УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В ДОМАХ СЕЛЬСКОЙ МЕСТНОСТИ

Полезная модель относится к области электробезопасности и связана с защитой электрооборудования в домах сельской местности от временного повышения напряжения в электрических сетях.
В сельской местности подача электроэнергии обычно производится воздушными линиями по однофазной двухпроводной линии (L и N линии) или трехфазной по четырехпроводной линии (L1, L2, L3 и N) [1]. При неблагоприятных погодных условиях (сильный ветер, снегопад, гроза и пр.) часто происходят обрыв или перехлестывание проводов воздушной линии электропередачи. При этом на нулевую фазу (N) некоторое время может подаваться линейное напряжение (L) с другой фазы, что приводит к возрастанию напряжения в электросети дома с 220 в. до 380 в. Используемые в помещениях автоматические выключатели (электрические автоматы) [1] предназначены для защиты при перегрузках и токах короткого замыкания и не срабатывают при повышении напряжения в 1.7 раза. Это приводит к перегоранию бытовой техники и возникновению иска к поставщику электроэнергии о возмещении убытка, а иногда и возникновению пожара.
Наиболее близко к заявленному устройству при двухпроводной линии относится однофазное реле напряжения РН-111 которое предназначено для отключения бытовой и промышленной 1-фазной нагрузки, если она не превышает 16 А (3,5 кВт) [2]. Данное реле выпускается ООО НПФ «Новатех-электро» г.Санкт-Петербург стоимостью около 900 руб. Максимальное входное напряжение, при котором сохраняется работоспособность этого реле, составляет 400 В. Диапазон срабатывания от 230 В до 280 В. Стоимость устройства составляет около 900 руб. Основным недостатком такого устройства являются ограничение по току нагрузки и применение только в двухпроводных линиях, а также существенная стоимость.
При подключении потребителя по схеме TN-C (четырехпроводная линия) с заземлением нулевой фазы (Рис.1) [3] или по TN-S для пятипроводной линии также с заземлением нулевой фазы и попадании фазового напряжения на нулевую фазу должны перегореть или заземление или провода подвода напряжения к дому, что вызовет с большой вероятностью пожар.
Заявленная полезная модель направлена на исключение попадания в помещении потребителя на нулевую фазу линейного напряжения.
Указанный результат достигается тем, что нулевая фаза после электрического автомата заземляется. Это возможно, поскольку нулевая фаза не имеет потенциала относительно «земли».
Отличительным признаком заявляемого устройства является соединение нулевой фазы электросети после электрического автомата с шиной заземления. Сущность работы данного устройства поясняется схемой, представленной на Рис.2. Электроэнергия от поставщика подается в жилой дом на счетчик электроэнергии (Р) (двухфазный или трехфазный). Нулевая фаза (N) после электрического автомата (F2) заземляется различным устройством заземления. При попадании на нулевую фазу (N) линейного напряжения (L) или отличного от нуля происходит быстрое срабатывание электрического автомата, поскольку при этом создается режим короткого замыкания и отключение электроприборов от электросети.
Осуществление полезной модели по защите сельского дома от перенапряжения в электрической сети не требует больших затрат и является простой задачей. Для этого медным проводом диаметром от 2 мм соединяют нулевую фазу после электрического автомата с земляной шиной. Преимуществом заявленного устройства является простота его изготовления, а также минимальные затраты и надежность в сохранности электробытовой техники.
Используемая литература
1. С.Л.Корякин-Черняк. Краткий справочник домашнего электрика. Наука и техника; 2006 г. 272 С.
2. WWW.Novatec-elec.energoportal.ru.
3. ПУЭ (правила устройства электроустановок). Издание 7-е. Сибирское университетское изд-во. 2007 г. 512 С.