Замыкание на землю на катере

Замыкание на землю в цепи переменного напряжения возникает, когда ток от неисправного оборудования, через поврежденную изоляцию провода или в результате неправильно выполненного подключения находит путь к источнику напряжения через землю

Для защиты от замыкания на землю на катерах и яхтах чаще всего используются автоматические выключатели с термомагнитными расцепителями. Эти устройства защищают от перегрузки, короткого замыкания, косвенного прикосновения, но не срабатывают при небольшом токе утечки, который тем не менее может привести к поражению людей на борту или в воде рядом с лодкой. Протекающий длительное время слабый ток утечки может постепенно привести к короткому замыканию и пожару, что выведет электроустановку из строя. Чтобы избежать этого для бортовых цепей переменного напряжения в стандарте ИСО 13297 предусмотрена как защита от перегрузки так и от утечки на землю.

Защита от утечек на землю

Схема работы выключателя дифференциального тока
Ток повреждения через вторичную обмотку тороидального трансформатора подает энергию на электромагнит, подвижная часть которого удерживается «притянутой» постоянным магнитом. По достижении порога срабатывания электромагнит снимает притяжение постоянного магнита, и тогда подвижная часть под действием пружины размыкает магнитопровод и механически отключает выключатель

По сравнению с домашней системой переменного напряжения, в электрической системе катера существует гораздо более высокий риск утечки тока на землю. Бортовая электросистема подключается к береговой сети с помощью кабеля через вилку и розетку. Высокая влажность создает условия для возникновения коррозии, а соединительный кабель подвергается изломам, движению и дополнительным нагрузкам. В результате соединение заземляющего проводника бортовой цепи с береговой системой заземления может оказаться нарушенным, что прервет путь для тока утечки к источнику питания. Разрыв может произойти в проводке марины, кабельном соединении между лодкой и берегом или в соединениях внутри лодки.

MP-16-10K
  • Розетка берегового питания
  • Напряжение 250 В. Ток - 16 А. Класс защиты IP56.
2821
  • Кабель берегового питания
  • 15 метров. 3 х 2,5 мм. Напряжение 250 В. Ток - 16 А. Класс защиты IP44.
70022
  • Переходник для кабеля
  • Длина 0,3 метра. Напряжение 250 В. Ток - 16 А. Класс защиты IP44.

Автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током (УЗО) измеряет ток в фазном и нейтральном проводниках. В нормальных условиях ток в них одинаковый. Если сила тока в фазном проводнике 10 ампер, то и нейтральном также течет ток силой 10 ампер. Дисбаланс свидетельствует об утечке на землю, которая может возникнуть из-за поврежденной изоляции или из-за того, что человек прикоснулся к открытой проводящей части неисправного устройства и ток проходит через него.  УЗО обнаруживает утечку и немедленно отключает питание цепи. Автоматический выключатель с расцепителем дифференциального тока (диффавтомат) объединяет функции УЗО и обычного автоматического выключателя. Он срабатывает как от утечки на землю, так и при перегрузке и коротком замыкании.

Двухполюсные устройства дифференциальной защиты с чувствительностью 30 мА и временем срабатывания не более 100 мс используют в качестве главных выключателей. На лодке их устанавливают как можно ближе к источнику питания — розетке берегового подключения. Диффавтоматами на 10 мА защищают розетки в помещениях повышенной опасности — туалетах, машинном отделении и на открытых палубах. Для защиты всей электрической системы устройства с высокой чувствительностью не подходят, поскольку общая утечка тока на лодке может превышать их уставку, что приведет к частым ложным срабатываниям.

Схема подключения устройств дифференциальной защиты

Все установленное на катере или яхте оборудование можно условно разделить на две группы. К первой относятся устройства, подключаемые через вилку и розетку. Ко второй потребители, требующие отдельного подвода электроэнергии или стационарной проводки. Утечки на землю и вызванные этим поражения током могут возникать как в первой, так и во второй группе устройств

Одновременное использование выключателей дифференциальной защиты с разным порогом срабатывания повышает безопасность на судне. Устройство на 30 мА снижает вероятность пожара и поражения током при дефектах в системе распределения электричества (проводке) и при неисправностях в оборудовании, подключенном выделенными линиями (водонагревателях, зарядных устройствах, освещении). Устройства на 5-10 мА защищают розетки в тех помещениях, где риск утечек на землю особенно высок.

Защита людей в воде

Утечка тока в воду существенно отличается от прикосновения к находящемуся под напряжением проводу на берегу. Человек находящийся в воде рядом с катером может потерять контроль над мышцами и утонуть при токе утечки 5 мА.

Однако это не значит, что для защиты пловцов от поражения током чувствительность устройства дифференциальной защиты должна быть меньше этого значения. В отличие от человека, касающегося токоведущей части оборудования на суше и замыкающего таким образом своим телом цепь на землю, пловец находится внутри проводящей среды. При утечке тока с лодки вода замыкает цепь на землю, даже если пловца нет поблизости. Поэтому при возникновении неисправности устройство дифференциальной защиты чувствительностью 30 мА разорвет цепь до того, как пловец окажется рядом с лодкой. Кроме того, протекающий через человека ток, будет меньше общего тока утечки, поскольку часть его пройдет на землю через воду.

Задайте вопрос,

и получите консультацию по лодочным электромоторам, аккумуляторам или зарядным устройствам для катера или яхты

captcha