Politechnika Lubelska

Elektrotechnika i Informatyka

Laboratorium: Instalacji i oświetlenia

elektrycznego

Imię i nazwisko:

Głuszczak Łukasz

Grupa:

ED 6.2

Semestr:

VI

Rok akademicki:

2010/2011

Temat ćwiczenia:

Badanie selektywności działania

bezpieczników i wyłączników instalacyjnych.

Data wykonania:

15.05.2011

Ocena:

W celu weryfikacji skuteczności ochrony i selektywności zabezpieczeń wczytujemy dane obwodu do

programu, czyli: układ sieci TN-C-S, transformator 250 kVA, 15 / 0.4 kV , różne przekroje przewodów

w zależności od obciążenie (3x2,5mm

2

, 3x1,5mm

2

).

Wczytywania dokonujemy wybierając z bazy danych odpowiednie elementy. Powstały obwód

uzupełniamy o dane dotyczące zabezpieczeń. Wkładki topikowe WTN../gG są podstawowym zabezpieczeniem

kabli i przewodów przed prądami przeciążeniowymi i zwarciowymi. Dzięki charakterystyce pozwalającej na

przepływ prądów rozruchowych silników mogą służyć również do zabezpieczeń obwodów silnikowych, a także

jako zabezpieczenie zwarciowe innych urządzeń w instalacji elektrycznej. Ochrona przed dotykiem pośrednim

przez wyłączenie zasilania jest skuteczna, jeżeli odpowiednio do rodzaju chronionego obiektu prąd zwarciowy

zostanie wyłączony w czasie równym lub krótszym od 5s (dla urządzeń podłączonych na stałe) lub 0,4s

(warunki środowiskowe normalne) lub 0,2s (warunki środowiskowe stwarzające szczególne zagrożenie) dla

Un = 230 V.

Po wprowadzeniu danych obwodu przystępujemy do obliczeń. Dostępne opcje to:

1.

Obliczenie skuteczności ochrony dla wybranego elementu (dot. układów sieci TN)

2.

Obliczenie skuteczności ochrony dla wybranych elementów (dot. układów sieci TN)

3.

Obliczenie wymaganych rezystancji uziomów (dot. układu sieci TT)

4.

Sprawdzenie wybiórczości zabezpieczeń

5.

Obliczenie spadków napięć

6.

Obliczenie minimalnego przekroju przewodu dla zadanego spadku napięcia

Program OBL jest przeznaczony do:

o

weryfikacji skuteczności ochrony od porażen w obwodach sieci TN-C, TN-S, TN-C-S, TT o napięciu do 1 kV
zgodnie z PN/E-05009

o

sprawdzania zwarciowej selektywności zabezpieczeń wg pasmowych charakterystyk czasowo-
prądowych

o

obliczania spadków napięcia metodą momentów z uwzględnieniem wpływu reaktancji i zróżnicowania
rodzajów oraz przekrojów kabli, Lnn i przewodów oraz charakteru odbiorców

W zależności od przeprowadzanych obliczeń do programu wprowadzamy:

•

układ sieci

•

dane transformatora

•

dane kabli, Lnn i przewodów (przekrój żył roboczych, przekrój przewodu ochronnego, długość)

•

dane bezpieczników (wielkość wkładki, czas zadziałania)

•

dane wył. nadmiarowo - prądowych (prąd znamionowy, czas zadziałania)

•

dane wył. różnicowoprądowych (prąd znamionowy, prąd różnicowy)

•

bezpieczne napięcie dotykowe (układ TT)

•

dane obciążeń mocą (m.in. moc, cos Fi, charakter odbiorcy-wiejski, komunalny)

Program cechuje elastyczność przeprowadzanych obliczeń i dostosowanie do potrzeb użytkowników:

o

możliwość ograniczenia każdych obliczeń do określonego fragmentu wczytanego obwodu

o

obliczenia skuteczności ochrony dla czasów szybkiego wyłączenia 5, 0.4 i 0.2s, zgodne z PN/E-05009

o

obliczenia skuteczności ochrony w obwodach o układzie TN, gdzie przekrój przewodu ochronnego jest
różny niż przewodów fazowych

o

obliczenia wymaganych rezystancji uziomów w obwodach o układzie TT dla bezpiecznych napięć
dotykowych 12, 25, 50V

o

sprawdzanie zwarciowej wybiórczości zabezpieczeń wg pasmowych charakterystyk czasowo-prądowych
przy założeniu, że prądy zwarciowe nie są znacząco większe niż prądy wyłączalne rozpatrywanych
urządzeń zabezpieczających w określonych przez użytkownika warunkach zadziałania

o

obliczenia spadków napięcia uwzględniające dowolne przekroje, typy i długości przewodów, dowolne
napięcia (1, 3-fazowe) i wsp. mocy (cosφ), charakter odbiorcy (komunalny, wiejski - także na liniach
kablowych, LNN, WLZ)

o

w obliczeniach spadków napięcia automatyczny dobór współczynników jednoczesności dla odbiorców
wiejskich wg wskazanej tabeli, możliwość obliczeń układów mieszanych (występowanie w jednym
obwodzie odbiorców komunalnych i wiejskich) oraz obliczanie prądów roboczych I

obc

o

obliczanie minimalnego przekroju linii zasilających (kable, LNN, WLZ) przy określonym obciążeniu mocą
tak, aby spadek napięcia na wskazanym odcinku obwodu nie przekraczał zadanej wielkości np. 5%

Wnioski

Program OBL jest przyjemnym we współpracy programem, prosty w obsłudze posiada bogate biblioteki

danych. Przy pomocy programu możemy zamodelować różne układy pracy sieci, dobrać odpowiednie

zabezpieczenia (program podaje nam wartości możliwe do użycia) oraz sprawdzić działanie dobranych

zabezpieczeń. Łatwe jest też wprowadzanie ewentualnych poprawek.

W naszym ćwiczeniu wrysowaliśmy zadany układ, dobraliśmy bezpieczniki i wyłączniki, policzyliśmy

spadki napięć, sprawdziliśmy selektywność. W przypadku ochrony przed skutkami przeciążeń nie udało nam

się uzyskać pełnej ochrony – spowodowane to było złym doborem prądu znamionowego we wkładce

bezpiecznikowej (w kilku przypadkach nie było spełnione założenie IB<In<Iz). Poprawiając te wartości

uzyskalibyśmy pełną i skuteczna ochronę zamodelowanej sieci.