44
Definícia: sínusové priebehy U a I, ktorých frekvencia je celočíselným násobkom základnej frekvencie, na ktorú bola sieť navrhnutá Napr.: 3. H – 150 Hz, 5. H – 250 Hz, 7. H – 350 Hz, 11.H – 550 Hz 13.H – 650 Hz Vyššie harmonické prúdu a napätia

Vyššie harmonické prúdu a napätia

  • Upload
    gerek

  • View
    80

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Definícia: sínusové priebehy U a I, ktorých frekvencia je celočíselným násobkom základnej frekvencie, na ktorú bola sieť navrhnutá Napr.: 3. H – 150 Hz, 5. H – 250 Hz, 7. H – 350 Hz, 11.H – 550 Hz 13.H – 650 Hz. Vyššie harmonické prúdu a napätia. TRACON EURÓPA 2012. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Definícia: sínusové priebehy U a I, ktorých frekvencia je celočíselným násobkom základnej frekvencie, na ktorú bola sieť navrhnutá

Napr.:3. H – 150 Hz, 5. H – 250 Hz,7. H – 350 Hz,11.H – 550 Hz13.H – 650 Hz

Vyššie harmonické prúdu a napätia

Page 2: Vyššie harmonické prúdu  a napätia
Page 3: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

TRACON EURÓPA 2012TRACON EURÓPA 2012

Page 4: Vyššie harmonické prúdu  a napätia
Page 5: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Vyššie harmonické prúdu a napätia

Page 6: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Vyššie harmonické prúdu a napätia

• Zariadenia s lineárnymi V-A charakteristikami lineárny zdroj napätia• Zariadenia s nelineárnymi V-A charakteristikami spínaný zdroj napätia

Page 7: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Fourierova analýza

Periodické neharmonické priebehy sa dajú vyjadriť pomocou harmonických priebehov Fourierovým rozkladom

40

2h

uTHD 2hU

40

2h

iTHD 2hI

1

hh U

Uu

1

hh I

Ii

Page 8: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Zdroje vyšších harmonických

• Elektronicky spínané zdroje

Počítačové siete

• Jednofázové usmerňovače

• Trojfázové usmerňovače

• Jednosmerné a striedavé pohony

• Oblúková pec

• Kompaktné žiarivky s elektronickým predradníkom

• Transformátory

• Softštartéry, frekvenčné meniče

• HDO

Page 9: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Zdroje vyšších harmonických – spínané zdroje

• 3., 5., 7., 9., 11. a 13. harmonická

Page 10: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Zdroje vyšších harmonických – 1- a 3-fázové usmerňovače

1-fázový

usmerňovač

3-fázový

usmerňovač

Page 11: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Zdroje vyšších harmonických – riadené striedavé pohony

Menovité

otáčky42% menovitých

otáčok

Page 12: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Kompaktné žiarivky selektronickým predradníkom

• THDi = 180%, Frekvenčné spektrum obdobné ako pri elektronicky spínaných zdrojoch

Page 13: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

M: Ief =150 mAČ : Ief =130 mAZ : Ief = 70 mA

M: FUJI, 24 W, 92 mA, cos = 0,95, THD = 0,25 % Č: OSRAM, 15 WZ: POLARIS, 11 W

Kompaktné žiarivky s el. predradníkom

Page 14: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Účinky vyšších harmonických na elektrické zariadenia

• Nesprávna činnosť regulačných zariadení a ochrán

• Chybná funkcia HDO a iných systémov

• Prídavné straty na kondenzátoroch a rotačných

strojoch, ich prehrievanie

• Prídavný hluk motorov a iných zariadení

• Telefónne interferencie

• Prídavné činné straty

• Zhoršenie tepelného režimu,

prehrievanie spotrebičov

Page 15: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Preťaženie neutrálneho „N“-vodiča

• Symetrická sieť + nedeformovaný prúd = nulový

prúd neutrálnym vodičom

• Prierez neutrálneho vodiča menší (rovnaký)

• Nesymetria, deformovaný priebeh prúdu – prúd N vodičom

• Reálne merania prúdu – 150 až 210 % fázového vodiča

Page 16: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Preťaženie neutrálneho „N“-vodiča

• Projekt – nepredpokladá prítomnosť prúdu v neutrálnom

vodiči

• Prierez neutrálneho vodiča menší (rovnaký)

• Oteplenie neutrálneho vodiča

• V praxi preťaženie kábla až 60 %

Page 17: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Potlačenie vyplyvu vyšších harmonických

• Zníženie prúdov vyšších harmonických generovaných spotrebičmi

• Inštalovanie filtrov na odsávanie resp. blokovanie harmonických

• Presun frekvenčnej odozvy systému použitím filtrov, kondenzátorov a tlmiviek

• Pasívny filter - kombinácia kondenzátorov a tlmiviek: znížená impedancia pre danú harmonickú, 1 filter potláča len 1 harmonickú

• Aktívny filter – generuje prúdy vyšších harmonických v protifáze, filtruje vyselektované harmonické na želanú úroveň

Page 18: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Harmonické prúdu – STN EN 61000-3-2, 2006. EMC, Časť 3: Medze. Diel 2: Medze pre emisie harmonických prúdu spotrebičov pre domácnosť, ktoré majú vstupnýfázový prúd 16 A

Spotrebiče a zariadenia sú zaraďované do tried:

• Trieda A: všetky zariadenia, ktoré nespadajú do iných tried,

• Trieda B: prenosné náradie,

• Trieda C: svietidlá vrátane stmievačov,

• Trieda D: zariadenia s príkonom menším ako 600 W (zariadenia s usmerňovačom a kondenzátorom na vstupe).

