Instalacja urządzenia zabezpieczającego przed przepięciami prądu przemiennego, uruchomienie

Podstawową funkcją an Urządzenie zabezpieczające przed przepięciami prądu przemiennego (SPD) ma za zadanie ograniczać przejściowe przepięcia i udarowe prądy wyładowcze, chroniąc w ten sposób podłączony sprzęt elektryczny i elektroniczny przed uszkodzeniami spowodowanymi przejściowymi przepięciami, takimi jak wyładowania atmosferyczne, impulsy elektromagnetyczne i przepięcia robocze.

W tym artykule systematycznie przedstawiono przygotowania przed instalacją, etapy instalacji, codzienne kontrole działania, profesjonalne testy konserwacyjne oraz odpowiedzi na często zadawane pytania dotyczące urządzeń zabezpieczających przed przepięciami prądu przemiennego (SPD), zapewniając kompleksowe wskazówki dotyczące bezpiecznego i prawidłowego użytkowania tych urządzeń.

Bezpieczeństwo jest najważniejsze. Przed rozpoczęciem jakichkolwiek prac instalacyjnych należy wykonać następujące czynności:

Całkowita dezaktywacja zasilania: Zlokalizuj wyłącznik zasilający linię i całkowicie odłącz go do pozycji “OFF”. Użyj testera napięcia lub multimetru, aby ponownie sprawdzić w miejscu instalacji, czy w linii rzeczywiście nie ma zasilania.

Blokowanie i znakowanie (LOTO): W środowiskach przemysłowych lub komercyjnych należy ściśle przestrzegać procedury “blokowania i znakowania”. Zablokuj wyłącznik w pozycji WYŁ. i wyświetl znak ostrzegawczy “Nie zamykaj, ludzie pracują”, aby zapobiec przypadkowemu uruchomieniu.

Sprzęt ochrony osobistej (PPE): Nosić odpowiedni sprzęt ochrony osobistej, w tym rękawice izolacyjne, okulary ochronne i antystatyczne opaski na nadgarstki, aby zapobiec potencjalnemu ryzyku porażenia prądem elektrycznym i łuku elektrycznego.

Posiadanie wszystkich niezbędnych narzędzi i materiałów pod ręką może poprawić wydajność i bezpieczeństwo instalacji:

Narzędzia: Wkrętaki (płaskie i krzyżakowe), ściągacze izolacji, szczypce do zaciskania, szczypce do montażu na szynie DIN (opcjonalnie), multimetr, śrubokręt dynamometryczny (zalecane).

Materiały: zabezpieczenie przeciwprzepięciowe prądu przemiennego, odpowiedni drut miedziany (ogólnie zaleca się wielożyłowy drut z miękkiej miedzi), końcówki przewodów (zaciski), szyna DIN (standardowo 35 mm), pasujący wyłącznik automatyczny i bezpiecznik (zgodnie z wymaganiami SPD).

Weryfikacja produktu: Potwierdź, że model SPD, maksymalne ciągłe napięcie robocze (Uc), napięciowy poziom ochrony (Up), nominalny prąd wyładowczy (In) i maksymalny prąd wyładowczy (Imax) spełniają wymagania projektowe i środowisko instalacji.

Kontrola wzrokowa: Sprawdź obudowę SPD pod kątem pęknięć, uszkodzeń lub śladów przepaleń. Sprawdź, czy okno wskaźnika stanu (zwykle zielone) działa prawidłowo.

Weryfikacja środowiskowa: Upewnij się, że miejsce instalacji ma wystarczającą przestrzeń, dobrą wentylację i jest wolne od gazów korozyjnych, nadmiernego pyłu lub silnych wibracji.

3.1 Mocowanie do szyny DIN

Większość modułowych SPD jest zaprojektowana do użytku ze standardowymi szynami DIN 35 mm.

Wyrównaj zaciski w górnej części SPD z górną krawędzią szyny.

Dociśnij SPD, aż zaciski sprężynowe pod spodem zazębią się z szyną. Dźwięk kliknięcia oznacza bezpieczną instalację.

Upewnij się, że SPD jest zainstalowany sprawnie i bezpiecznie.

3.2 Przygotowanie i obsługa drutu

Wybór przewodów: Wybierz odpowiedni przekrój poprzeczny przewodu w oparciu o specyfikacje SPD i lokalne przepisy elektryczne. Ogólnie rzecz biorąc, główny przewód obwodu powinien mieć przekrój co najmniej 6 mm², a przewód uziemiający co najmniej 10 mm².

