Bài giảng An toàn điện: Chương 4 Bảo vệ nối dây trung tính

Bài giảng An toàn điện: Chương 4 Bảo vệ nối dây trung tính trình bày các nội dung chính sau: Nối đất làm việc và nối đất lặp lại, cách thực hiện bảo vệ nối dây trung tính, thiết bị đóng cắt và bảo vệ hạ áp. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.

17/02/2014 An toàn hế hết- safety first LOGO CÁC NỘI DUNG SẼ NGHIÊN CỨU Mục đích, ý nghĩa Phạm vi ứng dụng Nối đất làm việc nối đất lặp lại Cách thực bảo vệ nối trung tính Thiết bị đóng cắt bảo vệ hạ áp www.themegallery.com Mục đích, ý nghĩa  Mục đích • Bảo vệ nối dây trung tính nhằm bảo đảm an tồn cho người có chạm vỏ pha cách nhanh chóng cắt phần điện có chạm vỏ Mục đích, ý nghĩa  Mục đích • Bảo vệ nối vỏ thiết bị với trung tính coi bảo vệ • Đơi ta cịn nối vỏ thiết bị với đất qua điện trở phụ Rp = 4 coi bảo vệ phụ 17/02/2014 Mục đích, ý nghĩa  Ý nghĩa • Phạm vi áp dụng  Biến chạm vỏ thiết bị thành ngắn mạch pha để Phạm vi áp dụng • Dùng cho mạng điện pha dây, thiết bị bảo vệ cắt nhanh phần bị chạm vỏ bảo đảm an điện áp < 1000V, có trung tính tồn cho người nối đất • Dùng cho sở sản xuất không phụ thuộc vào môi trường xung quanh 3.1 Nối đất làm việc Nối đất làm việc nối đất lặp lại 3.1 Nối đất làm việc  Nối đất làm việc: Nối đất đầu nguồn điện, tạo điều kiện 3.2 Nối đất lặp lại làm việc bình thường cho thiết bị điện • Đối với mạng 660/380V điện trở nối đất < 2Ω • Đối với mạng 380/220V điện trở nối đất < 4Ω • Đối với mạng 220/127V điện trở nối đất < 8Ω 17/02/2014 3.2 Nối đất lặp lại  Nối đất lặp lại: Nối đất lặp lại đoạn mạng điện • Giảm điện áp đất dây trung tính có chạm 3.2 Nối đất lặp lại  Trường hợp khơng có nối đất lặp lại • Dây trung tính không đứt - Điện áp Utx1 vỏ thiết bị U tx  I N Z K  U f vỏ thiết bị hay có lệch pha • Giảm chế độ cố trường hợp dây trung tính bị đứt Trong • IN dịng ngắn mạch pha • ZK tổng trở ngắn mạch dây trung tính tính từ nguồn đến điểm ngắn mạch 3.2 Nối đất lặp lại  Trường hợp khơng có nối đất lặp lại • Dây trung tính bị đứt - Điện áp Utx1 = 0V - Điện áp Utx2 = Utx3 = Uf 3.2 Nối đất lặp lại  Trường hợp có nối đất lặp lại • Dây trung tính khơng bị đứt - Điện áp Utx1 vỏ thiết bị U tx Trong  Id * R2  IN * ZK R2 R0  R2 • Utx1 điện áp vỏ thiết bị nối đất lặp lại • R0 điện trở nối đất trung tính • R2 điện trở nối đất lặp lại 17/02/2014 3.2 Nối đất lặp lại  Trường hợp có nối đất lặp lại Cách thực bảo vệ nối trung tính  Khi thực bảo vệ nối dây trung tính • Dây trung tính bị đứt • Tất phần kim loại thiết bị điện - Điện áp vỏ thiết bị trước chổ đứt • Vỏ thiết bị U tx1  I d * R0  Uf R0  R R0  U f - Điện áp vỏ thiết bị sau chổ đứt U tx2  Utx3  I d * R2  Uf R0  R2 R2  U f • Khung bệ thiết bị phân phối điện • Vỏ kim loại cáp, • Phải nối cách chắn với dây trung tính Cách thực bảo vệ nối trung tính  Khi thực bảo vệ nối dây trung tính • Khơng đặt cầu chì dây trung tính • Khơng đặt cầu dao dây trung tính • Khơng đặt thiết bị đóng cắt khác dây trung tính • Trừ trường hợp đặc biệt cắt đồng thời dây pha dây trung tính Cách thực bảo vệ nối trung tính Điểm nối vỏ thiết bị với dây trung tính Thiết bị đóng cắt bảo vệ: cầu dao, áp tô mát Thiết bị pha: đèn chiếu sáng Thiết bị pha Thiết bị pha Nối đất lập lại dây trung tính 17/02/2014 Cách thực bảo vệ nối trung tính Cách thực bảo vệ nối trung tính  Dây trung tính khơng đặt cầu chì, cầu dao thiết  Dây nối trung tính bảo vệ phải bị đóng cắt dùng dây riêng, dây không đồng thời dùng Sai Cách thực bảo vệ nối trung tính làm dây dẫn điện Thiết bị đóng cắt bảo vệ hạ áp 5.1 Máy cắt hạ áp  Trong mạng có trung tính trực tiếp nối đất, ngun nhân mà bị trung tính, 5.2 Thiết bị chống rị dịng 5.3 Cầu chì khơng cho phép dùng đất dây dẫn 17/02/2014 5.1 Máy cắt hạ áp 5.1.1 Khái niệm 5.1.1 Khái niệm  Khái niệm: Máy cắt hạ áp ( Circuit Breaker – CB ) loại khí cụ điện điều 5.1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc khiển tay có khả tự 5.1.3 Phân loại CB động cắt mạch mạng điện bị ngắn 5.1.4 Các thông số BC mạch, tải sụt áp,…  Lĩnh vực sử dụng: Sử dụng công nghiệp dân dụng 5.1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc Cần tác động Cơ cấu tác động đóng, mở 5.1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc  Cấu tạo • Vỏ CB có chức đảm bảo Các tiếp điểm an toàn cho người sử dụng thao Các đầu nối tác đóng cắt CB Lưỡng kim nhiệt Vít hiệu chỉnh dịng tác động Cơ cấu cắt điện từ • Cơ cấu cắt điện từ có phận cuộn dây Cuộn dây có lõi sắt cố định lõi chuyển động Hệ thống dập hồ quang 17/02/2014 5.1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc  Cấu tạo • 5.1.3 Phân loại CB  Cơ cấu nhiệt bảo vệ tải • Thường sử dụng cơng nghiệp thương mại, lưỡng kim • thiết bị nhà dân dụng Tiếp điểm gồm có tiếp điểm hồ quang, • Có kích thước nhỏ, dịng định mức nhỏ tiếp điểm động, tiếp điểm tĩnh • MCB ( Miniature Circuit Breakers) • Chỉ phù hợp cho việc bảo vệ cáp, bảo vệ chiếu Hệ thống dập hồ quang: ngăn dẫn hồ sáng, mạch nung, mạch điều khiển động công quang buồng dập hồ quang suất nhỏ 5.1.3 Phân loại CB  MCB ( Miniature Circuit Breakers) • Số cực: 1P, 1P+1N, 2P, 3P, 4P • Dòng định mức: 0.1-100A • Điện áp định mức: 220-415VAC, 60-110VDC • Khả cắt dịng ngắn mạch: 3, 4, 5, 6, 10 KA 5.1.3 Phân loại CB  MCCB (Moulded Case Circuit Breakers) • Thường sử dụng hệ thống phân phối • Các giá trị điện áp định mức cao lên đến 1000VAC, 1200VDC 17/02/2014 5.1.3 Phân loại CB  MCCB (Moulded Case Circuit Breakers) • Giá trị dịng điện định mức cao 100A, lên đến 2500A hay lớn • Khả cắt dịng cao lên đến 50KA hay lớn 5.1.4 Các thông số CB  Các thơng số • Số cực: 1P, 1P+1N, 2P, 3P, 4P • Điện áp định mức ( Uc ) • Điện áp cách điện ( Ui ) • Đện áp làm việc cực đại ( UBmax ) • Điện áp làm việc cực tiểu ( UBmin ) • Dịng điện định mức ( In ) 5.1.4 Các thông số CB  Các thơng số • Dịng điện tác động phận bảo vệ q dịng (Ir) • Tần số làm việc (f) 5.2 Thiết bị chống dòng rò 2.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 2.2.2 Phân loại thiết bị chống dịng điện rị 2.2.3 Thơng số thiết bị chống dịng rị • Khả cắt dịng ngắn mạch lớn (Icu) • Điện áp thử nghiệm xung (Uimp) • Các đặc tuyến ngắt dịng B, C, D, K, Z MA 17/02/2014 5.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc  Thiết bị chống rò cấu điện 5.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc  Rơ le tác động Thiết bị chống rị cấu điện • Biến dịng lõi cân (mạch từ hình xuyến lõi Ferrit có từ thẩm cao) Lõi biến dịng • Nút nhấn kiểm tra Trên lõi quấn hai cuộn dây có số vịng nhau, cho có dịng điện qua từ thơng tổng Điện trở hạn dịng hai từ thơng sinh dịng điện dòng điện qua hai cuộn dây có trị số 5.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc  Thiết bị chống rò cấu điện • 5.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc  Cấu tạo thiết bị chống rò rờ le điện tử Một cuộn dây cảm ứng quấn nhiều Vi mạch điện tử vòng dây cỡ dây nhỏ dùng để nhận Rơ le tác động dòng điện cảm ứng cung cấp cho Lõi biến dòng cuộn rơle dòng điện tác động cấu ngắt làm mở hệ thống tiếp điểm cắt mạch điện Nút nhấn kiểm tra Điện trở hạn dòng 17/02/2014 5.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc  Thiết bị chống dịng rị rờ le điện tử • 5.2.2 Phân loại thiết bị chống dòng rò  Về giống thiết bị chống dòng rò với cấu Thiết bị chống dịng rị RCD, RCCB • điện thêm vào vi mạch khuếch đại Vi mạch Là thiết bị ngắt mạch điện chúng phát dịng rị khỏi mạch vượt q giá trị an tồn dùng để khuếch đại dòng điện cung cấp cho rờ le, nhằm mục đích tăng độ nhay tính xác cao • Khi lắp đặt phải dây pha vào cực L, dây trung tính vào cực N sử dụng điện áp định mức → đảm bảo vi mạch không hư hỏng RCD 5.2.2 Phân loại thiết bị chống dòng rò  Thiết bị chống dòng rị RCD (Residual Current Device) • 5.2.2 Phân loại thiết bị chống dòng rò  Thiết bị chống dòng rò RCCB (Residual-Current Circuit RCD hai cực cung cấp bảo vệ chống dòng hỏng cách điện cho mạch điện cuối, Thích với mạch điện TT, RCCB Breaker) • vận hành mạng điện pha RCCB dùng chống dòng rò xuống đất mạng điện hữu trang bị nhiều CB cầu chì • Bảo vệ người RCD có dịng rị định mức 30mA • • Bảo vệ chống cháy RCD có dịng định mức rò 300mA-  Chú ý: Các thiết bị RCD, RCCB cần sử dụng ghép với 500mA RCCB tương thích với dạng nối đất hệ thống máy cắt hạ áp kiểu từ-nhiệt hay cầu chì để bảo vệ chống dòng chống ngắn mạch 10 17/02/2014 5.2.2 Phân loại thiết bị chống dòng rò  5.2.2 Phân loại thiết bị chống dòng rò  Thiết bị ngắt dòng rò đất ELCB (Earth Thiết bị chống rò với bảo vệ tải RCBO Leakage Circuit Breaker) • ELCB gồm mơ dun EL tích hợp CB • Bảo vệ chống dòng hỏng cách điện cho tủ điện hạ áp, mạch phân phối ( Residual Current Breaker with Overload ) • RCBO tổ hợp thiết bị chống rò dòng RCD máy cắt hạ áp kiểu điện từ nhiệt MCB ELCB • phụ công nghiệp; bảo vệ động hay RCBO có hai chức bảo vệ chống dịng chống dịng chạm đất mạch cáp có dịng định mức 250A 5.3 Cầu chì 5.2.3 Các thơng số  Các thơng số • Dịng rị tác động làm việc I∆n • Dịng rị khơng tác động I∆ = 0,5 I∆n - Nếu I∆ < 0,5 I∆n thiết bị RCD không tác động - Nếu 0,5 I∆n < I∆ < I∆n thiết bị RCD tác động  Là thiết bị bảo vệ cách chảy hay nhiều dây chảy để ngắt mạch cắt dòng dòng vượt giá trị cài đặt khoảng thời gian cho  Chống tải ngắn mạch mạng điện hạ áp dân dụng có đặt tính gG phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60269-3 - Nếu 0,5 I∆n < I∆ < I∆n thiết bị RCD chắn tác động • Ngồi ra, thiết bị chống dịng rị, đặc biệt có tích hợp máy cắt hạ áp cịn có thơng số mày cắt hạ áp 11 17/02/2014 LOGO www.themegallery.com 12 ... bị pha Nối đất lập lại dây trung tính 17/02/20 14 Cách thực bảo vệ nối trung tính Cách thực bảo vệ nối trung tính  Dây trung tính khơng đặt cầu chì, cầu dao thiết  Dây nối trung tính bảo vệ phải... cáp, • Phải nối cách chắn với dây trung tính Cách thực bảo vệ nối trung tính  Khi thực bảo vệ nối dây trung tính • Khơng đặt cầu chì dây trung tính • Khơng đặt cầu dao dây trung tính • Khơng... cắt khác dây trung tính • Trừ trường hợp đặc biệt cắt đồng thời dây pha dây trung tính Cách thực bảo vệ nối trung tính Điểm nối vỏ thiết bị với dây trung tính Thiết bị đóng cắt bảo vệ: cầu dao,