Rád harmonickej h

Najväčší dovolený harmonický prúd (A)

nepárne harmonické

3 2,3

5 1,14

7 0,77

9 0,4

11 0,33

13 0,21

15 h 39 0,15·15/h

párne harmonické

2 1,08

4 0,43

6 0,3

8 h 40 0,23·8/h

Medze harmonických prúdu pre zar. triedy A

Page 19: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Digitálny analyzátor sieteDigitálny analyzátor siete

• Meranie prúdu, napätia, frekvencie, účinníkaMeranie prúdu, napätia, frekvencie, účinníka

• Meranie výkonov: činného, kapacitnéhoMeranie výkonov: činného, kapacitného

a induktívneho jalového, zdanlivého výkonua induktívneho jalového, zdanlivého výkonu

• Meranie energie (kWh, kVArh_ind, kVArh_cap)Meranie energie (kWh, kVArh_ind, kVArh_cap)

• Meranie vyšších harmonických VMeranie vyšších harmonických VTHDTHD, I, ITHDTHD,,

VV3-133-13, I, I3-133-13

• 2 ks programovateľných prep. kontaktov2 ks programovateľných prep. kontaktov

pre alarmpre alarm

• Prístroj vykonáva Prístroj vykonáva

harmonickú analýzuharmonickú analýzu

fázových napätífázových napätí

a prúdova prúdov

Page 20: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Regulátory jalového výkonu

• Zabezpečenie žiadanej hodnoty cos fí: (0,8-1) ind.Zabezpečenie žiadanej hodnoty cos fí: (0,8-1) ind.//kap.kap.

• Veličiny typu T.R.M.S., algoritmus na báze mikroprocesoraVeličiny typu T.R.M.S., algoritmus na báze mikroprocesora

• Rýchly riadiaci zásah pre zabezpečenie minimálnej dobyRýchly riadiaci zásah pre zabezpečenie minimálnej doby

dosiahnutia žiadanej hodnoty cos fídosiahnutia žiadanej hodnoty cos fí

• Testovací režim pripojených kondenzátorových batériíTestovací režim pripojených kondenzátorových batérií

• Typy s meraním v 1 fáze – pre symetrickú sieť s 3Typy s meraním v 1 fáze – pre symetrickú sieť s 3~f~fáz. spotrebičmiáz. spotrebičmi

• Typy s meraním v 3 fázach – pre nesymetrickú sieť aj s 1Typy s meraním v 3 fázach – pre nesymetrickú sieť aj s 1~~fáz. zar.fáz. zar.

• Viacúrovňový systém alarmov, zabudovaný analyzátor sieteViacúrovňový systém alarmov, zabudovaný analyzátor siete

• Vysoká spoľahlivosť Vysoká spoľahlivosť

• Ekonomicko-efektívneEkonomicko-efektívne

použitie, s minimalizácioupoužitie, s minimalizáciou

dopredného ako aj spätnéhodopredného ako aj spätného

jalového výkonujalového výkonu

Page 21: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Novinka! 13A-ový menovitý prúd je normalizovaný!

• Nová hodnota menovitého prúdu medzi 10 A a 16 A• Menovitý prúd 13 A pre pohyblivé a pevné zásuvky, predlžovacie prívody – IEC 60884-1 • Prierez prívodu pre 13A: 1mm2

• Prierez prívodu pre 16A: 1mm2 do 2m, inak 1,5mm2

• Nevypínací prúd 16 A-ového ističa je: 18,08 A• Vypínací prúd 13 A-ového ističa je: 18,85 A, je len o niečo viac ako 18,08 A, čo spôsobuje neisté vypnutie 16A-ovým ističom.

• istič 16 A vypína pri prúde najmenej 23,2 A.

