kategorije: Izdvojeni članci » Kod kuće električar
Broj pregledavanja: 63261
Komentari na članak: 5

Odvodnici prenapona u kućnim ožičenjima - vrste i dijagrami ožičenja

 

Odvodnici prenapona u kućnim ožičenjimaBilo koja električna oprema stvorena je za rad s određenom električnom energijom, ovisno o struji i naponu u mreži. Kada njihova vrijednost postane veća od projektirane norme, javlja se hitni način rada.

Kako bi se spriječila mogućnost njenog stvaranja ili eliminiranje uništenja električne opreme traži se zaštita. Stvorene su u specifičnim uvjetima nesreće.


Značajke zaštite kućnog ožičenja od visokog napona

Izolacija kućne električne mreže izračunava se na graničnoj vrijednosti napona nešto iznad jednog i pol kilovolta. Ako raste više, tada iskra iskra počinje prodirati kroz dielektrični sloj, koji se može razviti u luk koji tvori vatru.

Kako bi spriječili njegov razvoj, stvaraju zaštitu koje djeluju u skladu s jednim od dva principa:

1. isključivanje električnog kruga kuće ili stana od visokog napona;

2. Uklanjanje opasnog potencijala prenapona iz zaštićenog područja zbog njegovog brzog preusmjeravanja na konturu tla.

Uz lagani porast napona u mreži, oni su pozvani i da isprave situaciju. stabilizatori raznih izvedbi, Ali većim dijelom stvoreni su za održavanje radnih parametara napajanja u ograničenom rasponu njegove regulacije na ulazu, a ne kao zaštitni uređaj. Njihove tehničke mogućnosti su ograničene.

Napon se može povećati u kućanstvu:

1. za relativno dugo razdoblje, kada se u trofaznom krugu događa nula paljenja, a neutralni potencijal pomiče ovisno o otporu nasumično povezanih potrošača;

2. kratkoročni impuls.

Prvu vrstu kvara uspješno rješava napon za nadgledanje napona. Stalno nadgleda ulazne parametre mreže i kad dosegnu gornju postavljenu točku, isključuje krug iz napajanja sve dok se nesreća ne ukloni.

Razlozi za pojavu kratkotrajnih prenaponskih impulsa mogu biti dvije situacije:

1. istovremeno isključivanje nekoliko snažnih potrošača na opskrbnoj mreži kad transformatorska podstanica nema vremena za trenutno stabiliziranje sustava;

2. udar groma u električnu opremu dalekovoda, podstanica ili kuća.

Druga je mogućnost razvoja nesreće najveća opasnost nego u svim prethodnim slučajevima. Jačina struje groma dostiže ogromne količine. U prosječnom proračunu uzima se na 200 kA.

Ona, kada udari u zračni terminal i tijekom normalnog rada zgrade gromobranske zaštite, teče kroz gromobran u uzemljena petlja, U ovom se trenutku u svim susjednim vodičima, po zakonu indukcije, inducira EMF, čija se vrijednost mjeri u kilovoltima.

Može se pojaviti i u ožičenju koji nije povezan s mrežom i paliti njegovu opremu, uključujući skupe televizore, hladnjake, računala.

Munja može pogoditi nadzemni vod struje u zgradi koja se njime hrani. U ovoj situaciji linijski odvodnici rade normalno, prigušivši svoju energiju na zemaljskom potencijalu. Ali nisu u stanju potpuno eliminirati.

Dio visokonaponskog impulsa duž žica spojenog kruga širit će se u svim mogućim smjerovima i doći će do ulaza u stambenu zgradu, a od nje - do svih spojenih uređaja kako bi spalili njihova najslabija mjesta: elektromotore i elektroničke komponente.

Kao rezultat toga, dobili smo dvije mogućnosti oštećenja skupe električne opreme za kućanstvo u stambenoj zgradi s normalnim uklanjanjem posljedica udara groma u gromobrane naše zgrade ili dalekovoda sa standardnom zaštitom.Zaključak sam za sebe sugerira: potrebno ih je uspostaviti automatska zaštita od impulsa.


Vrste prigušivača prenapona za kućno ožičenje

Asortiman takvih zaštita stvoren je za rad u različitim uvjetima, razlikuje se u dizajnu, korištenim materijalima i tehnologiji rada.


Principi oblikovanja baze elemenata odvodnika

Prilikom stvaranja zaštite od prenapona uzimaju se u obzir tehničke mogućnosti različitih dizajnerskih rješenja. Za odvodnike punjene plinom karakteristično je da nakon prolaska impulsa za pražnjenje podržavaju protok dodatne struje blizu veličine opterećenja kratkog spoja. Zove se prateća struja.

Odvodnici prenapona, pružajući struju praćenja veličine 100 ÷ 400 ampera, sami mogu postati izvor vatre i ne pružaju zaštitu. Ne mogu se instalirati radi zaštite izolacije od propadanja između bilo koje faze, radne i zaštitne nule. Modeli drugih vrsta odvodnika djeluju prilično pouzdano unutar mreže 0,4 kV.

Zaštita od prenapona u kućanstvu ima prednost varistorski uređaji, U normalnim radnim uvjetima električne instalacije stvaraju vrlo male struje istjecanja do nekoliko miliampera, a tijekom prolaska visokonaponskog impulsa naponi se prebacuju u način tunela što je brže moguće kada su u stanju proći do tisuće ampera.


Klase prenaponske izolacije kućnog električnog ožičenja za naponski napon

Električna oprema stambenih zgrada kreirana je u četiri kategorije koje su označene rimskim brojevima IV ÷ I i karakterizirane su najvećim dopuštenim prenaponama od 6, 4, 2,5 i 1,5 kilovolta. U tim je zonama predviđena zaštita od prenapona.

U tehničkoj literaturi se nazivaju "SPD"što se zalaže uređaj za zaštitu od prenapona, Proizvođači električne opreme u marketinške svrhe uveli su razumljiviju definiciju za obične ljude - ograničivače. Ostala imena mogu se pronaći na Internetu.

Stoga, kako se ne bi zbunili u korištenom nazivu, preporučuje se pozivanje na tehničke karakteristike uređaja, a ne samo njihov naziv.

Glavni parametri odnosa između kategorija izolacijskog otpora i zona opasnosti od građevine i primjene triju klasa SPD-a za njih pomoći će razumjeti donju sliku.

Kategorije izolacijske otpornosti na prenaponske impulse u 0,4 kV mreži

Pokazuje da impuls od 6 kilovolta može doći iz transformatorske stanice duž dalekovoda do ulaznog polja. Njegova vrijednost trebala bi smanjiti prenaponski razred klase I u zoni 1 do četiri kV.

Na razvodnoj ploči zone 2 djeluje graničnik II klase, smanjujući napon na 2,5 kV. Unutar dnevnog boravka u zoni 3, SPD klase III omogućuje konačno smanjenje pulsa do 1,5 kilovolta.

Kao što možete vidjeti, sve tri klase ograničenja rade u složenom slijedu, a naizmjenično smanjuju impulse prenapona do vrijednosti prihvatljive za izolaciju ožičenja.

Ako se barem jedan od sastavnih elemenata ovog zaštitnog lanca pokaže neispravan, cijeli sustav neće uspjeti i na završnom uređaju dogodit će se kvar izolacije. Potrebno ih je sveobuhvatno koristiti, a tijekom rada potrebno je barem vanjskim pregledom provjeriti stanje tehničkog stanja.


Odabir varistora za različite klase supresija prenapona

Proizvođači opreme SPD uređaja isporučuju modele varistora odabrane prema karakteristikama struje napona. Njihov izgled i ograničenja rada prikazani su na odgovarajućem grafikonu.

Volt-amperske karakteristike varistora

Svaka klasa zaštite ima svoj napon i struju otvaranja. Možete ih instalirati samo na svoje mjesto.


Načela za stvaranje odvodnika prenapona

Za zaštitu stana za napajanje mogu se koristiti razni principi za povezivanje SPD-a:

1. u fazi;

2. izvan faze;

3. kombinirani.

Strujni zaštitni krug

U prvom slučaju ispunjeno je uzdužno načelo zaštite svake žice od prenapona u odnosu na uzemljenu petlju, a u drugom je poprečni razmak između svakog para žica. Na temelju prikupljenih statističkih podataka o obradi grešaka i njihovoj analizi, otkriveno je da nastali antifazni prenaponski udari stvaraju veću štetu i stoga se smatraju najopasnijim.

Kombinirana metoda omogućuje kombiniranje obje prethodne metode.


Opcije spajanja prigušivača prenapona za uzemljenje TN-S


Krug s elektroničkim SPD-om i odvodnicima

Shema zaštite stana od SPD-a i odvodnika prenapona u TN-S sustavu

U ovoj shemi, odvodnici prenapona u sva tri razreda uklanjaju impulse prenapona između faza vodova i radne nule N duž lanaca od žice do žice. Funkcija smanjenja prenapona u običnom načinu rada dodijeljena je odvodnicima određene klase zbog njihove povezanosti između radne i zaštitne nule.

Ova metoda omogućuje galvanski odvajanje PE i N između sebe. Neutralni položaj trofazne mreže ovisi o simetriji opterećenja faze. Uvijek ima neku vrstu potencijala, koji može biti od frakcija do nekoliko desetaka volti.

Ako u sustavu djeluju izvori napajanja s impulzivnim opterećenjem, tada se visokofrekventne smetnje od njih mogu prenijeti kroz izjednačavanje potencijala i uzemljenje preko PE vodiča na osjetljive elektroničke uređaje i ometati njihov rad.

Uključivanje odvodnika u ovom slučaju smanjuje utjecaj ovih faktora zbog bolje galvanske izolacije od elektroničkih graničnika na varistorima.


Sklopovi s elektroničkim SPD-om u stupnjevima zaštite I i II

U ovoj se shemi zaštita od impulsnih napona na ulaznim i razvodnim pločama vrši samo elektroničkim odvodnikom.

SPD shema zaštite stanova u TN-S sustavu

Oni uklanjaju sve prenaponske sklopove (bilo koje žice u odnosu na uzemljenje).

U klasi III, prethodni krug radi s elektroničkim odvodnikom i varnicom, pružajući zaštitu krajnjem korisniku (žica-žica).


Značajke uporabe različitih modela odvodnika uzimajući u obzir redoslijed kaskada

Tijekom rada od faza zaštite od prenapona, potrebna je njihova koordinacija i koordinacija. Izvodi se uklanjanjem stepenica preko kabela na udaljenosti većoj od 10 metara.

Ovaj se zahtjev objašnjava činjenicom da kada visokonaponski impuls sa strmim valnim oblikom uđe u krug zbog induktivnog otpora vodiča, na njima dolazi do pada napona. Odmah se nanosi na prvu kaskadu, uzrokujući vatru. Ako ovaj zahtjev nije ispunjen, tada se koraci zaobilaze kada zaštita ne radi ispravno.

Naknadne kaskade zaštite povezane su istim principom.

Kad se nalazi u blizini konstrukcijskih značajki opreme, tada se u krug umjetno uključuju dodatne izolacijske prigušnice tipa impulsa, stvarajući lanac odgode. Njihova induktivnost podešena je unutar 6-15 mikrogenera, ovisno o vrsti ulaza energije koji se koristi u zgradi.

Varijanta takve veze s tijesnim rasporedom ulaznih i distribucijskih ploča i daljinskom instalacijom krajnjih potrošača prikazana je na dijagramu.

Zaštitni krug SPD stana pomoću prigušnica u TN-S sustavu

Prilikom montiranja leptira u takav sustav potrebno je uzeti u obzir njihovu sposobnost pouzdanog rada pod stvorenim opterećenjima i izdržati njihove granične vrijednosti.

Za praktičnost servisa, zaštita od prenapona zajedno s prigušivačima može se postaviti u poseban zaštitni štit koji uzastopno spaja ulazni uređaj na glavnu centralu kuće.

Jedna od mogućnosti slične izvedbe za zgradu izvedenu prema sustavu uzemljenja TN-C-S prikazana je na donjem dijagramu.

Shema zaštite zgrada sa štitom ЗZIP s u TN-S-S sustavu

S ovom se instalacijom sva tri razreda ograničenja mogu postaviti na jedno mjesto, što je prikladno za održavanje. Da biste to učinili, potrebno je serijski ugraditi razdjelne prigušnice između stupnjeva zaštite.

Konstruktivno, ulazni uređaj, glavna centrala i zaštitni štit ovom metodom montiranja kruga trebaju biti smješteni što je moguće bliže.

Kombinirani raspored SPD-a i reaktora na jednom mjestu - zaštitni štit omogućuje vam da isključite upad prenaponskih impulsa već na glavnu sklopnu opremu, u kojoj je odvojen PEN provodnik.


Priključivanje kabela napajanja na MES ima značajke: moraju se polagati najkraćim putovima, izbjegavajući zajednički kontakt za dijelove zaštićenog kruga i bez zaštite.

Načini polaganja zaštićenih i nezaštićenih kabela

Moderni proizvođači kontinuirano nadograđuju svoje SPD dizajne koristeći ugrađene impulse s izolacijskim prigušnicama. Omogućili su im ne samo postavljanje zaštitnih koraka u neposrednoj blizini preko kabela, već i njihovo kombiniranje u zasebnoj jedinici.

Sada na tržištu, uzimajući u obzir provedbu ove metode, postoje dizajni SPD-ova kombiniranih klasa I + II + III ili I + II. Ruska tvrtka Hakel proizvodi različit asortiman modela takvih odvodnika.

Izrađene su za različite sustave za uzemljenje zgrada, rade bez instaliranja dodatnih razina zaštite, ali zahtijevaju ispunjavanje određenih instalacijskih specifikacija duž duljine kabela koji se spaja. U većini slučajeva trebao bi biti manji od 5 metara.

Za normalan rad elektroničke opreme i za zaštitu od visokofrekventnih smetnji proizvode se različiti filtri koji uključuju SPD klase III. Potrebno ih je povezati s petljom za uzemljenje preko PE vodiča.


Značajke zaštite složenih kućanskih aparata od prenaponskih impulsa

Život moderne osobe diktira potrebu korištenja različitih elektroničkih uređaja koji obrađuju i prenose informacije. Prilično su osjetljivi na visokofrekventne smetnje i impulse, ne djeluju dobro ili općenito ne rade kad se pojave. Za uklanjanje takvih kvarova koristi se pojedinačno uzemljenje kućišta uređaja, nazvano funkcionalno.

Električno je odvojen od zaštitnog PE vodiča. Međutim, kada munja pogodi zaštitu od groma između uzemljenja zgrade ili vodove i funkcionalnog elektroničkog uređaja, duž zemaljskog kruga teći će prazna struja, uzrokovana primijenjenim visokonaponskim prenaponskim impulsom.

Može se eliminirati izjednačavanjem potencijala ovih krugova postavljanjem posebnog odvodnika između njih, koji će izjednačiti potencijale krugova u slučaju nesreće i osigurati galvansku izolaciju u svakodnevnim radnim uvjetima.

Funkcionalni dijagram zaštite elektroničkih uređaja s funkcionalnim uzemljenjem

Hakel Digging također se specijalizirao za proizvodnju takvih odvodnika.


Dodatni zahtjev za zaštitu od kratkog spoja

Svi SPD-ovi uključeni su u krug za izjednačavanje potencijala između njegovih različitih dijelova u kritičnim situacijama. Treba imati na umu da se oni, unatoč prisutnosti ugrađene toplinske zaštite za varistore, mogu oštetiti i postati izvor kratkog spoja, koji se razvija u požar.

Zaštita na varistorima može propasti ako se duže vrijeme prekorači nazivni napon, na primjer, zbog nula paljenja u trofaznoj opskrbnoj mreži. Isprazni uređaji, za razliku od elektronike, uopće nisu opremljeni toplinskom zaštitom.

Iz tih razloga, svi modeli SPD-a dodatno su zaštićeni osiguračima koji djeluju tijekom preopterećenja i kratkog spoja. Imaju poseban složeni dizajn i vrlo se razlikuju od modela s jednostavnim topljivim umetkom.

Upotreba prekidača u takvim situacijama nije uvijek opravdana: oni se oštećuju impulsima munje kada se dogodi zavarivanje strujnih kontakata.

Korištenjem zaštitnog kruga SPD-a s osiguračima, potrebno je poštivati ​​načelo stvaranja njegove hijerarhije primjenom metoda selektivnosti.

Kao što vidite, kako bi se osigurala pouzdana zaštita kućnog električnog ožičenja od prenaponskih udara, potrebno je pažljivo pristupiti ovom pitanju, analizirati vjerojatnost nesreća u shemi projektiranja uzimajući u obzir radni sustav uzemljenja i odabrati za to najprikladnije odvodnike.

Pogledajte također na elektrohomepro.com:

  • Uređaj za zaštitu od impulsa
  • Electrosafe privatna stambena zgrada i vikendica. Dio 4. Zaštita od prenapona ...
  • Electrosafe privatna kuća i vikendica. 4. dio (završetak). Primjeri odabira Y ...
  • Zaštita od prenaponske zaštite za kućno ožičenje
  • TT sustav uzemljenja - uređaj i značajke uporabe

  •  
     
    komentari:

    # 1 napisao: | [Cite]

     
     

    Hvala na članku. Po Vašem mišljenju, je li dobra ideja da stavite SPD klase III u svoj podni štit u novoj visokoj zgradi? Obično kažu da se stanovnici visokih zgrada ne bi trebali brinuti zbog udara munje, ali ako stavite uređaj klase III u slučaju zaostalih naponskih napona koji nisu dizajnirani za normalan naponski relej, neće biti gore?

     
    komentari:

    # 2 napisao: andy78 | [Cite]

     
     

    DimaDa, bolje je staviti.

     
    komentari:

    # 3 napisao: | [Cite]

     
     

    Osigurači F5-F10 ne smiju se postavljati. Izgorjet će ranije nego F1-F3, tada odvodnici neće raditi.

     
    komentari:

    # 4 napisao: nestajati | [Cite]

     
     

    U mom stanu postoji odvojeni kabel od zakrilca na podu. Stan ima vlastiti štit s mitraljezima. Je li moguće u stanu instalirati nešto u štit kako biste zaštitili opremu od prenapona struje, ali istodobno ne biste dotakli štit na podu? Sam nije tehničar, članak mi je težak)

     
    komentari:

    # 5 napisao: Sergej | [Cite]

     
     

    nestajati, neće biti suvišno staviti relej napona na ploču stana, na primjer, UZM-51M.