Схема подключения ограничителя импульсных перенапряжений: Ограничитель импульсных перенапряжений и схема установки разрядника

Автор: | 23.09.1981

Содержание

Ограничитель импульсных перенапряжений: принцип работы, схемы подключения

В промышленных и бытовых электрических сетях устанавливается оборудование, которое работает в заданных пределах силы тока и напряжения. Однако на питающих трансформаторных подстанциях, мощных силовых электродвигателях приходится периодически менять режимы работы. Переходной процесс характеризуется резким импульсным повышением электрических параметров сети. Наиболее опасными являются атмосферные разряды в виде молний, где импульсный скачок перенапряжения достигает критической величины способной вывести из строя электрическое оборудование. Для предотвращения таких аварийных ситуаций используется ограничитель импульсных напряжений.

Принцип работы

В импульсных переходных процессах изменение напряжения происходит значительно быстрее, чем силы тока. Поэтому классические всем известные защитные автоматы по току здесь будут неэффективны. Наличие в составе ограничителя с полупроводниковым элементом, имеющим нелинейную вольтамперную характеристику, обеспечивает приборы электрической сети защитой от высокого импульса напряжения.

Как видно из графика, при номинальном значении напряжения сопротивление полупроводника (его называют варистором) достаточно большое и ток, проходящий через него практически нулевой (зона 1). При действии на варистор высоковольтных импульсов (зона 2) сопротивление его резко уменьшается, приближаясь к почти нулевому значению (зона 3). В таком варианте варистор ограничителя будет выступать в качестве шунтирующего соединения воспринимающего на себя всю токовую нагрузку, которая направляется на заземляющий контур.

Конструкция

Кроме основного элемента — варистора с нелинейными характеристиками, ограничитель перенапряжения отличает специальный корпус из фарфора или полимера. Сам варистор изготавливается в большинстве случаев из вилитовых дисков (из особого керамического состава с основой в виде оксидов цинка со специальными добавками). Диски покрываются изолирующей обмазкой и устанавливаются в корпусе.

В зависимости от условий эксплуатации ограничители перенапряжения могут иметь различные исполнения.

  • Для установки на линиях электропередач и защиты оборудования на промышленных объектах.
  • Защита от пиковых импульсов бытового оборудования дома или квартиры обеспечивается компактными, с привлекательным дизайном устройствами.

На изображении цифрами обозначены следующие конструктивные элементы:

  • 1 — корпус;
  • 2 — предохранитель, срабатывающий после прохождения импульса напряжения, с параметрами силы тока короткого замыкания;
  • 3 — варисторный модуль, легко сменяемый без отключения базового элемента;
  • 4 — индикатор, показывающий текущий ресурс работы устройства;
  • 5 — насечки на контактных зажимах, увеличивающие плотность и площадь соприкосновения с целью предотвращения оплавления проводов в результате нагрева.

Технические характеристики

Помимо конструктивного исполнения не менее важным фактором при выборе необходимого ограничителя (импульсных) перенапряжений (ОПН) служат его следующие основные технические параметры.

  • Максимальное рабочее напряжение, которое действует на ОПН неограниченно долго, не нарушая его работоспособности.
  • Максимальное напряжение, действующее на ОПН в течение заданного производителем времени не вызывая в нем никаких повреждений.
  • При приложении к концам ОПН рабочего напряжения измеряется ток, проходящий через изоляцию. Этот параметр называется током утечки. Величина его в исправном состоянии ограничителя стремится к нулю.
  • Разрядный ток — его величина определяет принадлежность ограничителя перенапряжения в защите от различных факторов вызывающих скачок напряжения: грозовые, электромагнитные, коммутационные.
  • Способность выдерживать работу в аварийном режиме сохраняя целостность всех конструктивных элементов.

Виды

Классификация ограничителей (импульсных) перенапряжений определяется государственными стандартами. В нормативных документах обозначаются основные требования к устройствам защиты в зависимости от характера источника. Различаются следующие группы защиты от перенапряжения:

  • от замыканий на высокой стороне низковольтных сетей;
  • от воздействия грозовых разрядов и скачков напряжений, вызванных переключением промышленных электроустановок;
  • от возможных перенапряжений, вызванных электромагнитными факторами.

В зависимости от принадлежности к конкретному виду решаемого вопроса ограничители импульсных перенапряжений могут отличаться друг от друга такими параметрами.

  • Класс напряжения. Ограничители защищают цепи рабочее напряжение которых варьируется от меньше, чем 1 кВольт до значительно больших значений. Существуют, например, ОПН на классы напряжения 0.38 кВольт и 0.66 кВольт, ОПН на классы напряжения 3, 6, 10 кВольт и другие.
  • Материал изоляционной рубашки. Наибольшее распространение получили фарфор и полимеры.

Керамические ОПН обладают хорошей устойчивостью к солнечному свету, имеют достаточную механическую прочность, что расширяет возможности эксплуатации в разных условиях. Ограничивают применение лишь большие весовые характеристики и характер распространения осколков при разрыве с точки зрения безопасности.

Полимерные ОПН успешно конкурируют с фарфоровыми. При многократно меньших весовых характеристиках и практически безопасным в случае разрушения избыточным давлением, они нисколько не уступают по диэлектрическим свойствам. К недостаткам относится способность к покрытию поверхности пылью, что повышает ток утечки и вызывает пробой изоляции. В эксплуатации они больше подвержены влиянию солнечной радиации и колебаниям температур внешней среды, чем фарфоровые ограничители (импульсных) перенапряжений.

  • Класс защищенности. От герметичного изготовления корпуса ОПН зависит возможность его установки на открытом воздухе или внутри помещения, что собственно определяет этот показатель.
  • Одноколонковые ОПН. Состоят из одного модульного блока варисторов с различным набором дисков из защитного полупроводникового элемента, рассчитанных на все классы напряжений.
  • Многоколонковые ОПН. Состоят из нескольких модульных блоков. Отличаются большей надежностью, чем одноколонковые конструкции.

Что означает аббревиатура УЗИП

УЗИП расшифровывается, как устройство защиты от импульсных перенапряжений. В перечень входящих в УЗИП приборов кроме ограничителей перенапряжения входят уже устаревающие вентильные и искровые разрядники. Последние применяются в сетях высокого напряжения (ЛЭП).

Применение в качестве материала варисторов полупроводников, позволило сделать габариты УЗИП настолько компактными, что стало возможным применение в качестве защиты от импульса напряжения в частных домах и квартирах.

Как подключить УЗИПы в домашних условиях

Правила устройства энергоустановок регламентируют обязательную установку УЗИП в домах, где электроснабжение производится проводами воздушных линий и с относительно длительным периодом наличия гроз. На рынке присутствует большое количество моделей УЗИП таких, например, как ограничители импульсных напряжений ОИН  1, ОПС 1, ОПН — РВ и много других, габариты которых позволяют разместить их во вводном щитке электроснабжения частного дома.

Электроснабжение дома может быть организовано по однофазной или трехфазной схемах. Различными могут быть и организация системы заземления домашней электросети.

На представленном ниже изображении — схема подключения УЗИП в однофазную электрическую схему. Система заземления с двумя нулевыми проводами: один выступает в качестве нейтрального проводника соединенного с землей, а второй используется как защитный провод.

В схеме:

  • фаза — обозначена черным проводом;
  • нулевой — обозначен синим проводом;
  • зеленый — защитный заземляющий провод.

На следующем изображении представлена схема подключения УЗИП в трехфазную электрическую схему. Конструкция устройства защиты и счетчика выполнены для трехфазной сети. Заземление оборудовано по тому же принципу, что и в примере с подключением в однофазную цепь.

В схеме:

  • черный провод — первая из трех фаз;
  • красный провод — вторая из трех фаз;
  • коричневый — третья фаза;
  • синий — нулевой заземляющий провод;
  • зеленый — защитный провод заземления.

Рекомендации по монтажу

Если следовать рекомендациям по установке и подключению ограничителя импульсных перенапряжений, устройство будет гарантировать безопасную работу бытового оборудования.

  • Важно иметь очень надежное заземление. Защита с ненадежным контуром заземления даже при не очень большом скачке импульса напряжения приведет к аварийной ситуации в виде сгоревших электроприборов и самого щитка.
  • Необходимо соблюдать соответствие класса защищенности УЗИП с местом установки щитка. Если щиток находится на улице, а устройство предназначено для работы в помещении то в лучшем случае оно выйдет из строя, в худшем нанесет вред домашней электросети.
  • Для обеспечение надежной защиты в некоторых случаях требуется установка УЗИП разных классов защищенности.
  • Не всякое защитное устройство подходит к конкретному виду заземления домашней электросети. Следует внимательно изучить техническую документацию приобретаемого устройства, чтобы не выбрасывать на ветер деньги на достаточно дорогое устройство.
  • Важно правильно подключить схему, без нарушений. В случае отсутствия навыков электрика не стоит браться за работу. Квалифицированный специалист выполнит ее правильно, без особых затруднений.

Удары молнии, обрывы линий электропередач или аварии на трансформаторных подстанциях предсказать невозможно. Установка ОПН защитит от непредвиденных неприятностей.

Видео по теме

Ограничители импульсного перенапряжения: подключение УЗИП


Установка УЗИП — ограничители импульсного перенапряжения, правильный монтаж и подключение

Ограничители импульсного перенапряжения — скачкообразное напряжение атмосферного происхождения является основной причиной выхода из строя электронного оборудования и простоев производства. Наиболее опасный тип перенапряжения вызван прямыми ударами молнии.

Фактически, молния создает пики тока, которые генерируют перенапряжения в сети электропередачи и передачи данных, последствия которых могут быть чрезвычайно нежелательными и опасными для систем, сооружений и людей. У разрядников для защиты от перенапряжений есть много применений, от защиты дома до коммунальной подстанции.

Они устанавливаются на автоматических выключателях внутри жилого дома, внутри вмонтированных трансформаторов, на полюсных трансформаторах, на столбовых стойках и подстанциях. В данной публикации мы расскажем как правильно подключать ограничители импульсного перенапряжения, и покажем схемы соединения. В частности здесь речь пойдет о конкретном устройстве ОИН-1.

Для чего нужен ОИН-1 и его функциональные возможности

Прибор ограничителя импульсных напряжений в первую очередь нужен для защиты электрической сети переменного тока 380/220v. Скачкообразные, импульсные напряжения, многократно превышающие штатные значения, могут возникать из-за грозовых разрядов.

Кроме этого, действующее сетевое напряжение может изменяться в следствия бросков тока в электросети. Возникают они как правило во время подсоединения к сети либо отключения каких либо мощных электрических устройств.

В схему прибора ОИН-1 включен мощный варистор, выполняющий функции разрядника, которые применялись в устройствах более старшего поколения.


Устройство защиты от импульсных перенапряжений в силовом щитке

В этом варианте прибор подключен к защищаемой электрической цепи по параллельной схеме.

В случае каких либо возникших аварийных ситуаций, когда штатное напряжение начинает периодически «прыгать» до критического уровня, тогда устройство защиты мгновенно сработает.

Принцип действия защиты заключается в следующем. Во время образования в силовой цепи внезапного подъема напряжения, например, от грозового разряда. При этом на варисторе снижается сопротивление, и как следствие возникает короткое замыкание, после чего срабатывает автомат и отключает электрическую цепь. Установленные в этом силовом тракте, после варистора, различные приборы не получат повреждений, благодаря тому, что вовремя сработали ограничители импульсного перенапряжения.

В процессе эксплуатации ОИН-1 он может получить повреждения, чтобы убедится в его исправности, нужно ориентироваться на показание встроенного индикатора. В случае, если индикатор отображается зеленым цветом, то прибор находится в рабочем состоянии, а если индикатор покраснел, тогда устройство защиты подлежит замене.

Область использования

Защитный ограничитель напряжения ОИН-1 очень востребован при монтаже электро сетей, его практически всегда устанавливают в распределительных щитках на входе в помещение. А подключается он в цепь непосредственно перед прибором учета электроэнергии, то есть и сам счетчик будет под защитой от перенапряжения.

Кроме этого, данный прибор используется для защиты от перенапряжений, начиная от жилого дома до коммунальной подстанции. Они устанавливаются на автоматических выключателях внутри жилого помещения, внутри вмонтированных трансформаторов, на полюсных трансформаторах, на столбовых стойках и подстанциях.

Технические параметры

Таблица основных характеристик ОИН-1: Значение
1 Стандартное напряжение 220 В
2 Номинальный разрядный ток 6
3 Максимальный РТ 13
4 Остаточное напряжение 2200
5 Уровень защиты не ниже IР21
6 Температурный режим от -50 до +55
7 Параметры устройства (размеры) 80 × 17,5 × 66,5
8 Вес 0,12 кг
9 Срок службы 3–3,5 года

Ограничители импульсного перенапряжения — как подключить прибор

Существуют схемы подключения как по одной фазе, так и по трем фазам. Кроме описываемого здесь устройства ОИН-1 есть множество идентичных защитных ограничителей напряжения от разных брендов, потому принцип их подключения ничем не отличается друг от друга. Типовую схему, представленную ниже, практически можно использовать с любыми видами устройств.

В первом варианте прибор подключен к цепи по схеме параллельного соединения, второй вариант показывает последовательное с разъединителем подключение. Из этого вытекает, что во время срабатывания ограничителя импульсного перенапряжения при резком повышении сетевого напряжения разъединитель разомкнет питающую цепь.

Внимание! Помимо правильного монтажа фазового и заземляющего кабеля, существенно большое значение имеет сечение и длина монтажного провода.

От точки подключения на клеммной колодке устройства до шины заземления длина монтажного провода не должна составлять более 500 мм.

Что нужно устанавливать перед устройством защиты — автоматический выключатель или предохранитель

Чтобы обеспечить гарантированную подачу электроэнергии в помещение, нужно устанавливать автомат-выключатель для корректного отключения УЗИП, а для надежности можно еще и предохранитель.


Последствия удара молнии в распределительный щит

Из всего выше сказанного образуется такой вывод: ограничители импульсных перенапряжений желательно устанавливать как в сетях промышленного потребления, так и в домашних электро сетях. Такая защита поможет вам избежать воспламенения установленного оборудования, следовательно и пожара.

Ограничитель импульсных напряжений. Как грамотно подключить.

ОИН-1 ограничитель импульсных напряжений: схема подключения, принцип работы

На каждой установке с воздушных выводом должны быть ограничители, которые помогают справиться со скачками напряжения. В этой статье говорится о том, как подключить ограничитель, а также приведены несколько схем.

Предназначение и принцип действия ОИН-1

Устройство ограничителя импульсных напряжений необходимо для предохранения сети с показателем 380/220 В. Это классическое напряжение для работы электросетей. Резкие перепады напряжения могут образовываться из-за ударов молний. Из-за грозы также образуется контактная разность в почве.

Как выглядит устройство

Также напряжение может меняться из-за всплеска в электросети. Они образуются при подключении или выключении различных приборов в одну сеть. Резкие скачки могут образовываться при присоединении мощных электрических приборов или каких-нибудь систем.

Принцип действия прибора: изнутри ОИН-1 оснащен варистором. По принципу работы они похожи на разрядники, которые применялись раньше.

УЗИП в щитке

В таком случае устройство будет устанавливаться параллельно предохраняемой электроцепи.

Если же по каким-то причинам величина напряжения в сети станет больше разрешенной, прибор просто замкнет проводку, таким образом предупредив угрозу от включенных за ним бытовых приборов.

Чтобы понять, исправен прибор или нет, необходимо обратить внимание на цвет индикатора. Если он зеленый, то модуль будет в исправном состоянии, а если красный, то его необходимо поменять.

Сфера применения

Ограничитель типа ОИН-1 используется достаточно часто. Его подключают в вводные щитки или для учёта потребителей. Желательно подключать его до счетчика, чтобы обезопасить и его.

Маркировка от производителя

Если необходимо построить дом и подсоединить всю территорию усадьбы к источнику электрической энергии – в техническом плане для такого подключения уже прописана норма установки ОИН-1 для защиты от скачков напряжения. Но это указание выполняется в основном, как прописано в правилах устройства электроустановок – при воздушном вводе провода.

Технические параметры

Таблица основных характеристик ОИН-1:

Стандартное напряжение220 В
Номинальный разрядный ток6
Максимальный РТ13
Остаточное напряжение2200
Уровень защитыне ниже IР21
Температурный режимот -50 до +55
Параметры устройства (размеры)80 × 17,5 × 66,5
Вес0,12 кг
Срок службы3–3,5 года

Схемы подключения прибора

Подключение может быть однофазное и трехфазное. У прибора ОИН-1 есть ряд похожих устройств от различных производителей бытовых приборов, потому все схемы подключения почти похожи. Стандартная схема описана ниже. Ее можно применять под все типы устройств.

ОИН 1 схема подключения

В первом случае подключение выполнено параллельно к цепи, а во втором – последовательно с размыкателем. Проще говоря, в итоге включения ОИН-1 во время скачков напряжения размыкатель будет обрывать цепь питания, чтобы миновать риск возникновения пожара в системе и прохождения тока по электродуге.

Внимание!  Кроме грамотной установки нулевого и фазного проводников, достаточно важную роль играет длина самого кабеля.

От метки подключения в клемме прибора до заземляющей шины общая длина проводов должна быть не больше 50 см.

Что использовать перед УЗИП — автоматы или предохранители

Для постоянного снабжения помещения энергией рекомендуется подключать автоматический выключатель, который будет выключать УЗИП.

После попадания молнии

Подключение этого автомата определяется также тем, что в период отвода импульса образуется, как говорят, сопровождающий ток.

Но гораздо легче приобрести модульные предохранители. Рекомендуется выбирать устройство типа GG.

Они могут защищать весь диапазон сверхтоков. Даже если ток вырос несильно, то предохранитель такого типа все равно его выключит.

Возникновение ошибок при подключении

Одна из популярных ошибок – это подключение УЗИП в щит с неправильным контуром заземления. Смысла от этой защиты вообще не будет. И при первом попадании молнии щиток сгорит.

Вторая ошибка – это неверная установка, исходя из системы заземления. Необходимо следовать техдокументации УЗИП, а получить консультацию у профессионального мастера или просто вызвать электрика на дом.

Типы ограничителей

Третье заблуждение – применение УЗИП неподходящего типа. Существует всего три типа импульсных защитных приборов, и все они должны использоваться, подключаться в свои щитки.

Схему подключения ОИН-1 (ограничитель импульсных напряжений) можно найти на специализированных сайтах для электриков. Там же мастера могут дать полезный совет и рассказать о пошаговом подключении своими руками.

В заключение необходимо отметить, что ограничители импульсных напряжений должны быть в каждой электрической цепи. Это поможет предотвратить замыкания и риск возникновения пожаров. Если у человека нет опыта работа с проводкой, то желательно вызвать профессионального электрика.

характеристики, принцип работы, схема подключения

Согласно требованиям п. 7.1.22 ПУЭ на все электроустановки с воздушным вводом должны устанавливаться ограничители импульсных напряжений. Их устанавливают в ВУ/ВРУ. Основная задача – это погасить всплески высокого напряжения и компенсировать энергию импульса. Компания «Энергомера» выпускает подобное устройство под названием ОИН-1. Характеристики, принцип работы и схема подключения данного ограничителя рассмотрены в этой статье.