Page 22: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

I. Konferencia elektrotechnikov I. Konferencia elektrotechnikov južného Slovenska 2010južného Slovenska 2010

Ciele projektovania elektrickýchCiele projektovania elektrických

inštalácií z hľadiska bezpečnosti:inštalácií z hľadiska bezpečnosti:

Zabezpečiť ochranu elektrických zariadení a vedeníZabezpečiť ochranu elektrických zariadení a vedení

Zabezpečiť ochranu osôb a používateľovZabezpečiť ochranu osôb a používateľov EZEZ

1. Ochrana pred

bleskom a prepätím

2. Preťaženie,

skratové prúdy

3. Ochrana

používateľov EZ

Zvodiče prepätia Tavné poistky, ističe Prúdové chrániče

Projekty elektrických inštalácií – 3 typy ochrán:Projekty elektrických inštalácií – 3 typy ochrán:

Page 23: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

I. Konferencia elektrotechnikov I. Konferencia elektrotechnikov južného Slovenska 2010južného Slovenska 2010

Riziká hroziace pri používaní aRiziká hroziace pri používaní aobsluhe EZ pre používateľaobsluhe EZ pre používateľa

Kostra, kovový kryt zariadenia, základná doska, Kostra, kovový kryt zariadenia, základná doska, rám svietidla, vodovodné, plynové potrubie,rám svietidla, vodovodné, plynové potrubie,zárubne dverí, atď. – zárubne dverí, atď. – neživé časti EZneživé časti EZ

Najčastejšie poruchové stavy:

1.

2.

3.

4.

Page 24: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

I. Konferencia elektrotechnikov I. Konferencia elektrotechnikov južného Slovenska 2010južného Slovenska 2010

Účinky elektrickej energie naÚčinky elektrickej energie naľudský organizmusľudský organizmus

1.1. času trvania prechodu prúdu ľudským organizmomčasu trvania prechodu prúdu ľudským organizmom2.2. veľkosti prechádzajúceho prúduveľkosti prechádzajúceho prúdu

• Jednosmerný prúd: elektrolýza krviJednosmerný prúd: elektrolýza krvi• Striedavý prúd: fibrilácia srdca, svalové kŕčeStriedavý prúd: fibrilácia srdca, svalové kŕče

Účinky sa diferencujú podľa:Účinky sa diferencujú podľa:

• AC-1 Obyč. žiadne účinky • AC-2 Obyč. bez trv. následkov• AC-3 Svalové kŕče pravde- podobné, poruchy dých. (pri pôsobení >0.2s)• AC-4 Možnosť vzniku popá- lenín, zástavy srdca a dýchania. Fibrilácia srdca: 4.1: pravdepod. do 5% 4.2: pravdepod. ~50% 4.3: pravdepod. > 50%

Prúd (mA)Prúd (mA)Graf prúd-časGraf prúd-čas

Čas

(ms)

Čas

(ms)

Page 25: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Účinky elektrickej energie naÚčinky elektrickej energie naľudský organizmusľudský organizmusGraf prúd čas je sumarizáciou štúdií:Graf prúd čas je sumarizáciou štúdií:- Freiberger, Kouwenhoven, Koppen, prof. Biegelmeier- Freiberger, Kouwenhoven, Koppen, prof. Biegelmeier

Štúdia vykonané na:Štúdia vykonané na:

- psoch, ovciach, ľudských zajatcoch počas 2. sv. vojny- psoch, ovciach, ľudských zajatcoch počas 2. sv. vojny

Maximálny dovolený čas pôsobenia elektrického prúdu na ľudský organizmus

ZT Celková impedancia tela

ZP1, ZP2 Impedancia kože

Zi Vnútorná impedancia tela

Page 26: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

I. Konferencia elektrotechnikov I. Konferencia elektrotechnikov južného Slovenska 2010južného Slovenska 2010

Prúdové chráničePrúdové chrániče

Prúdový chráničPrúdový chránič je elektrické zariadenie zabezpečujúce je elektrické zariadenie zabezpečujúceelektrický obvod tak, aby došlo k rýchlemu odpojeniuelektrický obvod tak, aby došlo k rýchlemu odpojeniuobvodu v prípade, že dochádza k úniku (aj relatívneobvodu v prípade, že dochádza k úniku (aj relatívnemalej) časti elektrického prúdu mimo chránený obvodmalej) časti elektrického prúdu mimo chránený obvod(tzv. (tzv. chybovýchybový alebo alebo poruchovýporuchový prúd). prúd).

CitlivosťCitlivosť a a reakčná dobareakčná doba prúdových chráničov je navrhnutá tak, prúdových chráničov je navrhnutá tak,

aby k odpojeniu obvodu došlo už pri takej veľkosti prúdovejaby k odpojeniu obvodu došlo už pri takej veľkosti prúdovej

asymetrie (5-30 mA) a v takom krátkom čase (25-40 ms), abyasymetrie (5-30 mA) a v takom krátkom čase (25-40 ms), abynásledky priameho dotyku neboli pre zdravého človekanásledky priameho dotyku neboli pre zdravého človeka

nebezpečné.nebezpečné.

Zo štúdií zistený prah „znesiteľnosti“ dotykovéhoZo štúdií zistený prah „znesiteľnosti“ dotykovéhonapätia a prúdu prechádzajúceho organizmom:napätia a prúdu prechádzajúceho organizmom:~~50 V, 50 V, ~~30 30 mAmA, , ~200 ms~200 ms

Page 27: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Prúdové chráničePrúdové chrániče

Dvojpólový (1-fázový) prúdový chráničDvojpólový (1-fázový) prúdový chráničporovnáva veľkosť prúdu, tečúceho fázovým vodičomporovnáva veľkosť prúdu, tečúceho fázovým vodičoms veľkosťou prúdu, tečúceho neutrálnym. Pokiaľ sús veľkosťou prúdu, tečúceho neutrálnym. Pokiaľ súveľkosti prúdov zhodné (vektorový súčet ich okamžitých veľkosti prúdov zhodné (vektorový súčet ich okamžitých hodnôt je nulový), obvod zostáva pripojený. hodnôt je nulový), obvod zostáva pripojený.

Pri náraste prúdovej asymetrie (rozdielu veľkostí prúdov)Pri náraste prúdovej asymetrie (rozdielu veľkostí prúdov)nad určitú hodnotu, charakteristickú pre daný chránič (tzv.nad určitú hodnotu, charakteristickú pre daný chránič (tzv.citlivosťcitlivosť chrániča), dôjde k rýchlemu odpojeniu oboch chrániča), dôjde k rýchlemu odpojeniu obochpólov chráneného obvodu. pólov chráneného obvodu.

4-pólový (3-fázový) prúdový chránič4-pólový (3-fázový) prúdový chráničobdobne kontroluje vektorový súčet všetkých štyroch obdobne kontroluje vektorový súčet všetkých štyroch pracovných vodičov (L1,L2,L3 ako aj N). pracovných vodičov (L1,L2,L3 ako aj N).

Page 28: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Využitie prúdových chráničovVyužitie prúdových chráničov

ochrana pred priamym a nepriamym dotykomochrana pred priamym a nepriamym dotykom ochrana pred požiaromochrana pred požiarom

Súčasne platné technické normy vyžadujú použitieSúčasne platné technické normy vyžadujú použitieprúdových chráničov v prúdových chráničov v novobudovanýchnovobudovaných rozvodoch. rozvodoch.

Staršie rozvodyStaršie rozvody je však tiež je však tiežveľmi vhodné doplniťveľmi vhodné doplniťprúdovými chráničmi, najmäprúdovými chráničmi, najmätie vetvy rozvodov, ktorétie vetvy rozvodov, ktorévedú do priestorovvedú do priestorovso zvýšeným rizikom úrazuso zvýšeným rizikom úrazuelektrickým prúdomelektrickým prúdom (vlhké (vlhképrostredie, sociálneprostredie, sociálnezariadenia, kúpelne a pod.). zariadenia, kúpelne a pod.).

Použitie prúdových chráničov výrazne znižuje riziko vážneho úrazuPoužitie prúdových chráničov výrazne znižuje riziko vážneho úrazuelektrickým prúdom.elektrickým prúdom.

Počet smrteľných úrazovPočet smrteľných úrazovv kalendárnom rokuv kalendárnom roku

Page 29: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Princíp činnosti prúdových chráničovPrincíp činnosti prúdových chráničov

Princíp činnosti 2-pólového prúdového chrániča:Princíp činnosti 2-pólového prúdového chrániča:Napájacie vodiče (L: fázový, N: neutrálny) súNapájacie vodiče (L: fázový, N: neutrálny) súvedené stredom vedené stredom feritového jadra (3)feritového jadra (3). V normálnom. V normálnomprevádzkovom režime je vektorový súčet okam-prevádzkovom režime je vektorový súčet okam-žitých hodnôt prúdov nulový a na žitých hodnôt prúdov nulový a na sekundárnomsekundárnomvinutí (2)vinutí (2) transformátoratransformátora sa neindukuje žiadne sa neindukuje žiadnenapätie.napätie.

V prípade rozdielnej veľkosti prúdov, tečúcich fázovým a neutrálnymV prípade rozdielnej veľkosti prúdov, tečúcich fázovým a neutrálnymvodičom sa na sekundárnom vinutí transformátora indukuje napätie,vodičom sa na sekundárnom vinutí transformátora indukuje napätie,úmerné veľkosti rozdielu (prúdovej asymetrie). Toto diferenciálneúmerné veľkosti rozdielu (prúdovej asymetrie). Toto diferenciálnenapätie sa pomocnou elektronikou zosilňuje, porovnáva s nominál-napätie sa pomocnou elektronikou zosilňuje, porovnáva s nominál-nou hodnotou a po jej prekročení nou hodnotou a po jej prekročení elektromagnet (1)elektromagnet (1) rozpojí rozpojí oba napájacie vodiče.oba napájacie vodiče.

Súčasťou chrániča je aj Súčasťou chrániča je aj testovacie tlačidlo (4)testovacie tlačidlo (4), uzatvá-, uzatvá-rajúce obvod s rezistorom, vytvárajúcim umelý poruchovýrajúce obvod s rezistorom, vytvárajúcim umelý poruchovýprúd pre overenie funkčnosti chrániča.prúd pre overenie funkčnosti chrániča.

