Schutzvorrichtungen für elektrische Geräte und elektrische Netzwerke
Alle bestehenden betriebenen oder neu errichteten elektrischen Netze müssen mit den erforderlichen und ausreichenden Schutzmaßnahmen ausgestattet sein, vor allem vor elektrischem Schlag für Personen, die mit diesen Netzen arbeiten, Stromkreisabschnitten und elektrischen Geräten vor Überlastströmen, Kurzschlussströmen und Spitzenströmen. Diese Ströme können zu Schäden sowohl an den Netzen selbst als auch an den in diesen Netzen betriebenen Elektrogeräten führen.
Jede Umspannstation, jede Freileitung, jede Kabelleitung und jedes gebäudeinterne Verteilungsnetz, jeder elektrische Empfänger verfügt über Schutzvorrichtungen, die ihren kontinuierlichen und zuverlässigen Betrieb gewährleisten.
Derzeit gibt es weltweit eine riesige Auswahl solcher Geräte. Sie können nach Typ, Verbindungsmethode und Schutzparametern ausgewählt werden. Geräte zum Schutz elektrischer Geräte und elektrischer Netze stellen eine sehr breite Gruppe dar und umfassen Geräte wie: Sicherungen (Sicherungen), Leistungsschalter, verschiedene Relais (Strom, Thermo, Spannung usw.).
Sicherungen schützen den Stromkreisabschnitt vor Stromüberlastungen und Kurzschlüssen. Sie werden in Einwegsicherungen und Sicherungen mit austauschbaren Einsätzen unterteilt. Sie werden sowohl in der Industrie als auch im Alltag eingesetzt. Es gibt Sicherungen, die bei Spannungen bis 1 kV arbeiten, und auch Hochspannungssicherungen, die bei Spannungen über 1000 V installiert sind (z. B. Sicherungen von Hilfstransformatoren in Umspannwerken 6 / 0,4 kV). Durch die einfache Handhabung, das einfache Design und den einfachen Austausch waren Sicherungen weit verbreitet.
Weitere Informationen zu Sicherungen und deren Einsatz zum Schutz elektrischer Anlagen finden Sie hier:
Sicherungen PR-2 und PN-2-Gerät, technische Eigenschaften
Hochspannungssicherungen PKT, PKN, PVT
Leistungsschalter spielen die gleiche Rolle wie Sicherungen. Nur im Vergleich zu ihnen haben sie ein komplexeres Design. Gleichzeitig ist es jedoch viel bequemer, Leistungsschalter zu verwenden. Kommt es beispielsweise aufgrund der Alterung der Isolierung zu einem Kurzschluss im Netz, trennt der Leistungsschalter den beschädigten Abschnitt vom Netz. Gleichzeitig lässt es sich leicht wiederherstellen, muss nicht durch ein neues ersetzt werden und schützt nach Reparaturarbeiten seinen Teil des Netzwerks wieder. Auch bei routinemäßigen Reparaturarbeiten ist die Verwendung der Schalter praktisch.
Leistungsschalter werden mit einem breiten Spektrum an Nennströmen hergestellt. Dadurch können Sie für fast jede Aufgabe das Richtige auswählen. Schalter arbeiten bei Spannungen bis 1 kV und bei Spannungen über 1 kV (Hochspannungsschalter).
Hochspannungsschalter werden im Vakuum hergestellt, mit Inertgas gefüllt oder mit Öl gefüllt, um eine eindeutige Kontaktfreigabe zu gewährleisten und Lichtbögen zu verhindern.
Im Gegensatz zu Sicherungen werden Leistungsschalter sowohl für einphasige als auch für dreiphasige Netze hergestellt. Das heißt, es gibt ein-, zwei-, drei-, vierpolige Schalter, die drei Phasen eines dreiphasigen Netzwerks steuern.
Tritt beispielsweise in einer der Adern des Motorstromkabels ein Kurzschluss gegen Masse auf, unterbricht der Leistungsschalter die Stromversorgung aller drei Adern, nicht der beschädigten Ader. Denn nach dem Verschwinden einer Phase arbeitet der Elektromotor an zwei weiter. Dies ist jedoch nicht zulässig, da es sich hierbei um einen Notbetrieb handelt, der zu einem vorzeitigen Ausfall führen kann. Leistungsschalter werden sowohl für den Gleich- als auch für den Wechselspannungsbetrieb hergestellt.
Weitere Informationen zu Leistungsschaltern finden Sie hier:
Lassen Sie den Leistungsschalter los
Für Schalter für Spannungen über 1000 V:
Hochspannungsschalter: Klassifizierung, Gerät, Funktionsprinzip
SF6-Leistungsschalter 110 kV und höher
Auch zum Schutz elektrischer Geräte und Stromnetze wurden verschiedene Relais entwickelt. Für jede Aufgabe kann das benötigte Relais ausgewählt werden.
Thermorelais – die gebräuchlichste Art des Schutzes für Elektromotoren, Heizungen und andere Leistungsgeräte gegen Überlastströme. Sein Funktionsprinzip basiert auf der Fähigkeit eines elektrischen Stroms, den Draht, durch den er fließt, zu erhitzen. Der Hauptteil des Thermorelais ist Bimetallplatte… Was sich bei Erwärmung verbiegt und so den Kontakt unterbricht.Die Platte erwärmt sich, wenn der Strom den zulässigen Wert überschreitet.
Thermorelais – Gerät, Funktionsprinzip, technische Eigenschaften
Stromrelais steuern die Strommenge im Netzwerk, Spannungsrelais reagieren auf Änderungen der Versorgungsspannung und Differenzstromrelais, die aktiviert werden, wenn ein Leckstrom auftritt.
Solche Ableitströme sind in der Regel sehr gering und Leistungsschalter sowie Sicherungen reagieren nicht darauf, können jedoch bei Kontakt mit dem Gehäuse eines defekten Geräts zu tödlichen Verletzungen einer Person führen. Da eine große Anzahl elektrischer Empfänger eine Differentialrelaisverbindung erfordert, werden Kombinationsmaschinen verwendet, um die Größe des diese elektrischen Empfänger versorgenden Schaltschranks zu reduzieren.
Kombination von Leistungsschaltern und Differentialrelaisgeräten (Leistungsschalter mit Differentialschutz oder Leistungsschalter). Oftmals ist der Einsatz solcher kombinierter Schutzeinrichtungen sehr wichtig. Dies reduziert die Größe des Schaltschranks, erleichtert die Installation und reduziert somit die Installationskosten.
Siehe auch: Klassifizierung von Differentialschutzgeräten
Relaisschutzschränke werden auf Basis von Relais in der Produktion zusammengestellt. Vorgefertigte Relaisschutzschränke sorgen für einen stabilen Betrieb Benutzer verschiedener Kategorien… Ein Beispiel für einen solchen Schutz ist ein automatischer Transferschalter (ATS), der auf der Basis von Relais und digitalen Schutzgeräten aufgebaut ist. Eine zuverlässige Möglichkeit, Benutzern im Falle eines Ausfalls der Hauptstromversorgung eine Notstromversorgung zu bieten.
Für den Betrieb des ATS sind mindestens zwei Netzteile erforderlich. Für Benutzer der ersten Kategorie ist das Vorhandensein eines ATS-Geräts Voraussetzung.Denn Stromausfälle können für diese Benutzerkategorie zu Gefahren für Menschenleben, Störungen technologischer Prozesse und Sachschäden führen.
Schutzgeräte müssen entsprechend den Benutzerparametern, den Eigenschaften der Leitungen, den Kurzschlussströmen und der Art der Last ausgewählt werden.