Arrêt de sécurité

Remise à zéro

Remise à zéro- raccordement électrique intentionnel au conducteur neutre de protection de parties métalliques non conductrices de courant et éventuellement sous tension. Le conducteur de protection neutre est un conducteur reliant les pièces neutralisées au point neutre de l'enroulement de la source de courant ou son équivalent.

La mise à la terre est utilisée dans les réseaux avec des tensions allant jusqu'à 1 000 V avec un neutre mis à la terre. En cas de coupure de phase, un court-circuit monophasé se produit sur le boîtier métallique de l'équipement électrique, ce qui entraîne un fonctionnement rapide de la protection et déconnecte ainsi automatiquement l'installation endommagée du réseau d'alimentation. Une telle protection est : des fusibles ou des disjoncteurs maximum installés pour protéger contre les courants de court-circuit ; machines automatiques à déclenchements combinés.

Lorsqu'une phase est en court-circuit avec un boîtier mis à zéro, l'installation électrique s'éteint automatiquement si le courant monophasé court-circuit I З satisfait la condition I З >= À∙I N, où I N est le courant nominal du fusible ou le courant de fonctionnement disjoncteur, UN; À- facteur de multiplicité actuel.

Pour les machines à sous À= 1,25 - 1,4. Pour les fusibles À = 3.

La conductivité du conducteur de protection neutre doit être d'au moins 50 % de la conductivité du fil de phase.

Le calcul de la mise à la terre pour la sécurité de toucher le boîtier lorsqu'une phase est en court-circuit à la terre ou le boîtier se résume au calcul de la mise à la terre du point neutre du transformateur et de la mise à la terre répétée du conducteur de protection neutre. Selon le PUE, la résistance de mise à la terre du neutre ne doit pas dépasser 8 Ohms à 220/127 V ; 4 ohms à 380/220 V ; 2 ohms à 660/380 V.

Arrêt de sécurité- il s'agit d'un système de protection qui éteint automatiquement l'installation électrique en cas de risque de blessure d'une personne choc électrique(en cas de défaut à la terre, diminution de la résistance d'isolement, défaut de mise à la terre ou de mise à la terre). L'arrêt de protection est utilisé lorsqu'il est difficile de mettre à la terre ou de neutraliser, et également en complément dans certains cas.

Compte tenu de la dépendance de la grandeur d'entrée à la modification de laquelle réagit l'arrêt de protection, on distingue les circuits d'arrêt de protection : de la tension du boîtier par rapport à la terre ; pour le courant de défaut à la terre ; pour tension ou courant homopolaire ; sur la tension de phase par rapport à la terre ; pour courants de fonctionnement continus et alternatifs ; combiné.

Le principe de fonctionnement d'un RCD en tant qu'interrupteur de protection qui répond au courant de fuite.

Riz. 14. Schéma d'installation électrique avec RCD

Les appareils qui répondent à la tension homopolaire sont utilisés dans les réseaux à trois fils avec des tensions allant jusqu'à 1 000 V avec un neutre isolé et une courte longueur. Les dispositifs à courant résiduel qui répondent au courant de défaut sont utilisés pour les installations dont les boîtiers sont isolés de la terre ( outil électrique à main, unités mobiles etc.).

Un appareil qui répond au courant homopolaire est utilisé dans les réseaux avec un neutre mis à la terre et isolé.

Arrêt de protection - concept et types. Classement et caractéristiques de la catégorie « Arrêt de protection » 2017, 2018.

L'arrêt de protection est conçu pour arrêter rapidement et automatiquement un installation électrique en cas de court-circuit de phase vers le boîtier, de diminution de la résistance d'isolement des conducteurs ou lorsqu'une personne est court-circuitée avec des éléments conducteurs.

Le champ d'application des dispositifs à courant résiduel (RCD) est pratiquement illimité : ils peuvent être utilisés dans des réseaux de n'importe quelle tension et avec n'importe quel mode neutre. Les RCD sont plus répandus dans les réseaux avec des tensions jusqu'à 1000 V dans les installations à haut degré de danger, où l'utilisation d'une mise à la terre de protection ou d'une mise à la terre est difficile pour des raisons techniques ou autres, par exemple sur des bancs d'essai ou de laboratoire.

Les avantages des RCD incluent : la simplicité du circuit, une fiabilité élevée, une vitesse élevée (temps de réponse t = 0,02¸0,05 s), une sensibilité et une sélectivité élevées.

