Viršįtampiai - tai viršįtampiai, viršijantys didžiausias leistinas tam tikros tinklo sistemos ribas. Viršįtampio šuolis - tai staigus sekundės dalies trukmės įtampos šuolis tarp fazės ir žemės. Toks įtampos kritimas pavojingas ne tik linijai, bet ir prie jos prijungtiems prietaisams. Kad taip neatsitiktų, naudojama apsauga nuo viršįtampių.
Turinys
Kas yra viršįtampių apsauga ir kam ji skirta?
Viršsrovinė apsauga - tai apsaugos nuo viršįtampių įtaisas, kuris apsaugo iki 1 kV įtampos elektros įrenginius. Įrenginys apsaugo nuo tinklo viršįtampių ir žaibo iškrovų, nukreipdamas srovės impulsus į žemę.
Apsauga nuo viršįtampių naudojama tik žemos įtampos elektros energijos paskirstymo sistemose. Įrenginys tinka tiek pramonės įmonėms, tiek gyvenamiesiems pastatams.
Perkrovos viršįtampių apsauga būna dviejų tipų:
- OPS - tinklo viršįtampių slopintuvas;
- OIN - viršįtampių slopintuvas.
Veikimo principas ir konstrukcija
SPD principas - varistorių - netiesinio elemento, puslaidininkinio rezistoriaus pavidalo elemento, kuris priešinasi prijungtai įtampai, naudojimas.
SPD yra dviejų tipų apsauga:
- Nesubalansuotas (fazinis) - kai atsiranda viršįtampis, prietaisas nukreipia impulsus į žemę (fazė-žemė ir neutralė-žemė);
- Simetrinis (diferencinis) - esant viršįtampiui energija nukreipiama į kitą aktyvųjį laidininką (nuo fazės prie fazės arba nuo fazės prie neutralės).
Kad geriau suprastumėte apsaugą nuo viršįtampių, pateikiame trumpą pavyzdys.
Įprastinė grandinės įtampa yra 220 V, tačiau kai toje grandinėje įvyksta impulsas, įtampa smarkiai pakyla, pvz., trenkus žaibui. Jei staiga įtampos šuolisDėl šuolio SPD sumažėja jo varža, todėl įvyksta trumpasis jungimas, kuris savo ruožtu įjungia automatinį išjungiklį ir vėliau išjungia pačią grandinę. Tai apsaugo elektros įrenginį nuo staigių įtampos svyravimų, nes neleidžia per jį tekėti aukštos įtampos impulsams.
Virsrovės viršįtampių apsaugų tipai
Apsaugos nuo viršįtampių būna viengubos ir dvigubos ir skirstomos į skirstoma į:
- Perjungimas;
- Apribojimas;
- Kombinuoti.
Perjungimo apsaugos įtaisai
Būdinga perjungimo įtaisų savybė - didelė varža, kuri, atsiradus stipriam įtampos impulsui, akimirksniu sumažėja iki nulio. Perjungimo įtaisų veikimo principas pagrįstas viršįtampių ribotuvais.
Linijiniai viršįtampių slopintuvai (viršįtampių slopintuvai)
Viršįtampių ribotuvui taip pat būdinga didelė varža. Nuo perjungimo įtaiso jis skiriasi tik tuo, kad varža mažinama palaipsniui. Apsaugos įtaiso konstrukcija priklauso nuo jo konstrukcijoje naudojamo varistoriaus (rezistoriaus). Varistoriaus varža yra netiesiškai priklausoma nuo jam taikomos įtampos. Staiga padidėjus įtampai, smarkiai padidėja ir srovė, kuri teka tiesiai per varistorių. varistorius todėl Taip išlyginami elektros impulsai, po to linijos įtampos ribotuvas grįžta į pradinę būseną.
Kombinuotos viršįtampių apsaugos
Kombinuotieji SPD sujungia ir viršįtampių ribotuvus, ir varistorius, todėl gali atlikti ir viršįtampių ribotuvo, ir slopintuvo funkcijas.
Viršsrovių apsaugos nuo viršįtampių klasės
Yra tik trys prietaisų klasės pagal jų apsaugos laipsnį:
- I klasės įtaisas (IV viršįtampių kategorija) - apsaugo sistemą nuo tiesioginių žaibo smūgių ir yra sumontuotas pagrindiniame skirstomajame skyde arba pagrindiniame skirstomajame įrenginyje. Šį prietaisą privaloma naudoti, jei pastatas yra atviroje vietovėje ir apsuptas daugybės aukštų medžių, dėl kurių padidėja žaibo trenkimo rizika.
- II klasės įtaisas (III viršįtampių kategorija) - naudojamas kartu su I klasės įtaisu, siekiant apsaugoti tinklą nuo perjungimo poveikio, t. y. nuo vidinių tinklo viršįtampių. Jis įrengtas skirstomajame skydelyje.
- III klasės įtaisas (II viršįtampių kategorija) - naudojamas apsaugoti nuo liekamųjų atmosferinių ir komutacinių viršįtampių ir pašalinti aukšto dažnio trikdžius, perduodamus per II klasės įtaisą. Montuojama tiek įprastuose kištukiniuose lizduose ar paskirstymo dėžutėse, tiek pačiuose elektros prietaisuose, kuriuos reikia pritvirtinti.
Klasifikavimas pagal srovės išlydį:
- B klasė - oro arba dujų išlydžiai, kai išlydžio srovė yra 45-60 kA. Jie montuojami pastato įvade pagrindiniame skydelyje arba įvado ir išėjimo skirstomajame skydelyje.
- C klasės varistorių moduliai, kurių išlydžio srovė yra apie 40 kA. Jie montuojami pagalbiniuose skyduose.
- C ir D klasės naudojamos kartu, kai reikia požeminio kabelio įvado.
SVARBU! Atstumas tarp SPD turi būti ne mažesnis kaip 10 metrų per visą įrenginio ilgį.
Kaip pasirinkti SPD?
Pirmasis žingsnis renkantis viršįtampių apsaugą - nustatyti, kokia įžeminimo sistema naudojama pastate.
Yra trijų tipų įžeminimo sistemos:
- TN-S su viena faze;
- TN-S su trimis fazėmis;
- TN-C arba TN-C-S su trimis fazėmis.
Įsigyjant įrenginį taip pat svarbu atkreipti dėmesį į leistiną temperatūrą. Dauguma viršįtampių apsaugų yra pritaikytos veikti iki -25 °C temperatūroje. Jei jūsų regione labai šaltas klimatas, o žiemos gali būti atšiaurios, starterio skydelis neturėtų būti lauke, kitaip jis suges.
Renkantis apsaugos nuo viršįtampių įrenginį taip pat reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:
- Saugotinos įrangos svarba;
- Rizika objektui: reljefas (miestas ar priemiestis, lygi atvira vietovė), ypatingos rizikos zona (medžiai, kalnai, vandens telkinys), ypatingo poveikio zona (žaibolaidis, esantis arčiau nei 50 metrų nuo pavojų keliančio pastato).
Tinkamą klasę (I, II, III) reikia pasirinkti atsižvelgiant į situaciją, kurioje turi būti įrengta viršįtampių apsauga.
Taip pat svarbu atsižvelgti į tai, kokią įtampą gali atlaikyti prietaisas. I klasės prietaisams ši įtampa neviršija 4 kV. II klasės prietaisas atlaiko iki 2,5 kV įtampą, o III klasės prietaisas - iki 1,5 kV įtampą.
Kitas svarbus parametras renkantis viršįtampių apsaugą yra didžiausia nuolatinė darbinė įtampa, t. y. efektyvioji kintamoji arba nuolatinė srovė, kuri nuolat tiekiama į viršįtampių apsaugą. Šis parametras turi būti lygus vardinei tinklo įtampai. Išsamią informaciją galima rasti IEC standarto 61643-1 1 priedėlyje.
Jungiant viršįtampių apsaugas įrangai apsaugoti, svarbu atsižvelgti į jų vardinę nuolatinę arba kintamąją srovę, kuri gali būti pritaikyta apkrovai.
Kaip prijungti viršįtampių apsaugas privačiuose namuose?
Apsauga nuo viršįtampių montuojama pagal vardinę įtampą: 220 V (viena fazė) ir 380 V (trys fazės).
Prijungimo schema gali būti skirta tęstinumui arba saugumui užtikrinti, būtina nustatyti prioritetus. Pirmuoju atveju apsauga nuo žaibo gali būti laikinai išjungta, kad nenutrūktų elektros energijos tiekimas vartotojams. Tačiau antruoju atveju žaibosaugos negalima atjungti net kelioms sekundėms, tačiau galima visiškai atjungti maitinimą.
Vienfazės TN-S įžeminimo sistemos laidų schema
Vienfaziame TN-S tinkle prie SPD turi būti prijungtas fazinis laidininkas, darbinis nulinis laidininkas ir apsauginis nulinis laidininkas. Fazė ir neutralė pirmiausia prijungiamos prie atitinkamų gnybtų, o tada sujungiamos su įrangos linija. Prie apsauginio laidininko prijungiamas įžeminimo laidininkas. Viršsrovinė apsauga montuojama iškart už pagrindinio grandinės pertraukiklio. Kad būtų lengviau prijungti laidus, visi prietaiso kontaktai yra pažymėti, todėl sunkumų neturėtų kilti.
Diagramos paaiškinimas: A, B, C - tinklo fazės, N - darbinis nulinis laidininkas, PE - apsauginis nulinis laidininkas.
PATARIMAS. Papildomai SPD apsaugai patartina naudoti saugiklius, kurie dedami tiesiai ant paties įrenginio.
TN-S įžeminimo sistemos trifazio tinklo laidų schema
TN-S trifazis tinklas skiriasi nuo vienfazio tinklo tuo, kad iš maitinimo šaltinio eina penki laidininkai - trys fazės, darbinis nulinis laidininkas ir apsauginis nulinis laidininkas. Prie gnybtų prijungiamos trys fazės ir nulinis laidininkas. Penktasis apsauginis laidininkas sujungtas su prietaiso korpusu ir žeme, t. y. jis tarnauja kaip savotiška jungtis.
TN-C trifazės sistemos laidų schema
TN-C sistemoje apsauginis įžeminimo laidininkas ir apsauginis įžeminimo laidininkas yra neatskiriami nuo TN-S sistemos (PEN).
TN-C sistema yra paprastesnė ir gana pasenusi, paplitusi senesniuose būstuose. Pagal galiojančias taisykles naudojama TN-C-S sistema, kurioje nulinis darbinis ir nulinis apsauginis laidininkai yra atskirai.
Pereiti prie naujesnės sistemos būtina, kad būtų išvengta elektros smūgių aptarnaujančiam personalui ir gaisro. Be to, TN-C-S sistema geriau apsaugo nuo staigių viršįtampių.
Visuose trijuose variantuose viršįtampių srovės įžeminimo kabeliu arba bendru apsauginiu laidininku nukreipiamos į žemę, todėl impulsas negali pažeisti visos linijos ir įrangos.
Elektros instaliacijos klaidos
1. Įrengti viršįtampių apsaugos įrenginį valdymo patalpoje su prasta įžeminimo grandine.
Jei padarysite tokią klaidą, žaibui trenkus galite prarasti ne tik visus prietaisus, bet ir patį skydą, nes apsauga su prasta įžeminimo kilpa bus nenaudinga ir todėl neapsaugos.
2. Netinkama viršįtampių apsauga, kuri netinka naudojamai įžeminimo sistemai.
Prieš pirkdami prietaisą įsitikinkite, kad žinote, kokia įžeminimo sistema naudojama jūsų namuose, o pirkdami prietaisą atidžiai perskaitykite techninę dokumentaciją, kad išvengtumėte klaidų.
3. naudojate netinkamos klasės viršįtampių apsaugą.
Kaip aptarta pirmiau, yra 3 apsaugos nuo viršįtampių klasės. Kiekviena klasė atitinka tam tikrą skydą ir turi būti įrengta pagal taisykles ir reglamentus.
4. Montuokite tik vienos klasės viršįtampių apsaugas.
Dažnai patikimai apsaugai nepakanka įrengti vienos klasės viršįtampių apsaugos įrenginį.
5. Klasė ir paskirties vieta supainiotos.
B klasės prietaisai gali būti įrengti buto skirstomajame skydelyje, C klasės prietaisai - pastato skirstomajame įrenginyje, o D klasės prietaisai - prieš elektroninę įrangą.
Virsrovės apsaugos priemonė yra tikrai geras ir naudingas dalykas, tačiau jos naudojimas namo maitinimo sistemoje nėra privalomas. Jungiant šį prietaisą, verta prisiminti, kad jis turi būti parenkamas atskirai kiekvienai įžeminimo sistemai. Būtent dėl šios priežasties patartina prieš pat pirkimą pasinaudoti patyrusio elektriko paslaugomis, kad būtų išvengta bet kokių problemų.
Susiję straipsniai:
