一、縱觀人類用電史
首先是裸露的金屬線演變成為有絕緣層的電線繼而是電膠布——保險絲——刀閘開關——拉線開關——墻壁開關——空氣開關——漏電開關——滅弧裝置——防火漏電開關,但無論哪種裝置都是通過快速響應和切斷電源保護安全?。?!
NOW:安全用電系統(tǒng)設備零時間響應、不斷電!在安全的基礎上,保證用電!實現(xiàn):從斷電到不斷電保護方式!
1、單相產(chǎn)品系列參數(shù)
1). 額定工作電壓:AC 220V,頻率:50HZ~60HZ;
2). 配電容量:1KVA~12KVA(超過 15KVA 需定制);
3). 控制人體觸電承受電流小于 10mA;
4). 金屬性或者非金屬性接地:漏電電流小于 30mA;
5). 外殼與主電路、輸入與輸出側(cè)之間工頻耐壓:不低于 1.5KV, 1min;
6). 外殼與主電路、輸入與輸出側(cè)之間絕緣電阻:不低于 2MΩ;
7)短路阻抗 1.5~3.5%
2、三相產(chǎn)品系列參數(shù)
1). 額定工作電壓:AC 380V/220V,頻率:50HZ~60HZ;
2). 配電容量:6KVA~100KVA(超過 100KVA 需定制);
3). 控制人體觸電承受電流小于 5mA;
4). 金屬性或者非金屬性接地:漏電電流小于 30mA;
5). 外殼與主電路、輸入與輸出側(cè)之間工頻耐壓:不低于 1.8KV, 1min;
6). 外殼與主電路、輸入與輸出側(cè)之間絕緣電阻:不低于 2MΩ;
7)短路阻抗 3~4.5%
二、產(chǎn)品功能
安全用電系統(tǒng)設備應用于低壓(380/220V)供電網(wǎng)系統(tǒng),具備無延遲、實時防止電氣短路起火和人員觸電傷害等功能。同時,保障電網(wǎng)持續(xù)正常供電的電氣安全裝置。要求具有如下基本功能:
1)防止電氣火災功能:在供電線路和負載設備絕緣老化、損壞,火線或零線單極金屬性或非金屬性接地短路故障時(例:人員帶電誤操作,動物啃咬線路),對地電流≤30 mA,不會引起電弧火花,從根源上避免電氣火災事故的發(fā)生。
2)防止人員觸電事故功能:當人體誤觸供電網(wǎng)或負載設備的火線時,能夠無延遲、實時形成對人員的保護,確保通過人體的電流低于GB/T 13870.1-2008《電流對人和家畜的效應第 1 部分:通用部分》標準規(guī)定的安全電流 5mA,不會造成人員傷亡。
3)持續(xù)供電功能:在供電網(wǎng)或負載設備中火線和零線單極接地短路時,不會造成電網(wǎng)停電,能夠保證電網(wǎng)連續(xù)、安全、可靠供電和負載設備的正常穩(wěn)定運行,有效預防因斷電引起的設備數(shù)據(jù)丟失,設備斷電故障等其他衍生性損害。
4)安全監(jiān)測報警功能:能夠?qū)崟r對后端電網(wǎng)及負載設備進行對地絕緣監(jiān)測;能夠通過電流、電壓采樣,對電源電能質(zhì)量(諧波、電壓畸變率等)、有功無功、短路故障、過載故障、漏電隱患、斷相故障、過壓欠壓、過流、進行實時監(jiān)測,對于產(chǎn)品后端電網(wǎng)及用電設備出現(xiàn)對地短接、用電功率超負荷、斷相等異常情況,設備發(fā)出聲光報警信號。
5)故障數(shù)據(jù)記錄及傳輸功能:對故障發(fā)生時的基礎數(shù)據(jù)、異常數(shù)據(jù)、時間進行實時采樣記錄并可以通過通信網(wǎng)絡遠程存儲到故障記錄數(shù)據(jù)庫,便于事故分析和追溯。
6)產(chǎn)品具有數(shù)據(jù)傳輸和遠端控制拓展功能:支持以太網(wǎng)絡通訊及無線網(wǎng)絡通訊拓展功能;支持遠端設備控制后端電網(wǎng)拓展功能。
三、產(chǎn)品設計依據(jù)
安全用電系統(tǒng)設備的設計、生產(chǎn)、原材料選型及采購、型式試驗及出廠試驗、安裝、調(diào)試及售后服務等全壽命周期的技術組織均依據(jù)我國國家行業(yè)相關標準或IEC 等國際標準、規(guī)范等。本產(chǎn)品依據(jù)的部分主要技術標準規(guī)范如下:
1、GB311.1-2012 《絕緣配合第 1 部分:定義、原則和規(guī)則》;
2、GB/T311.2-2013 《絕緣配合第 2 部分:使用導則》;
3、GB/T12325-2008 《電能質(zhì)量供電電壓偏差》;
4、GB/T12326-2008 《電能質(zhì)量電壓波動和閃變》;
5、GB/T14549-1993 《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》;
6、GB/T15543-2008 《電能質(zhì)量三相電壓不平衡》;
7、GB/T17468-2008 《電力變壓器選用導則》;
8、GB50052-2009 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》;
9、GB50054-2011 《低壓配電設計規(guī)范》;
10、GB/T50065-2011 《交流電氣裝置的接地設計規(guī)范》;
11、GB50217-2007 《電力工程電纜設計規(guī)范》;
12、DL/T5222-2005《導體和電器選擇設計技術規(guī)定》;
13、GB/T50063-2017 《電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范》;
14、DL5027-2015 《電力設備典型消防規(guī)程》;
15、GB50058-2014 《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》;
16、GB/T 3805-2008 《特低電壓(ELV)限值》
17、GB 16895.21-2004《建筑物電氣裝置第 4—41 部分:安全防護電擊防護》
18、GB/T18379-2001 《建筑物電氣裝置的電壓區(qū)段》
19、GB/T13870.1 -2008《電流通過人體的效應部分:常用部分》
20、GB/T13870.2-1997 《電流通過人體的效應第二部分:特殊情況》
21、GB 7251.1-2013 《低壓成套開關設備和控制設備》
22、GB/T 4208-2017 《外殼防護等級(IP 代碼)》
23、GB1208-2006《電流互感器》
24、安委〔2017〕4 號《安全生產(chǎn)委員會關于開展電氣火災綜合治理工作的通知》
25、公消〔2017〕297 號《部關于全面推進“智慧消防”建設的指導意見》
26、教發(fā)廳函〔2017〕76 號《辦公廳關于開展教育系統(tǒng)電氣火災綜合治理自查檢查的通知》
1 研究方向
目前配電變壓器主要是三相四線制,既有三相動力又有單相民用照明,在城鄉(xiāng)和農(nóng)村,動力負荷不大,大部分是220V照明用電。所以要想從根本上解決不觸電,就要從源頭上入手,設計一種使人觸及火線后能經(jīng)電阻形成回路,工作電壓不發(fā)生變化,人體的觸電電壓降低到安全范圍以內(nèi),這樣通過人身的電流變得很小,從而解決“電人”的老大難問題。
2 設備說明
安全用電系統(tǒng)設備由于次級不接地,因此與地接觸的人觸及安全用電系統(tǒng)設備次級的任何一個電源端子,不構成電流回路,因此不會發(fā)生電擊.如果安全用電系統(tǒng)設備次級的一個端子接了地,那人站在地上觸及另一個端子,就會發(fā)生電擊,因此安全用電系統(tǒng)設備的次級要求對地絕緣要好.
電源取自安全用電系統(tǒng)設備的用電設備,等于安全用電系統(tǒng)設備次級的延伸,因此也要求此用電設備對地絕緣要好。
用電設備如果不接地, 當此設備發(fā)生漏電時,人觸及此設備不會發(fā)生電擊.即使直接觸及用電設備的任何一個電源端子,也不會發(fā)生電擊。
如果用電設備的外殼接地,即使發(fā)生電源線直接碰殼,由于安全用電系統(tǒng)設備的次級不接地,不會產(chǎn)生漏電電流,因此碰殼故障不會因外殼接地而解除,它仍會長期存在。人觸及電源線碰殼設備的外殼無危險,并不是由于接地的緣故,而是由于采用不接地的電源,不會構成漏電回路的緣故。