朋友们下午好！ 今天，我们将有一篇文章，目的是分享经验，并展示在IT基础架构和整个数据中心的电源子系统的设计和组织过程中发生的关键功能和常见错误。 但是，我想稍微扩大一下听众，将几个部分专门讨论确保电气安全和保护设备及人员的基本要素。 对于那些了解自动机和RCD的人，为什么需要它们，它们要受到什么保护以及保护什么-转到
IT设备，服务器，数据中心是否需要RCD？ 此外，我们将理解以下问题：在停电的情况下，必须保证操作系统正常运行。 所以...
第一部分
秋天，雨水几乎持续不断。 在莫斯科附近有一个平房村的建设迅速。 该村的指挥官绕过他所控制的领土，看到了在380V临时航空线上“滥用”的公然事实。
由于无法抑制情绪，他求助于当地建筑队的领班：
-瓦迪姆，你疯了吗？ 您的辛勤工作人员是自杀炸弹手吗？ 挂在电缆上的路缘石是什么？
-Kolya，如果您将其卸下，则挖掘机将不会绕过房屋的拐角！在瓦迪姆（Vadim）的背后，您可以看到一名公路工人，他在泥泞中发现了一根裸露的电线，该电线伸入大地的某个地方，然后高兴地冲过一位同事，用电“吓scar”他。
同时，村子变电站里疲惫的警卫正在烧自己，这是第十次尝试打开一个非常热的断路器，由于某种原因，每半小时就会把它关掉。
为什么将断路器击倒，还有哪些其他选择可用于保护电气设备？ 规划服务器和其他IT设备的电气安全时首先要看什么？ 为了理解这些问题，我们将更详细地阅读本文的两个部分。
由于法规提供了一系列保护电力网络免受各种事故影响的措施，因此我们将重点介绍家庭和工业领域中最常见的情况。
我们想要什么并且可以首先保护自己？
当然是电击。 其次，保护设备和电缆免受短路电流的损害，以及火和火的危害。
断路器（自动）是保护电网的最常用方法。 当然，也有易熔的插入物（保险丝），但由于其“易用性”和与机器相比存在许多技术差异，因此使用量要少得多。
更大？ 可点击的照片“自动剖切”在经典情况下，断路器可保护：
1.短路短路（短路） -这是指当绝缘层损坏时，相接近于零或接地，由此电路中的电流急剧增加（5到15倍），并在不超过0.4秒的时间内关闭机器（对于符合规则的
组网）电气装置）。 如果我们的机器出现故障或网络运行模式不能确保其可靠运行，则与此组相连的设备本身可能是造成短路的原因，因此首先会受到损害。 短路也会对电线和电缆造成负面影响。 通常，在机器出现故障的情况下，屏蔽层会局部加热短路，产生
电弧 ，并且导电零件会随着烟囱中的熔融铜微粒燃烧而燃烧。 事件的发展似乎是有利的，因为在这种情况下，事故本身就停止了。 在某些情况下，在发生短路的情况下，会发生带电部件的“焊接”，并形成所谓的“金属”故障，这更加危险，因为它本身不会自行停止，必须自动关闭。 然后，专家应该找到损坏的地方，然后才尝试打开设备。 但是由于种种原因，保护可能无法正常工作，因此（上帝禁止）可能会发生
新年树火，只有几秒钟，氧气只残留在地板上 另外，现代自动机在事故中具有限流功能，也就是说，它们不允许电路中的电流达到危险值。
有关电流限制的更多信息电流限制意味着什么？高短路电流的危险是什么？
随着全球范围内网络功率的增加，单相短路电流可能会达到大值，最高可达数万安培，特别是如果我们的用户，设备或插座安装在离变电站足够近的地方。 在这种模式下，存在“短路电流的电动作用”的概念。 再说一遍，很难说。 但是没有 用一种易于理解的语言，该术语可以解释为屏蔽层，电缆和其他填充物中的铜汇流排试图在大电流作用下弯曲，弯曲，尤其是在安装人员将电缆简单地扔入托盘并根据需要固定的情况下的尝试：即兴使用的手段，电线残留物等。 。 在这种情况下，事故的发生甚至更可悲-相间故障，设备损坏等...因此，正确选择的机器是设备正确操作的关键，如果由于某种原因将其击倒，则不应尝试将其打开，同时感到愤怒，他立即又关闭了。
