„Electrosafe“ privatus gyvenamasis namas ir kotedžas. 4 dalis. Apsauga nuo viršįtampių

Ankstesnis straipsnis:

„Electrosafe“ privatus gyvenamasis namas ir kotedžas. 3 dalis. Apsauga nuo žaibo

Nepaisant teorinės galimybės, kad 0,4 kV maitinimo sistemoje gali atsirasti dešimties kilovoltų amplitudės impulsiniai viršįtampiai, REAL amplitudės vertę riboja elektros įrenginių izoliacijos impulsinis stipris.

Elektros įrenginių, kurių vardinė įtampa yra 230/400 voltų, impulsų izoliacijos stipris yra nustatytas pagal standartą ir laikomas lygiu 6 kV. Remiantis tuo, aukštesnės nei 6 kV įtampos atsiradimas elektros grandinėse yra mažai tikėtinas (Rusijos mokslininkų nuomone, didesnių nei 6 kV amplitudžių gali atsirasti tik 10% atvejų).

Remiantis tuo, VISI elektros įrenginiai iki 1000 voltų buvo suskirstyti į 4 kategorijas (trifazėms sistemoms 230/400 voltų):

- 4 kategorija - ši įranga gali atlaikyti 6 kV impulsinę įtampą (elektros skaitikliai, automatai, ribotuvai ir kt.),

- 3 kategorija - ši įranga gali atlaikyti 4 kV viršįtampį (lizdai, jungikliai, elektros varikliai, skirstomieji skydai, instaliacija, elektrinės viryklės ir kt.),

- 2 kategorija - ši įranga gali atlaikyti 2,5 kV viršįtampį (ši įranga yra prijungta prie lizdų (buitiniai elektros prietaisai, nešiojamieji elektriniai įrankiai ir kt.),

- 1 kategorija - ši įranga gali atlaikyti ne didesnę kaip 1,5 kV viršįtampį (įranga, turinti puslaidininkinius įtaisus ir (arba) mikro grandines).

Dabar apibendrinkime kelis tarpinius rezultatus:

1. Impulsinis maitinimo tinklo viršįtampis, didesnis nei 6 kV, mums negresia.

2. Kadangi elektros skaitiklis, jungikliai ir viršįtampių ribotuvai priklauso 4 kategorijoms, nereikia jų apsaugoti nuo viršįtampių.

3. Visa, kas yra po 2 dalies, reikia nuo jų apsaugoti. jei reikia, viršįtampis.

BPD.

Dabar, kai suprantame problemos esmę, tampa aišku, kaip ją spręsti. Pagrindinis dalykas, kurį turime padaryti, yra sumažinti 6 kV impulsų įtampą, jei ji pasirodys, iki saugios 1,5 kV. Šiems tikslams tarnauti SPD - apsaugos nuo viršįtampių įtaisas (ribotuvas).

Jų kūrimo pradžioje SPD buvo gaminami atskirai kiekvienai kategorijai, 3 kategorijos - I klasės ribotuvams, 2 kategorijos - II klasės ribotuvams, I kategorijos - III klasės ribotuvams.

Po elektros skaitiklio ir mašinos, kuriai nereikia apsaugos, buvo sumontuotas I klasės ribotuvas, kuris nutraukė nuo 6 kV iki 4 kV įtampą (1 apsaugos etapas). Toliau išilgai maitinimo šaltinio buvo įrengtas II klasės ribotuvas, kuris nutraukė jam tiekiamą 4 kV įtampą iš I klasės ribotuvo - iki 2,5 kV (2 apsaugos pakopos). Tuomet vėl maitinimo metu buvo sumontuotas III klasės ribotuvas, kuris nutraukė jam tiekiamą įtampą nuo II klasės ribotuvo nuo -2,5 kV iki 1,5 kV (3 apsaugos lygis).

