Åskväder och överspänningsskydd. Del 2

I den första delen tittade vi på hur man skyddar ett hus från ett blixtnedslag med hjälp av en blixtstång, men skyddsåtgärder är inte begränsade till detta. Vi kommer att berätta om vad annat hotar oss och hur vi kan skydda oss mot dessa hot i den här artikeln..

Som det sades i början räcker inte organisationen av externt skydd. Vi tar bort bara riskerna för att direkta blixtar träffar huset och andra föremål som ligger på den personliga tomten. Tyvärr kan åskväder påverka föremål som till och med finns utanför webbplatsen. Men resultatet av en sådan påverkan utgör en allvarlig fara för hemmet. Under verkliga förhållanden är en sådan påverkan vanligare än blixtnedslag direkt in i huset..

Internt överspänningsskydd

Den kanal genom vilken en farlig effekt kan utövas är externa elektriska och kommunikationsnätverk. Så om blixten till exempel stöter på elektriska nät även några kilometer från ett hus på landet kan skadan bli betydande. Från brott i elektroniska apparater och elektrisk utrustning till en verklig brand. Denna effekt kallas vanligtvis impulsöverspänning. Det bör noteras att utöver åskväder kan sådan överspänning orsakas av andra orsaker, till exempel en olycka i en transformatorstation.

Det finns vanligtvis två orsaker till överspänningen orsakad av åska. Den första är en direkt blixtnedslag i nätverket, oftast en elektrisk. Den andra är en blixtnedslag nära nätverket. Faktum är att med en sådan chock uppstår ett elektriskt fält, och vi kommer att få en inducerad elektrisk ström, vilket orsakar en överspänning. Blixten kan slå nära huset eller utanför infield. Därför slutsatsen att det kan vara omöjligt att skydda externa nätverk från en sådan inverkan, därför är det nödvändigt att skydda nätverk direkt i huset.

Det finns två viktiga punkter att notera. För det första, för att ett sådant skyddssystem ska fungera, måste för det första själva elektriska nätverk utföras på rätt nivå, i synnerhet måste ett fullskaligt potentialutjämningssystem implementeras. Den andra viktiga punkten är att det inte finns något universellt överspänningsskydd. Därför tillämpas zonprincipen och alla skyddsanordningar delas in i klasser och kategorier. Klass ”A” är inte av intresse för vanliga användare, sådan utrustning är avsedd för installation i transformatorstationer. För att skydda ett hus på landet används utrustning i klass ”B” till ”D”.

Hemskydd

Vid ingången till byggnaden är den första skyddsnivån vanligtvis organiserad. För dessa ändamål används utrustning i klass ”B”, dess uppgift är att begränsa överspänningen till 2,5 kV. Vanligtvis används gripare av olika slag för sådana ändamål. De är anordnade enkelt, schematiskt, dessa är två kontakter, mellan vilka det erforderliga gapet är upprättat. Under normala förhållanden fungerar detta gap som ett dielektrikum. När ett kritiskt värde uppnås sker en nedbrytning, en bågeutladdning bildas mellan kontakterna och överspänningen slocknas till mark.

Arrester för installation vid ingången

Sådana gripare installeras vid ingången till huset. Detta görs för att undvika att påverka den skyddande ledaren och den potentiella utjämningskorsningen. Urladdare är öppna och gasfyllda. Parametrarna för öppna gripare beror på yttre påverkan, till exempel luftfuktighet. På vintern är fuktigheten lägre, men på vintern är åskväder mycket sällsynta. Därför måste en sådan arresterare skydda mot olyckor i transformatorstationen. I detta fall är överspänningsparametrarna kända, vilket gör det möjligt att välja önskad enhet. På sommaren, när en åskväder bara kan förväntas, stiger luftfuktigheten, vilket innebär att nivån på utlösaren avtar går ner. Samtidigt kommer arresteraren som väljs baserat på vinterförhållanden att ge tillförlitligt skydd på sommaren.

Gasfylld arrester

I en gasfylld arresterare isoleras kontakterna från den yttre miljön och behållaren fylls med en inert gas vid lågt tryck. Sådana anordningar har stabila parametrar, även om de är dyrare..

Linjeskydd

Om spänningsbegränsningen på 2,5 kV för hela huset kan vara motiverad, är det för enskilda husledningar överdrivet. Därför behövs en nästa rad för att skydda de enskilda linjerna. Tyvärr finns det en uppfattning om att enkla maskiner räcker för att skydda. Detta är en farlig illusion. Saken är att maskinerna har ett något annat syfte – de skyddar mot onormala situationer på linjen, till exempel en kortslutning. Men de kan inte skydda från yttre påverkan.

varistorer

Varistorer används för att skydda linjerna, dessa är enheter i klass ”C”, som skyddar mot överspänningar upp till 1,5 kV. En varistor eller halvledarmotstånd produceras oftast i keramisk design. I normalt läge har de ett motstånd på några få G, det vill säga att det praktiskt taget inte strömmar genom dem. När det kritiska spänningsvärdet uppnås sjunker motståndet kraftigt till tiotals ohm, med ytterligare spänningsökning minskar motståndet bara så att urladdningen slocknas till mark. För hemnätverk (spänning 220/380 V 50 Hz) är det kritiska spänningsvärdet 470-560 V. Varistorer är installerade i distributionskort för varje linje som behöver skyddas.

Skydd av en specifik enhet

Den sista försvarslinjen är skyddet för en viss hushållsapparat. För dessa ändamål används enheter av klass ”D”. Detta gäller särskilt för elektronisk utrustning som är känslig för strömavbrott. Avbrottsfri strömförsörjningsenheter för datorer som är välkända för oss, och till och med överspänningsskydd kan ha inbyggt skydd för den erforderliga nivån.

Överspänningsskydd överspänningsskydd

Vanligtvis är varje enhet inte skyddad från sådana kraftvärden – för vissa hushållsapparater skadar sådana överspänningar inte, kostnaden för andra är helt enkelt mycket lägre än organisationen av sådant skydd. Till exempel är det lättare att byta ut en glödlampa än att skydda den från enstaka kraftstörningar. I samma fall, när skydd krävs, finns det enheter som låter dig skydda till och med ett enda uttag. Oftast är detta en arresterare som vi redan känner, men utformad för en lägre kritisk nivå av impulsöverspänning. Varistorer kan också användas, även specialiserade.

Det är viktigt att komma ihåg att utan att organisera skyddet för de övre nivåerna, och detta är skyddet för huset och linjerna, är det fortfarande inte värt att hoppas på tillförlitligt skydd av en viss enhet.

Gatans elektriska nätverk

Vi har praktiskt taget fram elektriska nätverk. Endast det sista fallet återstår. Metoderna som beskrivs ovan är utformade för att skydda interna nätverk från överspänning som genereras i det externa nätverket. Men överspänning kan också inträffa i det interna nätverket. Detta händer till exempel när det är nödvändigt att ansluta enheter som finns på gatan till det elektriska nätverket. Till exempel kan detta vara gatubelysning eller ett antisyrsystem..

I sådana fall måste utgången från elektriska nät utanför huset vara organiserad som en separat linje. Och som en extra skyddsanordning installeras en arresterare, liknande den som är installerad vid ingången till huset.

Skydd av lågaktuella nätverk

I ett modernt hus, förutom elektriskt, finns det också lågströmnätverk. De behöver inte skydd mot åska i huset. Men i händelse av att sådana nätverk tas ut ur huset, är skydd nödvändigt. Ett uppenbart exempel är en TV-antenn. En direkt blixtnedslag är sannolikt. Andra lågaktuella nätverk kan också tas med utanför huset. Till exempel finns det två separata byggnader att ansluta till ett hemdatornätverk. Och det är möjligt att ett sådant nätverk kommer att läggas för att kontrollera automatisk bevattning eller för att organisera videoövervakning. Om kabeln läggs under jord kommer det inte bli någon direkt blixtnedslag. Ändå, om vi minns den induktiva chocken, blir det tydligt att detta inte kommer att skydda mot impulsöverspänning..

Enhet för skydd av lågströmsnät på en järnväg

Både gripare och varistorer kan användas för att skydda lågaktuella nätverk, naturligtvis, med lämpliga parametrar. Men utrustning som använder sådana nätverk är mycket känslig för överspänning, därför används oftare kombinerade anordningar, som innehåller både en gasöverspänningsanordning och en varistor..

Skyddsanordning för lågaktuella nätverk med fri installation

Skyddsanordningar placeras i lågströmsköldar på din räls. Om naturligtvis SCS (strukturerat kabelsystem) är organiserat i huset. Om inte, använder de fristående enheter, sådana små lådor designade för att fixeras på väggen. Det är bekvämt att enheterna kan utformas för flera kanaler samtidigt, vanligtvis inte mer än fyra.

Nu vet läsaren allt om att skydda sitt hus från åska. Det återstår bara att inse denna kunskap i livet.