Нормируется ли время отключения защитного аппарата при токах КЗ в питающих сетях?

Нормируется ли время отключения защитного аппарата при токах КЗ в питающих сетях?

Я уже не раз затрагивал тему защиты электрических сетей от токов короткого замыкания. Однако, сегодня не совсем обычная тема и касается проектирования электроснабжения в Беларуси. Я часто упоминают, что нормы в РФ и РБ почти одинаковые, но все же в некоторых местах имеются различия.

Порой различия норм РФ и РБ незначительные, а иногда существенные.

Сегодняшняя статья – пример существенного различия наших норм. Возможно со временем и в РФ внесут изменения…

Все знают, что питающие сети должны быть защищены от токов КЗ. Автоматические выключатели и предохранители как раз хорошо справляются с этой задачей.

Однако, наши нормы еще и регламентируют максимальное время отключение и для питающих сетей оно не должно превышать 5 сек.

Давайте напомню требования ТНПА.

ПУЭ-6:

1.4.2. По режиму КЗ должны проверяться (исключения см в 1.4.3): ...

3.1.8. Электрические сети должны иметь защиту от токов короткого замыкания, обеспечивающую по возможности наименьшее время отключения и требования селективности.

Защита должна обеспечивать отключение поврежденного участка при КЗ в конце защищаемой линии: одно- , двух- и трехфазных — в сетях с глухозаземленной нейтралью; двух- и трехфазных — в сетях с изолированной нейтралью.

Надежное отключение поврежденного участка сети обеспечивается, если отношение наименьшего расчетного тока КЗ к номинальному току плавкой вставки предохранителя или расцепителя автоматического выключателя будет не менее значений, приведенных в 1.7.79 и 7.3.139.

ТКП 339-2011 (РБ):

4.3.2.9 Электроустановки напряжением до 1 кВ жилых, общественных и промышленных зданий и наружных установок должны, как правило, получать питание от источника с глухозаземленной нейтралью с применением системы TN.

Для защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания в соответствии с 4.3.5.3, 4.3.5.4.

Требования к выбору систем TN-C, TN-S, TN-C-S для конкретных электроустановок приведены в соответствующих разделах настоящего ТКП.

Применение защитного автоматического отключения не распространяется на питающие сети по ТКП 45-4.04-149 (3.13).

4.3.5.4 В цепях, питающих распределительные, групповые, этажные и другие щиты и щитки, время отключения не должно превышать 5 с.

СН 4.04.01 (Системы электрооборудования жилых и общественных зданий):

3.24 питающая сеть (линия): Сеть (линия) от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до вводного устройства, вводно-распределительного устройства, главного распределительного щита.

ТКП 45-4.04-149-2009 (Системы электроснабжения жилых и общественных зданий):

3.13 питающая сеть: сеть от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до вводного устройства, вводно-распределительного устройства, главного распределительного щита.

ПУЭ-7 (РФ):

1.7.79. В системе TN время автоматического отключения питания не должно превышать значений, указанных в табл. 1.7.1.

Приведенные значения времени отключения считаются достаточными для обеспечения электробезопасности, в том числе в групповых цепях, питающих передвижные и переносные электроприемники и ручной электроинструмент класса I.

В цепях, питающих распределительные, групповые, этажные и др. щиты и щитки, время отключения не должно превышать 5 с.

Долгое время и в белорусских нормах фигурировало 5 с, но изменение №2 к ТКП 339-2011 гласит, что защитное автоматическое отключение не распространяется на питающие сети.

Что это значит? Как я пониманию, теперь не требуется соблюдать время отключения не более 5 с.

Это изменение вышло достаточно давно, но я еще ни разу не использовал его на практике. Были мысли, что может быть ошиблись разработчики ТНПА. Если руководствоваться этим документом, то не пришлось бы ставить УНЗ в одном из моих проектов, о котором рассказывал в этом видео:

На самом деле в этом имеется здравый смысл. Если вы сталкивались с существующими сетями, особенно ВЛ, то знаете, что защитить их от КЗ за время не более 5 с достаточно сложно без применения специализированных изделий. Возможно, разработчиков ТНПА как раз это и натолкнуло на внесение изменений в ТНПА.

Раньше в ПУЭ был пункт, согласно которого достаточно было, чтобы отношение тока КЗ к номинальному току защитного аппарата было не менее 3. По всей видимости ранее так и проектировали. Но, сейчас все требуют 5 с. В таком случае нужно смотреть характеристики защитных аппаратов.

Комментарий к изменению №2 ТКП 339-2011:

Применение защитного автоматического отключения (п.4.3.2.9) теперь не распространяется на питающие сети. Отметим, что в соответствии с п. 3.213 ТКП 45-4.04-149 питающая сеть – это сеть от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до вводного устройства, вводно-распределительно устройства, главного распределительного щита.

Д.М. Лосенков, начальник управления государственного энергетического надзора ГПО «Белэнерго» — заместитель главного государственного инспектора Республики Беларусь по энергетическому надзору.

Полный текст документа с комментариями к изменению №2 ТКП 339-2011 можно будет найти в следующей рассылке 220плюшки.

Спасибо всем, кто способствует развитию 220плюшек.

Посчитать ток КЗ можно достаточно быстро с помощью моих программ — 220soft.

А что вы думаете по поводу этого изменения? Как вы его понимаете? Приходилось применять на практике? Может я неверно его трактую?

Вы можете пролистать до конца и оставить комментарий. Уведомления сейчас отключены.

комментариев 8 “Нормируется ли время отключения защитного аппарата при токах КЗ в питающих сетях?”

  1. shidlovsky.denis:

    Игорь, Вы пишите, что "Все знают, что питающие сети должны быть защищены от токов КЗ". Не оспариваю, что такие нормы есть, но, думаю, что все же не все о них знают (например, я сходу не найду). Для полноты статьи было бы здорово привести действующие нормы, в которых данное требование приведено (а если действующих нет, то ссылки на пункты недействующих, в которых было приведено). 

  2. инна:

    В ПУЭ  есть указания по расчету токов КЗ в сетях напряжением до 1000 в с глухозаземленной нейтралью.Если есть справочник И.Ф.Шаповалова "СПРАВОЧНИК ПО РАСЧЕТУ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ" то там есть всё, что нужно.Только сейчас применяются такие кабели для которых не найтти полное сопротивление петли фаза-ноль.И ещё надо обязательно учитывать характеристику выбранного автомата защиты, кратность 5 или 10- например В -3-5 I расч.С-5-10.Д-10.Формула довольно простая см.Шаповалова, а с расчетом не всегда быстро получится.

  3. Нурик:

    Игорь, что-то не нравиться мне это изменение. Ведь, если в течении 5 сек не отключить ток КЗ, то провода нагреются, их сопротивление вырастит, а ТКЗ еще меньше станет. В итоге автоматический выключатель отключит его как ток перегрузки. А за это время может и возгорание начаться. Или я что-то не учитываю?

    • Защитный аппарат в любом случае отключит линию, но к примеру не за 5 с, а за 10 с или 15 с. Да, это плохо, но порой добиться 5 с почти не реально или приходится использовать специальные изделия. Каждый случай нужно смотреть отдельно в зависимости от защитного аппарата и тока КЗ.

      Не исключено, что у этой темы будет еще продолжение...

  4. Андре:

    Игорь, для защиты линии от низких значений токов однофазного КЗ можно рассмотреть устройство от евроавтоматики марки PR-610-01. Недостаток устройства — максимальный ток уставки составляет 110 ампер. Как и в случае с УНЗ Бинар, нам понадобится само реле тока, автомат и независимый рпсцепитель к нему

  5. Руслан:

    В пункте "Применение защитного автоматического отключения не распространяется на питающие сети по ТКП 45-4.04-149 (3.13)."  речь идет о электробезопасности т.е. о временах 0,4/0,2сек для TN 220/380. Не о защите КЛ (5сек). Я раньше не понимал эти времена 5сек и 0,4/0,2сек, пока не стал рассматривать автоматическое отключение в двух целях:

    1.Защита при косвенном прикосновении для TN (всегда присутствует слово "защитное" также как защитное заземление т.д.)

    2.Способ предотвращения дальнейшей аварии  (элементы РЗА в сетях 0,4кВ)

    А путался, потому что ПУЭ 1.7.79,  куда зачем-то засунули меры РЗА, когда есть раздел 3.1. В частности ГОСТ31996-2012 п.10.10 ограничивает время КЗ до 5сек. по термической стойкости

  6. Руслан:

    Если попытаться докопаться до истины, то эти 5сек просто по дефолту переписали со стандарта МЭК 50571 в ПУЭ и др. нормы. Почему 5сек? Считается (условно) что нагрев за это время адиабатический. За это время кабель не успевает толком отдать тепло в среду. При длительных нагревах (они условились >5сек) есть вот такой недоработанный стандарт IEC 60949:1988.

    Получается если доработают IEC 60949:1988 то можно учитывать неадиабатический нагрев кабеля при КЗ более 5сек и делать выводы о термической стойкости при долгих КЗ

Написать комментарий