Stebintis skaitytojas paklaus - kodėl tokie sunkumai - ar juos galima nedelsiant apriboti? Įtampa yra nuo 6 kV iki reikalingos 1,5 kV? Skubau įtikti jam - tobulėjant technologijoms tai tapo įmanoma. Dabar galima universalūs BPD, vienu atveju derinantys I, II ir III klasių, I ir II klasių, II ir III klasių ribotuvus. Šiuo atžvilgiu nereikia stebėti mažiausio būtino atstumo (5–20 metrų) tarp atskirų SPD arba vietoj jų įrengti droselius, kurie imituoja tokius atstumus.

Toliau keli žodžiai apie mūsų standartus. Pateikiame ištrauką iš 2012 m. Techninio aplinkraščio Nr. 30

„ROSELECTROMONTAZH ASOCIACIJOS“ APRANGA Nr. 30/2012 „DĖL ŠVIESOS APSAUGOS VEIKIMO, ĮTAKOS IR ĮTEMPOS, ĮTIRPUSIO iki 1 kV, Įžeminimo“

- Abonentinių SPD diegimas yra patariamojo pobūdžio ir gali būti įdiegtas tiek abonentų filiale, tiek tiesiogiai pas vartotoją.

- Neįmanoma įdiegti abonentų SPD neįdiegus SPD linijoje ir transformatorių pastotėje.

- Tinkluose, kurių įtampa yra 380/220 V (400/230 V), linijoms apsaugoti naudojamas BPD, kurio vardinė įtampa yra iki 450 V, o BPD, kurio vardinė įtampa yra iki 280 V, naudojamas abonentų vienfazėms atšakoms apsaugoti.

- Privaloma, kad vartotojui būtų reikalingas pakartotinis įžeminimas ir galimo išlyginimo sistema.

Tai yra, pirma, jei nusprendėme apsaugoti savo namą naudodamiesi SPD, būtina įsitikinti, kad SPD yra sumontuoti ant oro linijų ir transformatorių pastotėse. Antra, jūs turite turėti įžeminimo įrenginį.

MANO PASTABA apie aplinkraščio 3 skyrių. Dėl to, kad avarinės situacijos metu vienfazis atšaka į namą gali būti iki 380 voltų įtampa, reikalingas SPD, kurio vardinė įtampa viršija 380 voltų (jei oro linija atliekama atskirais laidais).

Norėdami nesusipainioti dėl viso to, žemiau pateikiau sprendimo priėmimo algoritmą, kaip įdiegti e-SPD mūsų namuose:

Jei visa tai įvyks jūsų atveju (tai yra, bus įvykdytos visos būtinos sąlygos), galite pradėti saugoti namą nuo viršįtampio (jau pradedant nuo kitų normų).

Kitas, pažiūrėkime, kaip 1 cl BPD. apsauga.

Fig. 1. 1 klasės SPD apsauginiai įtaisai esant viršįtampio impulsams, kylantiems iš oro linijos ir nuo tiesioginio žaibo smūgio

Aukščiau pateiktas paveikslas rodo, kad viršįtampio impulsas atėjo per fazinį laidą nuo oro linijos iki mūsų namo. Jei jis yra didesnis nei 4 kV, tada suveikia ribotuvas ir viena srovės dalis teka į žemę per mūsų įžeminimo įtaisą, o kita dalis teka į PEN laidą, kuris yra pakartotinai įžemintas ant oro linijos ir sujungtas su transformatoriumi su įžemintu transformatoriaus neutralumu. Žemiau pateiktame paveikslėlyje matoma, kad tiesioginiu žaibo smūgiu į mūsų oro gnybtą 50% žaibo srovės teka per mūsų įžeminimo įrenginį, o kita pusė žaibo srovės pasiskirsto tolygiai tarp fazių ir neutralių laidininkų. Remdamiesi tuo ir pasirinkite BPD.

