Klasyfikacja urządzeń przeciwprzepięciowych

Współczesny człowiek, starając się być na bieżąco, nasyca swój dom urządzeniami elektrycznymi o różnym przeznaczeniu. Ale nie każdy właściciel domu uważa, że nawet jeśli bardzo krótkotrwałe napięcie udarowe występuje wielokrotnie wyższe niż napięcie znamionowe, cały jego drogi park elektrotechniki i elektroniki może zawieść. Co godne uwagi, wpływ przepięcia na odbiorniki elektryczne jest szkodliwy, ponieważ sprzęt, którego to dotyczy, z reguły nie nadaje się do naprawy. Ta siła wyższa, choć nie często, ale można to zagwarantować, może być konsekwencją przepięcia w sieci spowodowanego przez burze, nakładanie się faz awaryjnych lub procesy przełączania. Do ochrony sprzętu elektrycznego wzywa się tak zwane urządzenia przeciwprzepięciowe. Zasada działania SPD, klasy i różnica między nimi, rozważaliśmy poniżej.

Zadowolony:

Klasyfikacja SPD
Typy urządzeń
Jak wyposażyć ochronę?

Klasyfikacja SPD

Urządzenia przeciwprzepięciowe to szeroka i ogólna koncepcja. Ta kategoria urządzeń obejmuje urządzenia, które można podzielić na klasy:

Ja klasę. Zaprojektowany, aby chronić przed bezpośrednimi skutkami wyładowań atmosferycznych. Urządzenia te muszą koniecznie być wyposażone w wejściowe urządzenia dystrybucyjne (ASU) budynków administracyjnych i przemysłowych oraz budynków mieszkalnych.
II klasa. Chronią sieci elektryczne przed przepięciami spowodowanymi procesami przełączania, a także pełnią funkcje drugiego etapu ochrony przed skutkami wyładowań atmosferycznych. Są one montowane i podłączone do sieci w rozdzielnicach.
Klasa III. Służą do ochrony sprzętu przed udarami spowodowanymi udarami szczątkowymi i asymetrycznym rozkładem napięcia między fazą a przewodem neutralnym. Urządzenia tej klasy działają również w trybie filtrów interferencyjnych wysokiej częstotliwości. Najbardziej odpowiednie dla warunków prywatnego domu lub mieszkania, są one podłączone i zainstalowane bezpośrednio przez konsumentów. Szczególnie popularne są urządzenia produkowane jako moduły wyposażone w szybki montaż do montażu szyna dinlub mieć konfigurację gniazd elektrycznych lub wtyczek sieciowych.

Typy urządzeń

Wszystkie urządzenia zapewniające ochronę przeciwprzepięciową są podzielone na dwa typy, które różnią się konstrukcją i zasadą działania. Zastanów się, jak działają różne typy SPD.

Bramki i ograniczniki iskier. Zasada działania ograniczników opiera się na wykorzystaniu efektu iskierników. Konstrukcja ograniczników ma szczelinę powietrzną w zworce łączącą fazy linii energetycznej z pętlą uziemienia. Przy napięciu znamionowym obwód w zworce jest przerwany. W przypadku wyładowania atmosferycznego w wyniku przepięcie awaria szczeliny powietrznej występuje w linii elektroenergetycznej, obwód między fazą a ziemią zamyka się, impuls wysokiego napięcia trafia bezpośrednio do ziemi. Konstrukcja ogranicznika zaworu w obwodzie z iskiernikiem zapewnia rezystor, na którym tłumiony jest impuls wysokiego napięcia. Rozładowacze w większości przypadków są stosowane w sieciach wysokiego napięcia.

Ograniczniki przepięć. Urządzenia te zastąpiły przestarzałe i nieporęczne urządzenia zatrzymujące. Aby zrozumieć, jak działa ogranicznik, musimy przypomnieć właściwości rezystorów nieliniowych, zasada działania ogranicznika zbudowany na podstawie ich charakterystyki prądowo-napięciowej. Warystor jest stosowany jako opornik nieliniowy w SPD. Dla osób nie mających doświadczenia w zawiłościach inżynierii elektrycznej, trochę informacji o tym, z czego ona się składa i jak działa. Jako główny materiał do produkcji warystorów jest tlenek cynku. W mieszaninie z tlenkami innych metali powstaje zespół składający się z połączeń p-n o charakterystyce prąd-napięcie. Gdy napięcie w sieci odpowiada parametrom znamionowym, prąd w obwodzie warystora jest bliski zeru. W momencie przepięcia na złączach p-n występuje gwałtowny wzrost prądu, co prowadzi do spadku napięcia do wartości nominalnej. Po znormalizowaniu parametrów sieci warystor powraca do trybu nieprzewodzącego i nie wpływa na działanie urządzenia.

Kompaktowy rozmiar ogranicznika i szeroka gama odmian tych urządzeń znacznie rozszerzyły zakres zastosowania tych urządzeń, możliwe jest zastosowanie SPD jako środka ochrony przeciwprzepięciowej w prywatnym domu lub mieszkaniu. Jednak ograniczniki napięcia udarowego montowane na warystorach, pomimo wszystkich swoich zalet w porównaniu z iskiernikami, mają jedną istotną wadę - ograniczenie żywotności. Ze względu na wbudowane w nie zabezpieczenie termiczne urządzenie po pracy pozostaje przez pewien czas bezczynne, dlatego na obudowie SPD znajduje się szybko odłączane urządzenie, które umożliwia szybką wymianę modułu.

Możesz dowiedzieć się więcej o tym, czym jest SPD i jaki jest jego cel z wideo:

Jak wyposażyć ochronę?

Przed kontynuowaniem instalacji i podłączeniem ochrony przeciwprzepięciowej jest to konieczne zrobić uziemienie w domuw przeciwnym razie cała praca nad przygotowaniem SPD straci wszelki sens. Klasyczny schemat zapewnia 3 poziomy ochrony. Na wejściu zainstalowane są ograniczniki (klasa I SPD), zapewniające ochronę odgromową. Kolejne urządzenie ochronne klasy II, zwykle ogranicznik, jest podłączone do rozdzielnicy domu. Stopień ochrony powinien zapewniać obniżenie wartości przepięcia do parametrów bezpiecznych dla urządzeń gospodarstwa domowego i sieci oświetleniowej. Pożądane jest, aby w bezpośrednim sąsiedztwie produktów elektronicznych wrażliwych na wahania prądu i napięcia podłącz SPD klasa III.

Podczas podłączania SPD należy zapewnić ich ochronę prądową i ochronę przed zwarciami za pomocą wstępnego przerywacza obwodu lub bezpieczników. Więcej informacji o instalacji tych urządzeń ochronnych podamy w osobnym artykule.

Na koniec zalecamy obejrzenie przydatnego filmu, który szczegółowo opisuje klasyfikację urządzeń przeciwprzepięciowych, zasadę działania i wskazówki dotyczące wyboru odpowiedniego urządzenia: