Ochronę przeciwporażeniową w obwodach zasilających zasilacze UPS lub przemienniki częstotliwości poprzez samoczynne wyłączenie o układach zasilania TN, należy projektować zgodnie z ogólnymi zasadami określonymi w normie PN-IES 60364. Każdy obwód na początku musi posiadać zabezpieczenia zwarciowe w postaci wyłącznika nadprądowego lub bezpiecznika topikowego.

Prąd znamionowy bezpieczników lub prądy nastawcze członu zwarciowego wyłączników muszą zostać dobrane z uwzględnieniem różnych stanów roboczych oraz odkształcenia prądu tak by w normalnych warunkach pracy urządzenia nie następowało przerwanie zasilania.

Zasilacze UPS oraz niskonapięciowe przemienniki częstotliwości przy jednofazowym zwarciu na wyjściu lub w instalacji odbiorczej przez nie zasilanej nie wprowadzają asymetrii prądów wejściowych, co skutkuje niemożliwością wyłączenia zasilania w fazie objętej zwarciem. Przyczyną tego stanu jest falownik, który symetryzuje obciążenie w takt komutacji aktywnych elementów przekształtnika co skutkuje cyklicznym załączaniem na zwarcie wszystkich faz.

Przekształtniki zasilaczy UPS oraz przemienników częstotliwości ze względu na konieczność ochrony przed uszkodzeniem prądem zwarciowym elementów aktywnych są wyposażane w układy automatyki ograniczający prąd wyjściowy do wartości nie większej niż 2,5 In (gdzie: In – prąd znamionowy). Ograniczenie prądu zwarciowego powoduje trudności w uzyskaniu skutecznego samoczynnego wyłączenia zasilania na wejściu przekształtnika nawet gdy jest on urządzeniem jednofazowym.

Działanie automatyki ograniczającej prąd zwarciowy (stosowanej do ochrony półprzewodnikowych elementów kluczujących) nie powoduje przerwania galwanicznego obwodu zasilającego przez co nie może być traktowane jako samoczynne wyłączenie zasilania. W większości przypadków wzrost prądów wyjściowych w tych urządzeniach skutkuje przełączeniem zasilania na bypass wewnętrzny i ominięciem przekształtnika, jednak podczas projektowania ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie tego stanu nie należy brać pod uwagę chociażby ze względu na możliwość uszkodzenia toru obejściowego.

W związku z tym za kryterium ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach zasilanych przez UPS lub przemiennik częstotliwości należy przyjąć ograniczenie napięcia dotykowego do wartości dopuszczalnej długotrwale, przyjmowanej w zależności od warunków środowiskowych.

Przy pomiarze impedancji pętli zwarcia w obwodach zasilanych poprzez zasilacze UPS proponuje się wykonanie oceny skuteczności ochrony przeciwporażeniowej przed dotykiem pośrednim przez sprawdzenie, czy w czasie zwarcia doziemnego o prądzie zwarciowym równym Ia wystąpiłoby na częściach przewodzących dostępnych napięcie dotykowe o wartości nie przekraczającej napięcia dotykowego, dopuszczalnego długotrwale w danych warunkach środowiskowych.

Badanie stanu ochrony przeciwporażeniowej dla tak przyjętych zasad wykonuje się przez obliczenie spodziewanych wartości napięć dotykowych, jakie wystąpią na objętych ochroną częściach przewodzących dostępnych jednocześnie podczas metalicznego zwarcia doziemnego. Dla dokonaniu obliczeń należy wykonać pomiar impedancji pętli zwarcia z pominięciem (przez zmostkowanie zacisków wejściowych i wyjściowych jednej z faz) przemiennika częstotliwości i przy równoczesnym przerwaniu ciągłości przewodów pozostałych faz i przewodu neutralnego. Po wykonaniu pomiaru impedancji pętli zwarcia należy obliczyć impedancję przewodu PE przyjmując ją jako równą 0,5 zmierzonej impedancji.

Zgodnie z wymaganiami normy PN-IEC 60364 uważa się, że ochrona jest skuteczna, jeżeli napięcie dotykowe jest mniejsze od dopuszczalnego długotrwale w danych warunkach środowiskowych. Jeżeli warunek ten nie jest spełniony, to należy wykonać połączenie wyrównawcze dodatkowe (miejscowe), łączące badaną część przewodzącą dostępną z częściami przewodzącymi dostępnymi innych urządzeń elektrycznych, oraz z częściami przewodzącymi obcymi znajdującymi się w otoczeniu badanego urządzenia. Skuteczność wykonanego połączenia wyrównawczego dodatkowo sprawdza się przez obliczenie spodziewanej wartości napięcia dotykowego.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail, nie zostanie opublikowany.

You may use these <abbr title="HyperText Markup Language">HTML</abbr> tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

14 + 7 =