Сегодня для обеспечения нормальной работы электроприборов используют различные вспомогательные приспособления. Одним из таких является ИПП. Это источники питания постоянного тока. Во временном виде они представляют собой высокостабилизированные устройства с функцией программирования. Они способны действовать в беспрерывных режимах.
А также среди их особенностей – функционирование под воздействием постоянных электротока и сетевого напряжения. При включении они точно имитируют параметры поведения источников непосредственного питания.
Основное назначение заключается в обеспечении различных технических устройств электропитанием в точном соответствии с их производственными требованиями и нормами безопасности. Не стоит путать ИПП с блоками, которыми комплектуют приборы. Первые дают высокостабильный ток или напряжение.
Что такое IP в электрике?
Блоки питания предназначены исключительно для преобразования сетевого напряжения в выходное. Однако они не стабилизируют его. Источники не только выполняют эту функцию, но и отличаются по техническим характеристикам и возможностям.
Принципы классификации
Агрегаты различаются в первую очередь согласно режиму стабилизации. Они бывают для сетевого напряжения и электрического тока. Первый режим используется, если показатели энергии в процессе возрастания нагрузки сильно варьируются (от 0 до максимальной отметки). Однако при этом в самом агрегате нестабильность находится на минимальном уровне.
Режим выравнивания по значению тока применяется, если наблюдаются изменения напряжения при возрастании нагрузки. Однако при этом поддерживается заданный параметр тока.
Кроме того, при классификации принимают во внимание и другие показатели:
- мощность;
- принцип функционирования;
- количество каналов;
- min дискретности заданных характеристик на выходе;
- наличие/отсутствие дополнительных функций.
Чтобы подробно разобраться в различиях устройств, стоит внимательнее рассмотреть принципы классификации.
Особенности ИПП согласно упомянутым характеристикам
В первую очередь, приборы различаются принципом подачи электротока. Согласно этому свойству источники питания бывают линейного и импульсного типа. В основе первых – классические схемы с применением мощных трансформаторов для выставления регулировок. Плюсом таких ИПП является низкий показатель излучения помех, а недостатком – большой вес при малом значении удельной мощности.
Построение импульсных моделей основывается на преобразовании показателя напряжения из сети в электроток переменного типа с высокими частотами (около 2 МГц), последующая трансформация и возможность регулирования. Плюсами таких приборов являются небольшие габариты и вес, солидная мощность. В недостатках – высокий показатель излучения помех.
Невзирая на это, именно импульсные ИПП наиболее распространённые. Востребованность объясняется в первую очередь компактностью и производительностью. Впрочем, в продаже можно найти разные приборы, так, на http://powerelectro.ru/catalog/electroshity/ электрические щитки и источники питания доступны в широком ассортименте.
По показателю мощности приборы бывают с малыми (1 канал, отметка 300 Вт). Подбираются они согласно техническим требованиям устройств-потребителей. Ещё один критерий различий – число каналов. Современные источники питания характеризуются наличием нескольких регулируемых входов (от 1 до 4). Чаще все 2 (при количестве более 1) считаются основными.
С органами передней панели они соединены по принципу последовательной и параллельной связи. В первом случае удаётся достичь показателя увеличения напряжения на выходе, во втором – растёт значение max электротока.
Характеристика min дискретности выходных величин тоже отличается. Для электрического тока она равна 10 мА, а напряжения – на уровне 10 мВ. Источники ПП с такими значениями наиболее распространены. Впрочем, иногда нужны устройства с меньшей дискретностью (около 1 мВ и 1 мА). Параметры нестабильности в этой ситуации будут иметь следующий вид: для напряжения на выходе – 350 мкВ; тока – 250.
Дополнительные функции
ИПП – устройства, назначение которых строго определяется и регулируется. Однако различные модели могут отличаться не только по техническим характеристикам, но и по возможностям. Среди дополнительных функций, которыми оснащаются современные модели ИПП, можно отметить:
- мини-контроллер встроенного типа;
- множество ячеек памяти (до 100), в которые удобно записывать рабочие режимы, выходные параметры;
- запись точного времени для имитации мелких колебаний или изменений.
Кроме того, есть ИПП, в которых можно мгновенно вносить регулировки в установленные программы. Это позволяет определить экспериментальным путём, как прибор среагирует на колебания указанных ранее параметров.
- 06 Март 2018 — 17:21
Источник: www.linkstroy.ru
Классы защиты от поражения электрическим током
Каждый электрический прибор снабжен знаком, который указывает на класс защиты от поражения электрическим током пользователя. Положения по предотвращению поражения электрическим током устанавливаются несколькими ГОСТами, каждый из которых применяется к определенному типу оборудования и приборов, в зависимости от напряжения в сети и прочих характеристик.
Стандарт, согласно которому введена система обозначения – ГОСТ 12.2.007.0-75. Независимо от назначения или типа электрооборудования, оно должно классифицироваться исходя из предусмотренных конструктивных мер защиты человека от поражения электротоком.
Классы защиты от поражения электрическим током
Классификация, разработанная для маркировки приборов, указывает, каким способом обеспечивается защищенность. Классы защиты от электрического тока имеют маркировку от 0 и выше. Определенный класс присваивается исходя из конструктивных особенностей оборудования, обеспечивающих защиту человека от электротока при обслуживании и эксплуатации.
Обычно этой характеристикой руководствуются не при выборе электроприборов, электрооборудования, а при организации допуска персонала к работам. Чем меньше защищено оборудование, тем более квалифицированные сотрудники с ним должны работать.
Большие меры обеспечения безопасности и ограничения допуска должны приниматься при работах с электротехникой и оборудованием низшего класса.
Классы защиты 0
Самые простые, примитивные электроприборы, вообще не имеющие специальной защиты. Во многих странах не выпускаются, однако в России до сих пор эксплуатируют бытовые нагреватели и плитки с открытой спиралью, которые являются самыми яркими представителями этого класса.
У этих приборов изолирован только подводящий питание силовой кабель, далее провода изоляции не имеют. Более того, на приборах нет никаких индикаторов, указывающих на подачу напряжения на корпус. Такие нагревательные элементы опасны не только с точки зрения возможного поражения электрическим током, но и потому, что часто становятся причиной возникновения пожаров.
Эксплуатация электрооборудования класса 0 допустима только в местах, где нет повышенной опасности, заземленных проводящих конструкций. При этом важно следить, чтобы в помещениях не было скопления людей. Посторонним, не знакомым с требованиями техники безопасности людям, пользоваться такими приборами запрещено. Простое прикосновение к корпусу влажной рукой может привести к удару током.
На некоторых производствах применение такого оборудования вызвано технической или технологической необходимостью. При соблюдении правил безопасности их эксплуатация не запрещена.
Классы защиты 00
Единственное отличие этой маркировки от предыдущей заключается в том, что у прибора появляется индикатор, который предупреждает об опасном напряжении на корпусе.
Классы защиты 000
Появление устройства защитного отключения повышает класс до 000. При этом чувствительность устройства не превышает 30 мА, а скорость отключения порядка 0,08 с. Несмотря на появления некоторой гарантии электробезопасности, такое электрооборудование может эксплуатироваться только специально обученным квалифицированным персоналом.
Классы защиты 0I
Применяется рабочая изоляция, однако металлический корпус и другие части, по которым не проходит ток, остаются неизолированными. Также вводится заземление проводом желто-зеленого цвета или с помощью заземляющей шины, окрашенной в те же цвета. Место присоединения заземляющего элемента обозначается соответствующим знаком.
К такому классу относятся электрошкафы, крановое и другое подвижное электротехническое оборудование, перемещающееся по рельсам в пределах, допускаемых заземляющим проводом. Работа с электрооборудованием требует инструктажа персонала, соблюдения правил техники безопасности.
Классы защиты I
К этому классу относится большинство бытовых приспособлений: стиральная и посудомоечная машина, микроволновая печь и т.д., у которых на вилке питающего провода присутствует специальный контакт для заземления. Основным средством, предотвращающим поражение человека током, у таких приборов становится качественная изоляция. Все проводящие элементы заземлены и снабжены специальной защитой.
Классы защиты I+
Этот класс сочетает характеристики 000 и I: заземление с УЗО. При отключении заземления класс прибора становится 000, при выключении УЗО – I.
Классы защиты II
Приборы, снабженные двойной усиленной изоляцией проводников, получают класс II. При этом их корпус не заземлен, хотя может быть металлическим, вилка не снабжена контактами для заземления.
В зависимости от исполнения и назначения, приборы могут:
- Снабжаться защитным сопротивлением на клеммах питания и контактах;
- Эксплуатироваться во влажных помещениях, если степень их пылевлагозащищенности не ниже IP65;
- Оснащаться цепями контроля исправности защитных цепей.
Это обычный ручной электроинструмент, пылесосы, фены. Также такую защиту имеют фонари уличного освещения, установленные вдоль улиц.
Классы защиты II+
К предыдущему классу добавляется УЗО. При отключении устройства полностью соответствует II.
Классы защиты III
Металлический корпус прибора снабжается заземляющим контактом или предусматривается клемма для его подключения. Также присваивается электрооборудованию, у которого заземление предусматривается не для защитных, а рабочих функций.
К этому классу относятся электроприборы, питающееся от низкого напряжения: ноутбуки и т.п.
Средства индивидуальной защиты от поражения электрическим током
Основным фактором, который учитывают при выборе СИЗ служит напряжение питания и класс защиты инструмента от поражения электрическим током. При работе с оборудованием, соответствующим классификации II и выше, применять дополнительные средства не требуется.
Для более опасных работ могут потребоваться:
Напряжение до 1000В | Напряжение свыше 1000В |
Диэлектрические перчатки | Диэлектрические перчатки |
Галоши | Боты |
Диэлектрические ковры |
Диэлектрические перчатки
При прикосновении к частям приборов, находящимся под напряжением, уберегают от удара электротока. Изготавливают такие перчатки из толстой листовой резины. Обычно они имеют универсальный размер, маркируются буквами:
- Эв – для работ свыше 1000В, дополнительное СИЗ.
- Эн – для работ ниже 1000В, основное СИЗ.
Диэлектрические коврики
Специальная резиновая подстилка, не пропускающая ток. Изготавливаются из толстой листовой резины, на которую дополнительно наносится рифленый рисунок высотой 3-5 мм. Такие меры снижают площадь контакта. Напряжение, для защиты от которого могут служить коврики, указывается на изделии. Обычно их укладывают на полу щитовых, перед электрическими шкафами и в подобных местах, где высок риск поражения при работах.
Диэлектрическая обувь
Специальная резиновая обувь используется, чтобы защитить от шагового напряжения при проведении любого вида работ в электрических установках. Боты маркируются Эв, галоши – Эн, предназначены для работы с соответствующим маркировке напряжением.
Боты способны защитить даже при прямом воздействии высокого напряжения до 2кВ. Толщина их подошвы более 6 мм, высота с завернутыми отворотами, предназначенными для предотвращения попадания воды – от 16 см. Также они снабжены внутренней подкладкой из не проводящего ток материала.
Диэлектрическая обувь надевается на обычные рабочие ботинки, не предназначена для постоянной носки, имеет дополнительные ограничения по условиям проведения работ в зависимости от температуры, влажности и т.п.
