La elección de los equipos de conmutación y protección en las redes de alumbrado

La elección de los equipos de conmutación y protección en las redes de alumbradoTodas las redes de alumbrado deben estar protegidas contra corrientes de cortocircuito y, en algunos casos, contra sobrecargas.

La protección contra sobrecarga debe tener:

  • redes de alumbrado interior fabricadas con conductores expuestos con cubierta exterior o aislamiento combustible;
  • redes de alumbrado en edificios residenciales y públicos, en locales comerciales, oficinas e instalaciones de empresas industriales, incluidas redes para receptores eléctricos domésticos y portátiles (planchas, teteras, azulejos, frigoríficos de habitación, aspiradoras, lavadoras y máquinas de coser, etc.), cuando todo tipo de alambres, cables y métodos de cableado;
  • Redes en áreas explosivas y con riesgo de incendio con todo tipo de hilos, cables y métodos de cableado.

La protección de las redes de iluminación se lleva a cabo mediante dispositivos de protección: fusibles y disyuntores (dispositivos automáticos), que apagan la red eléctrica protegida en condiciones anormales. Para la protección de las redes de alumbrado, los más comunes son los dispositivos automáticos.Una de las ventajas de los interruptores automáticos sobre los fusibles es que pueden usarse no solo para protección, sino también para desconexión.

Se deben instalar fusibles o disyuntores en todos los lugares de la red donde la sección transversal del cable disminuya hacia los lugares de consumo de energía. Sin embargo, no se requiere la instalación de dispositivos de protección si el dispositivo anterior protege cables con una sección transversal más pequeña. Naturalmente, los dispositivos de seguridad deben instalarse al principio de todos los cabezales de red.

Al realizar derivaciones a los escudos desde la red eléctrica, no se deben instalar dispositivos de protección con una longitud de rama de hasta 1 m. Se permite realizar derivaciones a los escudos con la instalación de dispositivos de protección a una distancia de hasta 30 m. desde la rama, si los cables cuando se colocan en tuberías de acero no tendrán un rendimiento inferior al 10%, y en tendido abierto, no menos del 50% del rendimiento de la línea de suministro. Tal desviación de la regla general, en particular, tiene en cuenta las ramas de las líneas de suministro tendidas en el taller a gran altura, donde el mantenimiento de los dispositivos de protección es muy difícil.

Independientemente de los requisitos generales, para aumentar la confiabilidad y la facilidad de operación de las instalaciones de iluminación, se recomienda instalar dispositivos de protección:

1. en lugares donde la red de suministro se bifurca en más de tres direcciones;

2. al comienzo de las contrahuellas del alimentador que sirven a tres o más escudos;

3. en las entradas del edificio;

4. al comienzo de las ramas de la línea principal del sistema de bloques, el transformador — el principal;

5. en instalaciones de alumbrado exterior con ramal a cada luminaria;

6.en instalaciones de alumbrado local en la parte inferior de transformadores reductores.

fusibles en comparación con las máquinas expendedoras, debido a su simplicidad y bajo costo, todavía se utilizan ampliamente. El fusible consta de una carcasa de una construcción u otra y un cartucho fusible cerrado. Un eslabón fusible está hecho de un cable fusible que se calienta fuertemente y luego se derrite cuando pasa a través de él una corriente que excede la corriente nominal. La caja portafusibles permite instalar en ella una serie de fusibles para un determinado rango de corrientes, de esta forma es posible seleccionar la conexión fusible adecuada para un caso particular, utilizando uno o más tipos de fusibles.

Los siguientes fusibles se utilizan con mayor frecuencia en redes de iluminación:

— enchufe tipo H;

— tipos de tubería PR.

Los tipos de fusibles utilizados y los valores de las corrientes nominales de los fusibles para ellos se dan en una tabla. 1.

Los fusibles de enchufe H-10 tienen una pequeña rosca E14 y solo se utilizan para circuitos auxiliares (por ejemplo, circuitos de señal).

La baja resistencia mecánica no permite su uso adecuado redes de iluminación… Los fusibles H-20 tienen una rosca E27 normal y se utilizan principalmente para redes de iluminación de grupo.

Los fusibles H-20 se fabrican con base cuadrada de dimensiones 55 x 55 mm, altura 60 mm y base rectangular - 90 x 50 mm, altura 55 mm. Los cables están conectados al primero desde la parte posterior, y el segundo, los fusibles rectangulares, tienen dos diseños: para conectar los cables desde el frente y para conectar desde la parte posterior a las clavijas de los cables.

