Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

0 525
+2

Во второй части в качестве составляющих оборудования радиостанции с сетевым питанием нам предстоит рассмотреть такие, казалось бы, примитивные вещи, как прерыватели тока:

1. «Просто» выключатели (но даже тут есть нюансы!)

2. Автоматы отключения, срабатывающие при превышении потребляемого тока (у них свои правила использования)

3. УЗО. Это - устройства защитного отключения, о которых в электрике ходит мифов не меньше, чем об антеннах в радиотехнике (уж сами решите: использовать их вам или нет).

 

Про «просто» выключатели - предельно кратко и двумя схемами.

Главное:

-Они должны быть расчитаны на проходные токи, не меньшие максимальных токов потребления радиостанцией;

-Если в схеме источника питания присутствует хоть трансформатор, хоть входной преобразователь, питаемый непосредственно от сетевого напряжения (он хорош высоким КПД, компактностью и «тихой» работой на частотах преобразования выше слышимых), на прерывание его первичной цепи  ни в коем случае не ставьте однополюсный выключатель! Почему? Да мы просто поимеем ровно 50% вероятности, что получим хорошую «встряску», если полезем при выключенном (!) прерывателе, например, менять открытый предохранитель или «ощупывать» схему преобразователя. Собственно, в силу того, что вилка может быть воткнута хоть выключателем на фазном проводе (это безопасно), хоть на нулевом.

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

 

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока


 Чтобы избежать такого рода неприятностей, следует  всегда ставить двухполюсный выключатель, полностью отключающий радиостанцию от питающей сети.

 

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

 

И уж поскольку питаемая от электросети радиостанция - штука стационарная, имеет смысл не полениться сделать для нее отдельный щиток с двухполюсным автоматом отключения, объединяющим в себе прерыватели со встроенной схемой прерывания при превышении протекания определенного тока. То есть получаем одновременно и надежный выключатель, и «многоразовый» предохранитель.

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

  

Особенность здесь одна: нельзя использовать автомат с током срабатывания выше, нежели допустимый рабочий ток двухпроводной линии от автомата к радиостанции. Иначе автомат не сработает, а линия при токовых перегрузках начнет перегреваться до расплава изоляции и короткого замыкания в ней. И только оно уже приведет к срабатыванию автомата. А линию питания (иногда вместе со сгоревшей квартирой :-) придется менять.

Ниже - таблица взаимной применимости токовых номиналов автоматов и минимальные сечения медных проводников в питающей линии (как двухпроводной, так и трехпроводной с проводом заземления, по которому постоянно ток не течет).

 

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

Наконец - УЗО.

Необходимость его применения на радиостанции не вызывает сомнений только в том случае, если у нее металлический корпус, заземленный только лишь (или в частности) на «электрическую» землю (третий, заземлительный провод питания РЕ), а вам приходится периодически мониторить режимы работающего входного преобразователя питания или, скажем, модуля авторегуляторного вентилятора охлаждения, непосредственно  подключенных к сети, что не исключает риска одновременно коснуться руками и фазного провода L (в том числе через низкоомные цепи), и корпуса.

УЗО по принципу работы весьма напоминает привычный радиолюбителям операционный усилитель с взаимно инверсными входами. Подали на оба равное, но разнополярное напряжение - на выходе ОУ получили ноль. Любой разбаланс приводит к сигналу на выходе, отличному от нуля.

Только УЗО работает с токами и их направлениями (вместо разнополюсности напряжений на входах ОУ).

Срабатывает оно тогда и только тогда, когда  разность токов превышает некоторое значение.

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

  

Самым распространенным номиналом этого значения является ток 30 мА, который еще не является для человека «убойным» из-за паралича сердечных мышц (в зависимости от «крепкости» индивидуума варьируется на уровне от 100 до 200 мА и времени действия от долей секунды до нескольких секунд). Второй параметр УЗО показывает предельный ток, который можно через него пропускать. Кстати, УЗО на него никак не реагирует; поэтому его  всегда используют в последовательной цепи с автоматом отключения (есть прибор, их объединяющий; имеет название «диф.автомат»).

Общее правило такого использования: если, скажем, автомат имеет ток отключения 10А, УЗО должно пропускать те же 10А или выше, но - не ниже!

УЗО в однофазной сети переменного тока - всегда двухполюсный прерыватель: и по фазному проводу (L), и по нейтральному (N).

Теперь - главная УЗОшная мифология:

Миф 1-й: УЗО срабатывает при прикосновении человека только к фазному проводу;

Миф 2-й: УЗО работает в двухпроводных сетях (фаза-ноль; типичные сельские и старые городские, до 1997-го года, электросети; не то чтоб это всегда не так, но - есть нюансы)

Мифы примитивно развенчиваются законом Ома, чем мы сейчас и займемся.

 

Итак:

Прикасаемся  только к фазе хоть при двух-, хоть при трехпроводной линии питания, даже без удаленной «электрической» земли (минус сопротивление грунта между местным и удаленным заземлением). И получаем неопасное, но чувствительное прохождение тока через тело. Этот ток утечки через тело так мал (220В делить минимум на десятки кОм), что не приводит к срабатыванию УЗО!

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

  

Не сработает УЗО и в том случае, если радиостанция питается по двухпроводной сети с  удаленным заземленным источником тока, если ее металлический корпус заземлен на местное защитное заземление, а грунт слабопроводящ. При касании нами и фазного провода, и корпуса, ток через тело будет определяться именно суммарным сопротивлением грунта до заземления удаленного источника. Только если это сопротивление не превысит 5...6 кОм (например, влажные почвенные грунты на расстоянии в 100...150 метров) - 30-ти миллиамперное УЗО должно стаботать. 

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

  

Важно! При организации заземления металлического корпуса радиостанции, крайне опасно объединять его перемычкой на номинально заземленную (удаленно) нейтралью N внутри радиостанции (!!!). Так как в этом случае обе точки нашего касания (фаза и корпус) будут присоединены параллельно нагрузке, через тело потечет «убойный» ток порядка 220 мА. Ни УЗО, ни местное, ни удаленное защитное заземление абсолютно ничем не помогут (!).

УЗО будет надежно защищать только в такой схеме, когда металлический корпус радиостанции подключен к «электрической» земле PE трехпроводной сети, которая имеет контакт с нейтралью  обязательно до УЗО.

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

  

На схеме ниже показано, как прямо на месте модифицировать двухпроводную сеть (обозначается как TN-C) в простейшую трехпроводную (TN-C-S), чтобы наше УЗО смогло не без пользы заработать в цепях питания и электрозащиты радиостанции с применением локально  организуемой линии PE.

Электрика на радиостанции. Часть 2. Прерыватели тока

  

Ну, а можно и нужно ли объединять на радиостанции «электрическую» и защитную землю, и как использовать их обе - поговорим отдельно.

 

DIM

 


Источник | Опубликовал: DIM


и поделитесь с друзьями в соц сетях:


Добавить комментарий

Похожие новости