Назначение и принцип работы

Ограничитель импульсных напряжений ОИН-1 нужен для защиты электросетей напряжением 380/220В. Это стандартные напряжения для питания электросетей. Импульсные скачки напряжения могут возникнуть в результате ударов молнии. Из-за них же и возникает разность потенциалов в земле. Кроме них выделяют коммутационные всплески в сети. Они возникают при включении или отключении мощных электроприборов или групповом старте потребителей в электроустановке. Коммутационные импульсы могут возникать при пуске мощных электрических двигателей или групповом пуске насосных станций, а также при включении конденсаторных установок.

Как работает ограничитель? Внутри ОИН-1 установлены варисторы. По принципу действия варисторы напоминают разрядники, которые использовались ранее. Поэтому ограничитель устанавливается параллельно защищаемой цепи. В случае, если напряжение в сети превысит допустимое (классификационное) напряжение варистора, он начинает замыкать провода, таким образом отводя опасность от подключенных после него электроприборов.

Область применения

Рассмотрим, где применяется на практике ОИН-1. Применение в реальной работе ограничителя импульсных напряжений достаточно широко. Его устанавливают во вводные щиты или щиты учёта потребителей. При этом его рекомендуется устанавливать до счётчика, чтобы защитить и его. О том, как правильно подключать ОИН-1 в щиток мы поговорим ниже.

Если вы собираетесь строить дом и подключаете участок к электроэнергии – в технических условиях на подключение будет указана необходимость установки устройства защиты от импульсных перенапряжений. Но такое требование вносится в большинстве случаев как прописано в ПУЭ – при воздушном вводе кабеля.

Официальная документация о применении ограничителя импульсных напряжений от компании «Энергомера» ссылается на то, что рекомендуется его применение в системах заземления TN-S, TN-C-S в однофазной и трёхфазной сети.

Технические характеристики

Ни одно описание устройств не обходится без информации о технических характеристиках. ОИН-1 имеет такие характеристики:

  1. Длительно выдерживает напряжение до 275В, при стандартной частоте в 50 Гц.
  2. Устанавливается на дин-рейку.
  3. Ширина 17,5мм, что совпадает с размерами однополюсного автомата.
  4. Во время работы потребляет ток 0,7 мА, при 275В.
  5. Соответствует ГОСТам и прошёл сертификацию, поэтому может выдерживать импульсы до 10 кВ, с Iкз=5000А.
  6. Есть версия ОИН-1С, оборудованная световым индикатором наличия напряжения в сети.
  7. Клеммники позволяют подключать токопроводящие жилы от 4 до 16 мм.

Как подключить ОИН-1 в щитке

У этого устройства есть ряд функциональных аналогов от всех популярных производителей электротехники, поэтому и схемы их подключения в принципе аналогичны. В официальной документации схема подключения не слишком очевидна, она представлена в двух вариантах и выглядит следующим образом:

Обратите внимание первый вариант – подключение параллельно защищаемой цепи, а второй – последовательно с разъединителем. То есть в результате срабатывания ограничителя импульсных напряжений разъединитель должен разорвать цепь питания, чтобы избежать возгорания изделия и протекания тока по электрической дуге.

Но приведенная схема совсем не наглядно и не понятно изображена, и сразу возникает вопрос о том, как правильно установить аппарат. Поэтому ознакомьтесь с несколькими примерами подключения УЗИП в электросеть.

На рисунке ниже изображена типовая схема из условий для подключения 3 фаз. Здесь более наглядно изображено подключение ограничителей напряжения до счётчика. В трёхфазной цепи с системой заземления TN-S или TN-C-S его подключают между фазами, нулём и землёй. Но подключение ОИН-1 после счетчика тоже допустимо как дополнительная ступень защиты.

Монтажная схема на примере подключения в двухпроводной электросети:

И напоследок рассмотрим схемы для четырёх разных схем электроснабжения (1 фаза, 3 фазы, объединённый и разъединённый защитные проводники), которые встречаются наиболее часто:

Важное примечание

Мы рассмотрели для чего нужен ОИН-1 и как его установить. Но в обязательном порядке нужно добавить примечание из официальной документации:

Речь идёт о подключении автомата в разрыв питающего провода перед ограничителем. Это нужно для того, чтобы в случае короткого замыкания в ограничителе импульсов разорвать цепи и предотвратить негативные последствия случая.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором доступно объясняется, как подключить ограничитель импульсных напряжений к сети:

На этом мы и заканчиваем описание характеристик и правил подключения ОИН-1. Надеемся, подготовленный обзор был для вас полезным и интересным!

Наверняка вы не знаете:

Подключение УЗИП в щитке: схема, видео, фото

Исправная и долгосрочная работа бытовой техники и электроники напрямую зависит от качества потребляемой энергии. Текущие значения напряжения и тока в электрических сетях по тем или иным причинам не всегда соответствуют заданным величинам. Для приведения искаженных параметров электроэнергии в норму служат системы стабилизации, установленные на вводе электрической сети дома или квартиры, а также в схемах электронных устройств. Однако не следует забывать, что в электрических сетях имеет место явление импульсного перенапряжения, которое длится всего доли секунды. Величина действующего напряжения при этом может многократно превысить номинальное и безвозвратно вывести из строя оборудование. Причиной появления импульсов могут служить воздействие грозы на электрические системы или коммутационные процессы в понижающих трансформаторных подстанциях, а также в схеме установок с высокой реактивной нагрузкой. Защитить электрические сети и оборудование можно с помощью устройств защиты от импульсных перенапряжений. В этой статье мы рассмотрим, как должно выполняться подключение УЗИП в щитке.

Правила и особенности установки

Установку устройств защиты от перенапряжения регламентируют Правила устройства электроустановок (ПУЭ), являющиеся основным нормативным документом в вопросах безопасного обслуживания электрических установок. Согласно требованиям ПУЭ, устройства защиты от перенапряжения подлежат обязательной установке на объектах с предусмотренной системой молниезащиты, а также в домах, электроснабжение которых осуществляется по проводам воздушных линий, в регионах, с годовой продолжительностью грозовых периодов, превышающих 25 часов.

Необходимость подключения УЗИП на объектах в районах, где грозы не являются частым явлением, носит рекомендательный характер, однако, учитывая, к каким разрушительным последствиям может привести прямой удар молнии, целесообразно выполнить все необходимые мероприятия для защиты от данного вида стихии даже для негрозоопасной местности.

Защита от импульсных напряжений промышленных и административных зданий, многоквартирных домов входит в сферу деятельности электромонтажных организаций. Установка и подключение УЗИП в частном доме или в квартире ложится на плечи хозяина жилья, поэтому каждому домовладельцу необходимо, хотя бы в общих чертах, знать основные правила обустройства защиты от импульсных перенапряжений, а также как установить и как подключить необходимое для этого оборудование.

Монтаж УЗИП необходимо выполнить соблюдая требования технических нормативов, которые предусматривают 3 уровня защиты. В качестве первого уровня защиты находят применение вентильные разрядники, которые относятся к категории УЗИП 1 класса. Они обеспечивают защиту от непосредственных грозовых воздействий на линии электропередач и устанавливаются в ВРУ (вводных распределительных устройствах). Дополнительная защита от удара молний и коммутационных процессов в понижающих трансформаторных подстанциях обеспечивается защитными аппаратами 2 класса, которые устанавливаются и подключаются в распределительных щитах дома или квартиры. Для защиты электроники и электротехники, чувствительной даже к незначительным импульсным перенапряжениям служат УЗИП 3 класса, подключение которых производится в щитке питания потребителей в непосредственной близости от них.

Как установить оборудование для того, чтобы обеспечить трехступенчатую защиту от импульсных перенапряжений, показано на схеме:

Более доступное объяснение:

Варианты подключения

Одним из важнейших вопросов является, как подключить УЗИП в щитке. Практически все варианты подключения идентичны и указаны в техническом паспорте изделия. Способы монтажа приборов защиты могут отличаться, в зависимости, где они будут установлены, в однофазной или трехфазной сети, также в зависимости от системы заземления.

Самой современной и отвечающая всем требованиям безопасности является система заземления tn-s, при которой нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) провод во всей системе энергоснабжения работают раздельно. Система tn-c-s представляет комбинированный вариант, при котором N и PE от источника питания до ВРУ дома объединены в один провод, после которого начинается разделение нулевого и защитного проводника. Следует помнить, что данная схема не будет работать без заземления, поэтому необходимо обязательно произвести его обустройство. Система tn-c наиболее простая и распространенная в устаревшем жилом фонде система заземления, при которой роль нулевого и рабочего проводника выполняет один провод (PEN).

Ниже на схеме показано, как подключить УЗИП класса II в однофазной сети, установленного в щитке квартиры или частного дома с двумя вариантами системы заземления. Для такого варианта подключения необходимо подобрать простейший одноблочный защитный аппарат, с соответствующим рабочим напряжением.

Схема подключения с системой заземления tn-c:

Если предусмотрена система заземления tn-s, в данном случае потребуется установка и подключение УЗИП, состоящего из двух модулей, конструкцией которого предусмотрены отдельные клеммы, для подключения фазного, нулевого рабочего и защитного проводов, обозначенные соответствующей маркировкой.

Подключение УЗИП в трехфазной сети осуществляется так, как показано на фото:

При монтаже УЗИП следует предусмотреть средства защиты сети в случае короткого замыкания в приборе и произвести его подключение через автомат или через предохранитель. Установку аппарата можно производить до и после счетчика, во втором случае прибор учета электроэнергии останется не защищенным от импульсного перенапряжения.

На видео ниже наглядно демонстрируется, как подключить данный аппарат в щитке:

Вот мы и рассмотрели, как должно выполняться подключение УЗИП в щитке. Надеемся, предоставленная схема, видео и фото примеры пригодились вам и помогли понять, как подключить данный защитный аппарат.

Будет полезно прочитать:

Схема подключения УЗИП

Здесь привожу несколько типовых схем подключения устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Ниже вы найдете однофазные и трехфазные схемы для разных систем заземления: TN-C, TN-S и TN-C-S. Они наглядные и понятные для простого человека.

Сегодня существует большое количество производителей УЗИП. Сами устройства бывают разных моделей, характеристик и конструкций. Поэтому перед его монтажом обязательно изучите паспорт и схему подключения. В принципе, суть подключения у всех УЗИП одинаковая, но все же рекомендую сначала прочитать инструкцию.

Во всех выложенных схемах присутствуют УЗО и групповые автоматические выключатели. Их я указал для наглядности и полноты распределительного щитка. Эта «начинка» щитка у вас может быть совсем другая.

1. Схема подключения УЗИП в однофазной сети системы заземления TN-S.

На данной схеме представлен УЗИП серии Easy9 производителя Schneider Electric. К нему подключаются следующие проводники: фазный, нулевой рабочий и нулевой защитный. Здесь он устанавливается сразу после вводного автомата. Все контакты на любом УЗИП обозначены. Поэтому куда подключать «фазу», а куда «ноль» можно легко определить. Зеленый флажок на корпусе указывает на исправное состояние, а красный флажок сигнализирует о неисправной касете.

Представленное устройство относится к классу 2. Оно одно самостоятельно не способно защитить от прямого удара молнии. Грамотный выбор УЗИП это сложная и уже отдельная тема.

Также рекомендуется защищать устройства УЗИП с помощью предохранителей.

Думаю тут все понятно…

Ниже представлена аналогичная схема подключения УЗИП, но уже без электросчетчика и с использованием общего УЗО.

2. Схема подключения УЗИП в трехфазной сети системы заземления TN-S.

На схеме также изображен УЗИП производителя Schneider Electric серии Easy9, но уже для 3-х фазной сети. На рисунке изображено 4-х полюсное устройство с подключением нулевого рабочего проводника.

Еще существует 3-х полюсное УЗИП этой же серии. Оно применяется в системе заземления TN-C. В нем нет контакта для подключения нулевого рабочего проводника.

3. Схема подключения УЗИП в трехфазной сети системы заземления TN-C.

Здесь изображен УЗИП фирмы IEK. Данная схема представляет собой обычный вводной щит для частного дома. Он состоит из вводного автомата, электросчетчика, УЗИП и общего противопожарного УЗО. Также на схеме показан переход с системы заземления TN-C на TN-C-S, что требуется современными нормами.

На первом рисунке изображен 4-х полюсный вводной автомат, а на втором 3-х полюсный.

Выше представлены наглядные схемы подключения УЗИП. Думаю они понятны вам. Если остались вопросы, то жду их в комментариях.

Улыбнемся:

Нет постояннее соединения, чем временная скрутка!

Схема подключения оин 1 в трехфазную сеть. Защита от импульсных перенапряжений. Ограничитель импульсных перенапряжений


Схема подключения ограничителя импульсных перенапряжений

Ограничитель импульсных перенапряжений

  1. Преимущества в использовании ОПН
  2. Технические характеристики ОПН
  3. Устройство ограничителей импульсных перенапряжений
  4. Защита от импульсных перенапряжений

Среди множества защитных устройств широко известен такой высоковольтный аппарат, как ограничитель импульсных перенапряжений. Импульсные перенапрежения возникают в результате нарушений в атмосферных или коммутационных процессах и способны нанести серьезный вред электрооборудованию.

Основным средством защиты дома при попадании молнии служит громоотвод или молниеотвод. Но он не способен справиться с разрядом, проникшим в сеть через воздушные линии. Поэтому проводник, принявший на себя этот импульс, становится основной причиной выхода из строя электрооборудования и домашней аппаратуры, подключенной к данной сети. Чтобы избежать подобных неприятностей рекомендуется их полное отключение на период грозы. Гарантированная защита обеспечивается путем установки ограничителей перенапряжения (ОПН).

Преимущества в использовании ОПН

В обычных средствах защиты установлены карборундовые резисторы, а также соединенные последовательно искровые промежутки. В отличие от них в ОПН устанавливаются нелинейные резисторы, основой которых является окись цинка. Они объединяются в общую колонку, помещенную в фарфоровый или полимерный корпус. Таким образом, обеспечивается их эффективная защита от внешних воздействий и безопасная эксплуатация устройства.

Особенности конструкции оксидно-цинковых резисторов позволяют выполнять ограничителям перенапряжения более широкие функции. Они свободно выдерживают, независимо от времени, постоянное напряжение электрической сети. Размеры и вес ОПН значительно ниже, чем у стандартных вентильных разрядников.

Технические характеристики ОПН

Основной величиной, характеризующей работу ограничителя перенапряжения ОПН, является максимальное действие рабочего напряжения, которое может подводиться к клеммам прибора без каких-либо временных ограничений.

Ток, проходящий через защитное устройство под действием напряжения, называется током проводимости. Его значение измеряется в условиях реальной эксплуатации, а основными показателями служит активность и емкость. Общая величина такого тока может составлять до нескольких сотен микроампер. По этому параметру оцениваются рабочие качества ОПН.

Все импульсные ограничители способны устойчиво переносить медленно изменяющееся напряжение. То есть, они не должны разрушаться в течение определенного времени при повышенном уровне напряжения. Значения, полученные при испытаниях, позволяют настроить защитное отключение прибора по истечению установленного срока.

Величина предельного разрядного тока является максимальным значением грозового разряда. С ее помощью устанавливается предел прочности импульсного ограничителя при прямом попадании молнии.

Нормативный ресурс ОПН определяется и токовой пропускной способностью. Он рассчитывается для работы в наиболее тяжелых условиях, когда присутствуют максимальные грозовые или коммутационные перенапряжения.

Устройство ограничителей импульсных перенапряжений

Производители электротехники пользуются технологией и конструкторскими решениями, которые применяются в других электроустановочных изделиях. Прежде всего, это материал корпуса и габаритные размеры, внешний вид и прочие параметры. Отдельно решаются технические вопросы, связанные с установкой ОПН и его подключением к общим электроустановкам потребителей.

Существуют отдельные требования, предъявляемые именно этому классу устройств. Корпус ограничителя перенапряжений должен обеспечивать защиту от прямых прикосновений. Полностью исключается риск возгорания защитного устройства из-за перегрузок. При его выходе из строя на линии не должно быть коротких замыканий.

Современный ограничитель импульсных перенапряжений оборудуется простой и надежной индикацией. К нему может подключаться сигнализация дистанционного действия.

Защита от импульсных перенапряжений

Защита от импульсных перенапряжений. Ограничитель импульсных перенапряжений

Просмотров 1 856

Причины возникновения импульсных перенапряжений

Бытовая электротехника изготовлена на полупроводниках и микропроцессорах, которые имеют слабую изоляцию. Эта техника может выйти из строя даже при небольшом импульсном скачке напряжения. Поэтому для защиты электрооборудования от импульсных перенапряжений применяются ограничители импульсных перенапряжений УЗИП.

Причин возникновения импульсных помех несколько. Это удары молнии в линию электропередач или в металлические конструкции, которые находятся рядом с потребителями электроэнергии. Поражение молнией устройств молниезащиты. разряды молний в облаках и близкие удары молний, также наводят электрические импульсные помехи в системе энергоснабжения.

Переключение больших индуктивных и емкостных нагрузок на энергоемких предприятиях, короткое замыкание в сети. Еще на предприятиях во время работы мощных электроустановок создаются электромагнитные помехи.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений УЗИП

Работа устройства УЗИП похожа на работу ограничителя перенапряжений имеющих вольтамперную характеристику. Для осуществления качественной защиты от импульсных перенапряжений создают трехступенчатую защиту. Каждая ступень рассчитана на свою величину уровня помех и свою крутизну фронта импульса.

Схема подключения УЗИП к сети TNC и сети TNS

Так УЗИП-I рассчитан на амплитуду помех 25-100 кА с длительностью фронта импульса 350 мкс. УЗИП-II отсекает уровень амплитуды импульсов значением 15-20кА. Защищает это устройство от импульсных помех, вызванных переходными процессами в распредсетях. УЗИП-III предназначен для установки рядом с нагрузкой, и защищает электрооборудование от остаточных импульсных перенапряжений.

Защита от импульсных перенапряжений тремя ступенями УЗИП

Все модули УЗИП крепятся на din-рейке, что удобно при быстрой замене неисправного импульсного блока. Чтобы согласовать работу и временную задержку всех трех ступеней, расстояние между которыми не должно быть меньше 5 метров (для УЗИП на нелинейных элементах — варисторах).

Уменьшение импульсных перенапряжений после каждой ступени защиты УЗИП

Такое расстояние проводников вызвано временной задержкой, которая необходима для нарастания импульса на следующей ступени УЗИП, Эта задержка дает возможность отработать предыдущей ступени, тем самым защитить последующие УЗИП от перегрузки.

Когда длина проводников меньше 5 метров, то ставят компенсационные индуктивности, которые рассчитывают с учетом 1 мкГ/м. Чтобы компенсировать длину проводов в 5 метров, нужно ставить индуктивность 5 мГ. В электросети частного дома УЗИП-I нужно ставить на вводе электрощита ,

Схема подключения одного УЗИП в частном доме

УЗИП-II после счетчика и несколько УЗИП-III перед каждым потребителем электроэнергии. Компенсационную индуктивность 5 мГ ставят перед УЗИП-II и УЗИП-III. Это способ защиты дает наилучшие результаты.

Тоже интересные статьи

Принцип работы стабилизатора напряжения

Скачки напряжения в электросети

Схема подключения реле напряжения

Как выбрать стабилизатор напряжения для дома

Любое электротехническое оборудование создается для работы с определённой электрической энергией, зависящей от тока и напряжения в сети. Когда их величина становится больше запроектированной нормы, то возникает аварийный режим.