Selon le principe de fonctionnement, les RCD diffèrent comme suit :

Action directe:

1. RCD qui répond à la tension du boîtier UÀ;

2. RCD répondant au courant corporel jeÀ.

Action indirecte :

3. RCD qui répond à l'asymétrie de tension de phase - tension homopolaire UÔ ;

4. RCD qui répond à l'asymétrie des courants de phase - courant homopolaire jeÔ ;

5. RCD répondant au courant de fonctionnement je op.

Considérons les types répertoriés de dispositifs à courant résiduel.

1. RCD qui répond à la tension du boîtier.

Fonctionnement du circuit RCD illustré à la Fig. 7.29 s'effectue comme suit.

La centrale électrique est mise en service en appuyant sur le bouton « START » avec contacts ouverts. Dans ce cas, la bobine de déconnexion est en bon état, ayant reçu l'alimentation des conducteurs de phase. 2 Et 3 , en comprimant le ressort P et en rétractant la tige, ferme les quatre contacts du démarreur magnétique MP. Le bouton « START » est relâché et l'alimentation électrique ultérieure du OK lorsque l'EC est en marche est effectuée via la ligne d'auto-alimentation LS via le contact MK. Lorsqu'un conducteur de phase, tel qu'un conducteur, est court-circuité 2 , au boîtier de la centrale via un relais de tension RN installé sur la ligne de mise à la terre supplémentaire ( r g), le courant circulera. Dans ce cas, les contacts normalement fermés du relais de tension RN s'ouvriront, les bobines OK seront mises hors tension et à l'aide d'un ressort mécanique P, les contacts du démarreur magnétique s'ouvriront et l'installation endommagée sera déconnectée du réseau. Le risque de choc électrique pour le personnel opérateur est éliminé. Pour vérifier le fonctionnement du circuit RCD, une opération d'auto-test est effectuée au ralenti de l'installation électrique. Lorsque vous appuyez sur le bouton KS connecté au conducteur de phase 1 et une ligne de mise à la terre de protection à travers une résistance R avec, le boîtier d'alimentation sera mis sous tension. Si le circuit RCD est en bon état et qu'il n'y a aucun défaut, toute l'installation sera éteinte, comme décrit ci-dessus. En utilisant une ligne auto-alimentée LS avec un contact mécanique supplémentaire MK, le circuit RCD représenté sur la Fig. 7.29, permet une protection nulle - protection contre le démarrage automatique de l'installation électrique

Riz. 7.28. Diagramme schématique dispositifs à courant résiduel,
réagir au potentiel du corps :

MP - démarreur magnétique ; OK - bobine de déclenchement avec ressort P ; RN - relais de tension avec normal contacts fermés infirmière autorisée ; r 3 - résistance de la mise à la terre de protection principale ; r g- résistance de mise à la terre supplémentaire ; LS - ligne d'auto-alimentation ; MK - contact mécanique supplémentaire ; P - Bouton « DÉMARRER » ; C-bouton « STOP » ; KS - Bouton « AUTO-CONTRÔLE » ; R c- résistance à la maîtrise de soi ; une 1 , une 2 - coefficients de contact des mises à la terre principales et supplémentaires

La sélection de la tension de réponse du RCD qui répond à la tension du boîtier se fait selon la formule :

(7.25)

Où U pr ajouter – tension de contact admissible, prise égale à 36 V avec une durée d'exposition au courant d'une personne de 3¸10 s. (Tableau 7.2); R. p, XL– résistance active et inductive du BT ; une 1 , une 2 – coefficients de contact des conducteurs de mise à la terre correspondants ; r g– résistance de mise à la terre supplémentaire.

Le calcul à l'aide de la formule (7.25) se réduit à déterminer la quantité r g dans ce cas, la tension de réponse du circuit RCD doit être inférieure à la tension de contact, c'est-à-dire UÉpouser< U etc.

2. RCD qui répond au courant corporel.

Le principe de fonctionnement du circuit disjoncteur qui répond au courant du boîtier est similaire au fonctionnement du circuit RCD déclenché par la tension du boîtier, décrit ci-dessus. Ce schéma ne nécessite pas l'installation d'une mise à la terre supplémentaire. Au lieu d'un relais de tension RN, un relais de courant RT est installé sur la ligne principale de mise à la terre de protection. Les autres dispositifs et éléments de circuit restent inchangés, comme sur la Fig. 7h20. Sélection du courant de déclenchement je La moyenne des RCD réagissant au courant du boîtier EC est faite selon la formule :

je moyenne = (7,26)

Où Z RT – résistance totale du relais de courant, r 3 – résistance de mise à la terre de protection ; U– tension de contact admissible (7.25).

3. RCD qui répond à l'asymétrie de tension de phase.

Riz. 7h30. Schéma de principe du dispositif à courant résiduel,
réponse à l'asymétrie de tension de phase :

UN- filtre homopolaire avec point commun 1 ; RN - relais de tension ;
Z 1 , Z 2 , Z 3 - impédances des conducteurs de phase 1, 2 et 3 ; r zm1, r zm2 - résistance
court-circuit des conducteurs de phase 1 et 2 à la terre ; Uо =φ 1 - φ 2  – tension homopolaire (φ 1 – potentiel au point 1 , φ 2  - potentiel en un point 2 )

Le capteur de ce circuit RCD est un filtre homopolaire composé de condensateurs connectés en étoile.

Considérons le fonctionnement du circuit RCD illustré à la Fig. 7h30.

Si les résistances des conducteurs de phase par rapport à la terre sont égales entre elles, c'est-à-dire Z 1 = Z 2 = Z 3 = Z, alors la tension homopolaire est nulle, U o = φ 1 - φ 2  = 0. Dans ce cas, ce circuit RCD ne fonctionne pas.

S'il y a une diminution symétrique de la résistance des conducteurs de phase du montant n> 1, c'est-à-dire , alors la tension U o sera également égal à zéro et le RCD ne fonctionnera pas.

En cas de détérioration asymétrique de l'isolation des conducteurs de phase Z 1¹ Z 2¹ Z 3, alors dans ce cas, la tension homopolaire dépassera la tension de réponse du circuit et le dispositif à courant résiduel éteindra le réseau, U o > UÉpouser

Si un conducteur de phase est court-circuité à la terre, alors avec une faible valeur de résistance, le court-circuit r La tension homopolaire zm1 sera proche de la tension de phase, U f > U mercredi, ce qui déclenchera un arrêt de protection.

Si deux conducteurs sont court-circuités à la terre en même temps, alors à des valeurs faibles r zm1 et r zm2 la tension homopolaire sera proche de la valeur, ce qui entraînera également un arrêt du réseau. Ainsi, les avantages d'un circuit RCD qui répond à la tension U o inclure :

Fiabilité de fonctionnement du circuit en cas de détérioration asymétrique de l'isolation des conducteurs de phase ;

Fiabilité de fonctionnement en cas de défaut conducteur à terre monophasé ou biphasé.

Les inconvénients de ce circuit RCD sont une insensibilité absolue avec détérioration symétrique de la résistance d'isolement des conducteurs de phase et le manque d'autocontrôle dans le circuit, ce qui réduit la sécurité de service. systèmes électriques et installations.

4. RCD qui répond à l'asymétrie du courant de phase

UN) b)

Riz. 7.31. Schéma de principe du dispositif à courant résiduel,
réponse à l'asymétrie du courant de phase :

UN- circuit du transformateur de courant homopolaire TTNP ; b - je 1 , je 2 , je 3 - courants des conducteurs de phase 1 , 2 , 3 ; RT - relais de courant ; OK - bobine de déclenchement ; 4 -Circuit magnétique TTNP ;
5 - enroulement secondaire TTNP

Le capteur dans le circuit RCD de ce type est le transformateur de courant homopolaire TTNP, représenté schématiquement sur la Fig. 7.31, b. L'enroulement secondaire du TTNP donne un signal au relais de courant RT même à un courant homopolaire je 0, égal ou supérieur au courant d’installation, l’installation électrique s’arrêtera.

Considérons l'effet du RCD illustré à la Fig. 7.31.

Si les résistances d'isolement des conducteurs de phase sont égales Z 1 = Z 2 = Z 3 = Z et charge symétrique sur les phases je 1 = je 2 = je 3 = je courant homopolaire je 0 sera égal à zéro, et donc le flux magnétique dans le noyau magnétique 4 (Fig. 7.31, UN) et EMF dans l'enroulement secondaire 5 TTNP sera également égal à zéro. Le circuit de protection ne fonctionne pas.

Avec une détérioration symétrique de l'isolation des conducteurs de phase et un changement symétrique des courants de phase, ce circuit RCD ne répond pas non plus, car le courant je 0 = 0 et il n'y a pas de FEM dans l'enroulement secondaire.

Si l'isolation des conducteurs de phase est détériorée de manière asymétrique ou s'ils sont court-circuités à la terre ou au boîtier de la centrale électrique, un courant homopolaire se produira. je 0 > 0 et un courant est généré dans l'enroulement secondaire du TTNP qui est égal ou supérieur au courant de fonctionnement. En conséquence, la zone ou l'installation endommagée sera déconnectée du réseau, ce qui constitue le principal avantage de ce circuit RCD. Les inconvénients du circuit incluent la complexité de la conception, l'insensibilité à la dégradation symétrique de l'isolation et le manque d'autosurveillance dans le circuit.

5. RCD qui répond au courant de fonctionnement.

Riz. 7.32. Schéma de principe du dispositif à courant résiduel,
sensible au courant de fonctionnement :

D 1, D 2, D 3 - self triphasée avec point commun 1 ; D r - starter monophasé ; je op - courant opérationnel provenant d'une source externe ; RT - relais de courant ; Z 1 , Z 2 , Z 3 - impédance des conducteurs de phase 1 , 2 Et 3 ; r zm - résistance du circuit conducteur de phase ;
- chemin de courant opérationnel

Un courant de fonctionnement constant est fourni au circuit de protection je fonctionnant à partir d'une source externe qui traverse un circuit fermé : source - masse - résistance d'isolement des conducteurs Z 1 , Z 2 et Z 3 – les conducteurs eux-mêmes – selfs triphasées et monophasées – enroulement du relais de courant RT.

En fonctionnement normal, la résistance d'isolement des conducteurs est élevée, et donc le courant de fonctionnement est insignifiant et inférieur au courant de fonctionnement, je op< jeÉpouser

En cas de diminution de la résistance (symétrique ou asymétrique) de l'isolation des conducteurs de phase ou suite à un contact humain avec eux, la résistance totale du circuit Z diminuera et le courant de fonctionnement je op augmentera et s'il dépasse le courant de fonctionnement je Mer, le réseau sera déconnecté de la source d'alimentation.

L'avantage d'un RCD qui répond au courant de fonctionnement est d'offrir un degré élevé de sécurité aux personnes dans tous les modes de fonctionnement du réseau grâce à la limitation du courant et à la capacité d'auto-surveiller l'état du circuit.

L'inconvénient de ces appareils est la complexité de la conception, puisqu'une source de courant constant est requise.

L'arrêt de protection s'entend comme une déconnexion automatique rapide, dans un délai ne dépassant pas 200 ms, de la source d'alimentation de toutes les phases du consommateur ou d'une partie du câblage électrique si l'isolation est endommagée ou si quelque chose d'autre se produit. situation d'urgence menacer une personne de choc électrique.

Mise hors tension automatique de protection– ouverture automatique du circuit d'un ou plusieurs conducteurs de phase (et, le cas échéant, du conducteur neutre de travail), réalisée à des fins de sécurité électrique.

L'arrêt de protection peut être soit la seule et principale mesure de protection, soit une mesure supplémentaire pour la mise à la terre et les réseaux de mise à la terre en ce qui concerne les installations électriques avec des tensions de fonctionnement jusqu'à 1000 volts.

Objectif de l'arrêt de protection– assurer la sécurité électrique, obtenue en limitant le temps d’exposition courant dangereux par personne.

Arrêt de sécurité– une protection à action rapide qui assure l'arrêt automatique de l'installation électrique lorsqu'un risque de choc électrique y apparaît. Ce danger peut survenir lorsque :

court-circuit de phase au boîtier de l'équipement électrique ;

lorsque la résistance d'isolement de phase par rapport à la terre diminue en dessous d'une certaine limite ;

apparaître en ligne plus haute tension;

une personne touche une pièce sous tension qui est sous tension.

Dans ces cas, certains changements se produisent dans le réseau paramètres électriques: par exemple, la tension du boîtier par rapport à la terre, la tension de phase par rapport à la terre, la tension homopolaire, etc. peuvent changer N'importe lequel de ces paramètres, ou plus précisément, le modifier jusqu'à une certaine limite à laquelle il existe un risque d'électrocution. un choc pour une personne peut servir d'impulsion provoquant le fonctionnement d'un dispositif d'arrêt de protection, c'est-à-dire l'arrêt automatique d'une section dangereuse du réseau.

Appareils actuellement les arrêts de protection étaient généralement utilisés dans quatre types d'installations électriques :

Installations mobiles avec neutre isolé (dans de telles conditions, en principe, la construction d'un dispositif de mise à la terre à part entière est problématique). La déconnexion de protection est alors utilisée soit en conjonction avec la mise à la terre, soit comme mesure de protection indépendante.

