Tausta
Vikavirran käytön tarpeellisuus, ASJ-vikavirtareleen päätoiminnot, toimintaperiaate ja luokittelutapa esitellään sekä vikavirtasuojakytkimen valintaan liittyvät periaatteet ja varotoimet. Tämä on lyhyt johdanto yrityksemme ASJ-vikavirtareleen sovellukseen Malediiveilla sijaitsevassa generaattorikoneistoprojektissa.
Avainsanat: ASJ-jäännösvirtarele; generaattori; sovellus.
Projektin yleiskatsaus
Tämä projekti sijaitsee Malediiveilla. Vikavirtareleen tarkoituksena on havaita vikavirta ja verrata sitä perusarvoon. Kun vikavirta ylittää perusarvon, se lähettää mekaanisen päälle-pois-signaalin (jolloin mekaaninen kytkin laukeaa tai akustinen-optinen hälytyslaite antaa hälytyksen). Vikavirtarele, yleensä pienjännitekatkaisijalla tai pienjännitekontaktorilla jne., on yhdistetty vikavirtasuojalaite. Sitä käytetään pääasiassa 50 Hz:n vaihtovirralla ja 400 V:n nimellisjännitteellä TT- ja TN-järjestelmien jakelupiireissä. Sitä käytetään maasulkusuojaukseen sähköpiireissä, maasulkuvirran aiheuttamien laitteiden vaurioiden ja sähköpalo-onnettomuuksien estämiseen. Sitä voidaan käyttää myös epäsuoran kosketuksen tarjoamiseen henkilölle sähköiskun riskin varalta, ja siksi sitä käytetään laajalti pienjänniteverkossa ja -jakelujärjestelmissä.
Jäännösvirtareleen tärkeimmät käyttötarkoitukset
2.1 Suojaus epäsuoralta kosketukselta johtuvalta sähköiskulta
Epäsuoran kosketuksen sähköiskun suojausmenetelmänä on virransyötön automaattinen katkaisu. GB 13955 "epäsuoran kosketuksen sähköiskun suojaus" määrää: Epäsuoran kosketuksen sähköiskun suojausmenetelmän pääasiallinen menetelmä on virransyötön automaattinen katkaisu, jotta estetään sähkölaitteiden eristysvaurioiden aiheuttamat vahingot. Kun piirin eristysvaurio johtuu maadoitusviasta, vikavirran arvo on pienempi kuin ylivirtasuojan käyttövirran arvo. Tutkimuksen mukaan kosketusjännitteen turvallinen arvo on 50 V. Henkilökohtaisen turvallisuuden vuoksi, kun sähkölaitteen missä tahansa osassa esiintyy eristysvika ja kosketusjännite ylittää 50 V, on vikaantunut osa katkaistava automaattisesti määrätyn ajan kuluessa. Ylivirtasuojaa rajoittavat sähköpiiri ja -laitteet sekä sen oma toiminta-arvo, eikä se voi katkaista virransyöttöä automaattisesti. Kuormavirta ei vaikuta vikavirtasuojaan, ja sitä voidaan käyttää yhdessä ylivirtasuojan kanssa epäsuoran kosketuksen sähköiskun suojaamiseksi.
2.2 Maasulkusuojaus
Maadoitus tarkoittaa jännitteisen johtimen ja maan, maadoitetun metallikuoren tai maahan kytketyn komponentin välistä kosketusta. Sen pettäminen voi johtaa sähköiskuun, laitevaurioihin ja vakavissa tapauksissa sähköpaloon. Maadoitusvikasuojausta käytettiin aiemmin ylivirtasuojalaitteilla. Kun maadoitusvikavirta on suurempi kuin ylivirtasuojalaitteen kiinteä arvo, ylivirtasuojalaite katkaisee vikavirtapiirin.
