2 - Elektro Info

Zastosowania specjalne
Praca urządzeń w układach prądu stałego
Zabezpieczenia różnicowoprądowe pełnią w układach zabezpieczeń dwie podstawowe
funkcje:
– zabezpieczenia przeciwprzeciążeniowego i przeciwzwarciowego;
– zabezpieczenia przed porażeniem przy dotyku pośrednim (w razie pojawienia się napięć na
odsłoniętych elementach przewodzących w wyniku uszkodzenia izolacji).
Ponadto, mogą one zapewnić dodatkową ochronę przeciwpożarową, chroniąc układ przed
wybuchem pożaru w wyniku pojawienia się w układzie niewielkich zwarć lub prądów upływów,
niewykrywalnych dla standardowych układów zabezpieczeń przeciwprzeciążeniowych.
Zabezpieczenia różnicowoprądowe o znamionowym prądzie różnicowym nie przekraczającym
30 mA mogą być wykorzystywane jako dodatkowa ochrona przeciwporażeniowa na wypadek,
gdyby zawiodły inne środki ochrony.
Sposób działania zabezpieczeń różnicowoprądowych opiera się na wyznaczaniu sumy wektorowej
prądów fazowych, co jest realizowane za pomocą wewnętrznego lub zewnętrznego
uzwojenia toroidalnego.
Suma tych prądów jest równa zeru w warunkach normalnej pracy, staje się natomiast równa
prądowi ziemnozwarciowemu (IΔ) w przypadku uszkodzenia uziemienia.
Po wykryciu niezerowego prądu różnicowego zabezpieczenie powoduje otwarcie wyłącznika za
pośrednictwem cewki otwierającej.
Jak pokazano na poniższym schemacie, przewód ochronny powinien przebiegać zawsze
na zewnątrz uzwojenia toroidalnego.
System (IT, TT, TN)
L1
L2
L3
N
PE
Wyłącznik
4
Przewód ochronny
Cewka
otwierająca
Obciążenie
1SDC210F17F0001
Zasada działania zabezpieczeń różnicowoprądowych sprawia, że nadają się one do zabezpieczania
systemów dystrybucji energii typu TT, IT (ze szczególnym uwzględnieniem
tych ostatnich) oraz TN-S – ale już nie typu TN-C. W tych ostatnich układach przewód
zerowy jest wykorzystywany równocześnie jako przewód ochronny, dlatego też nie da się
wyznaczyć prądu różnicowego, nawet jeśli przewód zerowy (określany w tych systemach
jako PEN) przebiega przez uzwojenie toroidalne, ponieważ suma wektorowa prądów jest
w tym przypadku zawsze równa zeru.
Jednym z podstawowych parametrów zabezpieczeń różnicowoprądowych jest minimalny prąd
znamionowy IΔn, który określa czułość zabezpieczenia.
4/72