Installations fixes avec neutre isolé (lorsqu'une protection est requise machines électriques avec qui les gens travaillent).

Installations mobiles et fixes avec tout type de neutre, le cas échéant haut degré risque de choc électrique, ou si l'installation fonctionne dans un environnement explosif.

Installations fixes avec un neutre solidement mis à la terre sur certains consommateurs de forte puissance et sur des consommateurs éloignés où la mise à la terre n'est pas suffisante pour la protection ou où elle est utilisée comme mesure de protection pas tout à fait efficace, ne fournit pas une multiplicité suffisante du courant de défaut phase-terre.

Pour mettre en œuvre la fonction d'arrêt de protection, nous avons utilisé appareils spéciaux arrêt de protection. Leurs circuits peuvent différer, les conceptions dépendent des caractéristiques de l'installation électrique à protéger, de la nature de la charge, du mode de mise à la terre du neutre, etc.

Dispositif de courant résiduel– un ensemble d'éléments individuels qui répondent aux modifications de n'importe quel paramètre du réseau électrique et donnent un signal pour désactiver le disjoncteur. En fonction du paramètre auquel il réagit, un dispositif à courant résiduel peut être classé dans un type ou un autre, y compris les types de dispositifs qui répondent à la tension du corps par rapport à la terre, au courant de défaut à la terre, à la tension de phase par rapport à la terre, à la tension homopolaire, au courant. homopolaire, courant de fonctionnement, etc.

Ici, un relais de protection spécialement installé peut être utilisé, conçu de la même manière que les relais de tension très sensibles à contacts ouverts, qui sont inclus dans le circuit de puissance d'un démarreur magnétique, par exemple un moteur électrique.

Le but de l'arrêt de protection est d'utiliser un dispositif pour mettre en œuvre une combinaison de protection ou certains des types suivants :

des courts-circuits monophasés à la terre ou à des éléments d'équipement électrique normalement isolés de la tension ;

de courts-circuits incomplets, lorsqu'une diminution de l'isolement d'une des phases crée un risque de blessure pour une personne ;

de blessure lorsqu'une personne touche l'une des phases d'un équipement électrique, si le contact se produit dans la zone de protection de l'appareil.

Un exemple est un simple dispositif à courant résiduel basé sur un relais de tension. L'enroulement du relais est connecté entre le boîtier de l'équipement protégé et l'électrode de terre.

Dans des conditions où l'enroulement du relais a une résistance bien supérieure à celle du conducteur de terre auxiliaire situé en dehors de la zone de propagation de la mise à la terre de protection, l'enroulement du relais K1 sera sous tension du boîtier par rapport à la terre.

Ensuite, au moment d'une panne d'urgence sur le boîtier, la tension sera supérieure à la tension de réponse du relais et le relais fonctionnera, fermant le circuit d'arrêt du disjoncteur Q1 ou ouvrant le circuit d'alimentation de l'enroulement du démarreur magnétique. Q2 par son fonctionnement.

Une autre variante appareil simple l'arrêt de protection pour les installations électriques est (relais de surintensité). Son enroulement est connecté à la rupture du fil de terre, grâce à quoi les contacts ouvriront de la même manière le circuit de puissance de l'enroulement du démarreur magnétique si le circuit de puissance de l'enroulement du disjoncteur est fermé. Au lieu d'un enroulement de relais, vous pouvez parfois utiliser l'enroulement d'un disjoncteur comme relais de surintensité.

Lorsqu'un dispositif différentiel est mis en service, il doit être vérifié : des contrôles programmés complets et partiels sont effectués pour garantir le bon fonctionnement du dispositif et des arrêts lorsque cela est nécessaire.

Tous les trois ans, une inspection programmée complète est effectuée, souvent accompagnée de réparations sur les circuits associés des installations électriques. L'inspection comprend également des tests d'isolement, des contrôles des réglages de protection, des tests des dispositifs de protection et une inspection générale de l'équipement et de toutes les connexions.

Quant aux contrôles partiels, ils sont effectués ponctuellement en fonction des conditions individuelles, mais ils comprennent : des tests d'isolation, un contrôle général, des tests de protection en action. Si le dispositif de protection ne fonctionne pas parfaitement correctement, un contrôle plus approfondi est effectué à l'aide d'un algorithme spécial.