Предотвратить возможность его образования или ликвидировать разрушение электрооборудования призваны защиты. Они создаются под конкретные условия возникновения аварии.

Особенности защит домашней электропроводки от повышенного напряжения

Изоляция бытовой электрической сети рассчитывается на предельное значение напряжения чуть выше одного-полутора киловольт. Если оно возрастает больше, то через диэлектрический слой начинает проникать искровой разряд, который может перерасти в дугу, образующую пожар.

Чтобы предотвратить его развитие создают защиты, работающие по одному из двух принципов:

1. отключения электрической схемы дома или квартиры от повышенного напряжения;

2. отвода опасного потенциала перенапряжения от защищаемого участка за счет быстрого его перенаправления на контур земли.

При незначительном повышении напряжения в сети исправить положение призваны также стабилизаторы различных конструкций. Но, в большинстве своем они создаются для поддержания рабочих параметров электроснабжения в ограниченном диапазоне его регулирования на входе, а не как защитное устройство. Их технические возможности ограничены.

В домашней проводке напряжение может повыситься:

1. на относительно продолжительный срок, когда происходит отгорание нуля в трехфазной схеме и потенциал нейтрали смещается в зависимости от сопротивления случайно подключенных потребителей;

2. кратковременным импульсом.

С первым видом неисправности успешно справляется реле контроля напряжения. Оно постоянно занимается мониторингом входных параметров сети и при достижении ими уровня верхней уставки отключает схему от питания до момента устранения аварии.

Причинами появления кратковременно возникающих импульсов перенапряжения могут быть две ситуации:

1. одновременное отключение нескольких мощных потребителей на питающей линии, когда трансформаторная подстанция не успевает мгновенно стабилизировать систему;

2. ударе грозового разряда молнии в электрооборудование ЛЭП, подстанции или дома.

Второй вариант развития аварии представляют наибо́льшую опасность, чем во всех предыдущих случаях. Сила тока молнии достигает огромных величин. При усредненных расчетах ее принимают в 200 кА.

Она при ударе в молниеприемник и нормальной работе молниезащиты здания протекает по молниеотводу на контур заземления. В этот момент во всех рядом расположенных проводниках по закону индукции наводится ЭДС, величина которой измеряется киловольтами.

Она может появиться даже в отключенной от сети проводке и сжечь ее оборудование, включая дорогостоящие телевизоры, холодильники, компьютеры.

Молния может ударить и в питающую здание воздушную ЛЭП. В этой ситуации нормально работают разрядники линии, гася ее энергию на потенциал земли. Но полностью ликвидировать его они не способны.

Часть высоковольтного импульса по проводам подключенной схемы станет растекаться во все возможные стороны и придет на ввод жилого дома, а с него — ко всем подключенным приборам чтобы сжечь их наиболее слабые места: электродвигатели и электронные компоненты.

В итоге мы получили два варианта повреждения дорогостоящего бытового электрооборудования жилого здания при нормальном ликвидации штатными защитами последствий удара молнии в молниеприемник собственного здания или питающую ЛЭП. Напрашивается вывод: необходимо устанавливать для них автоматическую защиту от импульсных разрядов .

Виды ограничителей перенапряжения для домашней электропроводки

Ассортимент подобных защит создается для работы в разных условиях, отличается конструкцией, применяемыми материалами, технологией работы.

Принципы формирования элементной базы ОПН

При создании защит от перенапряжения учитываются технические возможности различных конструкторских решений. Для газонаполненных разрядников характерно то, что они после окончания прохождения импульса разряда поддерживают протекание дополнительного тока, близкого по величине к нагрузке короткого замыкания. Его называют сопровождающим током.

Разрядники, обеспечивающие ток сопровождения порядка 100÷400 ампер, сами могут стать источником пожара и не обеспечить защиту. Их нельзя устанавливать для защиты изоляции от пробоя между любой фазой, рабочим и защитным нулем. Модели других типов разрядников работают вполне надежно внутри сети 0,4 кВ.

В домашней проводке приоритет в защитах от перенапряжения получили варисторные устройства. При нормальных условиях эксплуатации электроустановки они создают очень маленькие токи утечек до нескольких миллиампер, а во время прохождения высоковольтного импульса напряжения максимально быстро переводятся в туннельный режим, когда способны пропускать до тысяч ампер.

Классы стойкости изоляции домашней электропроводки к импульсным перенапряжениям

Электрооборудование жилых зданий создается по четырем категориям, которые обозначаются римскими цифрами IV÷I и характеризуются предельной величиной допустимого перенапряжения в 6, 4, 2,5 и 1,5 киловольта. Под эти зоны и проектируются защиты от импульсных перенапряжений.

В технической литературе их принято называть «УЗИП». что расшифровывается как устройство защиты от импульсного перенапряжения. Производители электрооборудования в маркетинговых целях ввели более понятное для простого населения определение — ограничители. В интернете можно встретить и другие названия.

Поэтому, чтобы не запутаться в используемой терминологии, рекомендуется обращаться к техническим характеристикам устройств, а не только к их наименованию.

Основные параметры взаимосвязи категорий стойкости изоляции с зонами опасности здания и применением для них трех классов УЗИП поможет понять приведенный ниже рисунок.

Он демонстрирует, что на участке от трансформаторной подстанции по линии электропередач до вводного щита может прийти импульс в 6 киловольт. Его величину должен снизить ограничитель перенапряжения класса I в зоне 1 до четырех кВ.

В распределительном щитке зоны 2 работает ограничитель класса II, снижая напряжение до 2,5 кВ. Внутри жилой комнаты с зоной 3 УЗИП класса III обеспечивает итоговое снижение импульса до 1,5 киловольта.

Как видим, все три класса ограничителей работают комплексно, последовательно и поочередно снижают импульс перенапряжения до допустимой для изоляции электропроводки величины.

Если хоть один из составных элементов этой цепочки защит окажется неисправным, то откажет вся система и возникнет пробой изоляции на конечном приборе. Использовать их необходимо комплексно, а в процессе эксплуатации требуется проверять исправность технического состояния хотя бы внешним осмотром.

Подбор варисторов для разных классов ограничителей перенапряжений

Производители оборудования устройства УЗИП снабжают моделями варисторов, подобранных по вольт-амперным характеристикам. Их вид и рабочие пределы показаны на соответствующем графике.

Каждому классу защиты соответствует свое напряжение и ток открытия. Устанавливать их можно только на свое место.

Принципы формирования схем включения ограничителей перенапряжения

Для защиты линии электроснабжения квартиры могут использоваться различные принципы подключения УЗИП:

В первом случае выполняется продольный принцип защиты каждого провода от перенапряжений относительно контура земли, а во втором — поперечный между каждой парой проводов. На основе сбора статистических данных обработки неисправностей и их анализа выявлено, что возникающие противофазные импульсные перенапряжения создают бо́льшие повреждения и поэтому считаются самыми опасными.

Комбинированный способ позволяет объединять оба предшествующих метода.

Варианты схем подключения ограничителей перенапряжения для системы заземления TN-S

Схема с электронными УЗИП и разрядниками

В этой схеме УЗИП всех трех классов устраняют импульсы перенапряжений между фазами линии и рабочим нулем N по цепочкам «провод — провод». Функция снижения синфазных перенапряжений возложена на разрядники определённого класса за счет их подключения между рабочим и защитным нулем.

Этот способ позволяет гальванически разъединять PE и N между собой. Положение нейтрали трехфазной сети зависит от симметрии приложенных нагрузок по фазам. Она всегда имеет какой-то потенциал, который может быть от долей до нескольких десятков вольт.

Если в системе работают блоки питания с импульсной нагрузкой, то от них высокочастотные помехи могут передаваться по цепям уравнивания потенциалов и заземления через РЕ-проводник к чувствительным электронным приборам, мешать их работе.

Включение разрядников в этом случае уменьшает воздействие перечисленных факторов за счет лучшей гальванической развязки, чем у электронных ограничителей на варисторах.

Схемы с электронными УЗИП в классах защит I и II

В этой схеме зашита от импульсных напряжений в вводном и распределительном щитах выполняется только электронными ОПН.

Они устраняют все синфазные перенапряжения (любых проводов относительно контура земли).

В классе III работает предыдущая схема с электронным ОПН и разрядником, обеспечивая защиту (провод — провод) для оконечного потребителя.

Особенности использования различных моделей ОПН с учетом очередности работы каскадов

При эксплуатации ступеней защит от импульсного перенапряжения требуется их согласование, координация. Она осуществляется удалением ступеней по кабелю на расстояние более 10 метров.

Объясняется это требование тем, что при попадании в схему высоковольтного импульса с крутой формой волны за счет индуктивного сопротивления жил на них происходит падение напряжения. Оно сразу прикладывается к первому каскаду, вызывает его срабатывание. Если это требование не выполнять, то происходит шунтирование ступеней, когда защита работает неправильно.

По такому же принципу подключаются и последующие каскады защит.

Когда по конструктивным особенностям оборудования оно расположено близко, то в схему искусственно включают дополнительные разделительные дроссели импульсного типа, создающие цепочку задержки. Их индуктивность настраивают в пределах 6÷15 микрогенри в зависимости от типа используемого ввода электропитания в здание.

Вариант такого подключения при близком расположении вводного и распределительного щитов и удаленном монтаже оконечных потребителей показан на схеме.

Монтируя дросселя по такой системе следует учитывать их возможность надежно работать при создаваемых нагрузках, выдерживать их предельные значения.

В целях удобства обслуживания защиты от импульсного перенапряжения вместе с дроссельными устройствами могут быть помещены в отдельный защитный щиток, последовательно связывающий вводное устройство с ГРЩ дома.

Один из вариантов подобного исполнения для здания, выполненного по системе зазамления TN-C-S, показан на схеме ниже.

При таком монтаже можно все три класса ограничителей размещать в одном месте, что удобно при обслуживании. Для этого надо последовательно между ступенями защит смонтировать разделительные дроссели.

Конструктивно вводное устройство, ГРЩ и защитный щиток при таком способе монтажа схемы следует располагать как можно ближе.

Комбинированное расположение УЗИП и дросселей в одном месте — защитном щитке позволяет исключить попадание импульсов перенапряжения уже на оборудование ГРЩ, в котором выполняется разделение PEN проводника.

Подключение силовых кабелей к ГЗЩ имеет особенности: их необходимо прокладывать по кратчайшим путям, избегая совместного соприкосновения для участков защищенной схемы и без защит.

Современные производители постоянно модифицируют свои разработки УЗИП, используя встроенные импульсные разделительные дроссели. Они позволили не только располагать ступени защит на близком расстоянии по кабелю, но и объединять их в отдельном блоке.

Сейчас на рынке, с учетом реализации этого метода, появились конструкции УЗИП комбинированных классов I+II+III или I+II. Различный ассортимент моделей таких разрядников выпускает российская копания Hakel.

Они создаются под разные системы заземления здания, работают без установки дополнительных ступеней защит, но требуют выполнения определенных технических условий монтажа по длине подключаемого кабеля. В большинстве случаев он должен быть менее 5 метров.

Для нормальной работы электронного оборудования и защиты его от помех высокой частоты выпускаются различные фильтры, в которые включают УЗИП класса III. Они нуждаются в подключении к контуру заземления через РЕ проводник.

Особенности защиты сложной бытовой техники от импульсов перенапряжений

Жизнь современного человека диктует необходимость использования различных электронных устройств, обрабатывающих и передающих информацию. Они довольно чувствительны к высокочастотным помехам и импульсам, плохо работают или вообще отказывают при их появлении. Для устранения подобных сбоев используют индивидуальное заземление корпуса прибора, называемое функциональным.

Его электрически отделяют от защитного РЕ проводника. Однако, при ударе молнии в молниезащиту между заземлениями здания или линии и функциональным электронного прибора по контуру земли потечет ток разряда, вызванный приложенным высоковольтным импульсом перенапряжения.

Устранить его можно выравниванием потенциалов этих контуров за счет монтажа специального разрядника между ними, который будет выравнивать потенциалы контуров при авариях и обеспечивать гальваническую развязку в повседневных условиях эксплуатации.

На выпуске подобных разрядников также специализируется копания Hakel.

Дополнительное требование к защите ОПН от коротких замыканий

Все УЗИП включаются в схему для выравнивания потенциалов между различными ее частями в критических ситуациях. При этом необходимо учитывать, что они сами, несмотря на наличие встроенной тепловой защиты варисторов, могут быть повреждены и стать из-за этого источником короткого замыкания, перерастающего в пожар.

Защита на варисторах может отказать при длительном превышении номинального напряжения, связанного, например, с отгоранием нуля в трехфазной питающей сети. Разрядники же, в отличие от электроники, вообще не снабжаются тепловой защитой.

По этим причинам все конструкции УЗИП дополнительно защищаются предохранителями, работающими при перегрузках и коротких замыканиях. Они обладают специальной сложной конструкцией и сильно отличаются от моделей с простой плавкой вставкой.

Применение автоматических выключателей для таких ситуаций не всегда оправданно: они повреждаются от импульсов грозовых разрядов, когда происходит сваривание силовых контактов.

Используя схему защиты УЗИП предохранителями необходимо соблюдать принцип создания ее иерархии методами селективности.

Как видим, чтобы обеспечить надежную защиту домашней электропроводки от импульсных перенапряжений необходимо скрупулезно подойти к этому вопросу, проанализировать вероятность возникновения аварий в проектной схеме с учетом работающей системы заземления и под нее выбрать наиболее подходящие ограничители ОПН.

Электрик Инфо — электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.

Информация и обучающие материалы для начинающих электриков.

Кейсы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок.

Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+

Перепечатка материалов сайта запрещена.

Источники: http://electric-220.ru/news/ogranichitel_impulsnykh_perenaprjazhenij/2015-02-26-841, http://electricavdome.ru/zashhita-ot-impulsnyx-perenapryazhenij.html, http://electrik.info/main/electrodom/1179-ogranichiteli-perenapryazheniya-vidy-i-shemy.html

electricremont.ru

Ограничители импульсных напряжений (ОИН) ОИН1, ОИН2

ОИН1, ОИН2

РМЕА 656111.011 ТУ Предназначены для защиты электрооборудования и бытовых приборов от грозовых и импульсных перенапряжений. ОИН1 — без индикатора рабочего состояния; ОИН2 — с индикатором рабочего состояния.

Нормативно-правовое обеспечение

  • Отвечают требованиям ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», других стандартов и ПУЭ».
  • Отвечает требованиям к защите от перенапряжений по ГОСТ Р 50571.19

Функциональные возможности

ОИН1 — ограничитель импульсных напряжений моноблок с варистором; по заказу световой индикатор наличия напряжения сети. ОИН2 — ограничитель импульсных напряжений моноблок с варистором, световой индикатор рабочего состояния, световая индикация напряжения сети.

Конструктивные особенности

Ограничитель импульсных напряжений (ОИН) обеспечивает:

  • Максимальное длительное рабочее напряжение 275 В частотой 50 Гц
  • Рабочий потребляемый ток при напряжении 275 В не превышает 0,7 мА
  • Выполнен в виде унифицированного модуля шириной 17,5 мм для монтажа на рейке 35/7мм
  • Выдерживает воздействие импульсов комбинированной волны с напряжением разомкнутой цепи 10,0 кВ и с током короткозамкнутой цепи 5 кА
  • Обеспечивает защиту оборудования от импульсного перенапряжения категории II по ГОСТ Р 50571.19-2000 (уровень напряжения защиты 2,0 кВ)
  • Выдерживает без повреждений воздействие временного перенапряжения 380 В
  • Классификация по тепловой защите: ОИН1 и ОИН2 — без тепловой защиты.
  • Классификация по наличию индикатора состояния: ОИН1 — без индикатора; ОИН1С (по дополнительному заказу) — со световым индикатором наличия напряжения сети; ОИН2 — со световым индикатором рабочего состояния.
  • Классификация по ремонтопригодности: ОИН1 и ОИН2 — моноблочные (неремонтируемые в условиях эксплуатации).
  • Допускает присоединение проводников сечением от 4 до 16 мм
Наименование характеристики Значение параметров
Номинальное напряжение питающей сети, В 220
Номинальный разрядный ток, кА 5; 10; 20
Максимальный разрядный ток, кА 12,5; 25; 50
Остаточное напряжение при номинальном токе не выше, В 2000
Класс испытаний по ГОСТ Р 51992 II
Степень защиты, обеспечиваемая оболочками не ниже IP20
Температура окружающего воздуха, С от -45 до 55
Габаритные разметы, мм 80 x 17,5 x 65,5
Масса, не более, кг 0,12
Гарантийный срок эксплуатации, лет 3

www.energomera.ru

Защита от импульсных перенапряжений. Ограничитель импульсных перенапряжений

Причины возникновения импульсных перенапряжений

Бытовая электротехника изготовлена на полупроводниках и микропроцессорах, которые имеют слабую изоляцию. Эта техника может выйти из строя даже при небольшом импульсном скачке напряжения. Поэтому для защиты электрооборудования от импульсных перенапряжений применяются ограничители импульсных перенапряжений УЗИП.

Причин возникновения импульсных помех несколько. Это удары молнии в линию электропередач или в металлические конструкции, которые находятся рядом с потребителями электроэнергии. Поражение молнией устройств молниезащиты, разряды молний в облаках и близкие удары молний, также наводят электрические импульсные помехи в системе энергоснабжения.

Переключение больших индуктивных и емкостных нагрузок на энергоемких предприятиях, короткое замыкание в сети. Еще на предприятиях во время работы мощных электроустановок создаются электромагнитные помехи.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений УЗИП

Работа устройства УЗИП похожа на работу ограничителя перенапряжений имеющих вольтамперную характеристику. Для осуществления качественной защиты от импульсных перенапряжений создают трехступенчатую защиту. Каждая ступень рассчитана на свою величину уровня помех и свою крутизну фронта импульса.

Схема подключения УЗИП к сети TNC и сети TNS

Так УЗИП-I рассчитан на амплитуду помех 25-100 кА с длительностью фронта импульса 350 мкс. УЗИП-II отсекает уровень амплитуды импульсов значением 15-20кА.  Защищает это устройство от импульсных помех, вызванных переходными процессами в распредсетях. УЗИП-III предназначен для установки рядом с нагрузкой, и защищает электрооборудование от остаточных импульсных перенапряжений.

Защита от импульсных перенапряжений тремя ступенями УЗИП

Все модули УЗИП крепятся на din-рейке, что удобно при быстрой замене неисправного импульсного блока. Чтобы согласовать работу и временную задержку всех трех ступеней, расстояние между которыми не должно быть меньше 5 метров (для УЗИП на нелинейных элементах — варисторах).

Уменьшение импульсных перенапряжений после каждой ступени защиты УЗИП

Такое расстояние проводников вызвано временной задержкой, которая необходима для нарастания импульса на следующей ступени УЗИП, Эта задержка дает возможность отработать предыдущей ступени, тем самым защитить последующие УЗИП от перегрузки.

