STACJE I ROZDZIELNIE ELEKTROENERGETYCZNE

(mgr. inz. S. Nowinski)

Wykład 06 (20.11.2006)

Oznaczenia stopnia ochrony osłon (obudów) urządzeń elektrycznych składają się z liter IP i dwóch cyfr (IPXX) z których pierwsza określa stopień ochrony przed dotknięciem i przed przedostaniem się ciał stałych. Druga cyfra określa stopień ochrony przed dostępem wody. Rozróżnia się 7 stopni ochrony przed dotknięciem części pod napięciem oraz przed dostaniem się do wnętrza urządzenia obcych ciał stałych oraz pyłu; 9 stopni ochrony przed wnikaniem do wnętrza urządzenia wody.

Tabela 1

Stopień ochrony przed dotknięciem oraz przed przedostawaniem się do wnętrza ciał stałych (oznaczony pierwszą literą w kodzie IP)

Stopień ochrony	Ochrona człowieka przed dostępem do części znajdujących się pod napięciem lub będacych w ruchu	Ochrona urządzeń przed przedostawaniem się do wnętrza obcych ciał stałych
0	Bez ochrony	Bez ochrony
1	Ochrona przed dostępem do części niebezpiecznych wierzchem dłoni	Kula o średnicy 50mm powinna zachować odpowiedni odstępom części niebezpiecznych
2	Ochrona przed dostępem do części niebezpiecznych palcem	Przegubowy bolec probierczy o średnicy 12,5mm i długości 80mm powinien zachować odpowiedni odstęp od części niebezpiecznych
3	Ochrona przed dotknięciem narzędziem lub drutem	Próbnik dostępu o średnicy >2,5mm nie może wchodzić do obudowy
4	Ochrona przed dotknięciem do części niebezpiecznych drutem	Próbnik dostępu o średnicy >1mm nie może wchodzić
5	Ochrona przed dotknięciem do części niebezpiecznych drutem	Ograniczona ochrona przed pyłem - pył nie może zmniejszyć bezpieczeństwa
6	Ochrona przed dotknięciem do części niebezpiecznych drutem	Pyłoszczelne - pył nie może wnikać

Tabela 2. Stopień ochrony urządzeń przed przedostawaniem się do ich wnętrza wody (oznaczone drugą cyfrą w kodzie IP)

Stopień ochrony	Sposób działania wody przy którym obudowa zapewnia ochronę
0	Bez ochrony
1	Krople opadające pionowo
2	Krople opadające pionowo na urządzenia odchylone o 15' od położenia pionowego
3	Natryskiwanie wody pod kątem 60' do pionu
4	Rozbryzgiwanie wody na obudowę z dowolnego kierunku
5	Oblewanie strumieniem wody z dowolnego kierunku
6	Oblewanie silną strugą wody
7	Krótkotrwałe zanurzenie urządzenia w wodzie o określonym ciśnieniu
8	Długotrwałe zanurzenie w wodzie

Po symbolu IP i dwóch cyfrach oznaczających stopień ochrony według polskich norm mogą być umieszczone dodatkowe litery podawane przez producenta urządzenia. Mogą one oznaczać wymiary próbnika dostępu lub dodatkowe warunki użytkowania urządzenia.

IKXX - stopień ochrony urządzeń (obudów) przed udarem mechanicznym.

Dobór parametrów rozdzielnic:

Przy doborze rozdzielnicy uwzględnia się przede wszystkim jej funkcje:

• schemat obwodów głównych i pomocniczych oraz parametrów rozdzielnicy

• schemat jej elementów i wyposażenia

W nowoczesnych rozdzielnicach elementy możemy dobierać z podanych katalogów. Również układy sterownicze, zabezpieczeniowe i sygnalizacyjne dobieramy z podanych katalogów.

Przy doborze rozdzielnicy należy kierować się kosztami eksploatacji oraz funkcjonalnością jej poszczególnych elementów.

Przy ustalaniu rozdzielnicy należy dobrać:

• napięcie znamionowe rozdzielnicy odpowiednio do napięcia sieci

• prąd znamionowy ciągły pola zasilającego i szyn zbiorczych był conajmniej równy prądowi znamionowemu transformatora z którego jest zasilana rozdzielnia z uwzględnieniem ewentualnej możliwości 30% przeciążenia transformatora

• prąd znamionowy szczytowy pola zasilającego i szyn zbiorczych oraz prąd załączany wyłącznika w polu zasilającym był nie mniejszy niż obliczeniowy prąd udarowy zwarciowy w sieci

• prąd jednosekundowy pola zasilającego i szyn zbiorczych oraz prąd wyłączany wyłącznika w polu zasilającym był nie mniejszy niż obliczeniowy prąd jednosekundowy wyznaczony na podstawie wartości początkowej prądu zwarciowego

• stopień ochrony rozdzielnicy spełniał wymagania wynikające z warunków środowiskowych i warunków eksploatacji określonych przez użytkownika

Wymagania i badania rozdzielnic:

Wyposażenia rozdzielnic stanowią aparaty o wykonaniu typowym lub specjalnej konstrukcji. We wszystkich przypadkach obowiązuje zasada, że aparaty te spełniają wymagania norm przedmiotowych. Do podstawowych badań wymaganych przez normy PN i IEC należą:

• próby napięciowe i cieplne oraz sprawdzanie wytrzymałości zwarciowej

• własności fizycznych, mechanicznych i chemicznych

• badania cieplne z uwzględnieniem rozpływu prądów umożliwiają wyznaczenia temperatury dla szyn i aparatów w stosunku do temperatury otoczenia

• w próbach zwarciowych jest sprawdzana wytrzymałość elektrodynamiczna przy znamionowym prądzie szczytowym i cieplna przy przepływie prądu n-sekundowego

• sprawdzana jest też odporność rozdzielnicy na łuk wewnętrzny przy zwarciach oraz na zagrożenia bezpieczeństwa obsługi i możliwe duże zniszczenia

• w celu ograniczenia skutków łuku stosuje się następujące rozwiązania:

+ zmniejszenie energii przez szybkie wyłączenie

+ ograniczenie palenia się łuku do jednego przedziału

+ szybkie wykrywanie zwarć za pomocą czujników fotooptycznych

W celu zapobiegania powstawania łuku stosuje się również ochronę przeciwprzepięciową oraz wykonuje się próby diagnostyczne w miejscu zainstalowania.

---