De nos jours, l'arrêt de protection est le plus répandu dans les installations électriques utilisées dans des réseaux avec des tensions allant jusqu'à 1 kV avec un neutre mis à la terre ou isolé.

Installations électriques avec tension jusqu'à 1 kV pour usage résidentiel, public et bâtiments industriels et les installations extérieures doivent, en règle générale, être alimentées par une source avec un neutre solidement mis à la terre. Pour se protéger contre les chocs électriques dus à un contact indirect, ces installations électriques doivent disposer d'une coupure de courant automatique.

Lors de la mise hors tension automatique dans des installations électriques avec des tensions allant jusqu'à 1 kV, toutes les parties conductrices exposées doivent être connectées à un neutre solidement mis à la terre de la source d'alimentation si un système TN est utilisé, et mises à la terre si un système IT ou TT est utilisé. Dans le même temps, les caractéristiques des dispositifs de protection et les paramètres conducteurs de protection doit être convenu pour garantir que le temps normalisé de déconnexion du circuit endommagé par le dispositif de commutation de protection est assuré conformément à la tension de phase nominale du réseau d'alimentation.

Une protection est réalisée qui, fonctionnant en mode veille, surveille en permanence les conditions de choc électrique d'une personne.

Les RCD sont utilisés dans les installations électriques jusqu'à 1 kV :

en électrique mobile installations avec neutre isolé (surtout s'il est difficile de créer un dispositif de mise à la terre. Peut être utilisé à la fois comme auto défense, et en combinaison avec une mise à la terre);

dans les installations électriques fixes avec un neutre isolé pour la protection des machines électriques manuelles comme seule protection et en complément des autres ;

dans des conditions de risque accru de choc électrique et d'explosion dans les installations électriques fixes et mobiles avec différents modes neutres ;

dans les installations électriques fixes avec un neutre solidement mis à la terre au niveau des consommateurs distants individuels énergie électrique et les consommateurs de puissance nominale élevée, pour lesquels la protection de mise à la terre n'est pas suffisamment efficace.

Le principe de fonctionnement du RCD est qu'il surveille en permanence le signal d'entrée et le compare à une valeur prédéterminée (point de consigne). Si le signal d'entrée dépasse le point de consigne, l'appareil se déclenche et déconnecte l'installation électrique protégée du réseau. Les dispositifs à courant résiduel sont utilisés comme signaux d'entrée divers paramètres réseaux électriques, qui transmettent des informations sur les conditions de choc électrique à une personne.

L'arrêt de protection est un type de protection contre les chocs électriques dans les installations électriques, assurant l'arrêt automatique de toutes les phases de la section d'urgence du réseau. La durée de déconnexion de la section endommagée du réseau ne doit pas dépasser 0,2 s.

Domaines d'application du courant résiduel : complément à mise à la terre de protection ou la mise à zéro dans un outil électrifié ; ajout à la mise à la terre pour déconnecter les équipements électriques éloignés de la source d'alimentation ; une mesure de protection dans les installations électriques mobiles avec des tensions jusqu'à 1000 V.

L'essence de l'arrêt de protection est que les dommages causés à l'installation électrique entraînent des modifications du réseau. Par exemple, lorsqu'une phase est court-circuitée à la terre, la tension de phase par rapport à la terre change : la valeur de la tension de phase tendra vers la valeur de la tension de ligne. Dans ce cas, une tension apparaît entre le neutre de la source et la terre, appelée tension homopolaire. La résistance totale du réseau par rapport à la terre diminue lorsque la résistance d'isolement évolue vers sa diminution, etc.

Le principe de construction des circuits d'arrêt de protection est que les changements de fonctionnement répertoriés dans le réseau sont perçus par l'élément sensible (capteur) appareil automatique comme quantités d'entrée de signal. Le capteur agit comme un relais de courant ou un relais de tension. A une certaine valeur de la valeur d'entrée, l'arrêt de protection se déclenche et éteint l'installation électrique. La valeur de la grandeur d’entrée est appelée point de consigne.

Schéma structurel Le dispositif à courant résiduel (RCD) est illustré à la Fig.

Riz. Schéma fonctionnel du dispositif différentiel : D - capteur ; P - convertisseur ; KPAS - canal de transmission du signal d'alarme ; EO - organe exécutif ; Le MOP est une source de danger de blessure

Le capteur D réagit à un changement de la valeur d'entrée B, l'amplifie jusqu'à la valeur KB (K est le coefficient de transmission du capteur) et l'envoie au convertisseur P.

