Thiết bị bảo vệ thiết bị điện và mạng điện
Tất cả các mạng điện hiện có đang vận hành hoặc xây dựng mới phải được cung cấp các phương tiện bảo vệ cần và đủ, chủ yếu là chống điện giật cho những người làm việc với các mạng này, các đoạn mạch và thiết bị điện khỏi dòng điện quá tải, dòng điện ngắn mạch, dòng điện đỉnh . Những dòng điện này có thể dẫn đến hư hỏng cả bản thân mạng và thiết bị điện hoạt động trong các mạng này.
Mỗi trạm biến áp, mỗi đường dây trên không, mỗi đường dây cáp và mạng phân phối nội bộ tòa nhà, mỗi máy thu điện đều có thiết bị bảo vệ đảm bảo hoạt động liên tục và đáng tin cậy.
Hiện tại, có rất nhiều lựa chọn về các thiết bị như vậy trên thế giới. Chúng có thể được chọn theo loại, theo phương thức kết nối, theo các tham số bảo vệ. Các thiết bị bảo vệ thiết bị điện và mạng điện là một nhóm rất rộng và bao gồm các thiết bị như: cầu chì (cầu chì), bộ ngắt mạch, các rơle khác nhau (dòng điện, nhiệt, điện áp, v.v.).
Cầu chì bảo vệ phần mạch khỏi quá tải dòng điện và ngắn mạch. Chúng được chia thành cầu chì dùng một lần và cầu chì có thể thay thế được. Chúng được sử dụng cả trong công nghiệp và trong cuộc sống hàng ngày. Có cầu chì hoạt động ở điện áp đến 1kV, cũng có cầu chì cao áp lắp ở điện áp trên 1000V (ví dụ: cầu chì của máy biến áp phụ tại trạm biến áp 6/0,4 kV). Dễ sử dụng, thiết kế đơn giản và dễ thay thế khiến cầu chì rất phổ biến.
Để biết thêm thông tin về cầu chì và cách sử dụng chúng để bảo vệ hệ thống lắp đặt điện, xem tại đây:
Cầu chì PR-2 và PN-2-thiết bị, đặc tính kỹ thuật
Cầu dao đóng vai trò giống như cầu chì. Chỉ so với chúng, chúng có thiết kế phức tạp hơn. Nhưng đồng thời sẽ thuận tiện hơn nhiều khi sử dụng bộ ngắt mạch. Ví dụ, nếu xảy ra đoản mạch trong mạng do lớp cách điện bị lão hóa, bộ ngắt mạch sẽ ngắt kết nối phần bị hỏng khỏi nguồn cung cấp. Đồng thời, bản thân anh ta có thể dễ dàng khôi phục, không yêu cầu thay thế bằng một cái mới và sau khi sửa chữa, phần mạng của anh ta sẽ lại được bảo vệ. Nó cũng thuận tiện để sử dụng các công tắc khi thực hiện công việc sửa chữa thông thường.
Bộ phận ngắt mạch được sản xuất với nhiều dòng điện định mức. Điều này cho phép bạn chọn đúng cho hầu hết mọi nhiệm vụ. Công tắc hoạt động ở điện áp lên đến 1 kV và ở điện áp trên 1 kV (công tắc điện áp cao).
Công tắc điện áp cao, để đảm bảo giải phóng tiếp điểm rõ ràng và ngăn phóng điện hồ quang, được sản xuất bằng chân không, chứa đầy khí trơ hoặc chứa đầy dầu.
Không giống như cầu chì, bộ ngắt mạch được sản xuất cho cả mạng một pha và ba pha. Tức là có các công tắc một, hai, ba, bốn cực điều khiển ba pha của mạng ba pha.
Ví dụ: nếu xảy ra đoản mạch với đất ở một trong các lõi của dây cáp nguồn của động cơ, bộ ngắt mạch sẽ cắt điện cho cả ba lõi chứ không phải lõi bị hỏng. Bởi vì sau khi biến mất một pha, động cơ điện sẽ tiếp tục hoạt động trên hai pha. Điều này là không được phép, vì đây là chế độ hoạt động khẩn cấp và có thể dẫn đến hỏng hóc sớm. Bộ ngắt mạch được sản xuất cho cả hoạt động điện áp DC và AC.
Để biết thêm thông tin về bộ ngắt mạch, xem tại đây:
Đối với công tắc cho điện áp trên 1000V:
Công tắc điện áp cao: phân loại, thiết bị, nguyên lý hoạt động
Nhiều rơle khác nhau cũng đã được phát triển để bảo vệ các thiết bị điện và mạng điện. Rơle cần thiết có thể được chọn cho từng nhiệm vụ.
Rơle nhiệt — loại bảo vệ phổ biến nhất cho động cơ điện, lò sưởi, bất kỳ thiết bị điện nào chống lại dòng điện quá tải. Nguyên lý hoạt động của nó dựa trên khả năng của dòng điện làm nóng dây dẫn mà nó chạy qua. Bộ phận chính của rơle nhiệt là tấm lưỡng kim… Cái nào khi nóng lên sẽ uốn cong và do đó làm đứt tiếp điểm.Tấm nóng lên khi dòng điện vượt quá giá trị cho phép.
Rơle nhiệt - thiết bị, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật
Rơle dòng điệnkiểm soát lượng dòng điện trong mạng, rơle điện áp phản ứng với những thay đổi về điện áp nguồn, rơle chênh lệch dòng điện được kích hoạt khi dòng rò xảy ra.
Theo quy định, dòng điện rò rỉ như vậy là rất nhỏ và bộ ngắt mạch cùng với cầu chì không phản ứng với chúng, nhưng chúng có thể gây thương tích nghiêm trọng cho một người khi tiếp xúc với phần thân của thiết bị bị lỗi. Với một số lượng lớn máy thu điện yêu cầu kết nối rơle vi sai, để giảm kích thước của bảng điện cung cấp cho các máy thu điện này, các máy kết hợp được sử dụng.
Kết hợp máy cắt và thiết bị rơle so lệch (máy cắt có bảo vệ so lệch hoặc máy cắt). Thường thì việc sử dụng các thiết bị bảo vệ kết hợp như vậy là rất quan trọng. Điều này làm giảm kích thước của tủ nguồn, tạo điều kiện lắp đặt và do đó giảm chi phí lắp đặt.
Xem thêm: Phân loại thiết bị bảo vệ so lệch
Tủ bảo vệ rơ le được lắp ráp trên cơ sở rơle đang sản xuất. Tủ bảo vệ rơ le lắp ghép đảm bảo hoạt động ổn định người dùng thuộc các danh mục khác nhau… Một ví dụ về bảo vệ như vậy là công tắc chuyển đổi tự động (ATS), được lắp ráp trên cơ sở rơle và thiết bị bảo vệ kỹ thuật số. Một cách đáng tin cậy để cung cấp cho người dùng nguồn điện dự phòng trong trường hợp mất main.
ATS yêu cầu ít nhất hai nguồn điện để hoạt động. Đối với người dùng thuộc loại đầu tiên, sự hiện diện của thiết bị ATS là điều kiện tiên quyết.Vì việc mất điện đối với đối tượng sử dụng này có thể dẫn đến nguy hiểm đến tính mạng con người, làm gián đoạn quy trình công nghệ, thiệt hại về vật chất.
Các thiết bị bảo vệ phải được lựa chọn theo thông số người dùng, đặc điểm của dây dẫn, dòng điện ngắn mạch, loại tải.