TT-verkossa suuremman nimellisvirran ja pidemmän jakelulinjan omaavissa johdoissa voi esiintyä jännitteisen johtimen maadoitusvika, vaarallinen metallinen maadoitusvika ja TN-verkon valokaarivika, jossa maadoitusvikavirta on pienempi kuin ylivirtasuojauksen asetettu virta, eikä ylivirtasuojalaite toimi. Vikavirtasuojalaite tai maasulkusuojauksella varustettu katkaisija voi luotettavasti suorittaa maasulkusuojauksen.
2.3 Sähköinen palonsuojaus
Sähköpalon aiheuttaa yleensä sähköinen oikosulku, johon kuuluvat metallin oikosulku ja valokaarioikosulku. Ensimmäinen on oikosulku jännitteisten johtimien välillä (kuten vaiheiden välillä, vaiheiden ja N-johtimien välillä). Vikavirta lasketaan kiloampeereina. Korkea lämpötila aiheuttaa helposti eristeen hapettumista ja itsesyttymistä.
Vaikka palovaara on suuri, sitä voidaan suojata oikosulkusuojauksella varustetuilla katkaisijoilla ja sulakkeilla, ja katkaisijan välitön toiminta katkaisee virransyötön tulipalon välttämiseksi. Jälkimmäinen on jännitteisen johtimen oikosulku maahan, enimmäkseen valokaari. Vaikka vikavirta on pieni, valokaari kestää pitkään, paikallinen lämpötila on korkea, ja ympäröivä palava materiaali syttyy helposti syttymään ja aiheuttamaan tulipalon. Siksi valokaarioikosulun aiheuttama palovaara on paljon suurempi kuin metallioikosulun. Jäännösvirtasuojauksella varustettu katkaisija voi katkaista tukipiirin ilman ylivirtasuojan toimintaa estääkseen valokaarioikosulun aiheuttaman sähköpalon.
ASJ-sarjan jäännösvirtarele
1. Malli ja toiminta
| Tila | Toiminto | Asennusmenetelmä | Kuva |
| ASJ10-LD1C | AC-tyyppinen jäännösvirran mittaus; Virran ylityshälytyksen ilmaisin; nimellisjäännösvirta voidaan asettaa; ajoaikaa ei voida asettaa; kaksi relelähtösarjaa; paikalliset ja etäiset "testi"- ja "nollaus"-toiminnot; | Ohjauskisko (DIN35mm) | ![]() |
| ASJ10-LD1A | Tyypin A jäännösvirran mittaus; virran prosentuaalinen valopylväsnäyttö; nimellisjäännösvirta voidaan asettaa; käyttöaikaa ei voida asettaa; kaksi relelähtösarjaa (voidaan asettaa); paikallinen ja etäinen "testi" ja "nollaus" -toiminto; | ![]() | |
| ASJ10L-LD1A | Tyypin A jäännösvirran mittaus; Nimellinen jäännösvirta voidaan asettaa; ajoaikaa ei voida asettaa; muuntajan irtikytkentähälytys voidaan asettaa; kaksi relelähtösarjaa (voidaan asettaa); esihälytysarvo voidaan asettaa: paluuarvo voidaan asettaa; paikallinen ja etäinen "testi"- ja "nollaus"-toiminto; 25 tapahtuman tallennus; | ![]() | |
| ASJ20-LD1C | AC-tyyppinen jäännösvirran mittaus; Virran ylityshälytyksen ilmaisin; nimellisjäännösvirta voidaan asettaa; ajoaikaa ei voida asettaa; kaksi relelähtösarjaa; paikalliset ja etäiset "testi"- ja "nollaus"-toiminnot; | Näytön kiinnike (48 neliö) | ![]() |
