Уређај за заштиту од импулса

Савремени кућански апарати често имају уграђену заштиту од пренапона у својим напајањем, међутим, извор типичних решења на варисторима исцрпљује се за највише 30 случајева рада, па чак и ако струја у случају нужде не прелази 10 кА. Пре или касније, заштита уграђена у уређај може пропасти, а уређаји који нису заштићени од пренапона једноставно ће пропасти и донети пуно проблема њиховим власницима. У међувремену, узроци опасних налета могу бити: грмљавина, поправке, пренапони током пребацивања снажних реактивних оптерећења и никад не знате шта друго.

Да би се спречиле такве непријатне ситуације, направљени су уређаји за заштиту од пренапона (скраћено СПД) који узимају импулс за пренапонски прекид, спречавајући га да онемогући електричне уређаје повезане на мрежу.

Принцип рада СПД-а је прилично једноставан: у нормалном режиму струја унутар уређаја тече кроз проводни шант, а затим кроз оптерећење које је у том тренутку повезано на мрежу; али између спојнице и тла налази се заштитни елемент - варистор или одводник, чији отпор у нормалном режиму је мегаохмс, а ако се изненада појави пренапона, заштитни елемент ће одмах прећи у проводничко стање, а струја ће се прогурати кроз земљу.

У моменту рада СПД-а, отпор у петљи фаза-нула смањује се на критичну, а кућански апарати ће бити сачувани, јер ће линија практично проћи кроз заштитни елемент СПД-а. Када се напон у води стабилизира, заштитни елемент СПД поново ће прећи у непроводно стање, а струја до оптерећења поново ће тећи кроз шант.

Постоје три класе уређаја за заштиту од пренапона и широко су дистрибуиране:

• СПД класе И

• СПД класе ИИ

• СПД класе ИИИ

Заштитни уређаји класе И дизајнирани су да заштите од пренапонских импулса са таласним карактеристикама 10/350 µс, што значи да максимално дозвољено време пораста импулса пренапона до максимума и пад на номиналну вредност не би требало да пређе 10 и 350 микросекунди, респективно; док је дозвољена краткотрајна струја од 25 до 100 кА, такве импулзивне струје настају током пражњења муње када уђе у далековод далеко на удаљености већој од 1,5 км од потрошача.

Уређаји ове класе изводе се на одводницима и њихова инсталација се врши у главној централи или уређају за дистрибуцију на улазу у зграду.

СПД-ови класе ИИ дизајнирани су да заштите од краткотрајних импулса, а инсталирани су у разводним плочама. У стању су да обезбеде заштиту од пренапонских импулса са параметрима 8/20 µс, снаге струје од 10 до 40 кА. У СПД-у ове класе користе се варистори.

Пошто је ресурс варистор ограничен, у СПД дизајн који се заснива на њима додан је механички осигурач који једноставно уклања маказ из варистора када његов отпор престане да буде адекватан сигурном режиму заштите. То је, у ствари, термичка заштита која штити уређај од прегревања и пожара. На предњој страни модула налази се индикатор боја повезан са осигурачем, његовим статусом, а ако је варистор потребно заменити, то се лако може разумети.

СПД-ови класе ИИИ су слично распоређени, с том разликом што максимална струја унутрашњег варистора не сме бити већа од 10 кА.

Традиционални заштитни кругови против импулса уграђени у кућанске уређаје имају исте параметре, међутим, када их дуплирате са спољним заштитним уређајем класе ИИИ, вероватноћа за преурањени испад опреме је смањена.

Поштено, ваља напоменути да је за поуздану заштиту опреме важно успоставити СПД-ове оба, И, ИИ и ИИИ разреда заштите. То се мора приметити, будући да моћни пренапонски заштитник класе И неће радити са кратким импулсима ниског пренапона само због слабе осетљивости, а мање моћан неће се носити са високом струјом са којом се бори пренапонски заштитник класе И.