Дополнительные СИЗ
Для работы с некоторыми видами электрооборудования, защиты от дополнительных опасных факторов (искры, высокая температура), а также соблюдения общих требований техники безопасности могут понадобиться:
- Защитная спецодежда;
- Каска;
- Рукавицы;
- Очки или щитки для защиты глаз и лица;
- Средства защиты органов дыхания.
Часто обычная рабочая обувь имеет резиновую подошву для предотвращения случайного поражения электрическим током, даже если человек не вел какие-либо работы, а просто находился поблизости с неисправным электроприбором или электроинструментом.
Источник: psk.expert
Защита квартиры или частного дома от импульсных перенапряжений
С началом грозы принято отключать дорогостоящие бытовые приборы из розетки, а ethernet кабели от компьютеров. Это нужно, чтобы защитить их от неожиданного удара молнии в ЛЭП и выхода из строя из-за перенапряжения. Но есть способ гораздо удобнее — установить на ввод в квартиру устройство защиты от импульсных перенапряжений.
Причины и последствия импульсных перенапряжений сети
Импульсные перенапряжения представляют угрозу для бытовых электроприборов. Причины данного явления делятся на 2 категории:
- Атмосферные перенапряжения (молнии). Разряд попадает в линию электропередач. Затем высокий потенциал следует до розеток потребителей и выводит домашнюю электронику из строя.
- Техногенные перенапряжения. Неисправность контура молниезащиты. Пробой изоляции между сетями высокого и низкого напряжения.
Независимо от причины, в квартирных розетках формируется разность потенциалов в несколько тысяч вольт. Импульс длится доли секунды. Но этого достаточно чтобы повредить чувствительные электронные платы, микросхемы и процессоры.
Для чего нужно УЗИП
Задача УЗИП состоит в защите электроприборов от перенапряжения. Устройство оберегает бытовую сеть от скачков тока в следующих случаях:
- неполадки на трансформаторной подстанции и замыкания ВВ проводов на НВ линию;
- прямое попадание грозового разряда в ЛЭП;
- разряд молнии вблизи воздушных линий электроснабжения или жилых зданий.
Строение и принцип работы УЗИП
Принцип работы УЗИП основан на зависимости его сопротивления от приложенного к контактам напряжения. Например, если вольтаж в сети равен типичным 220 В, то сопротивление устройства составляет порядка 1-100 Мом. Если напряжение возрастает до критического уровня, то УЗИП резко снижает сопротивление до единиц ом и шунтирует квартиру от чрезмерно высоких токов.
Внутри устройства имеется полупроводниковый элемент — варистор. Именно он за несколько микросекунд сбрасывает сопротивление до минимальных значений.
Дополнительная информация. Варистор — это круглая, светло-синяя или черная радиодеталь с двумя ножками. Ее диаметр составляет от 7 до 30 мм. Варистор часто встречается в бытовой технике. Он включается между фазным и нулевым проводами электроприбора или впаивается в его плату.
В случае с домашней техникой варистор также служит для защиты от перенапряжения, только не всей квартиры, а конкретного бытового прибора, в котором он установлен.
Виды УЗИП
Существующие УЗИП отличаются по быстроте срабатывания. Различия объясняются неодинаковыми конструкциями и принципами работы приборов. Поэтому принято выделять 3 вида устройств молниезащиты:
- Искровые промежутки (разрядники). Представляют собой воздушный зазор между электродами.
- Варисторные ограничители перенапряжения (ОПН). Полупроводниковые устройства. Резко снижают сопротивления при возрастании напряжения. Встречаются в УЗИП, устанавливаемых в квартирные щитки, на платах бытовой техники и на опорах ЛЭП.
- Комбинированные устройства. Сочетают в себе оба из перечисленных типов устройств.
Искровые промежутки (разрядники)
Наиболее старый и простой тип защиты от перенапряжения. Как правило, разрядники используются в трансформаторных подстанциях и распределительных устройствах. На таких объектах возможны резкие скачки напряжения при коммутационных процессах.
