche per i lavoratori edili.

Parole chiave: dispersione elettrica; costruzione; scossa elettrica

0.Panoramica

Nella costruzione elettrica di edifici, molti fattori possono rendere la costruzione elettrica non sicura. In sintesi, questi includono principalmente: per il progetto di filettatura, il sottile condotto e l'elevato numero di fili comportano un piccolo margine nel tubo e una superficie di dissipazione del calore insufficiente. Inoltre, la qualità tecnica del personale addetto alla costruzione è scarsa e la costruzione non può essere eseguita secondo i disegni. Questo rischio accelera la velocità di invecchiamento dello strato isolante del filo e riduce la durata del progetto. L'agente corrosivo non è stato pulito, il processo di commutazione non ha tagliato il filo di fase e persino il filo di fase è stato collegato al perno filettato del portalampada. L'installazione del portalampada scambia la posizione del filo di fase e del filo neutro e i problemi di cablaggio del filo di fase sul filo superiore e sul filo neutro sono comuni problemi di sicurezza nei lavori di cablaggio. Molti operai edili sono inclini alla paralisi. Negli impianti di posa dei cateteri, gli ugelli dei cateteri metallici non vengono trattati, lasciando numerose sbavature sugli ugelli. Queste sbavature metalliche rappresentano un grave rischio per la sicurezza: durante la costruzione della filettatura, è facile tagliare lo strato isolante del filo e le conseguenze sono inimmaginabili. Una volta che si verifica un problema, l'accendino causerà un cortocircuito e l'alimentazione sarà difficile da riparare, mentre il più grave potrebbe causare un incendio. Durante la costruzione del sistema di protezione contro i fulmini, i metodi di conduzione discendente sono diversi. Alcuni utilizzano acciaio tondo zincato e altri utilizzano i quattro rinforzi principali della colonna strutturale per posarli lungo la parete o all'interno della colonna. Se la saldatura viene mancata durante la costruzione, ciò creerà anche un grave rischio per la sicurezza. Le conseguenze sono: la mancata o mancata saldatura di un acciaio tondo, è molto probabile che la calata perda il suo ruolo e il sistema di protezione contro i fulmini non sarà in grado di svolgere il suo normale funzionamento.

1. Principi di applicazione della tecnologia di protezione dalle perdite nell'ingegneria elettrica degli edifici

1) In termini di principio di protezione di messa a terra. Il punto neutro del sistema a bassa tensione dell'ingegneria elettrica edilizia generalmente non è messo a terra, quindi durante il normale funzionamento del sistema, l'involucro metallico dell'apparecchiatura elettrica deve essere messo a terra e anche l'involucro metallico dell'apparecchiatura di alimentazione deve essere messo a terra. Il contenuto specifico include i seguenti aspetti: in primo luogo, apparecchi elettrici portatili, apparecchi elettrici mobili, basi metalliche, alloggiamenti, trasformatori di tensione e altre apparecchiature elettriche, apparecchiature di trasmissione devono essere messi a terra; in secondo luogo, i serbatoi di benzina, gasolio e altri serbatoi metallici devono essere messi a terra; in terzo luogo, in cantiere, anche i binari degli ascensori, i ponteggi, le gru a braccio di sollevamento, i pali, ecc. con un'altezza superiore a 20 cm devono essere messi a terra; in quarto luogo, anche le scatole di distribuzione dell'energia e i quadri di distribuzione dell'energia, le piattaforme di lavoro per saldatori, ecc. devono essere messi a terra. In quinto luogo, in cantiere, è necessario impostare due o più punti di messa a terra su paranchi elettrici, gru a portale, gru a torre e altri binari. In particolare, per i giunti dei binari, è necessario eseguire la connessione elettrica e la resistenza del nodo deve essere controllata entro 4 ohm. Se nel binario è presente un cursore di messa a terra, è necessario collegarlo efficacemente al binario tramite un filo di collegamento. In sesto luogo, i gusci metallici e le staffe delle apparecchiature elettriche sui pali della linea devono essere messi a terra.

2) In termini di principio di protezione zero. Nel normale processo di costruzione elettrica di edifici, anche le parti esposte non cariche di alcune apparecchiature elettriche devono essere protette contro il contatto zero, inclusi i seguenti aspetti: in primo luogo, il telaio metallico del quadro di distribuzione dell'alimentazione e del pannello di controllo deve essere protetto contro il contatto zero; in secondo luogo, gli impianti di trasmissione come le apparecchiature elettriche devono essere protetti contro il contatto zero; in terzo luogo, anche gli involucri metallici come trasformatori, generatori, apparecchi di illuminazione, utensili elettrici e gli involucri metallici dei condensatori devono essere protetti contro il contatto zero. In quarto luogo, anche le staffe metalliche, gli involucri metallici degli interruttori e gli involucri metallici dei condensatori nei poli di linea devono essere collegati alla protezione zero; in sesto luogo, anche gli involucri metallici delle apparecchiature nella cabina elettrica del cantiere, le porte metalliche delle parti in tensione e le ringhiere devono essere collegati alla protezione zero.

3) Principi di cooperazione nell'installazione elettrica e nella costruzione. Nel processo di costruzione di un edificio, il personale addetto all'installazione e il personale addetto alla costruzione collaborano strettamente tra loro in diverse procedure e tipologie di lavoro per migliorare l'ambiente di costruzione e si impegnano al massimo per evitare danni, proiezioni e danni e per realizzare il più possibile una costruzione unica. Se si tratta di un singolo progetto, deve essere completato dall'unità di edilizia civile e dall'unità di installazione elettrica dell'edificio. L'unità di edilizia civile prepara le procedure di costruzione elemento per elemento e le due parti collaborano tra loro per elaborare un piano di costruzione scientifico e ragionevole. Professionisti come l'installazione di apparecchiature elettriche e l'utilizzo dell'elettricità sono una parte importante dell'intero progetto di costruzione e svolgono un ruolo fondamentale nel processo di costruzione. Pertanto, quando l'unità di ingegneria civile specifica il programma di costruzione, deve considerare i problemi che possono sorgere durante il processo di costruzione e le problematiche correlate alla professione di installatore elettrico dell'edificio e riservare tempo sufficiente per l'installazione elettrica al fine di creare buone condizioni di costruzione.

2. Contromisure moderne per la protezione dalle perdite elettriche negli edifici

1) Luoghi in cui è necessario installare dispositivi di protezione dalle perdite. L'ambiente dei cantieri edili è per lo più complesso e vengono utilizzati molti tipi di materiali da costruzione. In alcuni ambienti umidi in cui operano apparecchiature, è necessario installare misure di protezione dalle perdite. Le apparecchiature devono essere spostate frequentemente a causa dell'evoluzione della struttura dell'edificio. Molti terminali di alimentazione sono temporanei e l'installazione di dispositivi di protezione dalle perdite viene spesso ignorata, il che mette seriamente a repentaglio la vita degli operatori. Sicurezza e avanzamento costante dell'intero progetto. Le apparecchiature elettriche in prossimità di materiali corrosivi e infiammabili devono essere rafforzate. In base alla struttura dei diversi siti, selezionare accessori con funzioni adeguate. Non è consentito l'arresto improvviso durante il funzionamento. La progettazione delle apparecchiature di blocco richiede una velocità ragionevole e il posizionamento dei dispositivi di allarme deve essere rafforzato. La distribuzione dei cavi elettrici negli edifici è complessa e le sezioni trasversali possono causare alte temperature e incendi. Nella progettazione dello schema di protezione dalle perdite, è necessario considerare aspetti quali l'allarme ambulante e la garanzia che il sistema di illuminazione di emergenza sia attivo per garantire un funzionamento sicuro, migliorare la qualità della sicurezza dell'edificio e investire senza intoppi nell'intero progetto. Utilizzare una buona base.