| ASJ20-LD1A | Tyypin A jäännösvirran mittaus; Virran prosentuaalinen valopylväsnäyttö; nimellinen jäännösvirta voidaan asettaa: ajoaikaa ei voida asettaa; kaksi relelähtösarjaa (voidaan asettaa); paikallinen ja etäinen "testi"- ja "nollaus"-toiminto; | ![]() | |
| Tyyppi | Perustoiminto | Asentaminen | Kuva |
| ASJ10-LD1C | AC-jälkivirran mittaus; Virran raja-arvon hälytyksen ilmaisin; Nimellisjäännösvirran asetus (katso taulukko 2); Ei-ajoajan rajoituksen asetus (katso taulukko 2); Kaksiparinen relelähtö; Toiminto paikan päällä ja kaukotestaukseen ja nollaukseen | DIN-kisko 35 mm | ![]() |
| ASJ10-LD1A | Jälkivirran mittaus; Virtaprosentin näyttö striimerissä; Nimellisjäännösvirran asetus (katso taulukko 2); Ei-ajoajan rajoituksen asetus (katso taulukko 2); Kaksiparinen relelähtö (molemmat voidaan asettaa)*; Toiminnot paikan päällä ja kaukotestaukseen ja nollaukseen. | ![]() | |
| ASJ20-LD1C | A-tyypin jälkivirran mittaus; Virtaprosentin näyttö striimauslaitteella; Nimellisjäännösvirran asetus (katso taulukko 2); ASJ2O-LD1 A-rajoituksen ei-ajoajan asetus (katso taulukko 2); Kaksiparinen relelähtö (molemmat asetettavissa)*; Toiminnot paikan päällä ja kaukotestaukseen ja nollaukseen | Näytön rakenne 48 neliö | ![]() |
| ASJ20-LD1A | Jälkivirran mittaus; Virtaprosentin näyttö suoratoistolaitteella; Nimellisen jäännösvirran asetus (katso taulukko 2); Ei-ajoajan rajoituksen asetus (katso taulukko 2); Kaksiparinen relelähtö (molemmat voidaan asettaa)*; Toiminnot paikan päällä ja kaukotestaukseen ja nollaukseen | ![]() | |
| ASJ10L-LD1A | Jäännösvirran mittaus; Nimellinen jäännöskäyttövirta voidaan asettaa (katso 8.1); Käyttökatkon raja-arvo voidaan asettaa (katso 8.1); Kaksi relelähtösarjaa (katso 8.1); Muuntajan rikkoutumishälytys voidaan asettaa (katso 8.1); Ennakkovaroitusarvot ovat käytettävissä (katso 8.1); Paluuarvo voidaan asettaa (katso 8ASJ10L-LD1A-ohjelmointivalikon ohjeet); Paikan päällä tehtävä testi, etätestaus ja nollaustoiminto; 25 tapahtumatietuetta | DIN-kisko 35 mm | ![]() |
2. Tekniset parametrit
| Tekninen parametri | Indeksi | ||
| Tyyppi AC | Tyyppi A | ||
| Syöttö | Nimellinen jäännösvirta I△n | 0,03, 0,1, 0,3, 0,5 (A) | 0,03, 0,05, 0,1, 0,3, 0,5, 1, 3, 5, 10, 30 (A) |
| Ajokiellon aikarajoitus △t | 0,1, 0,5 (s) | 0, 0,06, 0,1, 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1, 4, 10(s) | |
| Nimellinen jäännösvirta I△no | 50 % I△n | 50 % I△n | |
| suorituskykyominaisuudet | yksinkertainen sinimuotoinen vaihtovirta | yksinkertainen sinimuotoinen vaihtovirta ja pulssimainen tasavirta | |
| taajuus | 50 Hz ± 5 Hz | 50 Hz ± 5 Hz | |
| toimintavirhe | -20 % ~ -10 % I△n | -20 % ~ -10 % I△n | |
| Lähtö | lähtötila | toinen on normaali sulkeutuminen ja toinen | toinen on normaali sulkeutuminen tai avautuminen ja toinen on muutosta varten |
3. Tyypillinen sovelluskaavio
Kuvia vikavirtareleen asennuksesta generaattorin työmaalla