限流时间表和热能减少 2.来自网络拥塞网络拥堵是指绝缘损坏（或网络负载增加）导致电路中的电流长期增加，超过了计算出的指标（增加了110-300％或110-500％），从而导致机器在几分钟到一个半小时内关闭。取决于机器的情况和类型。 在这种情况下，提供了防止过热，绝缘破坏和组电路元件着火的保护措施。 也就是说，机器必须预热并关闭，然后才能严重加热电线，电缆，触点，插座，开关。 例如，最常见的特性C的自动断路器（额定电流为16A）将在20.8A（1.3额定值）的电流下可靠地防止网络拥塞，并且将在约60分钟内工作，并且在48A（3额定值）的过载电流的情况下，它将关闭5秒到20-30秒。 在此期间，电缆，电线，电接收器的绝缘温度不得超过临界温度。 为此，有时需要对短路电流下的耐火性进行电缆计算并证明其合理性。
适用于进一步使用...以便进一步开发。 该主题更多地与高压电缆相关，但是，有时，根据RAO UES通告和部门标准进行操作的客户需要对0.4 kV电缆（和小横截面！）进行计算，这要从两个方向进行：检查电缆在短路模式下是否不易燃，以及检查电缆是否适用于以下情况：在紧急模式下进一步操作。 在后一种情况下，这意味着检查通过短路电流后绝缘的“可生存性”这一事实，即绝缘没有时间预热到绝缘材料的降解温度这一事实。
在“发达的社会主义”时代，最常见的绝缘材料是碳酸盐。 每个人都记得黑色的光滑塑料是苏联几乎所有电气设备的制造原料吗？ 这些是插座，接线端子，自动机械，家用电器，电插头等。 因此，这种材料具有高达150度的耐热性，这比现代PVC绝缘材料的特性要好得多。 但是，当温度超过100度时，该材料开始降解并释放出危险的有毒物质。
碳酸盐鞘层分支压缩的外观
闪电脉冲通过后，空气管线上出现分支压缩。 相位压缩简单地爆炸，并且在光零压缩中，由过电流的热脉冲引起焦化（图1）。对于任何类型的网络事故，电缆绝缘温度均不得超过70-80摄氏度。 在发生短路的情况下，绝缘材料会迅速加热，在发生过载的情况下，该过程会相对延长时间。 那么，当混凝土砌块挂在电缆上时，村庄的变电站发生了什么？
电源线的PVC绝缘层由于线路过载而不断闪烁，并不断尝试打开机器，而不会消除事故根源（图2）。
可点击在变电站中，由于绝缘不良，机器在沿任一相的线路上不断感到过载。 他正在取暖，并因热保护功能被关闭。 一段时间后，一名警卫来到并再次打开机器。 当然，触发热保护后几乎不可能立即打开机器：尝试打开机器时，它只是“弹起”。 但是在警卫的身后站着建设者，他们要求紧急接通生产线，因为电动工具无法正常工作，您不能煮茶等等。 消除相位不平衡的尝试并未导致线路上出现任何故障，因为两三天后另一相上出现了过载...如您所见，增加的负载电流选择了最弱的链路-电缆从顶部连接到机器（在这种情况下，它是自支撑绝缘线由铝制成）。 绝缘体由于温度升高100度而浮动。 这是在低正空气温度下。 在这种情况下，炎热的夏日会是什么？
当然，变电站主屏蔽的着火和故障。问我打算去哪里？ 一切都非常简单-如果您的保护工作正常，机器或RCD被敲除，那么这与某些事物有关，并且是别有用心。 在打开机器之前，您需要了解事故的原因。 特别是当机器明显加热时。 此外，每台机器都设计有一定数量的保护停机功能，因此不建议打开机器以保护线路，因为这会损坏设备的使用寿命。
现在考虑RCD
RCD-设备主要用于保护人免受电击。 如果您不深入研究技术细节，则该设备会确定电流从相线到地面的泄漏，并关闭损坏的组长达30 ms或0.03秒。 为了保护人员，RCD安装时的泄漏电流为30 mA。 该数字是由于可以安全地流过人体的电流，而不会引起心脏纤颤，即不会伤害到人。
剩余电流装置如您所知，对人类的危害不是电压，而是电流。 例如，您可以用1伏电压杀死一个人，而重要的是什么电流流经该人，沿着哪个路径以及持续多长时间。 因此，RCD旨在通过触摸处于危险电压下的部件来保护人员。 它可以是家用电器，工业设备，任何金属零件的外壳。 通常，RCD会提前断开损坏的线路，而不是在有人触摸时断开。 但是，当一个人与他一起工作时，设备上可能会出现危险的可能性时，也不能排除这种情况。
历史背景：
1928年，第一台漏电保护装置由德国RWE公司（Rheinisch-WestfälischesElektrizitätswerkAG）申请了专利。
1937年，Schutzapparategesellschaft巴黎公司 制造了第一台基于差动变压器和极化继电器的操作设备，其灵敏度为0.01 A，速度为0.1 s。 同年，在志愿者（公司雇员）的帮助下，进行了RCD测试。 实验成功结束，设备运行正常，尽管他拒绝参加进一步的实验，但志愿者仅遭受了轻微的电击。此刻，有漏电流为300 mA的RCD。 它们旨在防止火灾，并执行附加保护功能以及机器的热保护功能。
断路器中的RCD和热保护之间有什么区别？ 实际上，实际上，线路过载可能仅是由于电流泄漏到地面造成的。
首先 ，热保护的响应时间以秒和小时为单位，RCD-以毫秒为单位（通常最长为25 ms或0.025秒）。
其次 ，热保护旨在保护设备，而不是保护人员。 如果有人触摸设备外壳时屏蔽层中没有RCD，则网络模式将进入短路阶段，电流将急剧增加，机器中的短路保护将起作用并相对较快地断开线路。 但是这段时间可能足以使一个人遭受与生命不相容的电击伤害。
第三 ，RCD是一种额外的保护措施，通常安装在危险区域和家庭电源插座上，而自动机械则是主要的保护措施，并在所有地方始终使用。
第四，排除了不带断路器的RCD
的使用，但是不带RCD的机器非常普遍。
为什么要与机器一起使用RCD？由于主保护装置是由断路器提供的，因此它也可以保护剩余电流装置。 为了使电路正常工作，RCD触点额定值应比机器的额定值高一级。 例如，机器设置为16A，RCD设置为25A。 在这种情况下，RCD将安全地通过自身的短路电流流向机器，从而提供保护。 就RCD而言，如果外壳（地面）泄漏，将为人类提供额外的保护。 在单个建筑物中有“自动+ RCD”组合设备，即所谓的difavtomaty。 我不会考虑它们；那些愿意的人可以研究
Wiki有关RCD的问题，
有关difavtomatov（或AVDT）的
Wiki的问题。 我只能说difavtomaty节省了屏蔽罩中的空间，因为它们在DIN导轨上占用的模块更少。
在工业领域，通常使用RCD的标称值分别为100和300毫安，以防在路灯，街道设备等线路上起火。
IT设备，服务器，数据中心是否需要RCD？
该问题是有争议的，并且通常由客户自行决定。
一方面，人员安全必须高于其他考虑。 人的生命是重中之重。 另一方面，信息系统的设备通常属于其他人的生命支持系统，可以通过其工作不间断的服务来“打开”它们。 例如，医疗机构，紧急服务，紧急服务和其他生命支持组织。 而且，服务器机房本身通常被分类为没有人员常驻，没有永久性工作的机房。
就是说，由于供电的可靠性（PUE p.1.2.18）以及消防系统和应急照明设备，信息设备常常可以归为第一类受电设备。 对于这个群体，
电源中断是不可接受的 ，因为它可能导致大量的物质损失，并威胁到人类生命和健康。 如果您更深入地研究当前标准，则可以发现对于重要的消费者而言，只允许短路保护而不带热保护功能是允许的。
例如，消防泵必须在大火中运行，直到电缆绝缘完全烧毁并发生。
金属短路金属短路或钝性短路是指在绝缘击穿点焊接导体（例如，相线和零线）。 形成闭合的短路，并且在这种情况下，必须确保保护装置的运行。 在大多数情况下，不会发生钝性短路，但存在短路的可能性。 对于消防系统，特别是消防系统，法规中规定的主要思想是，在紧急情况下，消防系统应在任何情况下都能正常工作，即使在电缆绝缘层受损的情况下，也能确保人员安全。 消防系统的运行时间由疏散人员和人员所需的时间决定。对于关键电接收器的电源，使用具有FRLS品牌的耐火电缆 ，该电缆具有承受绝缘加热的能力，而不会着火和熔化。 作为这种电缆绝缘的一部分，使用了云母，它为线路的正常运行提供了额外的时间，而在着火条件下不会发生短路。
消防警报系统专用电缆工厂的耐火电缆测试
例如，在《电气设备安装规则》（7.1.8.11）中说：“禁止用电设备安装RCD，否则断开电源会导致对用电设备造成危险的情况。” , , , . , IT-, , . , , , , – .
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