Die Wahl der Schalt- und Schutzausrüstung in Beleuchtungsnetzen
Alle Beleuchtungsnetze müssen gegen Kurzschlussströme und teilweise auch gegen Überlastungen geschützt sein.
Der Überlastschutz muss Folgendes haben:
- Innenbeleuchtungsnetze aus freiliegenden Leitern mit brennbarer Außenhülle oder Isolierung;
- Beleuchtungsnetze in Wohn- und öffentlichen Gebäuden, in Gewerberäumen, Büros und Einrichtungen von Industrieunternehmen, einschließlich Netze für Haushalts- und tragbare elektrische Empfänger (Bügeleisen, Wasserkocher, Fliesen, Zimmerkühlschränke, Staubsauger, Wasch- und Nähmaschinen usw.), wenn alle Arten von Drähten, Kabeln und Verkabelungsmethoden;
- Netzwerke in explosions- und feuergefährdeten Bereichen mit allen Arten von Drähten, Kabeln und Verkabelungsmethoden.
Der Schutz von Beleuchtungsnetzen erfolgt durch Schutzvorrichtungen – Sicherungen und Leistungsschalter (automatische Geräte), die das geschützte Stromnetz unter anormalen Bedingungen abschalten. Zum Schutz von Beleuchtungsnetzen werden am häufigsten automatische Geräte eingesetzt.Einer der Vorteile von Leistungsschaltern gegenüber Sicherungen besteht darin, dass sie nicht nur zum Schutz, sondern auch zum Trennen verwendet werden können.
Sicherungen oder Leistungsschalter müssen an allen Stellen im Netzwerk installiert werden, an denen der Leitungsquerschnitt zu den Orten des Energieverbrauchs hin abnimmt. Der Einbau von Schutzgeräten ist jedoch nicht erforderlich, wenn das bisherige Gerät Leitungen mit kleinerem Querschnitt schützt. Natürlich müssen am Anfang aller Netzwerkköpfe Sicherheitsvorrichtungen installiert werden.
Bei Abzweigungen zu den Abschirmungen vom Stromnetz sollten keine Schutzeinrichtungen mit einer Abzweiglänge von bis zu 1 m installiert werden. Es ist zulässig, Abzweigungen zu den Abschirmungen mit der Installation von Schutzeinrichtungen in einer Entfernung von bis zu 30 m vorzunehmen von der Abzweigung, wenn die Leitungen bei der Verlegung in Stahlrohren einen Durchsatz von nicht weniger als 10 % und bei offener Verlegung nicht weniger als 50 % des Durchsatzes der Versorgungsleitung haben. Eine solche Abweichung von der allgemeinen Regel betrifft insbesondere die in der Werkstatt in großer Höhe verlegten Abzweige der Versorgungsleitungen, wo die Wartung von Schutzeinrichtungen sehr schwierig ist.
Unabhängig von den allgemeinen Anforderungen wird zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und Bedienfreundlichkeit von Beleuchtungsanlagen der Einbau von Schutzeinrichtungen empfohlen:
1. an Orten, an denen sich das Versorgungsnetz in mehr als drei Richtungen verzweigt;
2. am Anfang der Feeder-Riser, die drei oder mehr Schilde versorgen;
3. an den Eingängen des Gebäudes;
4. am Anfang der Abzweigungen von der Hauptleitung des Blocksystems der Transformator – der Hauptstrang;
5. in Außenbeleuchtungsanlagen mit einer Abzweigung zu jedem Beleuchtungskörper;
6.in lokalen Beleuchtungsanlagen an der Unterseite von Abwärtstransformatoren.
Sicherungen Im Vergleich zu Verkaufsautomaten sind sie aufgrund ihrer Einfachheit und geringen Kosten immer noch weit verbreitet. Die Sicherung besteht aus einem Gehäuse unterschiedlicher Bauart und einem geschlossenen Sicherungseinsatz. Eine Schmelzsicherung besteht aus einem Schmelzdraht, der sich stark erhitzt und dann schmilzt, wenn ein Strom über dem Nennstrom durch ihn fließt. Das Sicherungsgehäuse ermöglicht den Einbau einer Reihe von Sicherungen für einen bestimmten Strombereich. Auf diese Weise ist es möglich, für einen bestimmten Fall den passenden Sicherungsanschluss auszuwählen, indem ein oder mehrere Sicherungstypen verwendet werden.
Die folgenden Sicherungen werden am häufigsten in Beleuchtungsnetzen verwendet:
— Steckertyp H;
— Rohrtypen PR.
Die verwendeten Sicherungstypen und die Werte der Nennströme der Sicherungen sind in einer Tabelle angegeben. 1.
H-10-Stecksicherungen haben ein kleines E14-Gewinde und werden nur für Hilfsstromkreise (z. B. Signalstromkreise) verwendet.
Aufgrund der geringen mechanischen Festigkeit ist eine ordnungsgemäße Verwendung nicht möglich Beleuchtungsnetzwerke… H-20-Sicherungen haben ein normales E27-Gewinde und werden hauptsächlich für Gruppenbeleuchtungsnetzwerke verwendet.
H-20-Sicherungen werden mit einer quadratischen Basis mit den Abmessungen 55 x 55 mm und einer Höhe von 60 mm und einer rechteckigen Basis mit den Abmessungen 90 x 50 mm und einer Höhe von 55 mm hergestellt. Die Drähte werden von hinten mit dem ersten verbunden, und die zweiten - rechteckigen Sicherungen - haben zwei Ausführungen: zum Anschluss von Drähten von vorne und zum Anschluss von der Rückseite an die Drahtstifte.
Sicherungen vom Typ H-60 mit einem großen EZZ-Gewinde werden nur in Stromnetzen und dann nur in solchen Einrichtungen verwendet, in denen kein ständiges Servicepersonal vorhanden ist. In allen anderen Fällen ist der Einbau von Rohrsicherungen des Typs PR im Versorgungsnetz zu empfehlen. Eine solche Einschränkung für H-Sicherungen ist auf die relativ kleinen Werte der maximal zulässigen Abschaltströme zurückzuführen.
Tabelle 1. Nennströme von N- und PR-Sicherungen und Sicherungen dazu
Sicherungen vom Typ PR verfügen im Gegensatz zu Sicherungen vom Typ H über offene stromführende Teile, weshalb die Wartung nur durch Fachpersonal erfolgen darf. Zu den Vorteilen von PR-Sicherungen gehört ein großer maximaler Ausschaltstrom. Ihr Hauptanwendungsgebiet ist der Schutz einzelner Abschnitte des Stromnetzes.
Je mehr der Strom, der die Sicherung durchbrennt, den Nennstrom der Sicherung überschreitet, desto kürzer dauert es, bis die Sicherung durchbrennt. Allerdings brennen Sicherungssicherungen nicht sofort durch, wenn mehr als der Nennstrom durch sie fließt. Ein nahezu sofortiges Durchbrennen der Sicherung (mehrere Sekunden) ist nur bei einem Strom von mehr als dem 2,5-fachen des Nennstroms gewährleistet.
Während der Tests halten die Sicherungen mindestens 1 Stunde lang einem anderthalb Strom und einem Strom, der den Nennwert um 20 - 30 % übersteigt, auf unbestimmte Zeit stand. Unter Betriebsbedingungen oxidiert und altert das Sicherungsmaterial und brennt oft schon nahe dem Nennstrom durch. Um Fehlauslösungen zu vermeiden, sollten die Sicherungen daher nicht mit einem höheren Strom als dem Nennstrom belastet werden.
Aktuelle Elektrovorschriften verlangen, dass der Nennstrom der Sicherung nicht kleiner ist als der Betriebsstrom der Last, d. h.
In letzter Zeit gibt es einen Trend, Sicherungen durch automatische Steuerungen zu ersetzen. Fortschritte in der Technologie haben es ermöglicht, Maschinen mit guten elektrischen Daten (große maximale Abschaltströme – bis zu 10.000 A, schnelle Abschaltung im Kurzschlussfall) und mit Bauabmessungen zu konstruieren, die für die Installation auf Schirmen äußerst praktisch sind.
Die Konstruktionsmerkmale der Maschinen sind die Möglichkeit, die Funktionen der Sicherung und des Schalters in der Maschine zu kombinieren, die garantierte Sicherheit ihrer Wartung und die einfache Montage in kleinen, zuverlässigen Abschirmungen. Maschinen werden mit Separatoren hergestellt, die nur thermische oder thermische und elektromagnetische Relais enthalten.
Thermorelais arbeitet im Überlastbereich und schaltet die Maschine nach Zeitintervallen ab, die umgekehrt proportional zur Größe der Überlast sind, und das elektromagnetische Relais schaltet die Maschine im Falle eines Kurzschlusses sofort ab.
Die Bedingungen für den Schutz von Drähten und Kabeln vor automatischen Installationsmaschinen ähneln denen für den Schutz von Sicherungen. Daher darf der Stimmstrom des Stimmgeräts nicht kleiner sein als der Betriebsstrom der Last, d. h.
Bei Berechnungen nach diesen Formeln sollten die Sicherungsnennströme von Sicherungen bzw. Ströme aus den Einstellungen von Automaten nicht unnötig groß gewählt werden.In der Regel sollte der Nennsicherungsstrom der Sicherung bzw. der Einstellstrom der Einstellmaschine gleich oder am nächsten an den großen Werten der Ausdrücke auf der rechten Seite der Verhältnisse angesetzt werden.
Die Auswahl automatischer Maschineneinstellungen ohne Verzögerung erfolgt direkt anhand der Tabellen, der vorgeschlagene PUE.
Die Querschnitte der Antriebe und Kabel müssen so bemessen sein, dass bei gegebenem Betriebsstrom und gewählter Sicherung die Temperatur der Arbeitsdrähte keine Werte erreicht, bei denen die mechanische Festigkeit des Drahtes beeinträchtigt wird und eine Brandgefahr besteht oder die Isolierung von Drähten und Kabeln ist gebrochen. Daher darf der dauerhaft zulässige Leiterstrom Iadm in jedem Fall nicht kleiner sein als der durch die Auslegungslast ermittelte Betriebsstrom, d. h.
Darüber hinaus müssen die Querschnitte von Drähten und Kabeln den Verhältnissen entsprechen
Dabei ist β ein Koeffizient, der den Spielraum im Leitungsquerschnitt für Räume bestimmt, in denen durch elektrische Leitungen Elemente mit erhöhter Brandgefahr eingeführt werden können.
Beim Schutz durch Sicherungen in Industrieräumen von Industriebetrieben β = 1, in Wohngebäuden, Wohn- und öffentlichen Räumen, Lagern für brennbare Stoffe und Serviceräumen von Industriebetrieben β = 1,25. Bei Schutz durch automatische Einrichtungen gilt in allen Fällen β = 1.