Žaibas retai būna didesnis nei 100 kA, o skaičiavimais šiai vertei naudojama žaibo srovė. Taigi 50 kA pavyzdyje pateko į mūsų įžeminimo įrenginį. Likę 50 kA, kai juos suaktyvins mūsų SPD, bus paskirstyti vienodai tarp L ir PEN laidų, tai yra, mūsų SPD turėtų būti įvertinta ne mažiau kaip 25 kA srove.

Apie oro liniją ((VL).

Tampa aišku, kad jei oro linija yra apgailėtinos būklės (įžeminimo šlaitai supuvę, nukirsti ir t. T.), Neradę kelio į žemę, žaibo srovė eis tiesiai į mūsų namus ir padarys daug problemų. Taigi, būtina gerai žinoti savo OHL ir kilus abejonėms dėl jo patikimumo, būtina bent jau įrengti stulpą, iš kurio maitinamas jūsų namas, tai yra, ant šio poliaus įžeminti laidą, prijungti kablį (kaištį), ant kurio izoliatorius yra prijungtas prie šio žemės. jūsų fazinis laidas, o jei atrama yra gelžbetonis, tada jo sutvirtinimas. Tai padarę, jūs jau gausite 1 gynybos liniją jau artėjant prie namo. 2-oji gynybos linija - tai SPD įrengimas prie įėjimo į namą (1, 2 ir 3 klasės).

Pastaba Daugelis dabar padaro šaką į įvesties laidą SIP. Jei jis yra prijungtas prie „prastos kokybės“ oro linijos, tada, kai oro perdavimo linijoje yra PUM, SIP izoliacija gali būti suskaidyta, tai yra, šį išsišakojimą reikia atlikti atskirais laidais, išdėstytais vienas nuo kito (arba imtis papildomų apsaugos priemonių).

VLI (tai yra, VL pagamintas iš savaiminių izoliuotų laidų - SIP) situacija jau bus kitokia. PUM (tiesioginis žaibo smūgis) į izoliuotos fazės laidą yra praktiškai nerealus ir tokioje laidoje galimas tik indukuotas viršįtampio impulsas, atsirandantis dėl artimo žaibo iškrovos ar perjungimo. Norėdami apsaugoti VLI izoliaciją, tinklo darbuotojai jau yra priversti atidžiai stebėti sulaikiklius ir kt. kad linija būtų geros būklės.

Kokią išvadą galima padaryti iš to, kas buvo pasakyta? Jei oro linija yra prastos būklės, būtina „įrengti“ stulpą, iš kurio maitinamas mūsų namas, ir prie įėjimo į namą įrengti galingą ribotuvą, skirtą nukreipti 50–100 kA žaibo srovę (esant 10/350 μs srovės formai).

Jei mūsų namas maitinamas VLI, tada stulpelį galima palikti ramybėje, o ribotuvą galima sumontuoti paprasčiau (esant dabartinei formai 8/20 μs, o srovei 6-10 kA).

Dabar apsvarstykite tą patį variantą, tačiau namas taip pat yra įrengtas.

Jei namą maitina VLI (arba VL, dėl kurio esame tikri), tada 1-ajam apsaugos etapui reikia pasirinkti SPD, atsižvelgiant į žaibo srovės pasiskirstymą PUM metu oro terminale (kaip aprašyta aukščiau). Jei namą maitina oro linija, dėl kurios mes nesame tikri, tada reikia pereiti nuo PUM iki pridėtinės fazės laido.

Fig. 2. Pirmajam apsaugos etapui pasirinkite SPD (spustelėkite norėdami padidinti paveikslėlį).

Kitoje dalyje mes apsvarstysime TND-C-S ir TT sistemų SPD perjungimo schemas, kaip jas pasirinkti, sumontuoti ir kur viską sudėti, atsižvelgiant į privataus namo ir jo maitinimo iš oro linijų specifiką, taip pat į išorinės apsaugos nuo žaibo buvimą ar nebuvimą.

Straipsnio tęsinys: Elektrosafe privatus namas ir kotedžas. 4 dalis (pabaiga). BPD atrankos pavyzdžiai

Mironovas S.I.