Kuidas kaitsta end ülepinge eest

Kaasaegsed elektriseadmed peavad kindlate parameetritega elektrienergiat vastu võtma usaldusväärsel ja ohutul viisil.

Ühiskonna tsiviliseeritud areng muudab inimesed rohkem sõltuvaks erinevatest elektri- ja elektroonikaseadmetest, mille vastupidavus juhuslikule pingetõusule pole suur.

Ülepinge elektritootes (seadmes) — elektritoote (seadme) kahe punkti vaheline pinge, mille väärtus ületab tööpinge suurimat väärtust. (GOST 18311-80).

Ülepinge võib olla põhjustatud:

• suure võimsusega tarbijate, eriti mahtuvuslike või induktiivsete tarbijate sisse- ja väljalülitamine;

• atmosfäärilahendus otse rajatise elektrivõrku või rajatise lähedusse (atmosfääriliigpinge);

• muude seadmete (näiteks veetorude) liiglainete tungimine elektrijuhtmetesse;

• seadmete vahel elektrostaatiline laeng.

Otsese pikselöögi korral toitevõrku või kaudselt induktsiooni kaudu, ülepinge mõnes majasiseses juhtmes võib see ulatuda mitme kV kuni mitmekümne kV tasemeni ning tänapäevaste elektroonikaseadmete liigpinge takistus ei ületa 1,5 kV.

Kehtivad tehnilised standardid kohustavad ehituses piksekaitsesüsteeme kasutama. Euroopa standard 1EC 664A jagab elektrijuhtmed nelja liigpingekategooriasse: IV, III, II ja I (joonis 1).

Kõik need kategooriad vastavad teatud nõutavale impulss-isolatsioonitakistuse tasemele (kV-des). See kehtib nii juhtmete kui ka ühendatud elektriseadmete kohta.

Elektrijuhtmete eraldamine liigpingekategooriatesse

IV kategooria — kehtib juhtmestiku esimeses osas paiknevatele seadmetele: põhiplaatidel olevad elektriliinid, mille isolatsiooni impulsstakistus peab olema vähemalt 6 kV (atmosfäärilise liigpinge või muud tüüpi liigpinge otsese ohu tõttu ).

III kategooria – kehtib seadmetele ja elektrijuhtmestiku osadele (nt ühendused), mida ohustab: juhtmestiku esimesse ossa paigaldatud liigpingelülititega (tüüp A) vähendatud atmosfääriline liigpinge; Kaitstud energiatarbijad ETITEC D — ülepinge suure võimsusega elektriseadmete sisse- ja väljalülitamisest.

II kategooria – kehtib seadmete kohta, mida toidavad elektrikilbid, mis on avatud atmosfääri liigpingetele, mida vähendavad B-tüüpi lugejate tulevigastused.

I kategooria – viitab juhtmestiku nendele osadele, mille ülepinge taseme määravad C-tüüpi piirikud.

Väärtuslike seadmete (nt infoseadmete) omanikud peaksid olema teadlikud ülepinge ohust ja rakendama ettevaatusabinõusid.

ETITECi varistorpinge piirajad on modulaarsed seadmed, mis kaitsevad elektrijuhtmestikku nii atmosfääri kui ka sisse-välja lülitamisest tulenevate liigpingete mõju eest.

Piiraja kõige olulisem element on varistor. Varistor on tahvelarvuti reostaat, mis on valmistatud tsinkoksiidist (ZnO), metallkeraamilisest sulamist, mille takistus on mittelineaarne ja sõltub suuresti selle klemmide pingest. Sellel on väga kõrge takistus madala (umbes 275 V) nimipinge jaoks ja väga väike mitmekümne kV suurusjärgus pinge korral.

Piiraja normaalse töö ajal on varistori element võrgus pidevalt pinge all. Eelmainitud kõrge takistuse tõttu madalpingele on varistorit läbiv vool (nimetatakse lekkevooluks) väga väike (mitte üle 0,5 mA). Selle elemendi kaitsetegevus seisneb tühjendusvoolu suunamises maapinnale pärast seda, kui selle klemmidel on saavutatud süütepingega võrdne pinge.

Aeg, mis kulub piiraja toimimiseks süütepinge rakendamise hetkest, on mitukümmend nanosekundit. Varistoripiirikute lühike reaktsiooniaeg on eeliseks sädemevahede ees. Pärast käivitamist ja tühjenemise möödumist tõuseb voolupiiraja varistor väga lühikese tagasivooluaja jooksul isoleerivasse olekusse, takistades järgneva voolu voolamist.

Varistori elemendid võimaldavad paralleelühendust, et suurendada üldiste piirajate koormusvooluvõimet, mis on ka nende peamine eelis.Igal piirajal on termokaitse, mis normaalse töö käigus voolava lubatud voolu ületamise korral lülitab varistori välja, tekitades vooluahelas, milles see töötab, avatud vooluringi.