Le convertisseur est utilisé pour convertir la valeur d'entrée amplifiée en un signal d'alarme KVA. Ensuite, le canal de transmission du signal d'urgence CPAS transmet le signal AC du convertisseur à l'organe exécutif (EO). L'organe exécutif remplit une fonction de protection pour éliminer le risque de dommage - il coupe le réseau électrique.

Le diagramme montre les zones d'interférences possibles qui affectent le fonctionnement du RCD.

En figue. Un diagramme schématique d'arrêt de protection utilisant un relais de surintensité est présenté.

Riz. Schéma du circuit de courant résiduel : 1 - relais de courant maximum ; 2 - transformateur de courant ; 3 - fil de terre ; 4 - conducteur de terre ; 5 - moteur électrique ; 6 - contacts de démarrage ; 7 - bloquer les contacts ; 8 - noyau de démarrage ; 9 - bobine de travail ; 10 - bouton de test ; 11 - résistance auxiliaire ; 12 et 13 - boutons d'arrêt et de démarrage ; 14 - démarreur

La bobine de ce relais à contacts normalement fermés est connectée via un transformateur de courant ou directement dans une section de conducteur menant à un conducteur de terre auxiliaire ou commun séparé.

Le moteur électrique est mis en service en appuyant sur le bouton « Démarrer ». Dans ce cas, la tension est appliquée à la bobine, le noyau du démarreur est rétracté, les contacts sont fermés et le moteur électrique est allumé. Dans le même temps, le contact de bloc se ferme, ce qui permet à la bobine de rester sous tension.

Lorsqu'une des phases est court-circuitée avec le boîtier, un circuit de courant se forme : l'emplacement du dommage - le boîtier - le fil de terre - le transformateur de courant - la terre - la capacité et la résistance d'isolement des fils en bon état phases - la source d'alimentation - l'emplacement du dommage. Si le courant atteint le réglage de fonctionnement actuel du relais, le relais fonctionnera (c'est-à-dire que son contact normalement fermé s'ouvrira) et coupera le circuit de la bobine magnétique du démarreur. Le noyau de cette bobine sera libéré et le démarreur s'éteindra.

Pour vérifier le bon fonctionnement et la fiabilité de l'arrêt de protection, un bouton est prévu, lorsqu'il est enfoncé, l'appareil est activé. La résistance auxiliaire limite le courant de défaut vers le châssis à la valeur requise. Il y a des boutons pour allumer et éteindre le démarreur.

Le système des établissements de restauration publique comprend un vaste complexe de bâtiments mobiles (d'inventaire) en métal ou armature en métal pour le commerce de rue et les services (snack-bars, cafés, etc.). Comme moyens techniques protection contre les blessures électriques et contre un éventuel incendie dans les installations électriques, l'utilisation obligatoire de dispositifs à courant résiduel dans ces installations est prescrite conformément aux exigences de GOST R50669-94 et GOST R50571.3-94.

Glavgosenergonadzor recommande d'utiliser à cet effet un dispositif électromécanique de type ASTRO-UZO dont le principe de fonctionnement repose sur l'effet d'éventuels courants de fuite sur un verrou magnétoélectrique dont l'enroulement est connecté à l'enroulement secondaire d'un transformateur de courant de fuite. , avec un noyau constitué d'un matériau spécial. Lors du fonctionnement normal du réseau électrique, le noyau maintient le mécanisme de déclenchement en état de marche. Si un dysfonctionnement se produit dans l'enroulement secondaire du transformateur de courant de fuite, une FEM est induite, le noyau est rétracté et le verrou magnétoélectrique associé au mécanisme de libération libre des contacts est activé (l'interrupteur est éteint).

ASTRO-UZO dispose d'un certificat de conformité russe. L'appareil est inscrit au registre d'État.

Non seulement les structures ci-dessus doivent être équipées d'un dispositif différentiel, mais également tous les locaux présentant un risque accru ou particulier de choc électrique, notamment les saunas, les douches, les serres chauffées électriquement, etc.

Un système de protection qui assure l'arrêt automatique de toutes les phases ou pôles d'une section de secours du réseau à l'intérieur à temps plein des arrêts d'une durée maximale de 0,2 s sont appelés arrêt de protection.
Quel que soit l'état du neutre du système d'alimentation, tout court-circuit monophasé vers le boîtier entraîne l'apparition d'une tension par rapport à la masse sur les boîtiers des équipements électriques. Cette circonstance est utilisée dans la construction d'une protection universelle, qui garantit que les disjoncteurs coupent les équipements électriques endommagés lorsqu'une certaine différence de potentiel spécifiée apparaît entre le boîtier et la terre. Un tel système est identique à la mise à la terre et repose sur l'extinction automatique du récepteur électrique si celui-ci apparaît sur ses parties métalliques qui ne sont normalement pas alimentées. L'arrêt de protection est utilisé pour les systèmes dotés d'un neutre isolé et solidement mis à la terre.

