Dispositivos de protección contra corriente de fuga de minas : dispositivos para proteger contra descargas eléctricas a personas, prevenir incendios y explosiones en caso de falla a tierra en redes de suministro de energía de bajo voltaje (hasta 1200 V) con un neutro aislado de minas subterráneas de carbón y empresas mineras .
A pesar de la gran mayoría del uso en redes industriales y domésticas de baja tensión (hasta 1000 V) de sistemas de suministro de energía con neutro puesto a tierra , en trabajos subterráneos, según el PB [1] , el uso de tales sistemas está estrictamente prohibido debido a el hecho de que las fallas a tierra en este tipo de redes (con su adecuado diseño y ejecución), aunque se apaga muy rápidamente, va acompañada de un arco eléctrico y chispas, que pueden provocar incendios y explosiones, ya que en las minas subterráneas se observa frecuentemente grisú ( principalmente metano , a veces propano , butano ), y también hay polvo propenso a explosiones (como el polvo de carbón ).
Al mismo tiempo, se requieren PB (reglas de seguridad) para llevar a cabo redes de suministro de energía de trabajos subterráneos solo con neutro aislado, cortocircuitos al cuerpo en los que no se provoquen chispas y arcos eléctricos (debido a la pequeñez de las corrientes de falla a tierra en una red con neutro aislado). Sin embargo, las redes con un neutro aislado tampoco están exentas de inconvenientes:
Con base en lo anterior, en obras subterráneas es necesario utilizar un sistema de alimentación con solo neutro aislado y el uso obligatorio de dispositivos especiales de protección que controlen automáticamente el aislamiento de la red y midan las corrientes de fuga a tierra y cuando la resistencia de aislamiento disminuya. debajo del requerido, así como el aumento de la corriente de fuga por encima del establecido, desconectando la sección dañada, además, dicho dispositivo no debe permitir que se encienda una sección dañada de la red.
Esto elimina modos peligrosos para una persona que pueden ocurrir en la red. La influencia del componente capacitivo en un cortocircuito de bajo voltaje no es significativa, pero si el área protegida de bajo voltaje tiene una red extensa y el componente capacitivo puede afectar la gravedad del daño al personal operativo al tocar las partes que conducen corriente. de la red; Por lo general, se utilizan dispositivos separados especiales para compensar el componente capacitivo, que no están incluidos en el diseño RUZTU (aunque existen diseños con relés de fuga combinados y un dispositivo de compensación, por ejemplo, AZAK).
El principio de este dispositivo es imponer a una red de alimentación controlada una tensión de funcionamiento de baja corriente con una frecuencia diferente de 50 Hz (la más conveniente para este fin es la corriente continua) y la creación de un neutro artificial a partir de tres resistencias complejas de balasto. (inductancias o resistencias activas); al mismo tiempo, se enciende un órgano sensible (en el caso más simple, un relé electromecánico) entre el neutro artificial y la tierra (para lo cual se usa un electrodo de tierra remoto especial), cuando ocurre una fuga, un voltaje de secuencia cero aparece entre el suelo y el neutro artificial (desplazamiento del neutro). Cuando se detectan altas corrientes de fuga a tierra, se envía una señal al disparador del dispositivo de conmutación (por ejemplo , un disyuntor ), que desconecta la red. Este principio de fijación de las corrientes de fuga se utiliza porque RUZTU debe controlar las corrientes de fuga tanto cuando la línea está encendida como cuando la línea está apagada y evitar que el dispositivo se encienda (preventivamente). Por lo tanto, el objetivo principal de RUZTU es similar al RCD : proteger a las personas de descargas eléctricas, prevenir incendios, pero al mismo tiempo, en el RCD, la corriente diferencial se mide utilizando un transformador de corriente toroidal diferencial especial .
A su vez, RUZTU no se realiza de forma selectiva (no cortan únicamente el tramo dañado que se extiende desde la aparamenta de baja tensión (aparamenta) de esta subestación transformadora): RUZTU se instala al inicio de la línea cerca de la la subestación transformadora (subestación transformadora) controla el funcionamiento del interruptor introductor y cuando aparece un aumento de voltaje en cualquier alimentador de esta red se filtra, todas las cargas se desconectan, esto se debe a que los equipos mineros modernos tienen fuertes conexiones tecnológicas y cuando al menos una unidad se desconecta a través de los circuitos de enclavamiento, todo el complejo se detiene. Cuando se activa RUZTU y se apaga la máquina introductoria, el personal de servicio la vuelve a habilitar y luego enciende los arrancadores instalados en los mecanismos a su vez; cuando intente encender el arrancador que alimenta la sección dañada, todas las líneas se desconectarán nuevamente a la señal de RUZTU. Si tenemos en cuenta que la distancia desde el TP local hasta el punto de distribución (punto de distribución) puede ser de 200-500 m o más, entonces para determinar el área dañada, el personal de servicio debe caminar hasta 1-2 km o más , lo que requiere más tiempo y más tiempo de inactividad del equipo. Para acelerar la búsqueda de una sección dañada, se incorpora un relé de fuga de bloqueo (BRU) en los arrancadores, mientras que cuando la máquina introductoria se apaga con la señal RUZTU, el personal de mantenimiento vuelve a aplicar energía, al encender la sección dañada se evitará la BRU de este arrancador, que reduce significativamente el tiempo de búsqueda de una línea dañada, mientras que el uso de la activación remota del interruptor de entrada (con lava RP) acelerará aún más la búsqueda.
De acuerdo con el GOST 31612-2012 actual, RUZTU, además del monitoreo continuo de la corriente de fuga a tierra activa, debe:
RUZTU según GOST debe someterse a los siguientes tipos de pruebas:
Las más comunes en la práctica doméstica son las marcas RUZTU AZUR (aparato unificado de protección contra minas): AZUR 1, AZUR 2, AZUR 3, AZUR4, AZUR 4PP, AZUR 4MK (microcontrolador). Marcas RUZTU ampliamente utilizadas anteriormente RUV (desarrollador prof. Leibov R. M., DPI), UAKI (dispositivo de control de aislamiento automático, AZAK (dispositivo de protección y compensación automática) - una combinación del dispositivo UAKI y un dispositivo de compensación capacitiva (fabricante - planta de automatización de minas Prokopyevsk ).