Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

V ideálním elektrickém obvodu má izolační odpor sklon k nekonečnu. Bohužel, v praxi není všechno tak jednoduché. Bez ohledu na to, jak dobrá je izolace vodiče nebo jiného zařízení, je to konečná hodnota, a proto i při normálním provozu dochází k nepatrnému svodovému proudu. Situace se radikálně mění, když tento parametr překročí stanovené normy, co hrozí a jak zjistit únik, který se naučíte čtením článku.

Co je to svodový proud a jak je nebezpečný?

Ekvivalentní obvod třífázové sítě s izolovaným neutrálem

Začněme s terminologií. Přesná definice tohoto jevu je popsána v GOST 61140 2012 a GOST 30331.1 2013, další slovo pro slovo: "Elektrický proud tekoucí do země, otevřený, vodivé části třetích stran a ochranné vodiče za normálních podmínek." Pro podrobnější popis tohoto jevu uvádíme jako příklad ekvivalentní obvod třífázové elektrické sítě IT (izolovaný neutrální).

Legenda:

  • A, B, C - síťová fáze.
  • Ra, Rb, Rc je hodnota aktivního odporu mezi zemí a každou fází.
  • С а, С b, С с - parametry kapacity vedení vzhledem k zemi.
  • U a, U b, U c - napětí každé z fází vzhledem k zemi.
  • I a, I b, I c - svodové proudy.

Ve výše uvedeném příkladu aktivní rezistence Ra, Rb, Rc nemá sklon k nekonečnu, ale je to zcela měřitelné množství. Kapacita proudových vodičů ve vztahu k zemi (Ca, Cb, Cc ) bude tedy určitá hodnota větší než nula. V důsledku toho budou v částech nesoucích proud s napětími Ua, Ub, Uc generovány svodové proudy Ia, Ib, Ic.

Cesty těchto proudů přímo závisí na tom, jaký typ uzemnění se v systému používá. V příkladu s izolovaným neutrálem (IT) dochází k úniku izolací vodičů do vodivých prvků zařízení. Vodiče připojené k nabíječce jdou do rozmetací zóny (lokální zem).

V systémech s nulovým uzemněním (TN) je svodový proud přes sběrnici PEN přiváděn do nabíječky na vstupu.

Nebezpečí úniku

Pokud svodový proud splňuje uznávané normy, nepředstavuje vážné nebezpečí. Když se sníží izolační odpor, například pokud je poškozen, svodový proud se dramaticky zvýší a může se stát nebezpečným pro člověka. První část obr. 2 schematicky znázorňuje dráhu svodového proudu (I y ), když se osoba dotkne skříně elektrické instalace, ve které je izolace pouzdra R poškozena a

Obrázek 2. Nebezpečí úniku

Když je skříň elektrické instalace uzemněna (viz část 2 na Obrázku 2), při dotyku nedochází k úrazu elektrickým proudem, protože únik bude sledovat dráhu nejmenšího odporu. V tomto případě však v místě připevnění ochranného vodiče (vyznačeného na obrázku červeným kruhem) lze pozorovat intenzivní tvorbu tepla, která vyvolává vznik požáru.

Příčiny úniku proudu

Z výše uvedených informací jsme zjistili, že vždy dochází k úniku, a to i při normálním provozu elektrických zařízení. Nebezpečí představuje překročení normálních hodnot. Uvažujme o situacích, kdy jsou překročeny přípustné normy diferenciálních proudů, aby se zjistily příčiny poruchy.

S elektrickým zařízením v bytě nebo domě

Nebezpečné napětí se může objevit na skříni spotřebiče pro domácnost, např. V akumulátorovém ohřívači vody nebo v pračce. Důvodem je zpravidla porušení integrity jednoho z TEN nebo mechanické poškození izolace. Co se rozpadne na bydlení, závisí na uzemňovacím systému obydlí. Zvažte možnosti s třívodičovým připojením pračky v systému TN-CS a dvouvodičovým připojením při uzemnění TN-C.

Obrázek 3. Rozdělení případu v systémech: A) TN-CS; B) TN-C

Jak je vidět z obrázku, v případě poruchy na uzemněném pouzdru bude svodový proud na sběrnici PE, která spustí elektromagnetickou nebo tepelnou ochranu jističe instalovaného na elektrickém vedení elektrické instalace.

U dvouvodičového připojení nebude svodový proud způsobovat, že se AB vypne a pračka bude pokračovat v práci, dokud nebude generován diferenciální proud. To může nastat, pokud se současně dotknete skříně elektrické instalace a uzemněného prvku stavební konstrukce nebo vodovodního potrubí. Únikový proud v tomto případě půjde z těla lidským tělem na zem (viz obr. 3). Velikost proudu ve vytvořeném obvodu nebude dostatečná pro spuštění AB, ale RCD nebo difuzor detekují únik a vypnou zařízení.

Ve skrytém vedení v domě nebo bytě

Příčiny netěsností ve skrytých kabelážích přímo souvisejí se snížením úrovně izolace vodičů vedení proudu kabelu. Může to být z následujících důvodů:

  1. Překročení přípustné životnosti vysílání . Jedná se o poměrně běžný jev v domech postavených před 30-40 lety a starších budov. Podle regulačních dokumentů (zejména BCH 58 88) nesmí životnost zapuštěného elektrického vedení vyrobeného s kabelem s měděnými vodiči přenášejícími proud přesáhnout 40 let. U hliníkových drátů není životnost delší než 30 let.
  2. Porušení provozních režimů . Pokud je kabeláž přetížena, pak je vysoká pravděpodobnost zničení izolace v důsledku ohřevu vodičů nesoucích proud.
  3. Mechanické poškození izolace vodičů . Mohou být použity v důsledku nedodržení technologie instalačních prací nebo později při vrtání stěn.
Příčiny poškození izolace kabelů skryté vedení

Neměli bychom doufat v konstantní hodnotu izolačního odporu, tento indikátor by měl být kontrolován s nejmenším podezřením.

V autě

Fenomén, který zkoumáme, je často pozorován v elektrickém systému automobilu. Navíc pravděpodobnost úniku nemusí záviset na značce vozidla a jeho stavu. Výsledek ztráty proudu ve všech případech vede k jednomu výsledku - vybití baterie. Navrhujeme zvážit nejpravděpodobnější příčiny svodového proudu v elektrické síti vozidla.

S baterií

Hlavními funkcemi akumulátoru je nastartovat motor automobilu a napájet vnitřní síť v případech, kdy se generátor s tímto úkolem nezabývá. Baterie se dobíjí za chodu motoru a také otáčení generátoru. V zaparkovaném vozidle s vypnutým motorem je baterie vybitá napájením připojené elektroniky (například alarmů) a přípustného svodového proudu.

Pokud je nově nabitá baterie rychle vybitá, nespěchejte ji na vinu, je možné, že limit úniku byl překročen z následujících důvodů:

  1. Poškození izolace palubní sítě, zkrat v pojistkové skříni.
  2. Nesprávně připojená elektronika a / nebo signalizace spotřebovávají proud nad stanovenou rychlostí.
  3. Znečištěné nebo oxidované svorky baterie.
  4. Připojení dalších elektrických spotřebičů.
Špatný kontakt svorky baterie je jedním z důvodů jejího rychlého vybití.

Jak měřit náboj autobaterie a její únik byl popsán na našich webových stránkách.

Prostřednictvím generátoru

Jak ukazuje praxe, poměrně často je příčina úniku generátorem spojena s „průrazem“ jedné z diod usměrňovače. Níže uvedený obrázek ukazuje zjednodušené schéma připojení baterie k generátoru, ve kterém je jedna z výkonových diod „propíchnuta“.

Cesta svodového proudu přes poškozenou usměrňovači diodu

Jak vyrobit generátor, můžete si přečíst na našich webových stránkách.

Přes alarm

Prakticky všechny moderní bezpečnostní systémy pro snížení spotřeby elektřiny, aby se snížilo vybití baterie, přecházejí do režimu spánku. Někdy dojde ke zhroucení softwaru nebo k dalšímu selhání, které je obtížné opravit. V důsledku toho alarm spotřebovává proud nad přípustnou rychlostí, což vede k vybití akumulátoru. Zvláště v tomto čínské výrobky jsou zaznamenány.

S diodami, tranzistory, kondenzátory

V těchto radioelementech je vždy zanedbatelná úroveň svodového proudu, jeho indikátory jsou uvedeny v datovém listu pro každou složku. Pokud selže tranzistor, dioda nebo kondenzátor, může se tento indikátor výrazně zvýšit.

Důsledky

Jak již bylo řečeno, tok diferenciálních proudů se vyskytuje i za přítomnosti izolace správné úrovně. Kvůli své malé velikosti nedochází k destruktivním účinkům. Situace se radikálně změní, když únik překročí povolenou rychlost. V takových případech jsou možné následující důsledky:

  • Nebezpečí úrazu elektrickým proudem.
  • Pravděpodobnost požáru.
  • Průtok diferenciálního proudu v síti vede k tomu, že i při odpojených spotřebičích bude podle odečtu elektroměru dodržována spotřeba elektrické energie.
  • Elektrický proud procházející neizolovanými vodivými strukturami způsobuje jejich urychlenou korozi. To, co lze jasně vidět na svorkách baterií.
  • Únik v elektrickém systému vozidla může zapálit vedení a téměř vždy způsobit vybití baterie, což způsobuje problémy se zapalovacím obvodem.

Tyto důsledky jsou dostačující k tomu, aby si uvědomily nebezpečí diferenciálního proudu, takže hovoříme o způsobech ochrany a odstranění úniku.

Opravné prostředky

Nejspolehlivějším způsobem ochrany v této situaci je instalace chrániče RCD nebo defavtomatu na přívodním vedení. Tato zařízení otevřou napájecí obvod, jakmile dojde k úniku, vše, co zbývá, je pokračovat v hledání a odstranění.

Pokud jsou skříně elektrických přístrojů připojeny k uzemňovací sběrnici (PE), je stejně efektivní, pokud je k dispozici.

Podrobné informace o výběru a instalaci RCD, AV, difuzorů a informací o uzemnění elektrických zařízení naleznete na našich webových stránkách.

Jak zkontrolovat a najít do-it-yourself svodového proudu

Zde je několik nepřímých způsobů detekce úniku:

  • Pokud se při odpojení ze sítě všech běžných spotřebičů elektrické energie elektroměr nadále registruje, znamená to, že je nutné začít s odstraňováním problémů. Tedy hledejte únik.
  • V přítomnosti kotle voda přicházející z kohoutků způsobuje pocit průchodu elektřiny.
  • Pracuje ochrana proudového chrániče nebo jističe diferenciálu.
  • V systému TN-CS je AV zakázáno.
  • Baterie automobilu je rychle vybitá.

Nyní přejdeme k přesnějším měřením, což může vyžadovat následující nástroje:

  • Jednoduchá nebo bezkontaktní sonda napětí. Mohou být použity k určení přítomnosti napětí na skříni domácích spotřebičů nebo směšovačů, to znamená k detekci úniku.
  • Upínací metr namísto nich můžete použít multimetr s režimem ampérmetru. Pomocí těchto nástrojů se odečítá ampérmetr, který umožňuje měřit diferenciální proudy. Po měření jsou hodnoty přístrojů (ampérmetru) porovnány s přípustnými parametry. Uvědomte si, že kontakty ampérmetru nemusí být vhodné pro měření velkého množství, v takových případech jsou vhodnější proudové svorky.
  • Průtokoměr (pro testování izolace). Rozsah měření je nastaven na mega ohmy, pokud odpor je několik set kΩ, znamená to nedostatečnou izolaci.

A pár videí na toto téma (příklad, jak hledat únik proudu v autě):

Pozor! Měření odporu by mělo být prováděno s úplným odpojením zdroje energie, tj. Nula a fáze pro střídavé napětí a plus a mínus v systémech přímých proudů. Před kontrolou izolace se doporučuje provádět měření v režimu měření stejnosměrného nebo střídavého napětí (v závislosti na typu sítě).

Doporučujeme také číst:

  • Princip činnosti Uzo a schématu zapojení
  • Jaká je ztráta elektřiny v elektrických sítích?

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie:

Elektrikář