ETITEC liigpingepiirikute klassifikatsioon

Vastavalt standardile VDE 0675 jaotatakse ETITEC varistorpinge piirajad järgmistesse rühmadesse, olenevalt funktsioonist ja paigalduskohast, samuti nõutavast kaitsetasemest:

• A — piiraja klambriga isolatsioonita liini (kaabli) jaoks;

• B — topeltklambriga piiraja, isolatsiooni purunemine mõlemal küljel — kuni 95 mm2;

• C — lineaarse klambriga piiraja isolatsiooniga AsXSn videjuhtides pikkusega 16 mm2 — 200 mm;

• D — topeltklambriga piirik, ühel küljel isolatsiooni purunemine — kuni 95 mm2;

• E — piiraja ilma kronsteinita, polt M8 keermega.

Rühm A – ETITEC A. Selle rühma piirajad on ette nähtud madalpingeseadmete ja võrkude kaitsmiseks ülepinge eest, mis tuleneb lahenduste tungimisest objektidesse, mis asuvad õhuliinide läheduses või otse liinis, mis on paigalduskohast suurel kaugusel. need piirajad.

Piirajad paigaldatakse vastavalt asjakohastele standarditele väljaspool objekte — postidele, eriti kohtadesse, kus õhuliin läheb kaabelliini ja impulsspinge ei tohiks ületada 6 kV. rohkem kui 10 mm2 (Cu) ja 16 mm2 (AI) ning need osad peaksid olema võimalikult lühikesed.

Liinidesse paigaldatud kaitselülitid on soovitatav paigutada PE-juhi või nullmaandusjuhi PEN maanduspunktidesse.Muudel juhtudel peate tegema maandusseadme, millega peate ühendama PE- või PEN-juhtme, millega on ühendatud piiriku maandusklamber. Elektritakistus liigpinged ei tohiks olla suuremad kui 10 oomi.

B-rühm – ETITEC B. B-rühma piirajad on esimene kaitseaste hoone sees. Need on loodud piirama ülepingeid, mis tulenevad:

• tühjendusvoolud otsese välgulöögi ajal objektile;

• löögi lähedal või otselöök objekti elektriliinile — õhk või kaabel — madalpinge;

• atmosfääri ülepinge induktsioon.

Nende põhiülesanne on piirata liigpingeid vastuvõtjate isolatsioonitakistuse tasemeni kuni löögipingeni - 4 kV, samuti elektrienergia tühjenemist maanduselektroodile, mis vabaneb otsese pikselöögi ajal toitevõrgus. ETITEC B piirajate kasutamisel ei ole vaja mingeid kaitseintervalle - Varistori piirikud ei tekita suure voolu läbimisel (kustutades lööklaine) kaarelinge, nagu süüteküünalde puhul.

Rühm C — ETITEC C. Rühma C (teine ​​kaitseaste) kaitsmete põhiülesanne on vähendada B-grupi piirajaid läbivat liigpinget, mille väärtus on kaitstud seadmete puhul endiselt kõrge.

Elektrijuhtmete jaotuskohtades tuleb piirajad ühendada jaotuskilpidesse. Neid saab ühendada ka ristmikul või peakilbis (esimese kaitseastmena) paigaldistes, kus kaheastmelist kaitset ei nõuta, s.t.Lubatud ülepingetase, mis talub vastuvõtjate isolatsiooni ETITEC C piiraja ühenduspiirkonnas, ei tohi olla suurem kui 2,5 kV.

Seda tüüpi piirikud on mõeldud eelkõige paigaldistele, kus on vaja nõrka voolu (umbes 0,3 mA) läbi piiraja nimipingel Tundmatu lekkevool.

Rühm D — ETITEC D. Rühma D kaitselülitid on mõeldud tarbijate täppiskaitseks, kes on eriti tundlikud lühisvoolude suhtes ja kelle isolatsioonitakistus ei ületa 1,5 kV. Neid on vaja ka seadmete kaitsmiseks juhuks, kui grupi C piiraja ja vastuvõtja vaheline kaugus on liiga suur (üle 15 meetri).

D-rühma piirikud peavad töötama koos B- ja C-rühma piirikutega koos mitmetasandilises kaitsesüsteemis ja sobima paigaldamiseks TN35 siinile (DIN-siin).

Varistori liigpingepiirikud, mis on mõeldud pikaajaliseks tööks – hooldusvabad. Nominaalsetel tingimustel on piirajate kestuseks seatud 200 tuhat tundi ja selle aja jooksul saab neid lugematu arv kordi vallandada.

Piirajatele on lisatud elemendid kaugsignaali andmiseks varistorielemendi rikke ülepingest teatud nimiväärtuste ületamisel. Võimalus eemaldada varistori pinu piiriku aluselt on nende piirikute eelis lukustatud piirikute ees.