Los fusibles del tipo H-60, con un hilo EZZ grande, se usan solo en redes eléctricas, y luego solo en aquellas instalaciones donde no hay personal de servicio permanente. En el resto de los casos, se debe recomendar la instalación de fusibles de tubo tipo PR en la red de suministro. Tal limitación para los fusibles tipo H se debe a los valores relativamente pequeños de las corrientes de corte máximas permitidas.

Tabla 1. Corrientes nominales de fusibles N y PR y fusibles para ellos

Los fusibles de tipo PR, a diferencia de los fusibles de tipo H, tienen partes abiertas que conducen corriente, por lo que solo el personal especializado puede repararlos. Las ventajas de los fusibles PR incluyen una gran corriente de corte máxima. Su principal campo de aplicación es la protección de secciones individuales de la red eléctrica.

Cuanto más exceda la corriente que quema el fusible la corriente nominal del fusible, menor será el tiempo que llevará quemarlo. Sin embargo, los fusibles fusibles no se queman inmediatamente cuando fluye a través de ellos más de la corriente nominal. La quema casi instantánea (varios segundos) del fusible está garantizada solo a una corriente superior a 2,5 veces la corriente nominal.

Durante las pruebas, los fusibles soportan una corriente y media durante al menos 1 hora y una corriente superior a la nominal en un 20 - 30% - por un tiempo indefinido. En condiciones de funcionamiento, el material del fusible se oxida y envejece y, a menudo, se quema cerca de la corriente nominal. Por lo tanto, para evitar falsos disparos, los fusibles no deben cargarse con una corriente superior a la nominal.

Las normas eléctricas vigentes exigen que la corriente nominal del fusible no sea inferior a la corriente de funcionamiento de la carga, es decir

Recientemente ha habido una tendencia a reemplazar los fusibles con controladores automáticos. Los avances tecnológicos han hecho posible diseñar máquinas con buenos datos eléctricos (grandes corrientes máximas de interrupción, hasta 10 000 A, apagado rápido en caso de cortocircuito) y con dimensiones estructurales que son extremadamente convenientes para la instalación en pantallas.

Las características de diseño de las máquinas son la posibilidad de combinar las funciones del fusible y el interruptor en la máquina, la seguridad garantizada de su mantenimiento y la conveniencia del montaje en escudos confiables de tamaño pequeño. Las máquinas se fabrican con separadores que contienen solo relés térmicos o térmicos y electromagnéticos.

Relé térmico opera en la zona de sobrecarga y apaga la máquina después de intervalos de tiempo inversamente proporcionales a la magnitud de la sobrecarga, y el relé electromagnético apaga la máquina inmediatamente en caso de cortocircuito.

Las condiciones para la protección de alambres y cables de máquinas de instalación automática están cerca de las condiciones para la protección de fusibles. Por lo tanto, la corriente de sintonización de la máquina de sintonización no debe ser inferior a la corriente de funcionamiento de la carga, es decir

En los cálculos que utilizan estas fórmulas, las corrientes nominales de los fusibles o las corrientes de los ajustes de las máquinas automáticas no deben seleccionarse que sean innecesariamente grandes.Como regla general, la corriente de fusible nominal del fusible o la corriente de ajuste de la máquina de ajuste debe tomarse igual o más cercana a los valores grandes de las expresiones en el lado derecho de las relaciones, respectivamente.

La selección de la configuración automática de la máquina sin demora se realiza directamente de acuerdo con las tablas, el PUE propuesto.

Las secciones transversales de los variadores y cables deben ser tales que, para una corriente de operación dada y el fusible seleccionado, la temperatura de los cables de trabajo no alcance valores donde la resistencia mecánica del cable se vea afectada, se produzca un riesgo de incendio. o el aislamiento de alambres y cables está roto. Por lo tanto, en todos los casos, la corriente de conductor admisible a largo plazo Iadm no debe ser inferior a la corriente de funcionamiento determinada por la carga de diseño, es decir

Además, las secciones transversales de alambres y cables deben corresponder a las relaciones


donde β es un coeficiente que determina el margen en la sección transversal de los cables para habitaciones donde el cableado eléctrico puede introducir elementos con mayor riesgo de incendio.

Cuando está protegido por fusibles en locales industriales de empresas industriales β = 1, en edificios residenciales, locales domésticos y públicos, depósitos de inflamables y locales de servicio de empresas industriales β = 1,25. En caso de protección por dispositivos automáticos en todos los casos β = 1.

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