Clasificación de dispositivos de protección contra sobretensiones

Clasificación SPD

Los dispositivos de protección contra sobretensiones son un concepto amplio y generalizado. Esta categoría de dispositivos incluye dispositivos que se pueden dividir en clases:

• Yo clase Diseñado para proteger contra los efectos directos de los rayos. Estos dispositivos deben estar necesariamente equipados con dispositivos de distribución de entrada (ASU) de edificios administrativos e industriales y edificios de apartamentos residenciales.
• II clase. Proporcionan protección de las redes de distribución eléctrica contra sobretensiones causadas por procesos de conmutación, y realizan las funciones de la segunda etapa de protección contra los efectos de los rayos. Se montan y se conectan a la red en cuadros de distribución.
• III clase. Se utilizan para proteger el equipo de sobretensiones causadas por sobretensiones residuales y distribución asimétrica de voltaje entre la fase y el cable neutro. Los dispositivos de esta clase también funcionan en el modo de filtros de interferencia de alta frecuencia. Más relevantes para las condiciones de una casa o apartamento privado, están conectados e instalados directamente por los consumidores. Especialmente populares son los dispositivos que se fabrican como módulos equipados con un montaje rápido para su montaje en carril din, o tener la configuración de enchufes eléctricos o enchufes de red.

Tipos de dispositivos

Todos los dispositivos que proporcionan protección contra sobretensiones se dividen en dos tipos, que difieren en diseño y principio de funcionamiento. Consideremos cómo funciona SPD de diferentes tipos.

Portones y parachispas. El principio de funcionamiento de los pararrayos se basa en el uso del efecto de las chispas. El diseño de los descargadores tiene un espacio de aire en el puente que conecta las fases de la línea de alimentación al circuito de tierra. Al voltaje nominal, el circuito en el puente está roto. En caso de descarga de rayos como resultado sobretensión La ruptura del entrehierro ocurre en la línea de transmisión de energía, el circuito entre la fase y la tierra se cierra, el pulso de alto voltaje va directamente al suelo. El diseño del descargador de válvula en el circuito con un espacio de chispa proporciona una resistencia en la que se suprime el pulso de alto voltaje. Los descargadores en la mayoría de los casos se utilizan en redes de alto voltaje.

Pararrayos. Estos dispositivos reemplazaron a los descargadores obsoletos y voluminosos. Para entender cómo funciona el limitador, necesitamos recordar las propiedades de las resistencias no lineales, principio de funcionamiento del descargador construido sobre el uso de sus características de voltaje de corriente. Un varistor se usa como resistencias no lineales en un SPD. Para las personas que no tienen experiencia en las complejidades de la ingeniería eléctrica, un poco de información sobre en qué consiste y cómo funciona. Como el material principal para la fabricación de varistores es el óxido de zinc. En una mezcla con óxidos de otros metales, se crea un conjunto que consiste en uniones p-n con características de corriente-voltaje. Cuando el voltaje en la red corresponde a los parámetros nominales, la corriente en el circuito varistor es cercana a cero. En el momento de la sobretensión en las uniones p-n, se produce un fuerte aumento de la corriente, lo que conduce a una disminución de la tensión a un valor nominal. Después de normalizar los parámetros de red, el varistor vuelve al modo no conductivo y no afecta el funcionamiento del dispositivo.

El tamaño compacto del descargador y la amplia gama de variedades de estos dispositivos han ampliado significativamente el alcance de la aplicación de estos dispositivos, es posible utilizar un SPD como medio de protección contra sobretensiones para una casa o apartamento privado. Sin embargo, los limitadores de sobretensión montados en varistores, a pesar de todas sus ventajas en comparación con los descargadores, tienen un inconveniente significativo: la limitación de la vida útil. Debido a la protección térmica incorporada en ellos, el dispositivo después de la operación permanece inoperativo durante algún tiempo, por esta razón se proporciona un dispositivo de desmontaje rápido en la carcasa del SPD, que permite el reemplazo rápido del módulo.

Puede obtener más información sobre qué es un SPD y cuál es su propósito en el video:

¿Cómo equipar la protección?

Antes de proceder con la instalación y conexión de protección contra sobretensiones, es necesario hacer tierra en la casade lo contrario, todo el trabajo para organizar el SPD perderá todo significado. El esquema clásico proporciona 3 niveles de protección. En la entrada, se instalan pararrayos (SPD clase I), proporcionando protección contra rayos. El siguiente dispositivo de protección de clase II, generalmente un descargador, está conectado en la centralita de la casa. El grado de su protección debería proporcionar una reducción en el valor de sobretensión a los parámetros seguros para los electrodomésticos y la red de iluminación. En las inmediaciones de productos electrónicos sensibles a las fluctuaciones de corriente y voltaje, es deseable conectar SPD clase III

Al conectar un SPD, es necesario prever su protección actual y protección contra cortocircuitos con un disyuntor o fusibles introductorios. Le informaremos más sobre la instalación de estos dispositivos de protección en un artículo separado.

Al final, recomendamos ver un video útil, que detalla la clasificación de los dispositivos de protección contra sobretensiones, el principio de funcionamiento y consejos para elegir un dispositivo adecuado:

Así que examinamos el principio de funcionamiento del SPD, las clases y la diferencia entre ellas. ¡Esperamos que la información proporcionada le haya sido útil!

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