Когда длина проводников меньше 5 метров, то ставят компенсационные индуктивности, которые рассчитывают с учетом 1 мкГ/м. Чтобы компенсировать длину проводов в 5 метров, нужно ставить индуктивность 5 мГ. В электросети частного дома УЗИП-I нужно ставить на вводе электрощита,

Схема подключения одного УЗИП в частном доме

УЗИП-II после счетчика и несколько УЗИП-III перед каждым потребителем электроэнергии.  Компенсационную индуктивность 5 мГ ставят перед УЗИП-II и УЗИП-III. Это способ защиты дает наилучшие результаты.

Тоже интересные статьи

electricavdome.ru

Как организовать защиту от перенапряжения сети в частном доме: схемы, приборы, оборудование

Наличие в доме дорогостоящей электробытовой и электронной технике, природные катаклизмы и низкое качество электроснабжения в городских сетях вынуждают собственников жилья принимать меры, чтобы минимизировать возможный ущерб от вышеуказанных факторов.

В данной статье речь пойдёт о практических мерах по защите от перенапряжения, которые можно реализовать при организации электроснабжения частного дома. Причём эти работы можно выполнить как при новом строительстве, так и при модернизации существующих систем электроснабжения частного дома.

Я выполнял указанные работы при переводе электропитания дома с однофазной на трёхфазную схему. Причём работы были не только выполнены, но и приняты представителями горэлектросетей без замечаний, а правильное функционирование приборов и эффективность защиты от перенапряжения проверена на практике в процессе эксплуатации. Известно, что основным условием подключения к городским электросетям является выполнение технических условий (ТУ), которые выдаются собственнику жилья. Как показал личный опыт, надеяться на то, что в данных ТУ будут отражены все мероприятия по безопасной эксплуатации электрооборудования, можно с определённым скептицизмом. На фото ниже показаны ТУ, выданные мне в горэлектросетях.

Примечание: пункты, помеченные на фото красным цветом, были мной реализованы самостоятельно ещё до получения тех. условий. Пункт, помеченный синим цветом, больше обусловлен интересами самих горсетей (защитить себя от ответственности за ущерб перед собственником дома по причине возможных проблем в зоне их ответственности).

Поэтому при разработке проекта схемы электроснабжения частного дома было решено использовать дополнительные меры по защите электрооборудования, которые не были отражены в ТУ. Ниже на фото показан фрагмент проекта электроснабжения моего жилого дома.

Как видно из фото, в учётно-распределительном шкафу (ЩР1), устанавливаемом внутри дома, предусмотрено устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП-II) согласно требованиям ТУ, выданных городскими электрическими сетями.

Так как ввод в дом осуществляется по воздушной линии, то с учётом требований ПУЭ (правил устройства электроустановок), на вводе в дом должны устанавливаться ограничители перенапряжений, что и было мной учтено в проекте (УЗИП-I на фото), которые установлены в шкафу (ЩВ1) на фасаде здания. Для защиты индивидуальных электроприёмников в доме используются ИБП (источники бесперебойного питания) и стабилизаторы напряжений.

Таким образом, защита электрооборудования дома от перенапряжений реализована в трёх зонах (уровнях):

  • на вводе в дом
  • внутри дома, в учётно-распределительном шкафу
  • индивидуальная защита электроприборов внутри помещений дома

Защита от перенапряжения

Что важно учесть при выполнении работ

В первую очередь должен отметить специфические особенности, предъявляемые к выполнению электромонтажных работ со стороны представителей городских электросетей. Для примера с точки зрения учёта потребляемой электроэнергии достаточно поверить и опечатать счётчик электроэнергии. Но поскольку в каждом из нас они видят «потенциальных расхитителей электроэнергии», то всё, что касается монтажа оборудования, присоединений на участке от городской опоры и до счётчика включительно, должно быть «недоступным для потребителя», закрытым (в боксы, шкафы) и опломбированным. Причём даже в том случае, если эти «требования» противоречат требованиям технической документации на установленное оборудование, создают риск возникновения отказов в работе оборудования и т. д. Более подробно об этих «специфических требованиях» будет сказано ниже.

Теперь о технической стороне вопроса:

Для защиты электрооборудования, установленного в доме, я использовал следующие приборы и аппараты.

1. В качестве УЗИП (устройства защиты от импульсных перенапряжений) — I уровня мной были использованы ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН), российского производства (Санкт-Петербург), в количестве трёх штук (по одному, на каждый фазный проводник). Заводское обозначение данных приборов — ОПНд-0,38. Установлены они в опечатанном пластиковом боксе в стальном шкафу на фасаде дома.

Что важно отметить по данному оборудованию:
  • Данные приборы защищают только от импульсных (кратковременных) перенапряжений, возникающих при грозах, а также от кратковременных коммутационных перенапряжений, причём в обе стороны. При длительных перенапряжениях, вызванных авариями и неполадками в городской электросети, данные приборы защиту дома не обеспечат.
  • В техническом плане ОПН представляет собой варистор (нелинейный резистор). Прибор подключается параллельно нагрузке между фазным и нулевым проводом. При появлении бросков (импульсов) напряжения, внутреннее сопротивление прибора моментально снижается, при этом ток через прибор резко и многократно возрастает, уходя в землю. Таким образом, происходит сглаживание (снижение) амплитуды импульсного напряжения. В связи с вышесказанным, при монтаже данных приборов нужно обратить особое внимание на устройство контура заземления и надёжного подключения ОПН к нему.
  • В зависимости от схемы электроснабжения дома, количество используемых ОПН может варьироваться. Например, для однофазного воздушного ввода достаточно установить один такой прибор, при питании от городской сети по двухпроводной линии. Для трёхфазного воздушного ввода в большинстве случаев достаточно установить три прибора (по числу фаз). Если ввод в дом осуществляется по трёхфазной, но пяти проводной схеме, или приборы ставится на участке после разделения общего проводника на нулевой рабочий (N) проводник и защитный проводник (PE), то потребуется установка дополнительного прибора между нулевым и защитным проводником.

2. В качестве УЗИП — II уровня я использовал аппараты УЗМ-50 М (устройство защитное многофункциональное) российского производства.

Из особенностей данных аппаратов можно отметить следующее:
  • В отличие от ОПН, данные аппараты обеспечивают защиту не только от импульсных перенапряжений, но и защиту от длительных (аварийных) перенапряжений и просадок (недопустимого падения напряжения).
  • В конструктивном отношении представляют собой реле контроля напряжения, дополненное мощным реле и варистором, заключенным в один корпус.
  • Для однофазной сети необходимо установить один аппарат, для трёхфазной сети потребуется три аппарата, не зависимо от числа проводников питающей линии.

3. Третий немаловажный момент, касающийся правильного монтажа и работы УЗИП при их последовательном включении (показаны на фото красными прямоугольниками УЗИП-1 и УЗИП-2) заключается в том, что расстояние между ними (по длине кабеля) должно быть не менее 10 метров. В моём случае оно равно 20 метрам.

Примечание: приобрести указанное оборудование (ОПН и УЗМ) в моём городе оказалось невозможным, ввиду его отсутствия в продаже, заказывал через интернет. Такой расклад навеял мысль о том, что вопросу защиты электрооборудования, по крайней мере, в нашем городе, внимания практически никто не уделяет.

Практическое выполнение работ

Практическое выполнение работ не представляет собой большой сложности и показано на фото ниже, с небольшими пояснениями.

Монтаж ОПН-0,38 на вводе в дом

На фото показан монтаж ОПН в пластиковом боксе. Из особенностей нужно учесть, что специальных боксов для ОПН не существует, ибо конструктивно они крепятся на опорной конструкции и по типу своего исполнения могут устанавливаться открыто. Установка ОПН в боксе — мера вынужденная. Бокс должен иметь возможность для пломбировки. Для установки ОПН в боксе сделана самодельная конструкция из оцинкованной стали толщиной 1 мм, которая закреплена вместо штатной дин рейки, установленной в боксе на заводе-изготовителе.

При монтаже ОПН и подключении к ним проводов использование граверных шайб — обязательно. По требованиям ТУ, вводной автомат должен устанавливаться в боксе с возможностью пломбировки. Использовался аналогичный бокс, как для ОПН, что и показано на фото ниже (верхний пластиковый бокс в металлическом шкафу).

Такое нагромождение конструкций (пластиковых боксов в металлическом шкафу) на фасаде дома, обусловлено, как я отмечал ранее, именно специфическими требованиями горэлектросетей и вызывает не только заметное удорожание работ, но и дополнительных затрат сил, времени и нервов. На мой взгляд, правильное в техническом плане выполнение работ при воздушном вводе, выполненное проводом СИП, должно бы быть следующим: от опоры горэлектросетей до фасада дома прокладываем провод СИП, крепим на фасаде дома и обрезаем с небольшим напуском. Затем на каждый провод СИП крепим прокалывающий зажим с отводом из медного провода сечением 10 мм2, который заводится в шкаф (или бокс) на клеммы вводного автомата. Срезы проводов СИП закрываем герметичными колпачками. Таким образом, мы правильно «перешли» с алюминия (провод СИП) на медь. При этом у нас не возникло бы проблем с подключением медного провода (сечением 10 мм2) к клеммам модульного вводного автомата. Но такую работу представители горсетей не примут.

Поэтому провод СИП сечением 16 мм2 необходимо завести непосредственно на клеммы вводного автомата, который должен быть установлен в пластиковый бокс. Сделать это на практике очень сложно, так как нужно сохранить степень защиты бокса (для наружной установки не ниже IP 54), при этом провод СИП должен быть зафиксирован по отношению к пластиковому боксу и т. д.

На практике пришлось просто купить ещё один стальной шкаф, в котором установил сами пластиковые боксы, затем провод СИП был заведён в шкаф и закреплён в нём. Ниже на фото показаны завершающие работы по монтажу шкафа и его крепления на фасаде дома. Работы были приняты без замечаний и претензий.

Ещё один важный момент, на который нужно обратить внимание, связан с тем, что ОПН при работе во время грозы отводит ток в землю посредством подключения самого ОПН к контуру заземления. При этом токи могут достигать значительных величин: от 200 — 300 А и до нескольких тысяч ампер. Поэтому важно обеспечить кратчайший путь от самих ОПН до контура заземления медным проводником сечением не менее 10 мм2. Ниже на фото показано, как данное подключение выполнил я. Для надёжности работы ОПН я сделал подключение приборов к контуру заземления двумя медными проводами сечением 10 мм2 каждый. На фото провод в желто-зеленой трубке ТУТ (термоусаживающаяся трубка).

Монтаж аппаратов УЗМ-50М в учётно-распределительном шкафу

Выполнение электромонтажных работ проблем не доставляет, поскольку аппараты имеют штатное крепление на DIN-рейку. Фрагмент выполнения работ по монтажу УЗМ-50М в шкафу показан на фото ниже. Аппараты также должны устанавливаться в пластиковый бокс с возможностью пломбирования. На фото верхняя крышка бокса не показана.

С точки зрения электрической схемы подключения (хотя схема имеется в паспорте на аппарат и на корпусе самого аппарата) у неподготовленного читателя могут возникнуть вопросы. Чтобы пояснить особенности подключения аппарата, ниже на рисунке приводится схема подключения, приведённая в паспорте на УЗМ-50М, с некоторыми моими пояснениями.

Во-первых, как видно из схемы, УЗМ-50М является однофазным коммутирующим аппаратом и для своего функционирования требует обязательного подключения проводников L и N к верхним клеммам. Это показано на схеме подключения в обоих случаях (а и б). Далее, между схемой а и схемой б появляется различие, о котором производитель не даёт ни какого пояснения и приходится потребителю самостоятельно додумывать, как и в каких случаях какую схему использовать.

Различие заключается в том, что по верхней схеме (а) нагрузка подключается к аппарату по двум проводам (L и N). Т. е. в случае аварийного срабатывания аппарата цепь будет разорвана как по фазному проводнику (L), так и по проводнику (N).

В нижней схеме (б) нагрузка к аппарату подключается только по одному фазному проводнику (L), а второй провод (N) подключается к нагрузке напрямую, минуя аппарат. Т. е. в случае аварийного срабатывания аппарата он разомкнёт только фазный проводник, а проводник N остаётся подключенным всегда. Исходя из вышесказанного, а также зная, в каком случае допускается разрывать проводник N, а в каком — не допускается, можно сделать следующий вывод:

В случае подключения дома (квартиры) по двухпроводной линии (система TN-C), необходимо подключать аппарат УЗМ-50М по нижней схеме (б), так как в этом случае провод N выполняет две функции (нулевого рабочего проводника и нулевого защитного проводника), и его разрывать ни в коем случае нельзя.

В случае если подключение дома (квартиры) выполнено по трёхпроводной схеме (TN-S), либо аппарат установлен в системе (TN-C-S), на участке после разделения общего (PEN) проводника (на N и PE), то провод N можно разрывать. В этом случае аппарат УЗМ-50М нужно подключать по верхней схеме (а). Почему аппарат, согласно схеме производителя, нужно подключать после счётчика (на рисунке поставил знак вопроса) — мне малопонятно. Я, например, свои аппараты в шкафу подключал до счётчика, что бы они защищали всё оборудование, установленное в доме, в том числе и оборудование, установленное в самом шкафу. Кроме того, поскольку разделение общего PEN выполнено в шкафу (ЩР1) в доме, то подключал аппараты защиты по схеме а, т. е. с отключением как фазных, так и нулевого проводников. Что и показано на фото ниже.

Ещё один важный момент: поскольку данные аппараты не предназначены для использования в многофазной сети то необходимо знать и учитывать следующее.

В случае трёхфазного подключения дома и использования данных аппаратов, если в доме имеются только однофазные электроприёмники, никаких проблем с использованием и работой данных аппаратов быть не должно. Но если в доме имеются трёхфазные потребители, например, трёхфазный электродвигатель, то в случае аварийного срабатывания аппаратов (одного или двух), трёхфазный электроприёмник (например, электродвигатель) может выйти из строя. Таким образом, в данном случае потребуются дополнительные технические мероприятия по отключению трёхфазных потребителей при аварийном срабатывании аппаратов УЗМ.

Использование индивидуальных защитных приборов

Применение ИБП стабилизаторов напряжения для защиты отдельных электроприёмников в доме (телевизор, компьютер и т. д.) настолько стало привычным и распространённым, что какого-либо особого пояснения не требует, поэтому здесь не приводится.

Выводы

1. Опыт эксплуатации показал, что при сильной грозе защита может работать неоднократно, на относительно небольшом промежутке времени. С учётом этого можно смело утверждать, что при сильных грозах и при отсутствии защиты, электрооборудование, установленное в доме, может быть выведено из строя с достаточно высокой степенью вероятности.2. В случае невозможности выполнения аналогичных работ в своём доме, в качестве защитной меры при грозовых разрядах необходимо хотя бы отключать электроприборы от сети, что, кстати, делают далеко не все.

Данный вариант защиты электрооборудования является недорогим бюджетным решением, но вполне работоспособным, надёжным и проверенным на практике. В случае применения аналогичного оборудования импортного производства и приглашения для выполнения работ специалистов цена вопроса может увеличиться в разы, что даже для средне обеспеченной семьи может быть накладно.

www.diy.ru

Трехфазное подключение дома. Что следует учесть

   Если вы столкнулись с проблемой электроснабжение дома, или же просто хотите заменить электропроводку, тогда перед вами представится необходимость сделать выбор, какой тип электрического питания лучше использовать (однофазный или трехфазный). От выбранного типа питания напрямую будет завесить схема электрической сети. И так, сегодня давайте разберемся, что такое трехфазное подключение дома. 

   Решая эти вопросы владелец сталкивается с многочисленными задачами, которые требуется решать техническими и организационными способами.

Сравнение преимуществ и недостатков однофазного и трехфазного подключения дома

   При выборе схемы следует учесть ее влияние на конструкцию проводки и условия эксплуатации, создаваемые разными системами.

   Однофазная сеть
   Трёхфазная сеть
Потребляемая мощность

   Та величина разрешенной мощности, которую вам предоставит организация продающая электроэнергию, станет основой для создания проекта электропроводки. За счет распределения ее по двум проводам в однофазной схеме толщина сечения жил кабеля всегда требуется больше, чем в трёхфазной цепи, где нагрузка равномерно разнесена по трем симметричным цепочкам.

   При одинаковой мощности в каждой жиле трехфазной схемы будут протекать меньшие номинальные токи. Под них потребуются уменьшенные номиналы автоматических выключателей. Несмотря на это их габариты, как и других защит и электросчетчика, все равно будут больше за счет применения утроенной конструкции. Потребуется более емкий распределительный щит. Его размеры могут значительно ограничивать свободное пространство внутри небольших помещений.

Трёхфазные потребители

   Асинхронные электродвигатели механических приводов, электрические нагревательные котлы, другие электроприборы, рассчитанные на эксплуатацию в трехфазной сети, эффективнее, оптимально работают в ней. Чтобы их запитать от однофазного источника необходимо создавать преобразователи напряжения, которые будут потреблять дополнительную энергию. Причем, в большинстве случаев происходит снижение КПД таких механизмов и расход мощности на преобразователе.

   Использование трехфазных потребителей основано на равномерном распределении нагрузки в каждой фазе, а подключение мощных однофазных приборов способно создать пофазный перекос токов, когда часть их начинает протекать по жиле рабочего нуля.

   При большом перекосе токов на перегруженной фазе снижается напряжение: начинают тускло светиться лампы накаливания, наблюдаются сбои электронных устройств, хуже работают электродвигатели. В этой ситуации владельцы трехфазной электропроводки могут перекоммутировать часть нагрузки на ненагруженную фазу, а потребителям двухпроводной схемы требуется эксплуатировать стабилизаторы напряжения или резервные источники.

Условия работы изоляции электропроводки

   Владельцы трехфазной схемы должны учитывать действие линейного напряжения 380, а не фазного 220 вольт. Его номинал представляет бо́льшую опасность для человека и изоляции электропроводки или приборов.

Габариты оборудования

   Однофазная электропроводка и все входящие в нее компоненты более компактны, требуют меньше места для монтажа. На основе сравнения этих характеристик можно сделать вывод, что трехфазное подключение частного дома зачастую может быть в современных условиях нецелесообразным. Его имеет смысл применять в том случае, если существует необходимость эксплуатации мощных трехфазных потребителей типа электрических котлов или станочного оборудования для постоянной работы в определённые сезоны. Большинство же бытовых электрических потребностей вполне может обеспечить однофазная электропроводка.

Как выполнить трехфазное подключение дома

   Когда вопрос трехфазного подключения частного дома стоит остро, то придется:

  1. заниматься подготовкой технической документации
  2. решать технические вопросы
Какие документы необходимо подготовить

   Обеспечить законность трехфазного подключения могут только следующие свидетельства и паспорта:

  1. технические условия от энергоснабжающей организации
  2. проект производства электроснабжения здания
  3. акт разграничения по балансовой принадлежности
  4. протоколы измерений основных электрических параметров собранной схемы подключения дома электротехнической лабораторией (монтаж разрешено выполнять после получения первых трех документов) и акт осмотра электротехнического оборудования
  5. заключение договора с энергосбытовой организацией, дающее право на получение наряда на включение
Технические условия

   Для их получения требуется заранее подать заявку в электроснабжающую организацию, где должны быть отражены требования к абоненту и электроустановке с указанием:

  • способов подключения
  • использования защит
  • мест размещения электроприборов и щитов
  • ограничение доступа посторонних лиц
  • характеристики нагрузки
Проект производства электроснабжения

   Разрабатывается проектной организацией на основе действующих нормативов и правил эксплуатации электроустановок с целью предоставления бригаде электромонтажников подробной информации по технологии монтажа электрической схемы.

   В состав проекта входят:

  1. пояснительная записка с отчетом
  2. исполнительные принципиальные и монтажные схемы
  3. ведомости
  4. требования нормативных документов и предписаний
Акт разграничения по балансовой принадлежности

   Определяются границы ответственности между электроснабжающей организацией и потребителем, указывается разрешенная мощность, категория надежности электроприемника, схема электропитания, некоторые другие сведения.

Протоколы электротехнических замеров

   Они выполняются электрической измерительной лабораторией после полного окончания монтажных работ. В случае получения положительных результатов измерений, отраженных в протоколах, предоставляется акт осмотра оборудования с заключением, дающим право на обращение в электросбытовую организацию.

Договор с энергосбытом

   После его заключения на основе документов от электротехнической лаборатории можно обращаться в электроснабжающую организацию на включение смонтированной электроустановки в работу по специальному наряду.

Трехфазное подключение дома, технические вопросы

   Принцип подвода электрической энергии к отдельно стоящему жилому зданию осуществляется по следующему принципу: от трансформаторной подстанции по линии электропередачи подается напряжение по четырем проводам, включающим три фазы (L1, L2, L3) и один общий нулевой проводник PEN. Подобная система выполняется по стандартам схемы TN-C, которая максимально распространена до сих пор в нашей стране.

   Линия электропередачи чаще всего может быть воздушной или реже кабельной. На обоих конструкциях могут возникнуть неисправности, которые быстрее устраняются у воздушных ЛЭП.

Особенности разделения PEN проводника

   Старые линии электропередач энергетики постепенно начинают модернизировать, переводить на новый стандарт TN-C-S, а строящиеся сразу создают по нормативам TN-S. В нем четвертый проводник PEN от питающей подстанции подается не одной, а двумя разветвленными жилами: РЕ и N. В итоге у этих схем используется уже пять жил для проводников.

   Трехфазное подключение дома по TN-S

   Трехфазное подключение дома основано на том, что все эти жилы подключаются к вводному устройству здания, а от него электроэнергия поступает на электрический счетчик и далее — в распределительный щит для осуществления внутренней разводки по помещениям и потребителям здания.

   Практически все бытовые приборы работают от фазного напряжения 220 вольт, которое присутствует между рабочим нулем N и одним из потенциальных проводников L1, L2 или L3. А между линейными проводами образовано напряжение 380 вольт.

   Внутри вводного устройства, использующего стандарт TN-C-S, делается выделение рабочего нуля N и защитного РЕ из проводника PEN, который соединяют здесь же с ГЗШ — главной заземляющей шиной. Ее подключают к повторному контуру заземлению здания.

   От вводного устройства рабочие и защитные нули идут изолированными цепочками, которые запрещено объединять в любой другой точке схемы электропроводки.

   По старым правилам, действовавшим в схеме заземления TN-C, расщепление проводника PEN не делалась, а фазное напряжение бралось прямо между ним и одним из линейных потенциалов.

   Конечный промежуток линии между ее опорой до ввода в дом прокладывают по воздуху или под землей. Его называют ответвлением. Оно находится на балансе электроснабжающей организации, а не хозяина жилого здания. Поэтому все работы по подключению дома на этом участке должны выполняться с ведома и по решению владельца ЛЭП. Соответственно, законодательно они потребуют согласования и оплаты.

    У подземной кабельной линии ответвление монтируют в металлическом шкафу, который размещают поблизости с трассой, а для воздушной ЛЭП — непосредственно на опоре. В обоих случаях важно обеспечить безопасность их эксплуатации, закрыть доступ посторонних людей и выполнить надежную защиту от повреждения вандалами.

Выбор места расщепления PEN проводника

   Оно может быть выполнено:

  1. на ближайшей опоре
  2. или на вводном щите, расположенном на стене либо внутри дома

   В первом случае ответственность за безопасную эксплуатацию несет электроснабжающая организация, а во втором — владелец здания. Доступ жильцов дома к работам на конце PEN проводника, расположенного на опоре, запрещен правилами.

   При этом надо учесть, что провода на воздушной линии способны обрываться по различным причинам и на них могут возникать неисправности. Во время аварии на питающей ЛЭП с обрывом PEN проводника ее ток потечет через провод, подключенный к дополнительному контуру заземления. Его материал и сечение должны надежно выдерживать такие повышенные мощности. Поэтому их выбирают не тоньше, чем основная жила линии электропередачи.

   Трехфазное подключение дома, обрыв PEN проводника на КТП

   Когда расщепление выполняется прямо на опоре, то к нему и контуру прокладывают линию, называемую повторным заземлением. Ее удобно изготавливать из металлической полосы, заглубленной в землю на 0,3÷1 м.

   Поскольку через нее в грозу создается путь протекания молнии в землю, то ее надо отводить от дорожек и мест возможного размещения людей. Рационально прокладывать ее под забором здания и в подобных труднодоступных местах, а все соединения выполнять сваркой.

    Когда расщепление производится в водном щите здания, то через линию ответвления с подключенными проводами будут протекать аварийные токи, которые могут выдержать только проводники с сечением фазных жил ЛЭП.

Вводное распределительное устройство электроэнергии

   Оно отличается от простого вводного устройства тем, что в его конструкцию внесены элементы, осуществляющие распределение электричества по группам потребителей внутри здания. Его монтируют на вводе электрического кабеля в пристройке или каком-то отдельном помещении.

   ВРУ устанавливают внутри металлического шкафа, куда заводят все три фазы, PEN проводник и шину контура повторного заземления в схеме подключения здания по системе TN-C-S.

   Внутри шкафа вводного распределительного устройства фазные проводники подключаются к клеммам входного автоматического выключателя или силовых предохранителей, а PEN проводник к своей шине. Через нее выполняется его расщепление на PE и N с образованием главной заземляющей шины и ее подключением к повторному контуру заземления.

   Ограничители повышения напряжения работают по импульсному принципу, защищают схему цепей фаз и рабочего нуля от воздействий возможного проникновения посторонних внешних разрядов, отводят их через РЕ проводник и главную защитную шину с контуром заземления на потенциал земли.

   При возникновении высоковольтных импульсных разрядов больших мощностей в питающей линии и прохождении их через последовательную цепочку из автоматического выключателя и УЗИП вполне возможен выход из строя силовых контактов автомата из-за подгорания и даже приваривания их.

   Поэтому защита этой цепочки мощными предохранителями, выполняемая простым перегоранием плавкой вставки, остается актуальной, широко применяется на практике.

   Трехфазный электрический счетчик учитывает расходуемую мощность. После него подключаемые нагрузки распределяются по группам потребления через правильно подобранные автоматические выключатели и устройства защитного отключения. Также на вводе может стоять дополнительное УЗО, выполняющее противопожарные функции у всей электрической проводки здания.

   После каждой группы УЗО может производиться дополнительное деление потребителей по степеням защиты индивидуальными автоматами или обходиться без них, как показано разными участками на схеме.

   На выходные клеммы щита и защит подключаются кабели, идущие к группам конечных потребителей.

Особенности конструкции ответвления

   Чаще всего трехфазное подключение дома на питающей ЛЭП выполняется воздушной линией, на которой может возникнуть короткое замыкание или обрыв. Чтобы их предотвратить следует обратить внимание на:

  • общую механическую прочность создаваемой конструкции
  • качество изоляции внешнего слоя
  • материал токоведущих жил

   Современные самонесущие алюминиевые кабели обладают небольшим весом, хорошими токопроводящими свойствами. Они хорошо подходят для монтажа воздушного ответвления. При трехфазном питании потребителей сечения жилы СИП 16 мм2 будет достаточно для длительного получения 42 кВт, а 25 мм кв — 53 кВт.

   Когда ответвление выполняется подземным кабелем, то обращают внимание на:

  • конфигурацию прокладываемого маршрута, его недоступность для повреждения посторонними людьми и механизмами при работах в грунте
  • защиту выходящих из земли концов металлическими трубами на высоту не меньше среднего человеческого роста

   Лучшим вариантом считается полное размещение кабеля в трубе вплоть до ввода в ВУ и распределительный шкаф.

   Для подземной прокладки используют только цельный кусок кабеля с прочной броневой лентой или выполняют его защиту трубами или металлическими коробами. При этом медные жилы предпочтительнее, чем алюминиевые.

   Технические аспекты трехфазного подключения частного дома в большинстве случаев требуют бо́льших затрат и усилий чем при однофазной схеме.

Видео по сборке трёхфазного щита учёта на дом

 

 

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

powercoup.by

ремонт квартир в Мурманске — Схемы подключения к трехфазной, однофазной цепи.

04. Схемы подключения к трехфазной, однофазной сети.

     Обычно квартиры запитываются от одно- или трехфазных внешних сетей. Тут, как говорится, кому как повезло. Разумеется, трехфазные сети, как правило, обеспечивают возможность получения большей нагрузки.

     Самый тонкий вопрос — организация заземления и зануления. Мы все привыкли, что в розетках и вилках (однофазных сетей) у нас присутствуют 3 контакта: фаза, ноль и земля. Очень хорошо, если к Вашему дому приходят все эти три провода (при однофазном подключении), либо 5 проводов при трехфазном (3 провода 3 фаз, ноль и земля).

     Сложнее, когда Вы имеете 2 провода при однофазном или 4 провода при трехфазном подключении. В этом случае, если к Вам приходит один провод зануления/заземления (т.н. называемый PEN, Вы можете выделить из него PE (т.е. заземление) и N (т.е. нейтраль или нулевой провод).

     Конечно это будет несколько условно, но достаточно безопасно. А если Вы оборудуете Ваш щиток специальными приборами УЗО (устройство защитного отключения), то Вы можете считать себя в безопасности.Устройства защитного отключения (УЗО) реагируют на ненормативные токи утечки, являющиеся следствием прямого или косвенного касания человеком токоведущих частей, нарушения целостности или возгорания проводки. УЗО в первую очередь спасает человеку жизнь и защищает оборудование от возгорания.

подробнее об УЗО

     Общая рекомендация следующая. На входе коттеджа или квартиры должно стоять так называемое «пожарное УЗО» с током срабатывания 100 или 300 мА. Оно предназначено для отключения сети при возникновении пожара, что очень важно для деревянных домов. Ставить на входе УЗО с токами 30мА не рекомендуется — будут постоянные отключения.

     Итак, через УЗО в 300 мА мы завязываем всю электрическую сеть в доме. А вот, через УЗО 30 мА или 10 мА мы подключаем тех потребителей, где возможны утечки. Прежде всего это помещения, связанные с водою (ванная, туалет, кухня, бойлерная, насосная станция и т.д.). Не помешает вывести на УЗО все розетки — хуже не будет. А вот освещение выводить на УЗО смысла нет, вероятность поражения током мала, наоборот, может получиться только хуже. Представьте, темным вечером у Вас срабатывает УЗО на кухне. Если при этом еще и погаснет свет, то это только усугубит ситуацию.      Обратите внимание на тот факт, что, в отличие от автоматов, на УЗО замыкаются и нулевые провода. Но самое главное — нулевые провода вышедшие из разных УЗО нельзя соединять вместе — сработают эти УЗО, сигнализируя об утечке.

     Так как же работает наше УЗО. Очень просто. Оно представляет собою трансформатор тока: две обмотки, через одну протекает входящий в УЗО ток, а через вторую — ток, прошедший через нагрузку, т.е. выходящий.

     Если все нормально и утечки тока «на сторону» на нагрузке не было, то входящий и выходящий токи равны и УЗО работает в штатном режиме. Если же произошла утечка (например, нулевой кабель замкнут на корпус стиральной машины, а Вы к ней прикоснулись), то часть тока уйдет через Ваше тело и УЗО моментально сработает.

      Схемы подключения к трехфазной, однофазной сети.     

     В интернете можно найти несколько десятков схем подключения домов.

     Приводим три наиболее удачных варианта подключения к трехфазной сети: два варианта для режима раздельного подвода PE и N, и один вариант объединенного подвода PEN (самый дешевый и поэтому самый распространенный вариант). Порядок подключения к однофазной сети аналогичен.

Схемы распределительных щитов 3ф сети.

Вариант 1. Схема группового распределительного щита коттеджа (PE и N раздельны)

В приведенной ниже схеме все группы защищены УЗО с чувствительностью не менее 30 мА. Электрооборудование санузлов, влажных помещений, где ток утечки наиболее опасен, защищается УЗО с отключающим дифференциальным током 10 мА для обеспечения полной безопасности. 1 — Пластиковый или металлический корпус щита. 2 — Соединительные элементы нулевых рабочих проводников. 3 — Соединительный элемент зажимов РЕ проводника, а также проводника уравнивания потенциалов. 4 — Соединительный элемент фазных проводников групповых цепей. 5 — Выключатель дифференциального тока. 6 — Автоматические выключатели. 7 — Линии групповых цепей. 8 – Счетчик.

Вариант 2. Схема группового распределительного щита индивидуального здания (дома или дачи) — (PE и N раздельны)

В приведенной схеме все основные устройства выделены в отдельные группы. Предназначенные для защиты людей устройства дифференциальной защиты с чувствительностью 30 мА установлены на все основные группы потребителей, кроме освещения комнат, где маловероятен контакт человека с токоведущими частями, и климатизатора, который должен быть дополнительно заземлен. 1 — Пластиковый или металлический корпус щита. 2 — Соединительные элементы нулевых рабочих проводников. 3 — Соединительный элемент РЕ проводника, а также проводника уравнивания потенциалов. 4 — Соединительный элемент фазных проводников групповх сетей. 5 — Выключатель дифференциального тока. 6 — Автоматические выключатели. 7 — Линии групповых цепей. 8 — Дифференциальный автоматический выключатель. 9 – Счетчик.

Вариант 3. Схема группового распределительного щита для индивидуального жилого дома (PEN: т.е. PE и N объединены)

На вводе в коттедж устанавливается УЗО с дифференциальным током 300 мА (при установке УЗО с меньшим током утечки возможны ложные срабатывания вследствие большой протяженности электропроводки и высокого естественного фона утечки электрооборудования). Первые три автоматических выключателя предназначены для защиты осветительных цепей от перегрузки,короткого замыкания и токов утечки. Группа из УЗО и трех автоматических выключателей предназначена для защиты розеток. Трехфазный автоматический выключатель и УЗО защищают мощные потребители (например, электроплита). Последняя лини, состоящая из одного УЗО и двух автоматических выключателей предназначена для защиты цепей отдельно стоящего здания (например, подсобного помещения). 1 — Пластиковый корпус щита. 2 — Соединительный элемент нулевых рабочих проводников . 3 — Соединительный элемент зажимов нулевых рабочих проводников, а так же проводника уравнивания потенциалов . 4 — Соединительный элемент входных выводов защитных аппаратов групповых цепей. 5 — Автоматический выключатель дифференциального тока. 6 — Выключатель дифференциального тока. 7 — Автоматические выключатели. 8 — Линии групповых цепей. 9 – Счетчик.

Схемы распределительных щитов 1ф сети.

Вариант 1. Схема группового распределительного щита (PE и N раздельны)

Московские городские строительные нормы МГСН 3.01-01 «Жилые здания»

Схема электроснабжения квартир II категории комфорта:

Схема электроснабжения квартир I категории комфорта:

vg-repair.ru

Ограничитель перенапряжения: разновидности и характеристики

Любое жилое или административное здание оборудовано большим количеством техники, питаемой от электросети. Значительное увеличение значений рабочего напряжения и тока в этой сети может привести к выходу из строя всего этого электрического оборудования. Если защитой от таких явлений в многоквартирных домах, промышленных и административных зданиях занимаются обслуживающие организации, то владельцы частных домов должны сами заботиться о ней. И в этом поможет ограничитель перенапряжения.

Применение

Как следует из названия, ограничитель чрезмерно высокого напряжения (ОПН) служит для защиты электрической техники от напряжения, значительно превышающего номинальные значения. Это высокое напряжение или, другими словами, перенапряжение обычно носит импульсный характер. Поэтому еще одно название для таких устройств — ограничитель импульсных напряжений (ОИН).

Чтобы лучше разобраться с областями применения ОПН, рассмотрим вкратце причины, вызывающие такие скачки напряжения. Импульсы перенапряжения могут быть коммутационными. В этом случае они возникают в результате:

  • переключений (коммутаций) в мощных силовых электроустановках и системах энергообеспечения;
  • при резком изменении нагрузки в распределительных системах;
  • при возникновении повреждений в энергоустановках, вызывающих короткое замыкание.

Эти случаи носят производственный характер и устранением их последствий занимаются профессионалы. В таких цепях устанавливаются промышленные устройства, например, ОПН-110, где число 110 указывает на напряжение сети в кВ. Для нас интереснее будет защита от импульсных перенапряжений частного жилого дома. Обычно эти перенапряжения возникают во время грозы при разряде молнии. При этом импульсы перенапряжения возникают когда:

  • молния ударяет непосредственно в линию электропередач (ЛЭП) за пределами дома;
  • разряд молнии происходит между облаками или в находящийся рядом с домом объект. Возникшее электромагнитное поле индуцирует в электрических цепях мощный импульс;
  • удар молнии происходит в грунт недалеко от дома. Ток разряда, протекающий в земле, может вызвать значительную разность потенциалов.

В этих случаях во внешних воздушных линиях до 380В могут возникать импульсы величиной до 10 кВ, а во внутренней проводке домов — до 6 кВ. Чтобы избежать пагубного влияния таких высоких напряжений на домовую электрическую сеть и бытовые электроприборы существуют простые меры. По Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) на входе силового электрического кабеля в дом должны устанавливаться ограничители импульсных напряжений (ОИН). Схема подключения ОИН простая. Устройство включается в цепь между силовым кабелем и заземляющим контуром. На рынке существует достаточно предложений различных производителей, одним из которых является концерн «Энергомера».

Как работают

В основе работы ОПН лежит нелинейная вольтамперная характеристика устройства. Благодаря ей при поступлении на ОПН больших токов высокого напряжения электрическое сопротивление устройства резко падает практически до нуля. В результате импульс напряжения в несколько кВ уходит через заземляющую цепь.

Время срабатывания на уменьшение сопротивления, как и время восстановления в исходное положение, у ОПН очень мало. Поэтому устройство при необходимости готово реагировать на целую серию импульсов.

Видео «Ограничитель высокого напряжения»

Виды и классы

С середины прошлого века до недавнего времени основными ОПН были вентильные разрядники. Но они имели целый ряд недостатков и были вытеснены нелинейными варисторами, созданными на основе металлооксидных материалов. Конструктивно они представляют собой варисторные таблеки, заключенные в укрепленный полимерный корпус. Такое решение позволяет избежать взрыва и разлета осколков устройства в случае поступления на него таких высоких напряжений, на которые оно не рассчитано.

По способам монтажа и крепления ОИН можно обозначить такие виды. Обычный вид, когда в устройство традиционным способом заводятся силовые провода. Специальный вид для крепления на дин-рейку. Этот способ, с креплением на дин-рейку, находит все большее применение благодаря удобству и простоте. По месту установки ОИН и схеме подключения можно выделить такие классы устройств. Условно их можно обозначить буквами латинского алфавита, хотя возможен и другой способ обозначения.

Устройства класса А предназначены для защиты от импульсного перенапряжения при попадании молнии в ЛЭП или разряде возле нее. Устанавливаются в месте соединения ЛЭП с кабелем, идущим в жилое строение. Выдерживают импульсы напряжения до 6 кВ. ОИН класса B монтируется в месте ввода силового кабеля в дом и должен выдерживать напряжение до 4 кВ. Подразумевается, что устройство класса А уже установлено.

Устройства класса C устанавливаются в электрощитах внутри дома и рассчитаны на напряжение 2,5 кВ. Одними из таких устройств являются ОИН-1 и ОИН-2 производства концерна «Энергомера». Первое устройство не содержит индикатор работоспособности, второе имеет такой индикатор.

Ограничители перенапряжения класса D рассчитаны на скачки напряжения до 1,5 кВ. Они предназначены для защиты чувствительной электронной аппаратуры и устанавливаются неподалеку от нее, например, в монтажных коробках. Несмотря на кажущуюся простоту, монтаж таких устройств желательно поручить квалифицированному специалисту.

Видео «Нелинейные ограничители перенапряжения»

Из видео вы узнаете, в чем особенности эксплуатации данных комплектующих и для чего они используются.

otoke.ru

Практические советы по установке устройств защиты от перенапряжения в панели низкого напряжения

Введение в SPD и его роль

В электрических системах устройства защиты от перенапряжения (SPD) обычно устанавливаются в отводной конфигурации (параллельно) между токоведущими проводниками и Земля. Принцип действия SPD может быть аналогичен принципу действия автоматического выключателя.

Практические советы по установке устройств защиты от перенапряжения в низковольтной панели (фото: bdindustrial.com)

При нормальном использовании (без перенапряжения): устройство защиты от перенапряжения похоже на автоматический выключатель.

При перенапряжении: устройство защиты от перенапряжения срабатывает и разряжает ток молнии на землю. Это можно сравнить с включением автоматического выключателя, который замыкает электрическую сеть на землю через систему эквипотенциального заземления и открытые проводящие части на очень короткий момент, ограниченный продолжительностью перенапряжения.

Для пользователя работа SPD полностью прозрачна , так как она длится лишь крошечные доли секунды .

После снятия перенапряжения УЗИП автоматически возвращается в нормальное состояние (выключатель разомкнут).

Содержание:

  1. Принципы защиты
    1. Режимы защиты
    2. Каскадная защита
      1. Комбинация нескольких устройств защиты от перенапряжения
    3. Расположение устройств защиты от перенапряжения
    4. Защищенные длины
      1. Эффект двойного напряжения
  2. Установка SPD
    1. Подключение SPD
      1. Система заземления
      2. Длина соединения
    2. Защита SPD по окончании срока службы
    3. Координационные SPD

1.Принципы защиты

1.1 Режимы защиты

Существует два режима грозового перенапряжения: Общий режим и режим остаточного тока .

Грозовые перенапряжения возникают в основном в синфазном режиме и обычно в источнике электрической установки. Перенапряжения в режиме остаточного тока обычно возникают в режиме TT и в основном влияют на чувствительное оборудование (электронное оборудование, компьютеры и т. Д.).

Синфазная защита между фазой / нейтралью и землей

Защита фазы / нейтрали в системе заземления TT ​​оправдана , когда нейтраль на стороне распределителя соединена с соединением с низким значением (несколько Ом, в то время как заземляющий электрод установки несколько десятков Ом).

Защита в режиме остаточного тока между фазой и нейтралью

В этом случае цепь возврата тока скорее всего будет проходить через нейтраль установки, а не через землю.

Напряжение режима остаточного тока U между фазой и нейтралью может увеличиваться до значения, равного сумме остаточных напряжений каждого элемента устройства защиты от перенапряжения, то есть удвоить уровень защиты в синфазном режиме.

Защита фазы / нейтрали в системе заземления TT ​​

Подобное явление может возникнуть в системе заземления TN-S, если и N, и PE проводники разделены или не имеют должного уравнивания потенциалов.В этом случае ток, скорее всего, будет следовать за нейтральным проводником при его возвращении, а не через защитный проводник и систему заземления.

Теоретическая оптимальная модель защиты, которая применяется ко всем системам заземления, может быть определена, хотя на самом деле устройства защиты от перенапряжения почти всегда сочетают синфазную защиту и защиту от остаточного тока (за исключением моделей IT или TN-C).

Очень важно проверить, что используемые устройства защиты от перенапряжения совместимы с системой заземления .

Вернуться к таблице содержания ↑


1.2 Каскадная защита

Точно так же, как защита от перегрузки по току должна обеспечиваться устройствами с номинальными характеристиками, соответствующими каждому уровню установки (источник, вторичный, клемма), согласованным друг с другом, защита от переходных процессов Перенапряжения основаны на аналогичном подходе с использованием «каскадной» комбинации нескольких устройств защиты от перенапряжения .

Обычно необходимы два или три уровня устройств защиты от перенапряжения для поглощения энергии и ограничения перенапряжения, вызванного соединением из-за явления высокочастотных колебаний.

Пример ниже основан на гипотезе, согласно которой только 80% энергии отводится на землю (80%: эмпирическое значение зависит от типа устройства защиты от перенапряжения и электрической установки, но всегда меньше 100%).

Принцип каскадной защиты также используется для слаботочных приложений (телефония, связь и сети передачи данных), объединяя первые два уровня защиты в одном устройстве, которое обычно находится в исходной точке установки.

Компоненты на основе искрового разрядника, предназначенные для отвода большей части энергии на землю, объединены с варисторами или диодами, которые ограничивают напряжения до уровней, совместимых с защищаемым оборудованием.

Терминальная защита обычно сочетается с этой защитой происхождения. Терминальная защита находится рядом с оборудованием, обеспечивается приборами защиты от перенапряжения.

Вернуться к таблице содержания ↑


1.2.1 Комбинация нескольких устройств защиты от перенапряжений

Чтобы максимально ограничить перенапряжения, устройство защиты от перенапряжений всегда должно устанавливаться рядом с защищаемым оборудованием 3.

Однако эта защита защищает только оборудование, которое напрямую подключено к ней, но, прежде всего, ее низкая энергоемкость не позволяет разряжать всю энергию .

Для этого необходимо устройство защиты от перенапряжения в начале установки 1.

Аналогичным образом, устройство защиты от перенапряжения 1 не может защитить всю установку из-за того, что оно позволяет проходить некоторому количеству остаточной энергии и молнии является высокочастотным явлением.

В зависимости от масштаба установки и типов риска (подверженность и чувствительность оборудования, критичность непрерывности обслуживания), защита цепи 2 необходима в дополнение к 1 и 3.

Каскадная защита

Обратите внимание, что первый уровень устройства защиты от импульсных перенапряжений (1) необходимо установить как можно дальше по потоку перед установки, чтобы в максимально возможной степени снизить влияние молнии, вызванное электромагнитной связью.

Вернуться к таблице содержимого ↑


1.3 Расположение устройств защиты от перенапряжения

Для эффективной защиты с использованием устройств защиты от перенапряжения может потребоваться объединение нескольких устройств защиты от перенапряжения:

  1. Main SPD ➀
  2. Circuit SPD ➁
  3. Proximity SPD ➂

Дополнительная защита может потребоваться в зависимости от масштаба (длины линии) и чувствительности защищаемого оборудования (компьютерное, электронное и т. д.). Если установлено несколько устройств защиты от перенапряжения, должны применяться очень точные правила согласования .

Источник установки Уровень распределения Уровень приложения
Защита в источнике установки (первичная защита) шунтирует большую часть энергии падающего излучения (обычный режим
). перенапряжение, передаваемое энергосистемой) на систему уравнивания потенциалов и на землю.
Защита цепей (вторичная защита) дополняет защиту источника за счет координации и ограничивает перенапряжения в режиме остаточного тока, возникающие из-за конфигурации установки. Защита от прикосновения (защита выводов) выполняет окончательное ограничение пиков перенапряжений, которые являются наиболее опасными для оборудования.

Важно помнить, что защита всей установки и оборудования будет полностью эффективной только в том случае, если:

  1. Установлены несколько уровней SPD (каскадно) для обеспечения защиты оборудования, расположенного на некотором расстоянии от места установки: требуется для оборудования, расположенного на расстоянии 30 м или более (IEC 61643-12), или требуется, если уровень защиты Up основного SPD выше, чем категория оборудования (IEC 60364-4-443 и 62305- 4)
  2. Все сети защищены:
    1. Электросети, питающие главное здание, а также все второстепенные здания, системы внешнего освещения автостоянок и т. Д.
    2. Сети связи: входящие линии и линии между разными зданиями

Вернуться к таблице содержания ↑


1.4 Защищенные длины

Важно, чтобы при проектировании эффективной системы защиты от перенапряжения учитывалась длина линии питания защищаемых приемников (см. таблицу ниже).

Фактически, выше определенной длины напряжение, прикладываемое к приемнику, может, из-за явления резонанса, значительно превышать ожидаемое предельное напряжение.Масштабы этого явления напрямую связаны с характеристиками установки (проводники и системы заземления) и величиной тока, индуцируемого молниеносным разрядом.

Устройство защиты от перенапряжения (УЗИП) подключено правильно, если:

  1. Защищаемое оборудование эквипотенциально подключено к той же земле, к которой подключен УЗИП
  2. УЗИП и связанная с ним резервная защита подключены:
    1. К сеть (провода под напряжением) и к главной защитной шине (PE / PEN) платы с проводами, длина которых должна быть как можно короче и меньше нуля.5 мес.
    2. С проводниками, поперечное сечение которых соответствует требованиям SPD (см. Таблицу ниже).

Таблица 1 — Максимальная длина линии между SPDe и защищаемым устройством

Положение SPD В исходной точке установки Не в исходной точке установки
Поперечное сечение проводника электропроводка
(бытовая)
большие кабели
(промышленные)
большие кабели
(бытовые)
большие кабели
(промышленные)
Состав системы соединения PE проводник <10 м 10 м <10 м * 20 м *
сетка / эквипотенциальный 10 м 20 м 20 м * 30 м *

* Защита, если она рекомендуется в точке использования расстояние больше

Вернуться к таблице содержимого ↑


1.4.1 Влияние двойного напряжения

Выше определенной длины d цепь, защищенная устройством защиты от перенапряжения, начнет резонировать, когда индуктивность и емкость равны:

Lω = -1 / Cω

Полное сопротивление цепи затем уменьшается до своего сопротивление. Несмотря на то, что часть поглощается устройством защиты от перенапряжения, остаточный ток молнии I в цепи по-прежнему является импульсным. Его увеличение из-за резонанса приведет к значительному увеличению напряжений Ud, Uc и Urm.

В этих условиях напряжение, подаваемое на приемник, может удвоиться .

Эффект двойного напряжения

Где:

  • C — емкость, представляющая нагрузку
  • Ld — индуктивность линии питания
  • Lrm — индуктивность системы заземления

Установка устройств защиты от перенапряжения не должна иметь неблагоприятных последствий. влияют на непрерывность обслуживания, что противоречит желаемой цели. Они должны устанавливаться, в частности, в бытовых или аналогичных установках (системы заземления TT), вместе с устройством защитного отключения с задержкой типа S .

Осторожно! При значительных ударах молнии (> 5 кА), вторичные устройства защитного отключения все еще могут отключать .

Вернуться к таблице содержания ↑


2. Установка устройств защиты от перенапряжения (SPD)

2.1 Подключение SPD

2.1.1 Система заземления или заземление

Органы по стандартизации используют общий термин «заземляющее устройство» для обозначения как концепция системы соединения, так и концепция заземляющего электрода, без различия между ними.Вопреки бытующему мнению, нет прямой зависимости между номиналом заземляющего электрода, обеспечиваемого на низкой частоте для обеспечения безопасности людей, и эффективностью защиты, обеспечиваемой устройствами защиты от перенапряжения.

Как показано ниже, этот тип защиты может быть установлен даже при отсутствии заземляющего электрода .

Импеданс разрядной цепи тока, шунтируемого устройством защиты от перенапряжения, можно разделить на две части.

Первый электрод заземления образован проводниками, которые обычно являются проводами, и сопротивлением земли. Его по существу индуктивный характер означает, что его эффективность снижается с увеличением частоты, несмотря на меры предосторожности при подключении (ограничение длины, правило 0,5 м). Вторая часть этого импеданса менее заметна, но важна на высоких частотах, потому что на самом деле она состоит из паразитной емкости между установкой и землей.

Конечно, относительные значения каждого из этих компонентов меняются в зависимости от типа и масштаба установки, расположения устройства защиты от перенапряжения (основного или бесконтактного типа) и от схемы заземляющих электродов (системы заземления).

Однако было доказано, что доля устройства защиты от перенапряжения в токе разряда может достигать от 50 до 90% в эквипотенциальной системе , тогда как количество, непосредственно разряженное заземляющим электродом, составляет от 10 до 50%. Система заземления необходима для поддержания низкого опорного напряжения, которое более или менее одинаково для всей установки.

Устройства защиты от перенапряжения должны быть подключены к этой системе заземления для максимальной эффективности.

Минимальное рекомендуемое сечение соединительных проводов учитывает максимальное значение разрядного тока и характеристики устройства защиты по окончании срока службы.

Невозможно увеличить это поперечное сечение, чтобы компенсировать длины соединений, которые не соответствуют правилу 0,5 м. Фактически, при высокой частоте сопротивление проводников напрямую зависит от их длины.

В электрических распределительных щитах и ​​панелях большого размера может быть хорошей идеей уменьшить полное сопротивление линии, используя открытые металлические проводящие части шасси, пластин и корпусов.

Таблица 2 — Минимальное поперечное сечение соединительных проводов УЗИП

Емкость УЗИП Поперечное сечение (мм 2 )
Класс II SPD S Стандарт: Imax кА (x 3-класс II) 6
E Повышенный: Imax <40 кА (x 3-класс II) 10
H Высокий: Imax <70 кА (x 3 -класс II) 16
Класс I SPD 16

Использование открытых металлических токопроводящих частей корпусов в качестве защитных проводников разрешено стандартом IEC 60439-1 при условии, что сертифицирован производителем.

Всегда желательно сохранить провод для подключения защитных проводников к клеммной колодке или коллектору , который затем удваивает перемычку, проводимую через открытые проводящие части шасси корпуса.

Вернуться к таблице содержания ↑


2.1.2 Длина соединения

На практике рекомендуется, чтобы общая длина цепи устройства защиты от перенапряжения не превышала 50 см . Это требование не всегда легко реализовать, но использование доступных открытых проводящих частей поблизости может помочь.

Общая длина цепи устройства защиты от перенапряжения

* может быть установлен на одной DIN-рейке. Однако установка будет лучше защищена, если оба устройства будут установлены на 2 разных DIN-рейках (SPD под защитой)

Количество ударов молнии, которое может поглотить устройство защиты от перенапряжения, будет уменьшаться с увеличением значения тока разряда ( из 15 удары по току при значении In до одиночного удара при Imax / Iimp ).

0.Правило 5 м Теоретически при ударе молнии напряжение Ut, которому подвергается приемник, совпадает с напряжением защиты Up устройства защиты от перенапряжения (для его In), но на практике последнее выше.

Фактически, к этому добавляются провалы напряжения, вызванные импедансами соединительных проводов устройства защиты от перенапряжения и его защитного устройства:

Ut = UI 1 + Ud + UI 2 + Up + UI 3

Например, падение напряжения на 1 м проводника, по которому проходит импульсный ток 10 кА в течение 10 мкс, достигнет 1000 В.

Δu = L × di / dt

  • di — Изменение тока 10,000 A
  • dt — Изменение во времени 10 мкс
  • L — индуктивность 1 м проводника = 1 мкс
  • Значение Δu to добавляется к напряжению Up

Таким образом, общая длина Lt должна быть как можно короче. На практике рекомендуется, чтобы 0,5 м не превышали . В случае затруднений может оказаться полезным использование широких плоских проводов (изолированные оплетки, гибкие изолированные шины).

Правило подключения SPD 0,5 м

Заземляющий провод устройства защиты от перенапряжения не должен быть желто-зеленым в смысле определения PE-проводника.

Обычная практика такова, что эта маркировка, тем не менее, используется часто.

Некоторые конфигурации проводки могут создавать соединения между входными и выходными проводниками устройства защиты от перенапряжения , которые могут вызвать распространение волны молнии по всей установке .


Конфигурация разводки SPD # 1

Входные и выходные проводники, подключенные к клемме устройства защиты от перенапряжения, имеют общий путь.

Конфигурация проводки SPD 1
Конфигурация проводки SPD # 2

Входные и выходные проводники физически хорошо разделены и подключены к одной клемме.

Конфигурация проводки SPD 2
Схема подключения SPD # 3

Соединительные провода слишком длинные, выходные провода физически разделены. Конфигурация проводки

SPD 3
Схема подключения SPD # 4

Соединительные провода должны быть как можно короче с обратным проводом от клеммы заземления рядом с токоведущими проводниками.

Конфигурация проводки SPD 4

Вернуться к таблице содержимого ↑


2.2 Защита SPD по окончании срока службы

Устройство защиты от перенапряжения — это устройство, срок службы которого требует особого внимания. Его компоненты стареют каждый раз при ударе молнии.

По окончании срока службы внутреннее устройство в устройстве защиты от перенапряжения отключает его от источника питания. Индикатор (на предохранителе) и дополнительная сигнальная сигнализация (установлен аксессуар обратной связи по состоянию) указывают на это состояние, которое требует замены соответствующего модуля.

Если устройство защиты от перенапряжения превышает свои ограничения, оно может выйти из строя в результате короткого замыкания. Следовательно, устройство защиты от короткого замыкания и перегрузки должно быть установлено последовательно перед устройством защиты от перенапряжения (обычно это ответвление устройства защиты от перенапряжения).

Рисунок X — Принципы установки устройств защиты от перенапряжения с соответствующей защитой

Вопреки сложившемуся мнению, устройство защиты от перенапряжения всегда должно быть защищено от возможных токов короткого замыкания и перегрузки.И это относится ко всем устройствам защиты от перенапряжения, как класса II, так и класса I, независимо от типа используемых компонентов или технологий.

Эта защита должна предоставляться в соответствии с обычными правилами дискриминации.

Вернуться к таблице содержания ↑


2.3 Согласование устройств защиты от перенапряжения

Для размещения нескольких устройств защиты от перенапряжения в каскаде необходимо, чтобы они были скоординированы таким образом, чтобы каждое из них поглощало энергию оптимальным образом и ограничивало распространение удара молнии через установка по возможности.

Согласование устройств защиты от перенапряжения — это комплексная концепция , которая должна стать предметом специальных исследований и испытаний . Изготовители не рекомендуют минимальные расстояния между устройствами защиты от перенапряжения или установку развязывающих дросселей.

Первичные и вторичные устройства защиты от перенапряжения должны быть скоординированы таким образом, чтобы общая рассеиваемая энергия (E1 + E2) распределялась между ними в соответствии с их разрядной способностью. Рекомендуемое расстояние d1 позволяет развязать устройства защиты от перенапряжения и, таким образом, предотвращает передачу слишком большого количества энергии непосредственно во вторичное устройство защиты от перенапряжения с риском его разрушения.

Это ситуация, которая фактически зависит от характеристик каждого устройства защиты от перенапряжения.

