Конструкция устройства защитного отключения включает в себя 3 основные функциональные группы:
1. Суммирующий трансформатор тока для определения дифференциального тока
2. Расцепитель для преобразования результата электрического измерения в механическое расцепление
3. Замок коммутационного аппарата с контактами
Суммирующий трансформатор тока охватывает все провода электричекой цепи, в том числе, и нулевой рабочий проводник. В исправной установке электромагнитные действия токов, протекающих по проводам, взаимно компенсируются в суммирующем трансформаторе, поскольку с законом Кирхгофа сумма всех токов цепи равна нулю. Отсутствует остаточное магнитное поле, которое могло бы наводить напряжение на вторичной обмотке трансформатора. Если же в результате нарушения изоляции возникает ток замыкания на землю, равновесие нарушается и в сердечнике трансформатора возникает остаточное магнитное поле. Оно генерирует во вторичной обмотке напряжение, которое через расцепитель и замок коммутационного аппарата отключает цепь с нарушенной изоляцией. Такой принцип срабатывания действует независимо от напряжения сети или воспомогательного источника питания. Это и является предпосылкой высокого уровня защиты, который обеспечивают устройства защитного отключения (УЗО) по DIN VDE 0664. Только они обеспечивают сохранение полного защитного действия устройства защитного отключения даже при нарушении цепи, например, при обрыве одного из двух внешних проводов или при обрыве нулевого рабочего провода.
Основу универсального защитного устройства (УЗО) образует прибор защиты, чувствительный к синосоидальным и пульсирующим дифференциальным токам утечки, со срабатыванием, независящим от напряжения сети, дополненный блоком для определения сглаженных постоянных дифференциальных токов. Принцип конструкции показан на схеме.
Устроство защитного отключения типа А не способно обнаружить и отключить постоянные дифференциальные токи; которые также оказывают отрицательное воздействие на его функцию срабатывания. Поэтому электрическое оборудование, генерируюшее при повреждении изоляции такие токи, не должно работать в таких цепях сУЗО типа А. Мерой защиты может стать, например, защитное отделение цепи, которое, однако можно реализовать только при помощи тяжелых и дорогих трансформаторов. Новые универсальные устройства защитного отключения представляют собой технически безукоризненное и экономичное решение. Этот вид дифреле включен в prEN 50178, "Оснащение сильноточных установок с электронным оборудованием".
Суммирующий трансформатор W1 контролирует электрооборудование, как и прежде, на появление переменных и постоянных пульсирующих токов утечки. Суммирующий трансформатор W2 обнаруживает сглаженные постоянные токи утечки и при нарушении передает через электронный блок команду на отключение на расцепитель.
|