Kaikki vikavirtasuojat toimivat vikavirralla joka on vaihtovirtaa. Mutta toimivatko ne myös loisvirralla? Siis riittäkö se että näennäisvirran arvo ylittää laukaisurajan, tai peräti että laukaisuvirta on puhdasta kapasitiivista tai induktiivista loisvirtaa?
Käyttömaadoittamattoman aggregaatin pitkällä johdolla on kapasitanssia maata vasten, joten jännitteisen johtimen ja maan välillä kulkisi kapasitiivinen vikavirta. Toimiiko tavallinen vikavirtasuoja aggregaatin sähköihin kytkettynä tässä tapauksessa?
Käyttömaadoittamattoman aggregaatin pitkällä johdolla on kapasitanssia maata vasten, joten jännitteisen johtimen ja maan välillä kulkisi kapasitiivinen vikavirta. Toimiiko tavallinen vikavirtasuoja aggregaatin sähköihin kytkettynä tässä tapauksessa?
Vastaukset 17
Vanhimmat
Kun johtimessa kulkee virtaa, on se aina pelkkää tavallista virtaa.
Esim. johtimen ympärille muodostuu magneettikenttä ja virtamittari näyttää tavallista virtaa. Loisvirraksi sanotaan jos vaihe eroaa verkon jännitteen vaiheesta, mutta se ei vaikuta virran vaikutuksiin, kuten vikavirtasuojan laukeamiseen. Vikavirtasuoja ei käsittääkseni ota huomioon jännitteen vaihetta. Se vaatisi monimutkaisempaa laitetta.
Eli jos virtaa vuotaa vaikka kapasitiivisesti, se vaikuttaa paluuvirtaan, koska virtaa ei häviä eikä synny tyhjästä.
Kyllä. Vikavirtasuoja ottaa kantaa vain siihen, että vaihejohtoa pitkin kuormaan kulkeva virta ja kuormasta takaisin nollajohtoa pitkin tuleva virta ovat yhtäsuuret mutta vastakkaismerkkiset eli niiden summa on nolla.
Jos mikä tahansa aiheuttaa sen että virtojen summa ylittää asetetun raja-arvon niin suoja laukeaa. Riittävän suuri vaiheesta suojamaahan kytkevä kondensaattori riittää tuon tilanteen aiheuttamaan.
0.2 mikrofaradia kapasitanssia vaiheesta suojamaahan tuotaisi 50 Hz taajuudella 230 V jännitteestä luokkaa 15mA virran, joka laukaisisi A-tyypin vikavirtasuojan.
Jos virtojen erotu
- ja nollajo
vuodon aiheuttaisi hyvin suuri vaiheesta suojamaahan kytketty kondensaattori.
Ei ole vielä koskaan tullut vastaan ehjää joka laukaisisi 15 mA:lla, kyllä aivan valtaosan laukaisu tapahtuu 20-23 mA:lla
Standardi sallii jo 0,5 kertaisella arvolla laukaisun.
Niin sallii kyllä, mutta kuten sanottu käytännössä ei ole tullut vastaan.
Aggregaatin syöttämän johdon molempien johtimien välillä on kapasitanssi, lisäksi molemmista johtimista on kapasitanssit maata vasten. Tästä seuraa että maan ja kumpaisenkin johtimen välillä jännite joka on puolet käyttöjännitteestä, eli 115 VAC.
Oletetaan riittävän pitkän johdon perässä oleva vikavirtasuoja, ja jos ihminen koskettaa yhtä johdinta, jolloin syntyisi 30 mA vikavirta maahan. Laukaisisiko vikavirtasuoja, vai näkyisikö tämä virta vikavirtasuojalle kuormitusvirtana? Aggregaatilla ei siis ole käyttömaadoitusta oikeiseen maahan.
Jos tämä vikavirtasuoja olisikin johdon alkupäässä, muuttuisiko tilanne miten?
Hyvä kysymys... -hyvin äkkiseltään ajateltuna johdon loppupäässä oleva vvsk laukoo herkmmin kuin alkupäässä oleva, koska loppupäästä katsoen vvsk:n toisella puolen olevaa johtokapasiteettia on enemmän -täytyis kuva piirtää ettei tullut jotain ajatusvirhettä...
Jos aggregaatin suojamaa ei ole yhteydessä fyysiseen kastemato-maahan niin virta ei vaihejohtimesta pääse kulkemaan ihmisen kautta kuin johdon ja maan ja aggregaatin ja maan välisen kapasitanssin kautta.
Jonkinlainen suuruusluokka johdinparin keskinäiselle kapasitanssille on noin 100pF per metri. Siitä arvaisi että kapasitanssi jatkojohdon suojamaasta siihen maahan jonka päällä jatkojohto makaa on luokkaa 50...70pF per metri.
Sadan metrin maassa makaava jatkojohto tuottaisi siis luokkaa 5...10nF kapasitanssin suojamaaasta fyysiseen kastematojen maahan. Jolloin edes suora kosketus vaihejohtimeeseen ei laukaisisi vikavirtasuojaa. Siihen tarvittaisiin luokkaa 200 nF (0.2uF) oleva kapasitanssi.
Aggren suojamaa on liitetty vain sen metallirunkoon, ei jännitekäämin napaan.
Tuosta tulikin joskus spekuloitu juttu eli jos olisi pakko vaihejohtimeen tarttua maassa seisten, mutta saisi valita että tekeekö sen jakeluverkon 0,4kV vaiheeseen vai 1 kV vaiheeseen niin kumman valitsis?
Eikös 1 kV linjat ole käyttömaadoittamattomia, mutta tähtipisteestä on kytketty jännitemuuntaja maahan, toision jännite sitten ohjaa katkaisijan auki.
Ei sieltä kovin suuria virtoja sen mittausmuuntajan ensiökäämin läpi varmaan tule, ja riippuu siitäkin kuinka pitkä viive on katkaisulle asetettu. Taitaisin tarttua mieluiten siihen 1 kV vaiheeseen.
Jeps, tuon muuntajan kautta hieman virtaa ja loput johtokapasitansseista -minäkin ehkä tarttuisin tuohon 1 kV puolelle.
Eipä noilla ole suurta eroa kun johtimet on kumminkin eristettyjä.
Vai onko Suomessa jossain vielä käytössä 0,4 kV tai 1 kV avojohto?
No joo ois pitänyt paljaasta mainita, mutta 04:sta on vielä jonkinverta avojohtonakin, 1kv sen verran uus asia että AMKAlla tai maakaapeleilla kaikki vedetty, 20kV sitten paljonkin avojojohdolla.
Missä käytetään 1kV jännitettä?
Suhteellisen pieni ero 400V.
Virta tippuu puoleen, kait sekin jo auttaa.
Eräillä verkkoyhtiöillä esim. Järvi-Suomen Energialla käytössä tämäkin jännitetaso -saadaan siirrettyä kohtalaisia matkoja (muutamia kilometrejä) ja tehoja paljon pienemmillä rakennuskustannuksilla verrattuna 20 kv verkkoon