Имеется 2 электрода. Один подключается к заземлению. Второй к защищаемой линии. Пока разность потенциалов между электродами находится в пределах нормы, разрядник обладает большим сопротивлением воздуха. Как только напряжение между электродами превышает заданный уровень, происходит пробой воздушного промежутка (пролетает искра).
Разрядник на доли секунды сбрасывает сопротивление.
Напряжение срабатывания разрядника регулируется расстоянием между электродами. Чем оно больше, тем выше вольтаж, при котором произойдет пробой воздушного промежутка.
Важно! Если долго проходить в помещении в синтетической куртке, а потом прикоснуться к чему-то металлическому, то между пальцем и железным предметом пролетит искра. Произойдет пробой воздушного промежутка между заряженной от трения курткой и железным предметом. Разрядники работают по аналогичному принципу.
Варисторные ограничители перенапряжения
Низковольтный вариант данного устройства применяется в квартирных электрощитах. Для этого на корпусе предусмотрено стандартное крепление под DIN-рейку. Прибор работает с напряжениями 220/380 В и предохраняет от перенапряжения отдельную квартиру или трехфазного потребителя.
Высоковольтный вариант устанавливается на линии 10 кВ и выше. Обладает сравнительно большими размерами и мощным керамическим корпусом белого или коричневого цвета. Данный ограничитель импульсных перенапряжений еще называют вентильным разрядником (не путать с искровым промежутком).
Комбинированные устройства
Комбинированные УЗИП сочетают достоинства от вышеперечисленных защитных устройств. Основные из них таковы:
- Низкое напряжение срабатывания варисторных ОПН. Как следствие, высокая чувствительность к самым незначительным превышениям напряжения.
- Большая рассеиваемая мощность искровых разрядников. Некоторые модели способны пропускать токи в десятки килоампер.
Классы УЗИП
Различные модели УЗИП отличаются по типу защищаемого потребителя, месту установки и техническим требованиям. Поэтому их принято разделять на 3 класса.
1-й (B) | Защита от прямых ударов молнии, бросков напряжения при КЗ. | Необходима защита от прямого прикосновения человека к частям устройства. Отсутствиериска возгорания УЗИП при его неисправности или КЗ в системе электроснабжения. | От 0,5 до 50 кА при импульсном токе в течение 350 мкС. |
2-й (C) | Для защиты ЛЭП и подстанций от перенапряжений при переключениях. Как дополнительные мерызащиты при ударе молнии. | Аналогичные1 классу. Защита от прямого прикосновения. Отсутствие риска возгорания при КЗв сети или неисправности защитного устройства. | 5 кА при импульсе в 20 мкС. |
3-й (D) | Для гашения остаточных сетевых помех и скачков напряжения. | Защита от низковольтного перенапряжения между фазой и нулем. От прямого прикосновения ивозгорания. | До 1,5 кА при 20 мкС |
Маркировка защитного устройства
Для правильного выбора и установки устройства необходимо ознакомиться с его маркировкой. Она представлена в буквенно-цифровом виде и находится на корпусе УЗИП. Расшифровка обозначений приведена ниже.
- L/N — винтовые клеммы для подключения кабелей защищаемой сети;
- символ «земля» — клемма для подключения нулевого защитного проводника;
- зеленый флажок на корпусе — указывает на исправность прибора;
- Un — номинальное рабочее напряжение защищаемой сети;
- Umax — предельное допустимое напряжение;
- 50 Гц — частота тока;
- In — номинал разрядного тока;
- Imax — предельный разрядный ток, который способны выдержать устройство;
- Uр — напряжение срабатывания УЗИП.
Схемы подключения
Для подключения защитного устройства недостаточно ознакомления с его характеристиками. Дополнительно следует учесть и параметры питающей сети. В странах СНГ наиболее распространены такие ее виды:
- однофазная, TN-S;
- однофазная, TN-C;
- трехфазная, TN-S;
- трехфазная, TN-C;
УЗИП с однофазным питанием и системе TN-S
На картинке ниже представлена схема подключения. УЗИП включается после вводного автоматического выключателя. Как фазный, так и нулевой провод, на защитное устройство поступает с автомата. Заземляющий же проводник идет с PE клеммника.
УЗИП с однофазным питанием по системе TN-C
Применяется однополюсной прибор. Заземляющий проводник отсутствует. Поэтому устройство защиты от перенапряжений подключается между фазным и нулевым. При критическом скачке напряжения в L проводе лишний ток, минуя квартиру, потечет в N провод.
УЗИП с трехфазным питанием и по системе TN-S
Устройство защиты устанавливается после вводного автомата. Если поставить его после счетчика, то в случае удара молнии дорогой прибор учета выйдет из строя. Все 3 фазы поступают на УЗИП в соответствии с маркировкой его клемм. При таком подключении стабильность напряжения контролируется не только между фазой и землей, но и между отдельными фазами.
УЗИП с трехфазным питанием по системе TN-C
В трехфазной сети желательно использовать модульное устройство защиты на 3 полюса. Но при необходимости допустимо воспользоваться и 3 однофазными УЗИП. Независимо от комплектации уровень напряжения будет контролироваться между всеми фазными проводниками и нулем.
Автоматы или предохранители перед УЗИП
На вводе в любую квартиру в обязательном порядке монтируется устройство защиты от КЗ или перегрузки по току. Раньше применялись пробки (плавкие вставки). Сейчас в ходу автоматические выключатели.
УЗИП монтируется после этих устройств. При превышении напряжения оно замыкает свои контакты. Далее возникает огромный ток короткого замыкания. Если перед УЗИП стоит плавкая вставка, то она перегорит. Ее необходимо будет заменить новой.
Если автоматический выключатель, то он сработает, и его достаточно будет просто включить.
В контексте ОИН специалисты рекомендуют именно плавки вставки. Объясняется это простотой их устройства и меньшими рисками перекрытия высоким напряжениям. То есть если под превышенным потенциалом окажется автомат, то есть риск, что внутри него образуется дуга, и он не выполнит защитную функцию. С плавким предохранителем такая опасность минимальна. Однако они обладают меньшей быстротой действия чем автоматы.
Важно! Не следует ремонтировать пробки и изготавливать так называемые «жучки». Это быстро, дешево и просто, но периодически приводит к серьезным последствиям. В идеале лучше иметь пробки на запас или установить автоматические выключатели.
Ошибки монтажа УЗИП
При правильной установке защитное устройство гарантирует безопасность бытовых электроприборов. Распространенные примеры ошибок при монтаже УЗИП следующие:
- Монтаж УЗИП в щиток с неисправным заземлением. Для работы устройство требует надежной земли. Поэтому перед установкой необходимо убедиться в исправности заземления.
- Неправильное подключение с нарушением схемы. Корректно подключить УЗИП может только человек, разбирающийся в электрике. В случае затруднений следует обратиться к типовым схемам в технической документации на устройство.
- Применение защитного аппарата, не подходящего по классу. При ударе молнии такое устройство в лучшем случае выйдет из строя. В худшем оно пропустит высокое напряжение в квартирную электрическую сеть.
В подавляющем большинстве случаев УЗИП защитит ваш дом от импульсных перенапряжений. Они возникают в результате ударов молнии вблизи ЛЭП или аварий на трансформаторных подстанциях. Подобные вещи невозможно предсказать заранее, поэтому защита от перенапряжений пойдет на пользу любому электрощиту.
Независимо от того, приобретается УЗИП для частного дома или квартиры, следует обратить внимание на его класс. Другие важные параметры — это минимальное напряжение срабатывания, предельный импульсный ток КЗ и количество защищаемых фаз. Не менее значимо правильно выбрать схему подключения прибора к сети.
Источник: 220.guru