Рисунок X — Согласование SPD

Два идентичных устройства защиты от перенапряжения. Например, Up: 2 ​​кВ и Imax: 70 кА) могут быть установлены без необходимости расстояния d1: энергия будет распределяться более или менее поровну между двумя устройствами защиты от перенапряжения. Но два разных устройства защиты от перенапряжения (например, Up: 2 ​​кВ / Imax: 70 кА и Up: 1,2 кВ / Imax: 15 кА) должны находиться на расстоянии не менее 8 м друг от друга, чтобы избежать чрезмерной нагрузки на второй скачок напряжения. защитник.

Если не указано иное, возьмите d 1 мин (в метрах) как 1% разницы между Up 1 и Up 2 (в вольтах) . Например:

Up 1 = 2,0 кВ (2000 В) и Up 2 = 1,2 кВ (1200 В)
⇒ d 1 = 8 м мин. (2000 — 1200 = 800 >> 1% от 800 = 8 м )

Другой пример, если:

Up 1 = 1,4 кВ и Up 2 = 1,2 кВ ⇒ d 1 = 2 м мин.

Вернуться к таблице содержания ↑

Источник: Защита от воздействия молнии Legrand

Правильная установка проводного устройства защиты от импульсных перенапряжений

Очень важно следовать инструкциям производителя по установке. Обратите особое внимание на требования к предохранителям или прерывателям, а также на длину проводов.

Также важно, чтобы электрическая распределительная система была заземлена и соединена в соответствии с Национальным электрическим кодексом®.Невыполнение этого требования может привести к повреждению SPD.

На характеристики подключенных параллельно устройств защиты от переходных процессов влияют соединительные провода. Как размер провода, так и длина, используемые для подключения SPD, будут влиять на его работу.

Соединительные выводы:

Переходные процессы имеют быстрорастущие волновые фронты. Обычно скорость нарастания тока (di / dt), связанного с скачками, может составлять 100 ампер в микросекунду или быстрее. Самоиндуктивность (L) соединительной проводки значительна (0.1 мкГн на фут) и может препятствовать подавлению высоких напряжений во время прохождения волнового фронта.

Падение напряжения (V = L di / dt) на соединительных выводах добавляется к напряжению на элементах подавления, что ухудшает характеристики SPD из-за увеличения остаточного напряжения.

Рис. 1. Характеристики SPD зависят от длины соединительного провода.

Самоиндукция проводки пропорциональна как ее длине, так и логарифму ее толщины.Уменьшение длины соединительных проводов вдвое приводит к уменьшению индуктивности вдвое, но для достижения того же эффекта необходимо увеличить толщину в десять раз. Многожильные провода имеют большую эффективную толщину, чем сплошные проводники эквивалентного размера из-за скин-эффекта на общую площадь поверхности.

Толстые короткие многожильные соединительные провода обеспечивают наилучшие характеристики SPD. Однако короткая длина намного важнее, чем большой размер провода.

Рисунок 2. Пример процедуры установки

Пример процедуры установки производителя:

Расположите SPD как можно ближе к защищаемой панели.

Просверлите и пробейте отверстие в корпусе SPD, чтобы минимизировать длину соединительных проводов от наконечников SPD до автоматического выключателя в соседней панели (или наконечников разъединителя с предохранителями).

По возможности используйте соединение с закрытыми ниппелями, при этом провода идут непосредственно к первому выключателю в верхней части панели. Это обеспечивает оптимальную защиту всех подключенных к панели нагрузок.

Используйте многожильный провод AWG # 10 или больше (который легко доступен и легко устанавливается) для соединения между SPD и панелью выключателя.Избегайте резких изгибов и чрезмерной длины проводки. Аккуратные и аккуратные установки не обязательно являются самыми эффективными. Лучше всего короткие прямые соединения. УЗИП

следует подключать через автоматический выключатель соответствующего номинала, а не в основные проушины панели. Если автоматические выключатели недоступны или непрактичны, следует использовать выключатель с предохранителем для подключения к линиям и облегчения обслуживания SPD.

ПРИМЕЧАНИЕ: Этот пример представляет один из многих допустимых способов установки проводных SPD.Обратитесь к производителю за предлагаемыми процедурами установки.

MOV Storm Trapper Инструкция по установке ОПН вторичного класса

% PDF-1.4 % 544 0 объект > / Метаданные 592 0 R / Pages 116 0 R / StructTreeRoot 119 0 R / Тип / Каталог / Viewer Настройки >>> эндобдж 592 0 объект > поток False11.08.582018-10-30T01: 06: 48.052-04: 00 Библиотека Adobe PDF 10.0.1Eaton0be5bb86574edbc4d49c32ae516d5e25269042fa643360S235-15-1 Библиотека Adobe PDF 10.0.1falseAdobe InDesign CS6 (Windows) 2016-10 19-12T14: 07000-05: 002016-10-12T15: 07: 19.000-04: 002016-10-12T15: 06: 41.000-04: 00application / pdf

  • S235-15-1
  • 2018-10-30T01: 07: 51.999-04: 00
  • Eaton
  • В данном руководстве описывается установка ограничителей перенапряжения вторичного класса MOV Storm Trapper компании Eaton Cooper Power.
  • MOV Storm Trapper Инструкции по установке ограничителя перенапряжения вторичного класса
  • xmp.id:75B56AFAAE90E6119B11E5B869B3ABCAadobe:docid:indd:722bfaa7-9e3d-11de-8155-b1402272e423proof:pdfuuid:365dbaaf-4929-4603-82a9-1eb03864b870x.iid: 74B56AFAAE90E6119B11E5B869B3ABCAadobe: docid: indd: 722bfaa7-9e3d-11de-8155-b1402272e423defaultxmp.did: 8C076527DF8FE611AAB6F Приложение InDesign для Windows / CS2351493F2C05: приложение для Windows, преобразованное в приложение InDesign / InDesign, приложение для Windows (приложение): /
  • eaton: ресурсы / технические ресурсы / инструкции по установке
  • eaton: вкладки поиска / тип содержимого / ресурсы
  • eaton: страна / северная америка / сша
  • eaton: language / en-us
  • eaton: систематизация продукции / системы распределения-управления средним напряжением / молниеотводы / вторичные разрядники низкого напряжения
  • конечный поток эндобдж 116 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > / A11> / A14> / A16> / A5> / A6> / Pa0> / Pa10> / Pa11> / Pa12> / Pa13> / Pa14> / Pa15> / Pa17> / Pa18> / Pa19> / Pa21> / Pa22> / Pa25> / Pa26> / Pa27> / Pa28> / Pa4> / Pa5> / Pa6> / Pa7> / Pa8> / Pa9 >>> эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект [null null null 536 0 R 537 0 R] эндобдж 125 0 объект [null null null null null 532 0 R 533 0 R 532 0 R 534 0 R 535 0 R] эндобдж 126 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 511 0 R 513 0 R 514 0 R 513 0 507 0 508 руб. 0 509 руб. 0 510 руб. 0 167 руб.] эндобдж 127 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL 218 0 R 224 0 R 225 0 R 223 0 R 226 0 R 215 0 R 214 0 R 515 0 R 516 0 R 517 0 R 518 0 R 519 0 R 521 0 R 522 0 R 523 0 R 524 0 R 525 0 R 527 0 R 528 0 R 52 9 0 R 530 0 R 531 0 R] эндобдж 128 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 505 0 R 505 0 R] эндобдж 129 0 объект [null null null null null null null null null null 488 0 R 489 0 R 489 0 R 489 0 R 489 0 R 490 0 R 490 0 R 490 0 R 490 0 R 491 0 R 491 0 R 491 0 R 491 0 R 492 0 R 491 0 R 504 0 R] эндобдж 130 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL 503 0 R 503 0 R] эндобдж 131 0 объект [NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL 502 0 R 502 0 R] эндобдж 132 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL 460 0 R 460 0 R 460 0 R 460 0 R 460 0 R 461 0 R 462 0 R 463 0 R 463 0 R 464 0 R 464 0 R 465 0 R 465 0 R 465 0 R 466 0 R 469 0 R 466 0 R 466 0 R 467 0 R 468 0 R 468 0 R 468 0 R 468 0 R 473 0 R 185 0 R 186 0 R 471 0 R 471 0 R 471 0 R 471 0 R 472 0 R 472 0 R 470 0 R 457 0 R 458 0 R 458 0 R 458 0 R 458 0 R 459 0 R 454 0 R 455 0 R 455 0 R 455 0 R 455 0 R 455 0 456 0 R 440 0 R 441 0 R 441 0 R 441 0 R 441 0 R 441 0 R 442 0 R 436 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 437 0 R 438 0 R 439 0 R 443 0 R 444 0 R 445 0 R 445 0 R 446 0 R 447 0 R 447 0 R 448 0 R 449 0 R 449 0 R 450 0 R 451 0 R 451 0 R 453 0 R 191 0 R 199 0 R 193 0 R 197 0 R 20 1 0 200 рандов 0 203 рандов 0 501 0 рандов] эндобдж 133 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 474 0 R 475 0 R 476 0 R 476 0 R 476 0 R 477 0 R 478 0 R 478 0 R 478 0 R 479 0 R 479 0 R 479 0 R 480 0 R 480 0 R 480 0 R 481 0 R 481 0 R 481 0 R 482 0 R 482 0 R 482 0 R 483 0 R 484 0 R 484 0 484 0 R 485 0 R 485 0 R 485 0 R 486 0 R 486 0 R 486 0 R 487 0 R 487 0 R 487 0 R 500 0 R] эндобдж 134 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL 499 0 R 499 0 R] эндобдж 135 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 498 0 R 498 0 R] эндобдж 136 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 388 0 R 389 0 R 390 0 R 390 0 R 390 0 R 390 0 R 435 0 R 390 0 R 390 0 R 391 0 R 392 0 R 392 0 R 392 0 R 393 0 R 394 0 394 р. 394 р. 0 р. 394 0 р. 394 0 р. 394 0 р. 394 0 р. 395 0 р. 396 р. 396 0 р. 396 0 р. 396 0 р. 396 0 р. 396 0 р. 396 0 R 397 0 R 398 0 R 398 0 R 398 0 R 399 0 R 400 0 R 402 0 R 403 0 R 403 0 R 404 0 R 405 0 R 405 0 R 405 0 R 405 0 R 406 0 R 407 0 R 407 0 R 407 0 R 407 0 R 408 0 R 408 0 R 434 0 R 408 0 R 409 0 R 409 0 R 409 0 R 410 0 R 411 0 R 411 0 R 411 0 R 411 0 R 497 0 R] эндобдж 137 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL 412 0 R 413 0 R 413 0 R 414 0 R 433 0 R 432 0 R 432 0 R 430 0 R 429 0 R 429 0 R 416 0 R 417 0 R 417 0 R 417 0 R 418 0 R 419 0 R 419 0 R 419 0 R 419 0 R 419 0 R 420 0 R 421 0 R 421 0 R 421 0 R 421 0 R 422 0 R 423 0 R 423 0 R 423 0 R 423 0 R 423 0 R 425 0 R 387 0 R 386 0 R 381 0 R 379 0 R 380 0 R 379 0 R 378 0 R 377 0 R 372 0 R 370 0 R 370 0 R 371 0 R 370 0 R 369 0 R 368 0 R 368 0 R 363 0 R 359 0 R 360 0 R 361 0 R 362 0 R 355 0 R 356 0 R 357 0 R 358 0 R 351 0 R 352 0 R 353 0 R 354 0 347 0 R 348 0 R 349 ​​0 R 350 0 R 343 0 R 344 0 R 345 0 R 346 0 R 336 0 R 334 0 R 335 0 R 332 0 R 333 0 R 330 0 R 331 0 R 328 0 R 329 0 R 326 0 R 327 0 R 319 0 R 317 0 R 318 0 R 315 0 R 316 0 R 313 0 R 314 0 R 311 0 R 312 0 R 309 0 R 310 0 R 302 0 R 300 0 R 301 0 R 298 0 R 299 0 R 296 0 R 297 0 R 294 0 R 295 0 R 292 0 R 293 0 R 285 0 R 285 0 R 283 0 R 284 0 R 281 0 R 282 0 R 279 0 R 280 0 R 277 0 278 рэндов 0 275 рэндов 0 276 рандов 0 268 р 266 0 р 267 0 р 264 0 р 265 0 р 262 0 р 263 0 р 260 0 р 261 0 р 258 0 р 259 0 р 240 0 р 240 0 р 496 0 р] эндобдж 138 0 объект [494 0 R 495 0 R 182 0 R] эндобдж 139 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL NULL 0 141 0 R 142 0 R 143 0 R 144 0 R 145 0 R 146 0 R 147 0 R 148 0 R 149 0 R 150 0 R 151 0 R 152 0 R 153 0 R 154 0 R 155 0 R 156 0 R 157 0 158 р. 0 159 р. 0 158 р.] эндобдж 140 0 объект > / K 348 / P 163 0 R / Pg 35 0 R / S / Рисунок >> эндобдж 141 0 объект > эндобдж 142 0 объект > эндобдж 143 0 объект > эндобдж 144 0 объект > эндобдж 145 0 объект > эндобдж 146 0 объект > эндобдж 147 0 объект > эндобдж 148 0 объект > эндобдж 149 0 объект > эндобдж 150 0 объект > эндобдж 151 0 объект > эндобдж 152 0 объект > эндобдж 153 0 объект > эндобдж 154 0 объект > эндобдж 155 0 объект > эндобдж 156 0 объект > эндобдж 157 0 объект > эндобдж 158 0 объект > эндобдж 159 0 объект

    Различия между грозозащитным разрядником и ограничителем перенапряжения

    Различия между разрядником для молнии, ограничителем перенапряжения, грозозащитным разрядником и молниеотводом

    Различные термины, используемые для разрядников, иногда сбивают с толку даже профессиональных инженеров и электриков, которые используют их как взаимозаменяемые.

    Мы обсудим основное различие между различными типами разрядников, такими как разрядник, грозозащитный разрядник, ограничитель перенапряжения и осветительный стержень, поскольку иногда они могут использоваться для той же цели. Разница показывает, от чего и как вы хотите защитить систему?

    Рассмотрим основные определения следующих разрядников. Подробнее о них мы поговорим ниже.

    • Ограничитель перенапряжения: — это устройство, используемое для защиты электрических установок и оборудования от скачков напряжения и переходных напряжений, вызванных электрическими неисправностями, переключениями, короткими замыканиями, искрами и молнией и т. Д.Внутри панелей устанавливаются разрядники для защиты от перенапряжений.
    • Грозозащитный разрядник: — это устройство, используемое для защиты электрической цепи и подключенных устройств от ударов молнии с переходными импульсами высокого напряжения. Снаружи установлены молниеотводы, чтобы заземлить вредное воздействие грозовых шипов.
    • Ограничитель перенапряжения: Также известный как ограничитель переходных процессов или ограничитель перенапряжения — это устройство, установленное на домашней панели для защиты подключенных цепей от скачков напряжения и скачков напряжения, известных как переходные процессы.
    • Громоотвод: Это устройство, установленное на высоте, то есть на вершине здания и опор электропередач, чтобы обеспечить путь для заземления ударов молнии. Громоотвод защищает конструкцию от скачков молнии.

    Полезно знать: Разрядник для защиты от перенапряжений можно использовать в качестве грозозащитного разрядника, но его нельзя использовать в качестве разрядника для защиты от перенапряжений.

    А теперь давайте подробно рассмотрим все эти ОПН.

    Что такое ограничитель перенапряжения?

    Ограничитель перенапряжения — это устройство ограничения напряжения, установленное внутри панели монтажного оборудования для защиты изоляции, оборудования и машин не только от молнии, но и от переходного напряжения, возникающего в результате переключения, искр, затенения нагрузки и других электрических неисправностей, таких как замыкания на землю. и т.п.

    Ограничители перенапряжения используются для ограничения скачков тока и напряжения для защиты приборов низкого и высокого напряжения, а также линий связи. Наиболее распространенный разрядник для защиты от перенапряжений — это нелинейные металлооксидные резисторы типа в фарфоровом корпусе или корпусе из силиконовой резины , которые устанавливаются параллельно предполагаемой цепи для защиты от скачков напряжения и подключаются к сети заземления.

    Раньше в энергосистеме использовался термин «грозозащитный разрядник», который заменен новым термином «разрядник для защиты от перенапряжений».Это связано с тем, что основной причиной большинства перенапряжений были молнии, когда конструкция энергосистемы не была такой уж сложной. В наиболее передовых конструкциях затенение нагрузки, резкое изменение большой мощности нагрузки и переключение разъединителя на подстанции сверхвысокого напряжения вызывают перенапряжение, когда на подстанции используется ограничитель перенапряжения вместо грозозащитного разрядника, который обеспечивает защиту от всех вышеупомянутых перенапряжений. В линиях передачи и распределения низкого / среднего напряжения новый термин «линейный разрядник» также используется для разрядников молнии / импульсных перенапряжений.

    Что такое грозозащитный разрядник?

    Грозозащитный разрядник — это защитное устройство, используемое для защиты схемы от ударов молнии с высокими переходными скачками напряжения, импульсными токами из-за молнии, искровыми и изоляционными дугами и т. Д.

    Он используется для защиты энергосистемы путем перенаправления высокого напряжения падает на землю. Хотя заземляющий провод также защищает воздушные линии и энергосистему от прямых ударов молнии, он может не защитить от бегущих волн, которые могут достигать подключенных к терминалам устройств и оборудования.По этой причине используются устройства защиты от перенапряжения или молниеотводы для защиты энергосистемы от таких скачков, вызванных повреждениями или разрядами молний.

    Грозозащитные разрядники устанавливаются на максимальной высоте сооружения, т. Е. Опор линий электропередач, опор и зданий, чтобы обеспечить безопасный путь для тока и напряжения разряда, вызванного ударами молнии, на землю, чтобы защитить систему от проблем, вызванных молнией.

    Основные различия между ограничителем перенапряжения и грозозащитным разрядником
    • Ограничитель перенапряжения установлен внутри щитовой панели, а грозозащитный разрядник установлен снаружи.
    • Ограничитель перенапряжения защищает установку изнутри, а грозозащитный разрядник защищает оборудование снаружи.
    • Ограничитель перенапряжения защищает систему от грозовых разрядов, переключений, электрических неисправностей и других переходных процессов напряжения и скачков напряжения, в то время как грозозащитный разрядник в основном используется для ударов молнии и связанных с ними скачков напряжения.
    • Ограничитель перенапряжения перехватывает перенапряжения и отправляет дополнительную нежелательную энергию в заземляющий провод, в то время как грозозащитный разрядник направляет поток энергии на землю через разрядник на землю.
    • Ограничитель перенапряжения может использоваться в качестве разрядника для освещения, в то время как ограничитель перенапряжения не может использоваться в качестве разрядника для защиты от перенапряжения.

    Связанное сообщение: Разница между электрической и магнитной цепями

    Что такое громоотвод?

    Громоотвод (также известный как молниеотвод) — это металлический стержень (медь, алюминий или другие проводящие материалы), установленный на верхней части конструкции (передающие и распределительные башни, здания и т. Д.) Для защиты от прямых ударов молнии. .

    Молния — это электростатический разряд между облаками и землей. Если они попадут прямо в линии электропередач, напряжение в системе может подняться до опасного уровня, что может повредить электрическую установку и оборудование. По этой причине громоотвод применяется для защиты электроустановки, оборудования и устройств от прямого попадания ударов молнии.

    Молниеотвод дешевле, чем разрядник для защиты от перенапряжений, который устанавливается на верхней поверхности здания или опоры линий электропередач, что обеспечивает безопасный путь к земле для высоких электростатических зарядов и токов молнии (он должен быть надлежащим образом заземлен на систему заземления. также).

    Что такое ограничитель перенапряжения? Ограничитель перенапряжения

    также известен как ограничитель перенапряжения или ограничитель переходных процессов . Это устройство, устанавливаемое в домашнем распределительном щите для защиты домашней электропроводки от скачков напряжения или коммутационных скачков.

    Например, когда индуктивная нагрузка отключена, она генерирует скачки напряжения (также известные как коммутационные скачки) в системе в соответствии с законами самоиндукции обратной ЭДС.

    E = — L di / dt

    Эти внезапные всплески и скачки могут повредить устройства, чувствительные к номинальному напряжению.

    При индуктивной нагрузке переключение контактора может вызвать скачки переключения, которые могут повредить другие подключенные устройства в системе. По этой причине в контакторе низкого напряжения используется ограничитель перенапряжения для защиты контактора от внешних перенапряжений и защиты системы от вредного воздействия самого переключателя контактора.

    Ограничитель перенапряжения обычно представляет собой сетевую розетку с переключателем включения / выключения питания с трехжильным шнуром, который можно подключить к настенной розетке.

    Значение напряжения питания наших домов, например, 120 В (США) и 230 В переменного тока (Великобритания и ЕС) — это среднеквадратичное значение, известное как эффективное значение. Пиковое значение 120 В и 230 В составляет 170 В P и 325 В P с частотой 60 Гц и 50 Гц соответственно. В случае переходных процессов, вызванных множеством факторов, таких как молния или импульсные перенапряжения, значение пикового напряжения может возрасти до многих сотен вольт и даже тысяч вольт нерегулярных импульсов в течение очень короткого времени (обычно в микросекундах (10 -6 ). ).Эти импульсы могут повредить чувствительные устройства, особенно электронные устройства.

    В этом случае ограничитель перенапряжения предотвращает возникновение напряжения, имеющего определенное значение пикового напряжения. Например, ограничитель напряжения 250 В будет нормально работать при 230 В, в то время как он будет перенаправлять питание линии на землю, если величина переходных импульсов превышает предел 250 В.

    Разница между ограничителем перенапряжения и ограничителем перенапряжения

    Основное различие между ограничителем перенапряжения и ограничителем перенапряжения заключается в том, что ограничитель перенапряжения имеет низкое номинальное напряжение, немного превышающее нормальное номинальное напряжение, с низкой способностью к рассеянию энергии, в то время как ограничитель перенапряжения имеет довольно высокое номинальное напряжение, чем номинальное напряжение, с гораздо большей способностью рассеивания энергии без воздействия на изоляцию.

    Полезно знать: Ограничитель перенапряжения не следует использовать для защиты цепи от переходных процессов и скачков напряжения, вызываемых молнией.

    Соответствующее сообщение:

    Как использовать устройства защиты от электростатических разрядов / защиты от перенапряжения: Ограничители перенапряжения | Примечание по применению

    Как работают ОПН

    Газонаполненные ограничители перенапряжения работают по принципу дугового разряда. Электрически они действуют как переключатели, зависящие от напряжения. Как только напряжение, приложенное к разряднику, превышает напряжение пробоя, в герметично закрытой разрядной камере в течение наносекунд образуется дуга.Дуга образует короткое замыкание, по которому течет весь ток, мгновенно устраняя перенапряжение. Когда разряд рассеивается, разрядник гаснет, и внутреннее сопротивление немедленно возвращается к значениям в несколько 100 МОм.
    Таким образом, разрядники для защиты от перенапряжений почти полностью соответствуют всем требованиям, предъявляемым к элементу защиты.
    Они надежно ограничивают перенапряжение до допустимых уровней, а — при нормальных условиях эксплуатации — их высокое сопротивление изоляции и низкая емкость означают, что они практически не влияют на защищаемую систему.



    Пример приложения: Telecom Applications

    Приложения для телекоммуникаций
    Газонаполненные ограничители перенапряжения — классические компоненты для защиты телекоммуникационных установок. Для защиты IT и телекоммуникационных систем с их чувствительными электронными цепями используются ограничители перенапряжения в точках подключения к телекоммуникационным линиям. Кроме того, эти компоненты защиты незаменимы для защиты базовых станций в мобильных телефонных системах и обширных сетях кабельного телевидения (CATV) с их ретрансляторами и распределительными системами, а также для чувствительного оборудования и систем в других секторах:

    Рисунок 1 Основные места применения ОПН в системах связи

    CATV
    В отличие от варисторов, ОПН имеет небольшую емкость (0.Минимум 2 пФ) и не влияют на высокочастотные сигналы. Поэтому они подходят для защиты от перенапряжения для кабельного телевидения и высокоскоростных линий связи. Ниже показаны примеры схем защиты с двухэлектродным разрядником и трехэлектродным разрядником.

    Рисунок 2 Пример схемы защиты с ограничителем перенапряжения (2 электрода) для коаксиального кабеля CATV

    Рисунок 3 Пример схемы защиты с ограничителем перенапряжения (3 электрода) для высокоскоростной линии связи

    Пример применения: Устройство защиты от перенапряжения (SPD) для источников питания

    Устройства защиты от перенапряжения (SPD) для источников питания, которые защищают устройства от грозовых перенапряжений и других высоких переходных процессов, используют в дополнение к варисторам разрядники для защиты от перенапряжений.Ниже приведены примеры подключений к однофазной сети переменного тока и трехфазной сети переменного тока. Вставные SPD часто используются для распределительных щитов и силовых щитов, а внутри устройств используются варисторы и ограничители перенапряжения.

    Рисунок 4 SPD для источника питания (однофазный переменный ток)

    Рисунок 5 SPD для источника питания (трехфазный переменный ток)

    Пример приложения: Схема защиты для систем генерации солнечных кондиционеров

    Стабилизатор мощности в солнечной энергетической системе — это применение защиты от перенапряжения для источника постоянного тока.Постоянный ток, генерируемый солнечными панелями, подается на стабилизатор мощности, повышается в преобразователе постоянного тока, преобразуется в электричество переменного тока с помощью инвертора, а затем подается в электрическую сеть. Чтобы защитить схему стабилизатора мощности от индуктивного грозового перенапряжения и других сильных переходных процессов, схема защиты по напряжению, использующая комбинацию варисторов и разрядников, подключена к входной части стабилизатора мощности.

    Рисунок 6 Применение защиты от перенапряжения для солнечной системы выработки электроэнергии

    Пример приложения: Защита интерфейсов Ethernet от перенапряжения

    TDK предлагает ограничители перенапряжения EPCOS с 2 и 3 электродами, специально разработанные для защиты интерфейсов передачи данных.Эти компоненты имеют небольшие корпуса для поверхностного монтажа, выдерживают высокие токи, имеют высокое сопротивление изоляции и низкую емкость.
    Типичные области применения: интерфейсы Ethernet в маршрутизаторах и коммутаторах, патч-панелях, модемах, ПК и ноутбуках, телевизионных приставках, IP-TV, CCTV, WLAN-AP.

    Рисунок 7 Защита интерфейсов Ethernet от перенапряжения

    ■ Ограничители перенапряжения Арт.Списки

    Принцип работы

    , принципиальная схема, типы и применение

    В настоящее время растет количество жалоб на потерю электроники, используемой в домах, из-за внезапного напряжения или возгорания. Таким образом, приборы не будут работать должным образом из-за внезапных колебаний входного напряжения. Поскольку напряжение резко возрастает до чрезвычайно высокого значения за короткий промежуток времени, это называется скачками напряжения. Для решения этой проблемы доступно стандартное оборудование, а именно сетевой фильтр.Обычно это устройство подключается к компьютерной системе. Доступны разные конструкции протекторов. Они позволяют нам подключать множество гаджетов или устройств к одной розетке. Это абсолютно полезное устройство.


    Что такое сетевой фильтр?

    Устройство защиты от перенапряжения — это электрическое устройство, которое защищает компьютерную систему, а также различные электронные устройства от внезапных скачков напряжения в пределах электрической мощности, в противном случае переходного напряжения, которое подается от источника питания.В Индии предел стандартного напряжения, используемого для дома, офиса или зданий, составляет 230 вольт. Если напряжение увеличивается более чем на эту величину, это считается переходным напряжением. Это напряжение может повредить все электронные устройства, подключенные к каналу. Хотя всплески такие короткие, они рассчитываются в наносекундах. Это может нанести огромный вред электронным устройствам.

    Устройство защиты от перенапряжения

    К счастью, устройство защиты от перенапряжения защищает электронные устройства от скачков напряжения. Хотя эти устройства не всегда защищают от скачков напряжения из-за молнии.Они определенно защищают устройства от скачков напряжения, которые могут быть вызваны многими причинами.

    Как работает сетевой фильтр?

    Принцип работы устройства защиты от перенапряжения заключается в том, что дополнительное напряжение направляется в заземляющий провод розеток, предотвращая его прохождение через устройства, и в то же время разрешая обычное напряжение для поддержания на его полосе. Скачки могут повредить компьютерную систему из-за воспламенения ее проводов, иначе со временем постепенно изнашиваются внутренние компоненты оборудования, а также уничтожаются все сохраненные данные.Эти протекторы также используются для защиты кабелей и телефонных линий, поскольку они также задерживают электрический ток.

    Эти устройства защиты обычно служат для защиты устройств от скачков напряжения. Эти типы скачков часто возникают в токовой электропроводке. Например, электронные устройства, такие как кондиционеры и холодильники, требуют использования большего количества энергии для управления двигателями, а также компрессорами, создавая скачки мощности, которые могут нарушить стабильный поток напряжения.

    Скачки напряжения могут быть вызваны дефектной проводкой, неисправными устройствами или отключением линий электропередачи у источника питания, что также может вызвать скачки напряжения.Альтернативные названия устройств защиты от перенапряжения: ограничители перенапряжения, удлинители и ограничители переходных процессов.

    Принципиальная схема устройства защиты от перенапряжения

    Принципиальная схема устройства защиты от перенапряжения показана ниже. Эта схема помогает защитить оборудование от повреждений, вызванных переходными импульсными перенапряжениями, такими как удары молнии и переключение устройств.

    Эта схема может быть построена с GDT (газоразрядная трубка), которая эффективно переключается в состояние малого импеданса для перенаправления энергии от оборудования всякий раз, когда обнаруживается перенапряжение.Эта газоразрядная трубка имеет вносимые потери, а также низкую емкость за счет высокоточной искры, превышающей напряжение, и используется для высокоточных конструкций.

    принципиальная схема устройства защиты от перенапряжения

    Подключение этой цепи может быть выполнено между проводом под напряжением и сетевым проводом, по которому обычно не протекает ток. Но когда напряжение между клеммами выше, чем величина номинального напряжения GDT и варистора, тогда ток будет протекать через используемые компоненты. Текущий ток никогда не будет превышать установленное значение, иначе предохранитель сломается, и эта цепь будет защищена.Как только ток становится обычным, предохранители настраиваются и сохраняют свою функцию.

    Эта схема в основном предназначена для защиты чувствительных электронных устройств от перегрузки, короткого замыкания, переходных процессов перенапряжения при стандартном сетевом напряжении. Две лампы, такие как неоновая пилотная лампа, расположены для отображения состояния питания нагрузки, а также входа. Варистор защищает схему от перенапряжений, включая их в цепь.

    Всякий раз, когда цепь активируется, они заставляют протекать ток, который образуется из-за перенапряжения, находящегося вдали от чувствительных компонентов.Эта схема в основном защищает чувствительные компоненты от переходных процессов перенапряжения, не контролируя нормальную работу устройства. Эта схема используется в различных приложениях, таких как линии электропередач, безопасность моторных устройств и телефонная линия.

    Типы устройств защиты от перенапряжения

    Устройства защиты от перенапряжения

    подразделяются на четыре типа, включая следующие.

    • Сервисный вход Тип
    • Отводные панели перенапряжения
    • Служебный вход Тип
    • Модули защиты от перенапряжения
    Разветвители питания

    Как правило, этот тип устройств защиты от перенапряжения размещается над основным вводом для обслуживания между опорами сети со стороны линии, где бы ваша электрическая энергия ни поступала на панель обслуживания.

    Этот тип устройства защиты от перенапряжения защищает от внешнего скачка напряжения. Как правило, этот тип скачков возникает при переключении батареи конденсаторов электросети, в противном случае — при ударе молнии. Этот тип сетевого фильтра не используется для защиты вашего дома. Но они рассчитаны на использование вне помещений, а некоторые защитные устройства имеют встроенную систему сигнализации, которая подает сигнал тревоги, когда жизненный цикл устройства заканчивается и его необходимо заменить.

    Панели перенапряжения отводов

    Устройства защиты от перенапряжений этого типа устанавливаются на стороне нагрузки у входа в главное обслуживание для защиты входа в электрические сети от поисков с помощью двигателя, энергии молнии и других внутренних скачков.

    Основное назначение этого устройства защиты — защитить чувствительную электронику, а также различные нагрузки, основанные на микропроцессоре, посредством ограничения переходного напряжения. Эти панели для защиты от перенапряжения используются в различных приложениях, таких как коммерческое, остаточное и промышленное.

    Разветвители питания

    Это вторичные сетевые фильтры. Разветвитель питания используется для подключения к любому электрическому каналу. Эти полоски доступны с множеством каналов, так что к ним можно подключать несколько электрических устройств.Если произойдет скачок напряжения, удлинитель отключит питание. Это наиболее полезная функция для защиты устройств от повреждений.

    Модули защиты от перенапряжения

    Этот вид защиты обеспечивает другой тип защиты от перенапряжения, чем удлинители. Эти протекторы предлагают защиту для промышленных приложений, таких как ПЛК, автоматизация завода, приводы двигателей, которые доступны в обеих конфигурациях, таких как установка на DIN-рейку и стандартная настенная.Эти протекторы также обеспечивают защиту от перенапряжения для устройств, используемых в шкафах коммерческого и промышленного оборудования. На рынке доступно несколько типов устройств защиты от перенапряжения, которые могут защитить несколько устройств в доме, а также коммерческие службы во всей электрической системе.

    Преимущества и недостатки

    К преимуществам устройств защиты от перенапряжения можно отнести следующее.

    • Эти устройства защищают электрооборудование от скачков напряжения
    • Он контролирует напряжение в вашем электрооборудовании, чтобы поддерживать оборудование на безопасном уровне.
    • Это доступные
    • Снижение затрат на техническое обслуживание
    • Снижение затрат на ремонт и замену

    К недостаткам устройств защиты от перенапряжения можно отнести следующие.

    • Сетевой фильтр для дома сова дорого
    • Стоимость установки для совы дома тоже затратная
    • Его использование ограничено, и ленточные устройства защиты от перенапряжения не должны использоваться с машинами с проводным подключением, такими как плита или посудомоечная машина.

    Приложения / Использование

    Сетевые фильтры используются для защиты электронного оборудования от скачков напряжения. Оборудование, подвергающееся риску, включает следующее.

    • Динамики
    • ТВ-приемник
    • Компьютерные системы
    • ЖК и плазменные телевизоры
    • Маршрутизатор
    • Телефонная система
    • Игровые приставки

    Итак, это все о сетевом фильтре.Наконец, исходя из приведенной выше информации, мы можем сделать вывод, что с помощью этих защитных устройств электронные устройства, используемые в домах, такие как холодильники, стиральные машины, посудомоечные машины, также будут защищены от повреждений. Это обеспечивает целесообразность, открывая для вас дополнительные доступные торговые точки; однако они также могут сэкономить ваши деньги, если вы управляете несколькими устройствами одним движением ручки. Вот вам вопрос, в чем функция сетевого фильтра?

    % PDF-1.4 % 310 0 объект > эндобдж xref 310 113 0000000016 00000 н. 0000003813 00000 н. 0000003948 00000 н. 0000003984 00000 н. 0000004573 00000 н. 0000004776 00000 н. 0000004916 00000 н. 0000005055 00000 н. 0000005194 00000 н. 0000005331 00000 п. 0000005468 00000 н. 0000005607 00000 н. 0000005744 00000 н. 0000005883 00000 н. 0000006020 00000 н. 0000006157 00000 н. 0000006294 00000 н. 0000006431 00000 н. 0000006568 00000 н. 0000006705 00000 н. 0000006842 00000 н. 0000006979 00000 п. 0000007116 00000 п. 0000007253 00000 н. 0000007390 00000 н. 0000007527 00000 н. 0000007664 00000 н. 0000007801 00000 п. 0000007938 00000 п. 0000008238 00000 п. 0000008265 00000 н. 0000009621 00000 н. 0000011395 00000 п. 0000011713 00000 п. 0000012024 00000 п. 0000012302 00000 п. 0000012392 00000 п. 0000013756 00000 п. 0000015502 00000 п. 0000015868 00000 п. 0000017228 00000 п. 0000017368 00000 п. 0000018558 00000 п. 0000019744 00000 п. 0000019919 00000 п. 0000021107 00000 п. 0000022809 00000 п. 0000023277 00000 п. 0000023389 00000 п. 0000023503 00000 п. 0000024515 00000 п. 0000025541 00000 п. 0000026929 00000 п. 0000028815 00000 п. 0000041051 00000 п. 0000041277 00000 п. 0000042632 00000 п. 0000044329 00000 п. 0000044736 00000 п. 0000045925 00000 п. 0000047108 00000 п. 0000048319 00000 п. 0000049273 00000 п. 0000049901 00000 н. 0000050526 00000 п. 0000051158 00000 п. 0000051320 00000 н. 0000051628 00000 п. 0000051886 00000 п. 0000052910 00000 п. 0000063505 00000 п. 0000073948 00000 н. 0000074386 00000 п. 0000084593 00000 п. 0000084663 00000 п. 0000084743 00000 п. 0000087150 00000 п. 0000087427 00000 н. 0000087597 00000 п. 0000097723 00000 п. 0000116281 00000 н. 0000118783 00000 н. 0000145122 00000 н. 0000149131 00000 н. 0000153820 00000 н. 0000156415 00000 н. 0000163656 00000 н. 0000172961 00000 н. 0000177800 00000 н. 0000177858 00000 н. 0000177919 00000 п. 0000178007 00000 н. 0000178064 00000 н. 0000178122 00000 н. 0000178182 00000 н. 0000178243 00000 н. 0000178304 00000 н. 0000178364 00000 н. 0000178424 00000 н. 0000178484 00000 н. 0000178545 00000 н. 0000178605 00000 н. 0000178666 00000 н. 0000178727 00000 н. 0000178787 00000 н. 0000178848 00000 н. 0000178909 00000 н. 0000178970 00000 н. 0000179031 00000 н. 0000179092 00000 н. 0000179153 00000 н. 0000179214 00000 н. 0000002556 00000 н. трейлер ] / Назад 2110323 >> startxref 0 %% EOF 422 0 объект > поток h ެ VkLSw? Z-GBP} b [03e ({yBQ1? lh6Q 7e3 [2ȾmY` * & ˶ ܞ? {

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *