Цепь дугового замыкания в terrupter

редактировать
автоматический выключатель, который защищает от периодических неисправностей, связанных с дуговым разрядом Этот AFCI (автоматический выключатель с желтой меткой) представляет собой схему AFCI более старого поколения выключатель. Современные (по состоянию на 2013 год) устройства называются «комбинированного типа».

Прерыватель цепи дугового замыкания (AFCI ), также известный как дуговый Устройство обнаружения неисправностей (AFDD ) представляет собой автоматический выключатель , который размыкает цепь при обнаружении электрической дуги в цепи, которую он защищает, для предотвращения электрических пожаров.. AFCI выборочно различает безвредную дугу (возникающую при нормальной работе переключателей, вилок и щеточных двигателей) и потенциально опасную дугу (которая может возникнуть, например, в шнуре лампы с обрывом проводника).

Автоматические выключатели AFCI требовались для цепей, питающих электрические розетки в жилых спальнях в соответствии с электрическими правилами Канады и США с самого начала. 21 века; Национальный электротехнический кодекс США требует, чтобы они защищали большинство жилых розеток с 2014 года, а Канадский электротехнический кодекс - с 2015 года. В некоторых частях мира используется 230 В, где более высокое напряжение подразумевает более низкие токи, особенно Западную Европу и Великобританию, внедрение происходит медленнее, и их использование не является обязательным, за исключением случаев высокого риска.

В США дуговые замыкания являются одной из основных причин электрических пожаров в жилых домах. Каждый год в Соединенных Штатах причиной более 40 000 пожаров является домашняя электропроводка. В результате этих пожаров ежегодно погибает более 350 человек и более 1400 получают травмы.

Обычные автоматические выключатели реагируют только на перегрузки и короткие замыкания, поэтому они не защищают от дуги. условия, которые производят неустойчивый и часто пониженный ток. AFCI - это устройства, предназначенные для защиты от пожаров, вызванных дуговыми замыканиями в домашней электропроводке. Схема AFCI непрерывно контролирует ток и распознает нормальные и нежелательные условия возникновения дуги. При обнаружении AFCI размыкает свои внутренние контакты, обесточивая цепь и снижая вероятность возникновения пожара.

Содержание
  • 1 Принцип работы
  • 2 Требования электрического кодекса
    • 2.1 США и Канада
    • 2.2 Соединенное Королевство
    • 2.3 Германия
  • 3 Ограничения
  • 4 Помехи в сети электропитания
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Принцип работы

The электроника внутри прерывателя AFCI обнаруживает переменный электрический ток с характеристическими частотами, обычно около 100 кГц, который, как известно, связан с дугой в проводе, которая сохраняется более нескольких миллисекунд. Комбинированный выключатель AFCI обеспечивает защиту от параллельной дуги (между фазой и нейтралью), последовательной дуги (неплотный, обрыв или иным образом сегмент с высоким сопротивлением в одной линии), дуги земли (от линии или нейтрали к земле), защиту от перегрузки и защита от короткого замыкания. AFCI размыкает цепь при обнаружении опасной дуги.

При установке в качестве первой розетки в ответвленной цепи розетки AFCI обеспечивают последовательную защиту от дуги для всей ответвленной цепи. Они также обеспечивают параллельную дуговую защиту для параллельной цепи, начиная с розетки AFCI. В отличие от автоматов AFCI, розетки AFCI могут использоваться в любой системе электропроводки, независимо от панели.

Требования электротехнического кодекса

США и Канада

Начиная с версии 1999 г. Национального электротехнического кодекса США и версии 2002 г. Канадского электротехнического кодекса в Канаде национальные нормы и правила требуют наличия AFCI во всех цепях, питающих розетки в спальнях жилых домов. Начиная с NEC 2014 года, защита AFCI требуется на всех ответвлениях, питающих розетки или устройства, установленные на кухнях жилых домов, наряду с дополнениями NEC 2008 года семейных комнат, столовых, гостиных, салонов, библиотек, кабинетов, спален, соляриев, комнаты отдыха, туалеты, коридоры, прачечные и аналогичные помещения и зоны. Также они необходимы в общежитиях. Это требование может быть выполнено с помощью выключателя "комбинированного типа" - особого типа выключателя, определенного в UL 1699 - в панели выключателя, который обеспечивает комбинированное дуговое замыкание и перегрузку по току защиты или с помощью розетки AFCI для модификаций / расширений, в качестве заменяемых розеток или в новой конструкции, на первом выходе на ответвлении. Не все юрисдикции США приняли требования NEC AFCI, поэтому важно проверить требования местного кодекса.

AFCI предназначен для предотвращения возгорания от дуги. Автоматические выключатели AFCI разработаны в соответствии с одним из двух стандартов, указанных в UL 1699: тип «ответвление» или «комбинированный» тип (примечание: Электрические нормы Канады используют другую терминологию, но схожие технические требования). AFCI ответвления отключает 75 ампер дугового тока от линейного провода к нейтрали или заземляющему проводу. Комбинированный тип добавляет обнаружение последовательной дуги к характеристикам типа ответвления. Комбинированный тип AFCI срабатывает при последовательной дуге 5 ампер.

Розетки AFCI представляют собой альтернативу выключателям AFCI. Эти розетки предназначены для устранения опасностей, связанных с обоими типами потенциально опасной дуги: параллельной и последовательной. Розетки AFCI обеспечивают возможность локального тестирования и сброса с помощью таких кнопок, расположенных на лицевой панели устройства. Это может сэкономить время на пути к панели выключателя, но также может стимулировать простой сброс пользователем без исследования основной неисправности, как это предположительно произошло бы, если бы кто-то, имеющий доступ к электрической панели, был уведомлен.

В 2002 году NEC удалила слово «розетка», оставив «розетки», в результате чего к требованиям были добавлены светильники и другие проводные устройства, такие как потолочные вентиляторы в спальнях. Кодекс 2005 года прояснил, что все розетки должны быть защищены, несмотря на обсуждение в группе разработки кода исключения из требований к детекторам дыма в спальне. «Розетки», как определено в NEC, включают, среди прочего, розетки, осветительные приборы и датчики дыма. По сути, любая точка, где электричество переменного тока используется для питания чего-либо, является розеткой.

По состоянию на январь 2008 года только AFCI «комбинированного типа» соответствуют требованиям NEC. NEC 2008 года требует установки AFCI комбинированного типа во всех жилых цепях на 15 и 20 ампер, за исключением прачечных, кухонь, ванных комнат, гаражей и недостроенных подвалов, хотя многие из них требуют защиты от GFCI. NEC 2014 года добавляет кухни и прачечные к списку помещений, требующих схемы AFCI, а также любых устройств (например, освещения), требующих защиты.

Соединенное Королевство

В Великобритании Правила электромонтажа 18 издание (BS 7671: 2018) - первое издание, в котором упоминаются устройства защиты от дугового замыкания и указывается, что они могут быть установлены, если конструкция имеет необычно высокий риск возгорания из-за дугового замыкания. В приложениях, относящихся к испытаниям, указано, что при установке УЗИП их правильная работа должна быть проверена до завершения, но метод испытания не описывается. Это отличается от УЗО, где необходимо проверить количество срабатываний при различных уровнях тока повреждения.

Германия

Немецкие правила электромонтажа VDE 100 рекомендуют УЗИП для ситуаций повышенного риска и в качестве примеров приводит дома престарелых, общественные центры и детские сады.

Ограничения

AFCI предназначены для защиты от пожаров, вызванных дуговыми короткими замыканиями. Хотя чувствительность AFCI помогает в обнаружении дуговых замыканий, эти выключатели также могут указывать на ложные срабатывания, определяя нормальное поведение цепи как дуговое замыкание. Например, удары молнии создают профили напряжения и тока, которые напоминают дуговое замыкание, а пылесосы и некоторые лазерные принтеры отключают AFCI. Это нежелательное срабатывание снижает общую эффективность AFCI. В настоящее время ведутся исследования достижений в этой области.

Известно, что AFCI чувствительны (ложное срабатывание) к присутствию радиочастотной энергии, особенно в так называемом высокочастотном спектре (3-30 МГц). которые включают законную деятельность Citizens Band и любительского радио. Чувствительность и смягчение последствий известны с 2013 года.

Автоматические выключатели AFCI включают в себя стандартный автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени, но не обеспечивают специальной защиты от тлеющих соединений, также известных как соединение с высоким сопротивлением, линия высокого напряжения напряжения или низкие линейные напряжения.

AFCI не обнаруживает высокое линейное напряжение из-за разомкнутой нейтрали в многопроводной ответвленной цепи. В многопроволочной ответвленной цепи есть оба провода под напряжением, работающие на 120–240 В с разделенной фазой. Если нейтраль нарушена, устройства, подключенные от ветви 120 В к нейтрали, могут испытывать повышенное напряжение, до двух раз превышающее нормальное.

AFCI не обнаруживают низкое напряжение в сети. Низкое напряжение в сети может привести к многократному включению и выключению электромеханических реле . Если через контакты нагрузки протекает ток, он вызывает искрение на контактах при их размыкании. Дуга может окислить, разъедать и расплавлять контакты. Этот процесс может привести к увеличению сопротивления контактов, перегреву реле и возникновению пожара. Прерыватели цепи при сбое питания предназначены для предотвращения возгораний из-за низкого напряжения на нагрузках.

Помехи в работе сети по линии электропередач

AFCI могут мешать работе некоторых технологий связи по линиям электропередач.

Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-11 23:45:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте