Электробезопасность промышленных предприятий

Система защиты от дуги

По данным статистики ГУ МЧС Рф, в нашей стране только за 1-ое полугодие 2012 года на производственных предприятиях был зарегистрирован 1851 пожар, вещественный вред от которых составил 998 млн. 227 тыс. рублей. Большая часть аварийных ситуаций связана с возгоранием электрического оборудования, возникающим вследствие износа, перегрузки либо недлинного замыкания (КЗ). Но в особенности небезопасны для оборудования и, что ещё более принципиально, персонала дуговые КЗ, сопровождающиеся электронной дугой (ЭД). Разрушительные последствия их появления связаны с тем, что многие распределительные устройства не обустроены быстродействующей защитой от дуговых маленьких замыканий.

Причины и следствия

Электронная дуга представляет собой электронный разряд в виде ярко светящегося плазменного шнура. «Обстоятельств появления дугового недлинного замыкания и, как следствие, ЭД много - это и ошибка персонала при обслуживании установки, и наличие загрязнения в электронном шкафу, и износ электротехнического оборудования, - разъясняет Людмила Павлова, главный энергетик ОАО «Краснодарский завод ЖБИиК». - Сейчас на неких предприятиях подмена кабельных линий и электронных щитов не проводилась десятилетиями. В итоге многие распределительные устройства устарели либо вообщем вышли из строя, что привело к участившимся трагедиям». Потому на производствах повышенное внимание должно уделяться мерам по обеспечению защиты персонала и оборудования от последствий появления ЭД.

Электронная дуга создаёт завышенное давление (до 225 кг/см) и оказывает сильное тепловое воздействие (7000-80000С) как на отдельные части оборудования, так и в целом на электроустановку. В итоге дуга приводит к выходу из строя электротехнического оборудования, размещенного снутри шифанеров управления и рассредотачивания, а означает, к внеплановым простоям технологических линий и, как следствие, понижению прибыли предприятия. Ремонт и устранение дефектов требуют больших временных и вещественных издержек. Но все перечисленные выше трудности не идут ни в какое сопоставление с травмами, которые может получить обслуживающий персонал при эксплуатации незащищённых установок.

По словам Юрия Резниченко, головного энергетика компании «Русь-строй», в один прекрасный момент он подвергся массивному уф-излучению, которое характерно дуге, и как результат - на целую неделю был ослеплён. Кроме ослепления, ЭД, возникающая в низковольтных установках, угрожает участнику происшествия наисильнейшими ожогами.

Чем больше время горения дуги, тем паче серьёзные травмы рискует получить человек, подвергшийся её воздействию, и тем паче глобальные разрушения угрожают электрическому оборудованию. Вот поэтому нужно, чтоб ЭД была погашена в кратчайшие сроки. А именно, требования безопасности, изложенные в ГОСТ 14693-90 «Устройства комплектные распределительные негерметизированные в железной оболочке на напряжение до 10кВ», определяют, что локализация воздействия дуги при появлении недлинного замыкания снутри КРУ должна быть обеспечена в течение 0,2 с (200 мс).

Способы защиты от электрической дуги

Есть два метода организации защиты от ЭД - пассивный и активный.

В первом случае речь идёт о локализации разрушительного эффекта недлинного замыкания в изолированных секторах за счёт дугостойких огораживаний, требования к которым определены п. 2.4.11 ГОСТ Р 51321.1-2000 (МЭК 60439-1-92). «Роль пассивной защиты от дуги обеспечивает секционирование системы, выполняющееся с помощью установки дугостойких перегородок на пути перехода системы основных сборных шин из 1-го электронного шкафа в другой. Таким макаром, при появлении дуги снутри 1-го устройства она будет локализована в нём механическими элементами, - объясняет Александр Нестеренко, начальник отдела по сборке электрощитов компании «Эксперт-Электрика». - В этом случае дуга гасится или за счёт её самостоятельной деионизации, или отключением вводного защитного аппарата. Применение данной меры защиты позволяет существенно понизить риск повреждения целого низковольтного комплектного устройства (НКУ) и сохранить электроснабжение потребителей, питаемых с других секций».

Время, которое требуется для отключения вводного защитного аппарата при пассивном методе, обычно составляет 0,4 сек. Это не соответствует современным требованиям, предъявляемым ко времени гашения электронной дуги.

Зафиксировать дугу на самой ранешней стадии появления и обеспечить секундное срабатывание системы позволяют современные устройства активной защиты. «Принцип их деяния основан на обнаружении вспышки в момент появления ЭД, потом световое излучение проходит через линзу оптического датчика, передаётся по волоконно-оптическому кабелю и через него поступает на электрический блок, формирующий сигнал на отключение соответственного аппарата, - ведает Сергей Батурлин, менеджер по развитию бизнеса по группе изделий компании АББ. - Благодаря высочайшей быстроты реакции активной системе защиты от дуги TVOC-2 требуется около 1 мс для обнаружения КЗ и 25-30 мс для отключения вводного аппарата защиты. Напряжение на электроустановке стопроцентно пропадёт за маленький просвет времени (наименее 35 мс), предотвращая вероятные последствия дугового недлинного замыкания».

Рис. 1. Время защитного отключения = TVOC-2 + Автоматический выключатель.

Устройство активной защиты состоит из последующих частей:

«Активная система защиты от ЭД может быть приспособлена под особенности отдельного предприятия. Зависимо от размеров распределительных устройств рассчитывается нужное число датчиков. Исходя из расположения электронных шифанеров принимается решение о наличии модулей дополнительного контроля. Всё это определяется на стадии подготовки электротехнической документации, - ведает Лена Зайцева, инженер-проектировщик компании «ЦЭМ». - Процесс проектирования достаточно трудоёмкий, отбирает много времени, потому лучше использовать системы, состоящие из стандартных компонент. К примеру, включить в проект сетей электроснабжения устройство TVOC-2 достаточно легко - комплектация изменяется на базе готовых промышленных частей, потому нет необходимости заполнять опросные листы, отправлять их производителю, ожидать ответа. Это существенно сберегает время профессионалов как при проектировании, так и при следующем заказе оборудования».

Установка системы защиты от дуги

Модуль контроля дуги может устанавливаться на любом участке системы рассредотачивания электронной энергии: к примеру, в основных распределительных щитах либо шкафах.

Основной принцип расположения оптических датчиков системы активной защиты - обеспечить контроль за всеми частями НКУ, где может появиться дуговое куцее замыкание. Потенциально небезопасными являются места расположения основных и распределительных сборных шин, также части НКУ либо секции с силовыми автоматическими выключателями. Датчик способен найти электронную дугу с расстояния 3-х метров, но для увеличения уровня защиты оборудования оптические устройства монтируют с интервалами в 1,5 метра, что увеличивает надёжность системы.

Типовые решения подключения системы защиты от дуги на примере TVOC-2

Пример 1
Одним из требований к работе активных систем защиты от дуги является возможность обесточивания только того участка цепи, который подвергся угрозы, а не всех потребителей. В системе TVOC-2 это реализовано за счёт независящей работы скоростных IGBT-выходов модуля контроля дуги - сигнал на отключение подаётся различным автоматическим выключателям, зависимо от того, какой датчик обусловил наличие светового излучения.

Пример 2
Существует и поболее обычная схема подключения системы активной защиты, но она наименее комфортна, т.к. в случае трагедии питания лишаются все потребители и происходит обычный работоспособных технологических линий предприятия. Такую схему можно использовать в электронных шкафах, от которых не зависит работа принципиальных технологических линий предприятия.

Секундное срабатывание активных систем защиты от дуги позволяет обеспечить полную безопасность персонала, сохранность оборудования и надёжную и бесперебойную работу электронной сети предприятия. Но для следующего понижения риска появления аварий спецам принципиально проводить анализ каждого варианта появления дугового недлинного замыкания, устанавливать предпосылки возникновения ЭД и делать выводы о работе силовых автоматических выключателей в критичной ситуации.

«Для этого современные устройства защиты от дуги обустроены системами мониторинга, - объясняет Сергей Батурлин. - К модулю TVOC-2 можно подключать два ЖК-дисплея, один из которых устанавливается на двери НКУ, а 2-ой - конкретно на самом устройстве. Экраны служат для ввода опций в систему, модуль контроля дуги ведёт в режиме реального времени журнальчик регистрации ошибок, сохраняет информацию о срабатывании автоматических выключателей. Наличие 2-ух мониторов позволяет производить неизменный контроль работы системы, осознать предпосылки появления проблем».

Нельзя недооценивать роль систем защиты от дуги, в особенности на больших промышленных и штатских объектах, где трудится огромное число людей и установлено дорогостоящее оборудование. Одной из мер обеспечения безаварийного электроснабжения, а соответственно, и бесперебойной работы является внедрение надёжных систем защиты, владеющих высочайшим быстродействием. На нынешний момент эти устройства являются принципиальным элементом всеохватывающей системы, обеспечивающей безопасность работы электрического оборудования.

Муфта ⌀40 х 40 мм полипропилен

Муфта употребляется для соединения полипропиленовых труб в трубопроводах. Изделие устанавливается с помощью сварки. Элемент имеет поперечник 40 мм и употребляется для соединения труб с аналогичным поперечником.

Достоинства:

Муфта сделана из удобного материала, который отличается долговечностью. Трубопровод из полипропиленовых труб, соединенных муфтами, устойчив к брутальным субстанциям, которые могут содержаться в воде.