დაბრუნების ანალიზი დაბალი დანიშნულების განაწილების სისტემებში ცენტრებისთვის
დაბრუნების ძირდაწილოვანი ხაზები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სექტორებში და დანარჩენი გარემოება კომპლექსური და მრავალფეროვანია. ეს ხაზები არამียง პროფესიონალების, არამედ ხშირად არაპროფესიონალების მიერ გამოიყენება, რაც დაბრუნების ხაზების შეცდომის რისკს ნაკლებად ავადებს. არასწორი დიზაინი ან დაყენება ადვილად შეიძლება დაბრუნების ხაზის შეცდომა (განსაკუთრებით შემდგომი კონტაქტი), დანარჩენი ხაზების დაზიანება ან დანარჩენი ხაზის დაცემა.
დანარჩენი ხაზის სისტემა დაბრუნების ქსელის მნიშვნელოვანი კომპონენტია - ტექნიკურად რთული და უსაფრთხოების მნიშვნელოვანი ინჟინერული ელემენტი. დანარჩენი ხაზის სისტემის ტიპი სამუშაოდ დაკავშირებულია დანარჩენი ხაზის დაცვის ეფექტურობასთან.
ამჟამად ჩინეთის დატა-ცენტრებში დაბრუნების ქსელები ძირითადად იყენებენ TN-S დანარჩენი ხაზის კონფიგურაციას. ამ სისტემებში მრავალი დაბრუნების ხაზის მოწყობილობა და დიდი ხაზის ქსელი შედის, რაც წარმოადგენს საშუალო დამოწმების დიდი კაპიტალური ინვესტიციას. ნებისმიერი შეცდომა, რომელიც შეიძლება დროულად არ დაისმის, შეიძლება განაპირობოს სერიოზული პერსონალური დაზიანება და დიდი ქონების დაზიანება, რაც მოითხოვს სისტემის ძალიან მაღალ დონის დამოუკიდებლობას.
დაბრუნების ხაზის დაცვის უფრო სრულყოფილ და სისტემურ ახსნას დაბრუნების ხაზის სისტემებში, შემდეგ სექციაში შედგება სხვადასხვა დანარჩენი ხაზის კონფიგურაციების და შესაბამისი დაცვის მეთოდების შედარებითი ანალიზი.
დანარჩენი ხაზის დაცვის ზოგადი მოთხოვნები
- დანარჩენი ხაზის დაცვის სისტემა უნდა დიზაინირებული იყოს ადამიანთა შემდგომი ელექტროშოქის ეფექტური დასარღვევად, ასევე დანარჩენი ხაზის დაცემის და დანარჩენი ხაზის დაზიანების ასაცილებლად.
- ელექტრო მოწყობილობის გამორჩეული დანარჩენი ხაზის ნაწილები უნდა დაერთებული იყოს დაცვის ხაზს (PE ხაზს) სისტემის კონკრეტული პირობების მიხედვით. ექსტერნალურად დასაწვრის დანარჩენი ხაზის ნაწილები, რომლებიც შეიძლება ერთდროულად დასაწვრისი იყოს, უნდა დაერთებული იყოს იგივე დანარჩენი ხაზის სისტემას პოტენციალის ტოლიანობის დასარწმუნებლად.
- როცა ელექტრო დანარჩენი ხაზის დაცვა ვერ დაართმევს შეცდომის ხაზს მითითებულ დროში, ლოკალური ზონაში უნდა შეიქმნას დამატებითი პოტენციალის ტოლიანობა დასართმევად დახერხების და უსაფრთხოების გასაზრდელად.
დანარჩენი ხაზის დაცვა TN სისტემებში
TN სისტემებში დანარჩენი ხაზის დაცვის ფუნქციონირების მახასიათებლები უნდა დააკმაყოფილოს შემდეგი პირობა:
Zs × Ia ≤ Uo
სადაც:
- Zs — დანარჩენი ხაზის წრედის სრული იმპედანსი (Ω);
- Ia — დაცვის მოწყობილობის ავტომატური დართმევის დროს დასაჭირებელი მექანიკური მიმართულება (A);
- Uo — ფაზასა და დანარჩენ ხაზს შორის ნომინალური ვოლტაჟი (V).
როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სურათზე, როცა L3 ფაზაზე დანარჩენი ხაზის შეცდომა ხდება, შეცდომის მექანიკური მიმართულება (Id) დირექტულად გადის L3 ფაზის ხაზის, მოწყობილობის მეტალური სარდაფის და PE დაცვის ხაზის შემდეგ, წრედის დახურვა. Zs წარმოადგენს ფაზასა და დაცვის ხაზს შორის სრული იმპედანსს, ხოლო Uo არის 220V.
დანარჩენი ხაზის დაცვის დროს დართმევის დრო TN სისტემებში
220V ნომინალური ფაზა-დანარჩენი ხაზის ვოლტაჟის მქონე TN სისტემის დანარჩენი ხაზის დაცვის დრო უნდა დააკმაყოფილოს შემდეგი მოთხოვნები:
- დანარჩენი ხაზის დაცვის დრო დაბრუნების ხაზის ან ბოლო ხაზის შეცდომის დროს უნდა არ აღემატოს 5 წამს;
- დანარჩენი ხაზის დაცვის დრო ხელმისაწვდომი ან მოძრავი მოწყობილობის დასართმევად ან სოკეტის ხაზის შეცდომის დროს უნდა არ აღემატოს 0.4 წამს.
