...

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema

En komplett guide: Överspänningsskydd ger den ultimata skydden mot villkor som kan skada dina elektriska system. Denna post ger tydligt inblick i vilka applikationer och installationsscheman som bör användas för att säkerställa maximal skydd. Det innefattar även viktiga funktioner som inbyggd övergång, lång livslängd, prioritet för systemet och tillförlitlichhet. Detta är ett oumbärligt verktyg för att säkerställa effektiv säkerhet och spara pengar.

Om ditt hus har många dyra hushållsapparater är det bättre att ta hand om organiseringen av ett omfattande skydd av elnätet. I den här artikeln berättar vi om överspänningsskyddsanordningar, varför de behövs, vad är de och hur de installeras.

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema

Strömspänningens art och deras effekt på tekniken

Sedan barndomen är många bekanta med uppstyret att koppla bort hushållens elektriska apparater från nätverket vid det första tecknet på en förestående åskväder. Idag har den elektriska utrustningen i stadsnätverk blivit mer sofistikerad, varför många försummar grundläggande skyddsanordningar. Samtidigt har problemet inte helt försvunnit, hushållsapparater, särskilt i privata hus, är fortfarande i fara..

Arten av förekomsten av impulsöverspänningar (IP) kan vara naturlig och av människan skapad. I det första fallet uppstår IP på grund av blixtnedslag i kraftledningar, och avståndet mellan anslagspunkten och konsumenterna i riskzonen kan vara upp till flera kilometer. En strejk är också möjlig på radiomaster och blixtar som är anslutna till den huvudsakliga jordningskretsen, i detta fall visas inducerad överspänning i hushållsnätet.

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema 1 – fjärrblixtslag i kraftledningar; 2 – konsumenter; 3 – markslinga; 4 – nära blixtnedslag i kraftledningar; 5 – direkt blixtnedslag i en blixtstång

Mänsklig IP är oförutsägbar, de uppstår som ett resultat av att överbelastning byts vid transformator- och distributionsstationer. Med en asymmetrisk ökning av effekten (endast i en fas) är en kraftig spänningsökning möjlig, det är nästan omöjligt att förutse detta.

Impulsspänningar är mycket kort i tid (mindre än 0,006 s), de förekommer systematiskt i nätverket och passerar ofta obemärkt av observatören. Hushållsapparater är utformade för att tåla överspänningar upp till 1000 V, som oftast visas. Vid högre spänning garanteras brist på strömförsörjning, isolering i husets ledningar är också möjligt, vilket leder till flera kortslutningar och eld.

Hur SPD fungerar och hur det fungerar

SPD kan, beroende på skyddsklassen, ha en halvledaranordning på varistorer eller ha en kontaktstoppare. I normalt läge arbetar SPD i bypass-läge, strömmen inuti den flödar genom den ledande shunten. Shunten är ansluten till skyddsmark genom en varistor eller två elektroder med ett strikt reglerat gap.

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema

Med ett spänningshopp, till och med en mycket kort, passerar strömmen genom dessa element och sprider sig längs marken eller kompenseras av ett kraftigt fall i motståndet i fas-nollslingan (kortslutning). Efter att spänningen har stabiliserats förlorar griparen sin kapacitet och enheten fungerar i normalt läge igen..

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema

Således stänger SPD kretsen ett tag så att överspänningen kan omvandlas till värmeenergi. Samtidigt passerar betydande strömmar genom enheten – från tiotals till hundratals kilokamper.

Vad är skillnaden mellan skyddsklasser

Beroende på orsakerna till IP: n skiljer två egenskaper hos överspänningsvågen: 8/20 och 10/350 mikrosekunder. Den första siffran är den tid det tar för MT att nå sitt maximala värde, den andra är tiden det tar för MT att falla till nominella värden. Som ni ser är den andra typen av överspänning farligare..

Apparater av klass I är konstruerade för att skydda mot strömförsörjning med en karaktäristik av 10/350 μs, som oftast uppstår när blixtnedslag i kraftledningar närmare än 1500 m till konsumenten. Enheterna kan passera en ström från 25 till 100 kA under en kort tid, nästan alla klass I-enheter är baserade på gripare.

Klass II SPD: er är utformade för att kompensera för strömförsörjning med en karakteristik av 8/20 μs, toppströmvärdena i dem varierar från 10 till 40 kA.

Skyddsklass III är utformad för att kompensera för överspänningar med strömmar mindre än 10 kA med en PS-karakteristik av 8/20 μs. Enheter i skyddsklass II och III är baserade på halvledarelement.

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema

Det kan verka som att det räcker med att bara installera klass I-enheter som de mest kraftfulla, men det är inte så. Problemet är att ju högre den lägre tröskeln för genomströmmen är, desto mindre känslig är SPD. Med andra ord: med korta och relativt låga värden på strömförsörjningen kanske en kraftfull SPD inte fungerar, och en mer känslig kommer inte att klara strömmar av denna storlek..

Enheter med skyddsklass III är utformade för att eliminera den lägsta strömförsörjningen – bara några tusen volt. De är helt liknande egenskaper som skyddsanordningar installerade av tillverkare i strömförsörjning för hushållsapparater. Med en redundant installation är de de första som tar på sig lasten och förhindrar drift av SPD: er på enheter vars resurs är begränsad till 20-30 cykler.

Finns det behov av en SPD, riskbedömning

En komplett lista med krav för organisering av skydd mot strömförsörjning finns i IEC 61643-21, det är möjligt att fastställa den obligatoriska installationen enligt IEC 62305-2-standarden, enligt vilken en specifik bedömning av graden av risk för blixtnedslag och de konsekvenser som orsakas av den fastställs.

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema

Generellt sett för kraftförsörjning från luftledningar är installationen av klass I SPD: er nästan alltid att föredra, såvida inte en uppsättning åtgärder har vidtagits för att minska påverkan av åskväder på kraftförsörjningsläget: återjordning av stöd, PEN-ledare och metalllagerelement, en blixtstång med en separat jordslinga, installation potentiella utjämningssystem.

Ett enklare sätt att bedöma risken är att jämföra kostnaderna för oskyddade apparater och säkerhetsanordningar. Även i byggnader i flera våningar, där överspänningarna är mycket låga med en karakteristisk 8/20, är ​​risken för isoleringsnedbrytning eller fel på enheterna ganska hög..

Installation av enheter i huvudtavlan

De flesta SPD: er är modulära och kan installeras på en 35 mm DIN-skena. Det enda kravet är att skärmen för installation av SPD måste ha ett metallhölje med obligatorisk anslutning till skyddsledaren.

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema

När du väljer en SPD, utöver de grundläggande prestandaegenskaperna, bör du också ta hänsyn till den nominella driftsströmmen i bypass-läge, det måste motsvara belastningen i elnätet. En annan parameter är den maximala begränsningsspänningen, den bör inte vara lägre än det högsta värdet inom dagliga fluktuationer.

SPD: er är seriekopplade till ett enfas respektive trefas tillförselnätverk via en tvåpolig och fyrpolig effektbrytare. Dess installation är nödvändig vid lödning av gnistgapselektroderna eller nedbrytningen av varistorn, vilket orsakar en permanent kortslutning. Faser och en skyddsledare är anslutna till de övre terminalerna på SPD, till de nedre terminalerna – noll.

Överspänningsskydd: applikations- och installationsschema Exempel på SPD-anslutning: 1 – ingång; 2 – automatisk omkopplare; 3 – SPD; 4 – jordning buss; 5 – markslinga; 6 – elmätare; 7 – differentiell maskin; 8 – till konsumenternas maskiner

När du installerar flera skyddsanordningar med olika skyddsklasser, måste de samordnas med speciella chokar anslutna i serie med SPD. Skyddsanordningar är inbyggda i kretsen i ökande klass. Utan samordning kommer mer känsliga SPD: er att ta på sig huvudbelastningen och misslyckas tidigare..

Montering av kvävningar kan undvikas om kabellinjens längd mellan enheterna är mer än 10 meter. Av denna anledning är klass I SPD: er monterade på fasaden redan före mätaren, vilket skyddar doseringsenheten från överspänning, och andra respektive tredje klass installeras på ASU- och golv- / gruppskärmarna.

Betygsätt den här artikeln
( Inga betyg än )
Radgivare Froya
Webbplats med användbara tips för varje tillfälle
Comments: 1
  1. Strömberg Niklas

    Kan du förklara applikations- och installationsschemat för överspänningsskyddet? Jag är intresserad av att veta hur det fungerar och hur det ska installeras korrekt. Tack på förhand!

    Svara
Lägg till kommentarer