Page 30: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Charakteristické veličiny PCHCharakteristické veličiny PCH

Počet pólovPočet pólov 2-pólové chrániče (1 fázový + 1 neutrálny vodič) 2-pólové chrániče (1 fázový + 1 neutrálny vodič) 4-pólové chrániče (3 fázové + 1 neutrálny vodič) 4-pólové chrániče (3 fázové + 1 neutrálny vodič)

Menovité napätieMenovité napätieMenovité napätie (Un [V]) rozvodu, pre ktorý je dimenzovanýMenovité napätie (Un [V]) rozvodu, pre ktorý je dimenzovanýprúdový chránič (typicky 230 V pre 2p resp. 400 V pre 4p chránič).prúdový chránič (typicky 230 V pre 2p resp. 400 V pre 4p chránič).

CitlivosťCitlivosťje vyjadrená ako je vyjadrená ako menovitý reziduálny prúdmenovitý reziduálny prúd alebo alebo menovitý rozdielovýmenovitý rozdielovýprúdprúd (IΔn [mA]). Určuje veľkosť chybového prúdu, pri ktorej musí (IΔn [mA]). Určuje veľkosť chybového prúdu, pri ktorej musídôjsť k vypnutiu chrániča. Chrániče sa (podľa IEC 60755) delia dodôjsť k vypnutiu chrániča. Chrániče sa (podľa IEC 60755) delia do3 tried podľa citlivosti:3 tried podľa citlivosti:

vysoká citlivosťvysoká citlivosť (HS high sensitivity): 6 - 10 - 30 mA (ochrana pred (HS high sensitivity): 6 - 10 - 30 mA (ochrana pred priamym dotykom) priamym dotykom)

stredná citlivosť stredná citlivosť (MS medium sensitivity): 100 - 300 - 500 - 1000 mA (MS medium sensitivity): 100 - 300 - 500 - 1000 mA (ochrana pred požiarom) (ochrana pred požiarom)

nízka citlivosťnízka citlivosť (LS low sensitivity): 3 - 10 - 30 A (ochrana zariadení) (LS low sensitivity): 3 - 10 - 30 A (ochrana zariadení)

Page 31: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Charakteristické veličiny PCHCharakteristické veličiny PCH

Druh chybového prúduDruh chybového prúduIEC 60755 definuje 3 typy prúdových chráničov podľaIEC 60755 definuje 3 typy prúdových chráničov podľacharakteristiky chybového prúdu:charakteristiky chybového prúdu:

Typ AC:Typ AC: vypnutie je zaručené pre: vypnutie je zaručené pre: striedavý chybový prúd s harmonickým priebehomstriedavý chybový prúd s harmonickým priebehom

Typ A:Typ A: vypnutie je zaručené pre: vypnutie je zaručené pre: striedavý chybový prúd s harmonickým priebehom striedavý chybový prúd s harmonickým priebehom jednosmerný pulzujúci prúd (napr. obv. s usmerňovačom) jednosmerný pulzujúci prúd (napr. obv. s usmerňovačom) jednosmerný pulzujúci prúd superponovaný na sínusovýjednosmerný pulzujúci prúd superponovaný na sínusový striedavý prúdstriedavý prúd

Typ B:Typ B: vypnutie zaručené pre: vypnutie zaručené pre: podmienky ako pri type A, rozšírené o ďalšie druhy prúdupodmienky ako pri type A, rozšírené o ďalšie druhy prúdu

Vypínacia schopnosťVypínacia schopnosťVypínacia schopnosť (Icn [kA]) charakterizuje maximálny krátkodobýVypínacia schopnosť (Icn [kA]) charakterizuje maximálny krátkodobýskratový prúd, ktorý dokáže chránič spoľahlivo rozpojiťskratový prúd, ktorý dokáže chránič spoľahlivo rozpojiť (predradená (predradenápoistka)poistka)

Page 32: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Charakteristické veličiny PCHCharakteristické veličiny PCHČas vypnutiaČas vypnutia

G (z angl. General use):G (z angl. General use): prúdové chrániče s okamžitým vypnutím prúdové chrániče s okamžitým vypnutím maximálny vypínací čas:maximálny vypínací čas:

200 ms pre 1x IΔn200 ms pre 1x IΔn 150 ms pre 2x IΔn 150 ms pre 2x IΔn 40 ms pre 5x IΔn 40 ms pre 5x IΔn

S (z angl. Selective) aleboS (z angl. Selective) aleboT (z angl. Time delayed):T (z angl. Time delayed): prúdové chrániče s onesko-prúdové chrániče s onesko-reným vypnutím reným vypnutím minimálny vypínací čas:minimálny vypínací čas:

130 ms pre 1x IΔn 130 ms pre 1x IΔn 60 ms pre 2x IΔn 60 ms pre 2x IΔn 50 ms pre 5x IΔn50 ms pre 5x IΔn

maximálny vypínací čas:maximálny vypínací čas: 500 ms pre 1x IΔn500 ms pre 1x IΔn 200 ms pre 2x IΔn 200 ms pre 2x IΔn 150 ms pre 5x IΔn150 ms pre 5x IΔn