დანარჩენი ხაზის დაცვის მეთოდების შერჩევა TN სისტემებში:
a. როცა დართმევის დროს შესაძლებლობა არსებულია, გამოიყენეთ დაზიანების დაცვის დაცვის მეთოდი დანარჩენი ხაზის დაცვის მეთოდად;
b. როცა დაზიანების დაცვის მეთოდი ვერ დააკმაყოფილებს მოთხოვნებს, მაგრამ ნულოვანი რიგის დენის დაცვის მეთოდი დააკმაყოფილებს, გამოიყენეთ ნულოვანი რიგის დენის დაცვის მეთოდი. დაცვის პარამეტრი უნდა იყოს მეტი ნორმალური მუშაობის პირობებში მაქსიმალური არასიმეტრიული დენიდან;
c. როცა არცერთი მეთოდი ვერ დააკმაყოფილებს მოთხოვნებს, გამოიყენეთ რეზიდუალური დენის დაცვის მეთოდი (RCD, ან "დანარჩენი დენის დაცვა").
დანარჩენი ხაზის დაცვა TT სისტემებში
TT სისტემებში დანარჩენი ხაზის დაცვის ფუნქციონირების მახასიათებლები უნდა დააკმაყოფილოს შემდეგი პირობა:
RA × Ia ≤ 50 V
სადაც:
- RA — გამორჩეული დანარჩენი ხაზის ნაწილების და N ხაზის დანარჩენი ხაზის რეზისტორების ჯამი (Ω);
- Ia — დაცვის მოწყობილობის არასამუშაოდ დართმევის დროს დასაჭირებელი დენი (A).
როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სურათზე, როცა L3 ფაზაზე დანარჩენი ხაზის შეცდომა ხდება, შეცდომის მექანიკური მიმართულება (Id) დირექტულად გადის L3 ფაზის ხაზის, მოწყობილობის მეტალური სარდაფის, მოწყობილობის დანარჩენი ხაზის რეზისტორის, დანარჩენი ხაზის და წყაროს ნეიტრალური წერტილის შემდეგ, წრედის დახურვა. 50 V წარმოადგენს დახერხების ვოლტაჟის უსაფრთხო ლიმიტს, რაც დარწმუნებული არის ადამიანის დახერხების დროს შეცდომის დროს არ წარმოადგენს საფრთხეს.
დანარჩენი ხაზის დაცვის შერჩევა TT სისტემებში:
- როცა გამოიყენება დაზიანების დაცვის მოწყობილობები, დენი Ia უნდა იყოს მნიშვნელობა, რომელიც დართმევს შეცდომის ხაზს 5 წამში;
- როცა გამოიყენება ინსტანტური დაზიანების დაცვის მოწყობილობები, Ia უნდა იყოს მინიმალური დენი, რომელიც დართმევს ინსტანტურად;
- როცა გამოიყენება რეზიდუალური დენის დაცვის მოწყობილობები (RCD, ან "დანარჩენი დენის დაცვა"), Ia უნდა იყოს მათი ნომინალური რეზიდუალური დენი In.
დანარჩენი ხაზის დაცვა IT სისტემებში
ნორმალური მუშაობის დროს, IT სისტემის თითოეული ფაზის დანარჩენი დენი შედგება დანარჩენი ხაზის კაპაციტიული დენიდან - ნიშნული Iac, Ibc, Ica - და ამ სამი ფაზის დანარჩენი ხაზის კაპაციტიული დენის ვექტორული ჯამი არის ნული. ამიტომ, ნეიტრალური წერტილის ვოლტაჟი შეიძლება იყოს 0V.
როცა ხდება პირველი დანარჩენი ხაზის შეცდომა, ჯანმრთელი (არაშეცდომის) ფაზების დანარჩენი ხაზის ვოლტაჟი ზრდის √3 ჯერ. ეს ნიშნავს, რომ IT სისტემები ელექტრო მოწყობილობების იზოლაციის უფრო მაღალ დონეს მოითხოვს TN და TT სისტემების შედარებით. თუმცა, რადგან პირველი დანარჩენი ხაზის შეცდომის დროს დენი ძალიან პატარაა (ძირითადად კაპაციტიული დენი), სისტემა შეიძლება განაგრძოს მუშაობა. თუმცა, უნდა დაეყენებოდეს იზოლაციის მონიტორინგის მოწყობილობა, რომელიც გამოიწვევს ალარმას პირველი შეცდომის დროს, რათა შეიძლოს ოპერატორების და სერვისის პერსონალის დახვეწა და შეცდომის გასწორება.
- როცა გამორჩეული დანარჩენი ხაზის ნაწილები ინდივიდუალურად დადებულია დანარჩენ ხაზზე, შეცდომის ხაზის დართმევა სხვა ფაზაზე შეცდომის დროს უნდა დააკმაყოფილოს TT სისტემის დანარჩენი ხაზის დაცვის მოთხოვნები;
- როცა გამორჩეული დანარჩენი ხაზის ნაწილები დაერთებულია ერთ დანარჩენ ხაზზე, შეცდომის ხაზის დართმევა სხვა ფაზაზე შეცდომის დროს უნდა დააკმაყოფილოს TN სისტემის დანარჩენი ხაზის დაცვის მოთხოვნები;
- IT სისტემაში არ უნდა იყოს ნეიტრალური ხაზი (N ხაზი).
ჯამში, სხვადასხვა დანარჩენი ხაზის სისტემები განსხვავებული დანარჩენი ხაზის
რეკომენდებული