2) Selezione della corrente di esercizio del dispositivo di protezione dalle dispersioni. La corrente di esercizio del dispositivo di protezione dalle dispersioni di una singola apparecchiatura elettrica è quattro volte o più della corrente di dispersione misurata durante il normale funzionamento; la corrente di esercizio del dispositivo di protezione dalle dispersioni nella linea di distribuzione è superiore a 2,5 volte la corrente di dispersione misurata durante il normale funzionamento e, allo stesso tempo, è necessario garantire che la corrente di dispersione dell'apparecchiatura elettrica con la corrente di dispersione maggiore sia 4 volte superiore a quella della corrente di dispersione durante il normale funzionamento. Quando si protegge l'intera rete, la sua corrente di esercizio dovrebbe essere doppia rispetto alla corrente di dispersione misurata. Allo stesso tempo, la corrente di esercizio nominale del dispositivo di protezione dalle dispersioni deve presentare una certa quantità di interferenza per soddisfare i requisiti dell'aumento delle apparecchiature elettriche e della diminuzione della resistenza di isolamento del circuito nel tempo. Oltre alle protezioni termiche stagionali, la corrente di dispersione aumenta.

3) Applicazione di dispositivi di protezione dalle perdite quadripolari e bipolari. Il criterio di sicurezza elettrica e i requisiti di base sono la riduzione al minimo del numero di contatti, poli e punti di collegamento degli apparecchi elettrici. Il punto di collegamento fisso del circuito e il collegamento mobile del contatto dell'interruttore, ecc., per varie ragioni, possono causare incidenti dovuti a scarsa conduzione. Soprattutto per il filo neutro nel circuito trifase, il pericolo causato dalla sua scarsa conduttività è più grave. Questo perché quando il filo neutro è scarsamente conduttivo, l'apparecchiatura è ancora in funzione e i pericoli nascosti non sono facili da individuare. Se il carico trifase è gravemente sbilanciato, anche la tensione trifase tenderà a essere in uno stato di grave sbilanciamento, con conseguente bruciatura dell'apparecchiatura monofase, quindi è necessario limitare il più possibile l'aumento dei contatti sulla linea del neutro.

4) Implementazione del collegamento equipotenziale. Il collegamento equipotenziale è un metodo per collegare il bus di protezione zero e le tubazioni o i dispositivi metallici del sistema HVAC, della rete del gas, della rete idrica e di altre tubazioni metalliche dell'edificio con fili per bilanciare il potenziale nell'edificio. Questo metodo è particolarmente adatto per aree infiammabili ed esplosive. Per le linee monofase a 220 V, il dispositivo di protezione dalle perdite può svolgere solo la funzione di protezione dai contatti indiretti. Allo stesso tempo, è soggetto anche all'influenza di breve durata, contatti difettosi e altri fattori causati dall'usura delle parti meccaniche e dall'instabilità della qualità, con conseguenti pericoli nascosti come guasti operativi. Non può essere utilizzato come misura di protezione efficace da solo. Il collegamento equipotenziale è comunque necessario per eliminare completamente la formazione di scintille e archi elettrici tra parti metalliche a basso potenziale e apparecchiature o circuiti elettrici con dispersione, prevenendo così efficacemente incendi e altri incidenti di sicurezza.

5) Problemi a cui prestare attenzione nell'uso dei dispositivi di protezione dalle perdite

a) Coordinamento della corrente di dispersione nominale del protettore di dispersione

Nel dispositivo di protezione differenziale per la protezione di carichi elettrici in loco, la corrente di dispersione a terra nominale IΔn1 deve soddisfare la condizione di IΔn1≤30mA; per il dispositivo di protezione differenziale per la protezione di linee principali o derivate, la premessa della corrente di dispersione a terra nominale IΔn2 è IΔn2 ≥1,25IΔn1; nel dispositivo di protezione differenziale per la protezione di linee principali o derivate, la sua corrente di dispersione nominale IΔn3 è solitamente di 300mA; secondo la norma corrispondente, il prerequisito è 300mA≥IΔn3≥1,25IΔn2. Pertanto, in sintesi, le condizioni operative del dispositivo di protezione differenziale possono essere riassunte come 300mA≥IΔn3≥1,25IΔn2, IΔn2≥1,25IΔn1, IΔn1≤30mA.

b) Coordinamento del tempo di funzionamento nominale del dispositivo di protezione dalle perdite

Innanzitutto, secondo le norme pertinenti contenute nel "Regolamento per l'installazione e il funzionamento dei dispositivi di protezione dalle perdite", la differenza nel tempo di funzionamento nominale dei dispositivi di protezione dalle perdite a terra di livello superiore e inferiore è di 0,2 s. Essendo di tipo rapido, il valore nominale del dispositivo di protezione dalle perdite a terra a fine vita è solitamente inferiore a 0,1 s. I valori nominali dei dispositivi di protezione dalle perdite secondarie e terziarie sono stati estesi e i loro valori di estensione sono rispettivamente di 0,2 s e 0,4 s. Inoltre, viene utilizzata la natura speciale del ritardo a tempo inverso del dispositivo di protezione dalle perdite. Ad esempio, il primo stadio è inferiore di 0,1 s rispetto al secondo stadio e il terzo stadio deve aggiungere 0,2 s. Infine, se il dispositivo di protezione dalle perdite a terra selezionato dal cantiere è di tipo a limite di tempo inverso, è possibile utilizzare l'attuale standard giapponese come riferimento. Se la corrente di dispersione è IΔn, il tempo di intervento è compreso tra 0,2 e 1 s; se la corrente di dispersione è 1,4IΔn, il tempo di azione è compreso tra 0,1s e 0,5s; se la corrente di dispersione è 4,4IΔn, il tempo di azione è compreso tra 0,05s.

3. Panoramica del prodotto

Un comune cortocircuito fase-fase può generare una corrente elevata, che può essere protetta da un interruttore. Tuttavia, la dispersione di corrente causata da scosse elettriche, invecchiamento della linea e guasti a terra delle apparecchiature sono causati da correnti di dispersione. La corrente di dispersione è generalmente compresa tra 30 mA e 3 A, valori così bassi che gli interruttori tradizionali non sono in grado di proteggere, quindi è necessario utilizzare un dispositivo di protezione differenziale.

Il relè di corrente residua è un trasformatore di corrente residua per rilevare la corrente residua e, nelle condizioni specificate, quando la corrente residua raggiunge o supera un dato valore, uno o più contatti del circuito di uscita elettrico nell'apparecchio elettrico si apriranno e si chiuderanno.

Di seguito sono riportate tre situazioni comuni di perdite.

1) Deve essere utilizzato un RCD ad alta sensibilità con I△n≤30mA per prevenire il contatto diretto e le scosse elettriche

2) L'RCD a media sensibilità con I△n superiore a 30 mA può essere utilizzato per prevenire scosse elettriche da contatto indiretto.

3）Per un RCD ignifugo si deve utilizzare un RCD a 4 poli o a 2 poli.

Per i sistemi IT, vengono utilizzati relè differenziali, se necessario. Per prevenire il degrado dell'isolamento del sistema e come protezione secondaria in caso di guasto, a seconda del tipo di cablaggio, viene adottata una misura di protezione simile a quella dei sistemi TT o TN. Innanzitutto, è necessario utilizzare un dispositivo di monitoraggio dell'isolamento per prevedere un guasto.

Per il sistema TT, si raccomanda l'uso di un relè differenziale. Infatti, in caso di guasto a terra monofase, la corrente di guasto è molto bassa e difficile da stimare. Se la corrente di intervento dell'interruttore non viene raggiunta, si genera una tensione pericolosa sull'involucro. In questo caso, il filo N deve passare attraverso il trasformatore differenziale.

Per il sistema TN-S, è possibile utilizzare un relè differenziale. Interrompere il guasto in modo più rapido e sensibile per migliorare la sicurezza e l'affidabilità. In questa fase, il filo PE non deve attraversare il trasformatore, così come il filo N, e non deve essere messo a terra ripetutamente.

Nei sistemi TN-C, non è possibile utilizzare relè differenziali. Poiché la linea PE e la linea N sono integrate, se la linea PEN non viene ripetutamente messa a terra, quando l'involucro è sotto tensione, le correnti di ingresso e di uscita del trasformatore sono uguali e l'ASJ si rifiuta di muoversi; se la linea PEN viene ripetutamente messa a terra, parte della corrente monofase fluirà nella messa a terra ripetuta. Dopo aver raggiunto un certo valore, l'ASJ ha subito un malfunzionamento. È necessario trasformare il sistema TN-C in un sistema TN-CS, che è identico al sistema TN-S, e quindi collegare il trasformatore differenziale al sistema TN-S.

4. Introduzione al prodotto

Il relè differenziale serie ASJ di AcrelElectric è in grado di soddisfare i requisiti di protezione per le condizioni di dispersione sopra menzionate e può essere utilizzato in combinazione con un interruttore di sgancio remoto per interrompere l'alimentazione in tempo utile, prevenire il contatto indiretto e limitare la corrente di dispersione. Può anche essere utilizzato direttamente come relè di segnale per il monitoraggio delle apparecchiature elettriche. È particolarmente adatto per la protezione di sicurezza del consumo di energia elettrica in scuole, edifici commerciali, officine, bazar, imprese industriali e minerarie, unità antincendio nazionali chiave, edifici e comunità intelligenti, metropolitane, industrie petrolchimiche, dipartimenti di telecomunicazioni e difesa nazionale.

I prodotti della serie ASJ presentano principalmente due metodi di installazione. La serie ASJ10 prevede installazioni su guida. L'aspetto e le funzioni sono illustrate nella tabella seguente:

Aspetto Modello Funzione principale Differenza di funzione

Tra questi, la differenza tra relè di corrente residua di tipo CA e di tipo A è: il relè di corrente residua di tipo CA è un relè di corrente residua in grado di garantire l'intervento della corrente alternata sinusoidale residua applicata improvvisamente o in lento aumento e monitora principalmente segnali di corrente alternata sinusoidale. Il relè di corrente residua di tipo A è un relè di corrente residua in grado di garantire l'intervento della corrente alternata sinusoidale residua e della corrente continua pulsante residua applicata improvvisamente o lentamente e monitora principalmente segnali di corrente alternata sinusoidale e segnali di corrente continua pulsata.

I terminali di cablaggio specifici e il cablaggio tipico dello strumento sono i seguenti:

5 Conclusion

Negli impianti elettrici degli edifici moderni, l'uso di dispositivi di protezione dalle perdite può efficacemente impedire ai residenti di subire scosse elettriche e, allo stesso tempo, ricordare agli utenti di adottare tempestivamente le misure di protezione necessarie. I relè differenziali della serie ASJ possono monitorare la corrente di dispersione nel circuito, quando raggiunge o supera il valore impostato.

Riferimenti

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[5] ZhiyongZhao, ecc. Parlando della tecnologia di protezione dalle perdite nella costruzione di ingegneria elettrica [J]. Visione scientifica e tecnologica, 2017.

Informazioni sull'autore:JianguoWu, maschio, studente universitario, AcrelCo.,Ltd., la principale direzione di ricerca è il monitoraggio dell'isolamento e il monitoraggio della corrente residua, e-mail: zimmer.wu@qq.com, cellulare: 13524474635