75,4 тыс подписчиков

АВР и N- проводник. Рвать или не рвать?

27 февраля 202327 фев 2023

6438

5 мин

Оглавление

Тут появляется первое сомнение: «А если сеть «гуляет» по причине обрыва нуля ?» .
Проблемы с реле контроля фаз ЕЛ 11
УЗО на вводе сети.

На заре появления резервного ввода было всё предельно понятно. Есть три фазы их и рви, а нули соединяй между собой.

Тут появляется первое сомнение: «А если сеть «гуляет» по причине обрыва нуля ?» .

Ну и что ? - одну нормальную сеть с дохлым нулём перекинули на вторую но живую , и ноль появился нормальный.

Что нам говорит ГОСТ Р 50571.4.44-2019, п 444.4.6.1 Питание от нескольких источников в системе TN:

В случае питания электроустановки в системе TN от нескольких источников, нейтральные точки всех источников, по соображениям электромагнитной совместимости, должны быть соединены между собой изолированным проводником, присоединенным к земле в одной общей для всех источников точке, расположенной в центре между источниками.

Что, если нужно переключение с одного источника на другой, сказано в том же ГОСТ, 444.4.7 Переключение источников питания:

А переключение в системах TN питания, с одного источника на другой источник, должно выполняться при помощи 4-х полюсного коммутационного устройства, переключающего одновременно линейные проводники и нейтральный проводник, если он имеется в электроустановке.

Такое переключение предотвращает возникновение электромагнитных полей, создаваемых блуждающими токами в основной системе питания электроустановки. Сумма токов в одном кабеле должна быть равна нулю. Это гарантирует протекание разности токов линейных проводников по нейтральному проводнику только той цепи, на которую переключается питание электроустановки.

Забегая вперёд, это позволяет корректно работать УЗО и электрикам-высотникам.

Это я сейчас типо умный, а в 2000 г. четырёхполюсных контакторов на горизонте не наблюдалось. И всё делали по классике - все нули в кучу.

Проблемы с реле контроля фаз ЕЛ 11

По этой логике я собрал ( моя компания) более 200 АВР под разные заказы. Ставили в них ЕЛ 11 . Контроль куча параметров сети. Сеть то как бы почти эталон. Но, как выяснилось, не все сети «хавали» ЕЛ 11.

Куда ставят большинство АВР . Правильно на двигатели или более обще - симметричную нагрузку. Там что есть нуль, что его нет - по барабану. Потом идут малые нагрузки типо освещения , работы компьютеров ( хотя тут бесперебойник нужен, чтоб данные не пропали)

Наши проблемы начались когда стали АВР поставлять на железную дорогу. Я могу только догадываться, какие наводки в сеть ЖД станции наводит электричка, проходящая за 20 м от кассового центра, но экран монитора с лучевым кинескопам там просто превращался в кривое зеркало. Да и сеть была сельской.

Короче, бедный электрик, закончивший ПТУ в 1956 году поставил просто промежуточное реле вместо ЕЛ 11. Напряжение упало ниже 200 в , оно отрубило основную сеть и переключило на резерв. Ни пульсаций, ни перекоса - ни чего не видит.

После этого мы стали ставить реле напряжения на контроль сети.

УЗО на вводе сети.

Но этим проблемы с классикой не закончились. Подрядились электрифицировать коровники. По проекту на вводе стоит УЗО на каждый автомат (по 300 А /100 ма ). Дурь ( узо нужно было ставить после АВР) , но проект есть проект. Красиво так всё сделали , заказчик аж присвиснул, но при включении пошли ложные срабатывания.

Кто виноват? не проектант же , священная корова не прикосаема !

Разобрались. Переключение на резервный источник питания в трехфазной сети при помощи трехполюсного переключателя (контактора), вместо 4-х полюсного, приводит к протеканию нежелательных уравнительных токов, которые создают электромагнитные поля. Или проще : ток проходил по двум параллельным проводникам , вместо одного, и до УЗО доходила только «часть» , поэтому он воспринимал это как ошибку.

Пришлось ломать нашу красоту и втискивать контактор , чтоб разорвать нулевую шину. ВВОД был на алюминиевых шинах, покрашен по фазным цветам, всё распилили и погадили. Но система заработала.

Пару букв из требований

Пункт 461.2 ГОСТ Р 50571.7-94 «Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Отделение, отключение, управление» содержит указание: «В системе TN-S отделять или отключать рабочий нулевой проводник не требуется». «Не требуется» – значит, не обязательно, но возможно.

TN-C: PEN отключать не следует
TN-S: N отключать не требуется
РЕ: отключать не допускается

В соответствии с п. 1.7.82 ПУЭ нулевой рабочий проводник является токоведущей частью. Так как при отключении фазных проводников обесточивается, как правило, и нулевой рабочий проводник, то нормативно-технические документы не требуют его обязательного отключения.

Отключение N-проводника в системе TN-S требуется:

• во-первых, если его сечение меньше сечения фазных проводников, и защита фазных проводников от сверхтоков не обеспечивает одновременно защиту N-проводника;

• во-вторых, если на вводе с АВР установлена дифференциальная защита. Неразрывность N-проводника в этом случае приводит к перераспределению токов нулевой последовательности от разных источников и, как следствие, неопределенность работы дифференциальной защиты.

Отключение N-проводника требуется также для ряда специальных установок с целью повышения уровня безопасности. Например, в соответствии с требованиями главы 7.1 ПУЭ в однофазных сетях необходима установка двухполюсных выключателей.

В однофазных нефазированных групповых сетях (розеточные сети) при использовании фазированных электроприборов класса защиты I ряд стандартов также требует двухполюсной коммутации.

При переключении на резервный источник (ДЭС) при использовании четырехпроводной сети данное мероприятие бессмысленно, так как между РЕ и N шиной вводного устройства установлена перемычка.

Что по итогу ?

По итогу нуль оказался гадкой вещью, с наводками, обрывами, перекосами. И рубить его надо, но в контакторах обычно 3 контакта . Поэтому перешли на «хоум контакторы» для щитов.

4п контактор - только такой надо использовать, если хотя бы один источник - трехфазный

Если хотя бы один из источников - ДизельнаяГенераторнаяУстановка (или прочий автономный генератор/инвертор/электростанция) - то коммутация нуля обязательна. Равно применимо к системе TN-S.

А теперь от теории к реальности - как коммутировать источники через АВР

Я сомневаюсь, что читатель проектирует промышленные или гражданские объекты. И что на даче есть возможность запитаться от второй трансформаторной подстанции.

Варианты :

1. Солнечная панель с накоплением на гелиевых аккумуляторах.

Бесперебойный источник питания
Дизель генератор.

Средне-продвинутый дачник обычно выбирает самый простой, дешёвый , надёжный вариант - ДГУ. Как мы уже писали - разрыв нуля необходим.

Итог.

В статье не рассматриваются схемы управления АВР и элементы на чём эти схемы собираются. Современные схемы для частного сектора сильно отошли от первоначального варианта. Основной вопрос «Разрывать нуль или нет?»