Riz. 1. Schéma de principe de l'arrêt de protection :
1 - boîtier du récepteur électrique ; 2 - ressort de déconnexion ; 3 - contacts du contacteur réseau ; 4 - loquet ; 5 - noyau de bobine ; b - bobine de déclenchement ; 7, 8 - conducteurs de mise à la terre ; 9 broches

Considérons l'effet d'un arrêt de protection lorsqu'une tension apparaît sur le corps d'un seul récepteur électrique en raison d'un endommagement de son isolation. Il y a ici deux cas possibles : le récepteur de puissance n'est pas mis à la terre et le récepteur de puissance est mis à la terre.
Le premier cas correspond à la position ouverte du contact 9 (Fig. 1). A une certaine distance du récepteur électrique protégé, l'électrode de masse 7 est enfoncée dans le sol (dans le cas où il n'y a pas d'électrodes de terre naturelles qui ne devraient pas avoir de connexion électrique avec le boîtier/récepteur électrique). L'interrupteur de protection permet de couper le circuit d'alimentation via les contacts du contacteur réseau lorsque la tension est appliquée à la bobine 6.
Lorsque la bobine 6 est hors tension, son noyau 5 maintient le verrou 4, empêchant le ressort 2 d'ouvrir les contacts 3 (sur le schéma les contacts sont représentés ouverts, bien que le noyau maintienne le verrou). Une extrémité de l'enroulement de la bobine est connectée au boîtier 7 du récepteur électrique, l'autre - au commutateur de mise à la terre à distance 7. En cas de dommage à l'isolation entre le boîtier du récepteur électrique et le commutateur de mise à la terre à distance 7, phase la tension apparaîtra. La bobine de déclenchement 6 sera alimentée et le courant circulera dans son enroulement. Le noyau 5 va se rétracter et libérer le loquet de retenue 4. Le ressort 2 ouvrira les contacts 3 du contacteur réseau, et le circuit d'alimentation de l'installation électrique sera coupé. La tension de contact sur le corps du récepteur électrique disparaîtra, le contact avec celui-ci deviendra sécurisé.
Le deuxième cas, lorsque le boîtier du récepteur électrique est mis à la masse, correspond à la position fermée du contact 9. Si un défaut d'isolement survient, une tension apparaîtra sur le boîtier du récepteur électrique dont la valeur déterminera la chute de tension. dans l'électrode de terre, égal au courant de défaut à la terre multiplié par la résistance de terre de l'électrode de terre. Il n’y a pas de différence fondamentale dans l’effet de la protection dans le premier et dans le deuxième cas.
La base de la protection par courant résiduel est la déconnexion rapide d'un récepteur électrique endommagé.

Riz. 2. Circuit d'arrêt de protection pour neutre isolé

Selon le PUE, l'arrêt de protection est recommandé pour les installations suivantes : installations électriques avec neutre isolé, soumises à des exigences de sécurité renforcées (en plus des dispositifs de mise à la terre). Le schéma de circuit d'un tel arrêt de protection est illustré à la Fig. 2. Lorsqu'un courant de défaut à la terre apparaît dans la bobine du relais KA, son contact d'ouverture dans le circuit de bobine du contacteur KM s'ouvre et le contacteur avec ses contacts principaux déconnecte le moteur électrique M du réseau ;
installations électriques avec un neutre solidement mis à la terre avec une tension allant jusqu'à 1000 V, dont les boîtiers ne disposent pas de connexion à un fil neutre mis à la terre, car une telle connexion est difficile ;
les installations mobiles, si leur mise à la terre ne peut être effectuée conformément aux exigences du PUE.
L'arrêt de protection se distingue par sa polyvalence et sa rapidité, c'est pourquoi son utilisation dans des réseaux avec des neutres solidement mis à la terre et isolés est très prometteuse. Il est particulièrement conseillé de l'utiliser dans des réseaux avec une tension de 380/220 V.
L'inconvénient de l'arrêt de protection est la possibilité d'un échec de l'arrêt en cas de contacts brûlés de l'appareil de commutation ou de fils cassés.