Page 33: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Praktické používanie PCHPraktické používanie PCH

Prúdové chrániče 30 mAPrúdové chrániče 30 mAochrana osôb pred nebezpečným dotykovým napätímochrana osôb pred nebezpečným dotykovým napätímvo vnútorných inštaláciáchvo vnútorných inštaláciách

Prirodezný unikajúci prúd elektrických zariadení:Prirodezný unikajúci prúd elektrických zariadení:- Vykurovacie špirály, vyhrievacie telesá – niekoľko mA- Vykurovacie špirály, vyhrievacie telesá – niekoľko mA

Zvýšenie prirodzeného unikajúceho prúdu elektrických zariadení:Zvýšenie prirodzeného unikajúceho prúdu elektrických zariadení:- Vonkajšie, vlhké prostredie, dlhotrvajúci intenzívny dážď, nepriaznivé- Vonkajšie, vlhké prostredie, dlhotrvajúci intenzívny dážď, nepriaznivé vplyvy ~30-40 mAvplyvy ~30-40 mA

Prúdové chrániče 100 mAPrúdové chrániče 100 mAochrana osôb pred nebezpečným dotykovým napätím vo vonkajšíchochrana osôb pred nebezpečným dotykovým napätím vo vonkajšíchinštaláciáchinštaláciách

Prúdové chrániče 300 mAPrúdové chrániče 300 mAprotipožiarna ochrana - starnutím izolácie káblov a vodičov el. protipožiarna ochrana - starnutím izolácie káblov a vodičov el.

inštaláciíinštaláciíako aj izolačného stavu EZ dochádza ku vzniku plazivým prúdomako aj izolačného stavu EZ dochádza ku vzniku plazivým prúdomspôsobujúcim povrchové oteplenie, čo môže viesť aj k požiaru.spôsobujúcim povrchové oteplenie, čo môže viesť aj k požiaru.

Page 34: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Praktické používanie PCHPraktické používanie PCH

Nelineárne efekty v elektrických sieťach – vyššie Nelineárne efekty v elektrických sieťach – vyššie harmonickéharmonické

Najčastejšie zdroje vyšších harmonických:Najčastejšie zdroje vyšších harmonických:

Softštartéry, frekvenčné meniče Spínané zdroje (počítačové siete, laboratóriá) Elektronické predradníky Kompaktné žiarivky

Pri výskyte vyšších harmonických PCH typu AC nevypí-Pri výskyte vyšších harmonických PCH typu AC nevypí-najú pri menovitom rozdiel. prúde IΔn, ale pri vyššíchnajú pri menovitom rozdiel. prúde IΔn, ale pri vyššíchhodnotách – magnetický obvod diferenciálneho trans-hodnotách – magnetický obvod diferenciálneho trans-formátora prechádza do saturácie formátora prechádza do saturácie riešenie: PCH typu Ariešenie: PCH typu A

Page 35: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Praktické používanie PCHPraktické používanie PCHZapojenie PCH pri 3-fázovej záťaži zapojenej do Zapojenie PCH pri 3-fázovej záťaži zapojenej do Z výstupnej strany PCH chrániča nevedieme vodič N do motora.Z výstupnej strany PCH chrániča nevedieme vodič N do motora.

Všeobecne:Všeobecne: Symetrická záťaž:Symetrická záťaž: prúd tečúci cez vodič N je nulový prúd tečúci cez vodič N je nulový Nesymetrická záťaž:Nesymetrická záťaž: cez vodič N tečie nenulový prúd cez vodič N tečie nenulový prúd

Zapojenie PCH v sieti ITZapojenie PCH v sieti ITV sieti IT neexistuje vodič N. Prívodnú svorku N prúdového chráničaV sieti IT neexistuje vodič N. Prívodnú svorku N prúdového chráničapremostíme rezistorom R z niektorej prívodnej fázy L1/L2/L3. Odporpremostíme rezistorom R z niektorej prívodnej fázy L1/L2/L3. Odporrezistora R sa riadi odporúčaniami výrobcov prúd. chráničov.rezistora R sa riadi odporúčaniami výrobcov prúd. chráničov.

„„Pohyblivý“ PCH v prevedení Pohyblivý“ PCH v prevedení zásuvkovéhozásuvkového

adaptéraadaptéraPoužívanie v sieťach TNC, TNS, TNC-S.Používanie v sieťach TNC, TNS, TNC-S.Pripojenie iba max. 1 elektrického Pripojenie iba max. 1 elektrického zariadenia. zariadenia.

Page 36: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Praktické používanie PCHPraktické používanie PCHPrúdové chrániče a zvodiče prepätiaPrúdové chrániče a zvodiče prepätiaV prípade výskytu prepätia (hlavne LEMP)V prípade výskytu prepätia (hlavne LEMP)zvodový prúd tečúci do zeme môžu prúdovézvodový prúd tečúci do zeme môžu prúdovéchrániče vyhodnotiť ako rozdielový prúd achrániče vyhodnotiť ako rozdielový prúd aspôsobiť nežiaduce odopnutie elektrickéhospôsobiť nežiaduce odopnutie elektrickéhozariadenia.zariadenia.

Page 37: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Praktické používanie PCHPraktické používanie PCH

PCH s nadprúdovou ochranouPCH s nadprúdovou ochranou

Funkcia prúdového chrániča rozšírená o nad-Funkcia prúdového chrániča rozšírená o nad-Prúdovú ochranu, vypínacie charakteristikyPrúdovú ochranu, vypínacie charakteristikytypu „B“ a „C“typu „B“ a „C“

• Poskytujú ochranu pred dotykom neživých častí, pred náhodným dotykom živých častí elektrických zariadení (chráničová časť).

• Poskytujú ochranu elektrických zariadení voči nadprúdom a skratom (ističová časť).

• Ich hlavnou výhodou je ušetrenie miesta v bytových rozvodniciach – združujú vlastnosti jedného ističa a jedného prúdového chrániča.

Page 38: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Meranie a testovanie PCHMeranie a testovanie PCH

Laboratórium TRACON ELECTRICLaboratórium TRACON ELECTRIC

Technické normy: Technické normy:

Prúdové chráničePrúdové chráničeSTN EN 61008-1STN EN 61008-1

Prúdové chrániče s nadprúdovouPrúdové chrániče s nadprúdovouochranouochranouSTN EN 61009-1STN EN 61009-1

Merací prístroj:Merací prístroj:Multifunkčný testovací prístrojMultifunkčný testovací prístrojEUROTEST XEEUROTEST XE

Meranie prúdových chráničov,Meranie prúdových chráničov,impedancie vypínacej slučky,impedancie vypínacej slučky,izolačného stavu, ročne izolačného stavu, ročne kalibrovanýkalibrovaný

Page 39: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Inteligentný PCH s funkciou Inteligentný PCH s funkciou automatického znovuzapnutia automatického znovuzapnutia

Okrem funkcií klasického prúdového chráničaOkrem funkcií klasického prúdového chráničaslúžia naviac aj na slúžia naviac aj na opätovné zapnutie elek-opätovné zapnutie elek-trického zariadeniatrického zariadenia vypnutého prúdového vypnutého prúdovéhochráničom po zaniknutí poruchového stavu,chráničom po zaniknutí poruchového stavu,ktorý vyvolal odpojenie elektrického zaria-ktorý vyvolal odpojenie elektrického zaria-denia. Znovuzapnutie realizuje inteligentnýdenia. Znovuzapnutie realizuje inteligentnýovládací mechanizmus prístrojov.ovládací mechanizmus prístrojov.

Ak poruchový stav je len okamihový (napr. krátkodobé zvýšenieAk poruchový stav je len okamihový (napr. krátkodobé zvýšenierozdielového prúdu prúdového chrániča v dôsledku atmosférickéhorozdielového prúdu prúdového chrániča v dôsledku atmosférickéhojavu), zastavenie pripojeného zariadenia je nežiaduce a môže maťjavu), zastavenie pripojeného zariadenia je nežiaduce a môže maťza následok veľké ekonomické straty. za následok veľké ekonomické straty.

Prístroje sa preto výhodne používajú v telekomunikačnej technike,Prístroje sa preto výhodne používajú v telekomunikačnej technike,pri riadení dopravy, vo výrobných a technologických procesoch,pri riadení dopravy, vo výrobných a technologických procesoch,atď.atď.

Page 40: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Inteligentný PCH s funkciou Inteligentný PCH s funkciou automatického znovuzapnutia automatického znovuzapnutia

Pohon sa aktivuje prepnutím posuvnéhoPohon sa aktivuje prepnutím posuvnéhoprepínača do polohy ON. Je možné nastavenieprepínača do polohy ON. Je možné nastaveniepočtu pokusov o znovuzapnutie (1,2,4,6,8) apočtu pokusov o znovuzapnutie (1,2,4,6,8) adoby oneskorenia medzi jednotlivými pokusmidoby oneskorenia medzi jednotlivými pokusmi(10,30,60,120,180 s).(10,30,60,120,180 s).

Celkový počet vypnutí (vrátane vypnutia Celkový počet vypnutí (vrátane vypnutia tlačidlom Test a ručného vypnutia) sa zobrazujetlačidlom Test a ručného vypnutia) sa zobrazujena displeji. Ak ani po nastavenom počte znovuzapnutí pohon niena displeji. Ak ani po nastavenom počte znovuzapnutí pohon nieschopný opätovne zapnúť prúdový chránič (pravdepodobneschopný opätovne zapnúť prúdový chránič (pravdepodobnenaďalej trvá poruchový stav), ostáva vo vypnutom stave. naďalej trvá poruchový stav), ostáva vo vypnutom stave.

Pred údržbou posuvný prepínač je nutné prepnúť do polohy OFFPred údržbou posuvný prepínač je nutné prepnúť do polohy OFFpred vypnutím chrániča, v opačnom prípade dôjde k jehopred vypnutím chrániča, v opačnom prípade dôjde k jehoopätovnému zapnutiu.opätovnému zapnutiu.

Page 41: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Inteligentný PCH s funkciou Inteligentný PCH s funkciou automatického znovuzapnutia automatického znovuzapnutia

Inteligentné PCH obsahujú 1 ks prepínacíInteligentné PCH obsahujú 1 ks prepínacíkontakt, ktorý umožňuje diaľkovú signalizáciukontakt, ktorý umožňuje diaľkovú signalizáciuzapnutého/vypnutého stavu prúdového chrániča.zapnutého/vypnutého stavu prúdového chrániča.

Pomocný kontakt a ovládacie vstupy Pomocný kontakt a ovládacie vstupy Tlačidlom medzi 6 a 5 je možné diaľkové zapínanie, medzi 6 a 4 jeTlačidlom medzi 6 a 5 je možné diaľkové zapínanie, medzi 6 a 4 jemožné diaľkové vypínanie prúdového chrániča. Pri diaľkovom ovládanímožné diaľkové vypínanie prúdového chrániča. Pri diaľkovom ovládanízapínanie a vypínanie prúdového chrániča realizuje motorový pohon,zapínanie a vypínanie prúdového chrániča realizuje motorový pohon,obsluha nemusí byť prítomná. obsluha nemusí byť prítomná.

Nastavovacie prvkyNastavovacie prvky• Nastavenie počtu pokusov (1,2,4,6,8) o znovuzapnutie PCHNastavenie počtu pokusov (1,2,4,6,8) o znovuzapnutie PCH• Nastavenie doby oneskorenia (10,30,60,120,180 s) medzi jednot-Nastavenie doby oneskorenia (10,30,60,120,180 s) medzi jednot-• livými pokusmi o znovuzapnutie PCH. livými pokusmi o znovuzapnutie PCH.

Počítadlo vypnutí PCHPočítadlo vypnutí PCHPriebežne počíta a zobrazuje celkový počet vypnutí prúdového chráničaPriebežne počíta a zobrazuje celkový počet vypnutí prúdového chráničabez ohľadu na to, či došlo k diaľkovému alebo manuálnemu vypnutiu.bez ohľadu na to, či došlo k diaľkovému alebo manuálnemu vypnutiu.Počítadlo je možné vynulovať stlačením tlačidla „Reset”. Počítadlo je možné vynulovať stlačením tlačidla „Reset”.

Page 42: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Inteligentný PCH s funkciou Inteligentný PCH s funkciou automatického znovuzapnutia automatického znovuzapnutia

Technické parametre Prúdový chránič, typ AMotorový pohon znovuzapnutia

Menovitý prúd 16 A, 25 A, 40 A, 63 A, 80 A -

Menovitý rozdielový prúd 30 mA, 100 mA, 300 mA -

Menovitá skratová odolnosť 10 kA -

Menovité napätie 240 / 415 V~ 220-240 V~

Spotreba pri chode naprázdno - 1,5 VA

Voliteľný počet znovuzapnutí - 1, 2, 4, 6, 8

Vypínací čas / Doba vypnutia 0,1 s 1 s

Doba zapnutia - 2 s

Voliteľné oneskorenie znovuzapnutia - 10, 30, 60, 120, 180 s

LED indikátory činnosti prístroja -

Zelená: zapnutý stav, Červená: vypnutý stav,

Blikajúca červená: prebieha znovuzapnutie

Page 43: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

I. Konferencia elektrotechnikov I. Konferencia elektrotechnikov južného Slovenska 2010južného Slovenska 2010

Prúdové chráničePrúdové chrániče

Používanie prúdových chráničov vo veľkej mierePoužívanie prúdových chráničov vo veľkej miereprispeje k zvýšeniu bezpečnosti elektrických inštaláciíprispeje k zvýšeniu bezpečnosti elektrických inštaláciíako aj obsluhovateľov elektrických spotrebičov a zariadení. ako aj obsluhovateľov elektrických spotrebičov a zariadení.

Finančné prostriedky vynaložené na zakúpenie a montáž sa mnoho-Finančné prostriedky vynaložené na zakúpenie a montáž sa mnoho-násobne navrátia, kedy pri neoprávnenom vypnutí za dlhšie trvajúcejnásobne navrátia, kedy pri neoprávnenom vypnutí za dlhšie trvajúcejneprítomnosti obsluhy prístroj obnoví ovládacie napätie elektrickýchneprítomnosti obsluhy prístroj obnoví ovládacie napätie elektrickýchzariadení a „zachráni“ tým výsledný produkt daného technologic-zariadení a „zachráni“ tým výsledný produkt daného technologic-kého procesu.kého procesu.

ZáverZáver

Page 44: Vyššie harmonické prúdu  a napätia

Ďakujem za pozornosť a dobrú chuť!

www.traconelectric.com