Zdejmowanie izolacji: Użyj ściągaczy izolacji, aby usunąć odpowiednią długość izolacji, unikając uszkodzenia przewodu. Długość odsłoniętego drutu miedzianego powinna być wystarczająco długa, aby można go było całkowicie włożyć w ucho i bezpiecznie zacisnąć.

Zaciskanie końcówek: W przypadku przewodów wielożyłowych zdecydowanie zaleca się stosowanie miedzianych końcówek pasujących do specyfikacji przewodu i bezpieczne zaciśnięcie ich za pomocą zaciskarek do przewodów. Zapewnia to dobry kontakt i zapobiega przegrzaniu w wyniku poluzowania.

3.3 Okablowanie i mocowanie

Jest to najważniejszy krok i należy go wykonać ściśle według instrukcji produktu.

Postępuj zgodnie z oznaczeniami: Podłącz przewody zgodnie z oznaczeniami na SPD:

L/L1, N: Podłącz odpowiednio przewód fazowy (pod napięciem) i przewód neutralny.

Symbol PE/uziemienia: Podłącz przewód uziemiający.

“Połączenie w kształcie litery V: Przewody łączące SPD powinny być możliwie krótkie, proste i grube, tworząc tak zwane połączenie w kształcie litery V, aby zmniejszyć wpływ indukcyjności przewodu na efekt ochronny.

Użyj śrubokręta dynamometrycznego: Użyj śrubokręta dynamometrycznego, aby dokręcić śruby zacisków momentem obrotowym określonym w instrukcji. Niewystarczający moment obrotowy spowoduje nadmierną rezystancję styków i przegrzanie; nadmierny moment obrotowy może spowodować uszkodzenie zacisków.

Sugerowana kolejność: Najpierw podłącz przewód uziemiający, następnie przewód neutralny i fazowy. Kolejność demontażu jest odwrotna.

Użytkownicy lub personel na miejscu powinni przeprowadzać regularne kontrole wizualne, z zalecaną częstotliwością raz w miesiącu.

4.1 Kontrola wzrokowa

Sprawdź obudowę SPD pod kątem oznak uszkodzeń fizycznych, odkształceń, pęknięć lub przegrzania i stopienia.

4.2 Kontrola zapachu i dźwięku

Sprawdź, czy wewnątrz skrzynki rozdzielczej nie ma zapachu spalenizny. Słuchaj SPD w cichym otoczeniu pod kątem nietypowych dźwięków syczenia lub wyładowań.

4.3 Inspekcja środowiskowa

Upewnij się, że wokół obszaru instalacji SPD nie ma bałaganu oraz że jest zapewniona dobra wentylacja i odprowadzanie ciepła.

Zaleca się coroczne przeprowadzanie kompleksowej konserwacji i testów przez wykwalifikowanego elektryka lub profesjonalnego technika.

5.1 Testowanie parametrów elektrycznych

Użyj dedykowanego testera SPD lub testera rezystancji izolacji, aby zmierzyć rezystancję izolacji i prąd upływu, upewniając się, że mieszczą się one w bezpiecznych granicach. Sprawdź, czy wbudowane urządzenie wyzwalające zabezpieczenie termiczne działa prawidłowo.

5.2 Kontrola połączenia

Przy całkowicie wyłączonym zasilaniu sprawdź wszystkie połączenia elektryczne pod kątem szczelności i oznak poluzowania lub korozji. Do pomiaru temperatury i lokalizowania nietypowych gorących punktów można użyć kamery termowizyjnej na podczerwień.

5.3 Czyszczenie

Wyczyść obudowę SPD i okienko wskaźnika stanu suchą, miękką szmatką. Nigdy nie używaj żadnych rozpuszczalników chemicznych ani mokrej szmatki.

Zdecydowanie zaleca się instalację. Zgodnie z przepisami elektrycznymi obowiązującymi w wielu krajach (takimi jak chińska norma GB 50057 i IEC 62305) budynki komercyjne są obszarami wysokiego ryzyka wyładowań atmosferycznych i przepięć eksploatacyjnych. Zainstalowanie SPD (jako podstawowego zabezpieczenia) w głównej skrzynce rozdzielczej ma fundamentalne znaczenie dla ochrony całego systemu elektrycznego budynku i może rozproszyć większość energii udarowej.

Tak, należy go wymienić. SPD to materiały eksploatacyjne. Ich żywotność zależy od liczby i intensywności przepięć, których doświadczają. Nawet jeśli wskaźnik stanu wskazuje normalne działanie, zaleca się wymianę co 5–10 lat lub po upływie zalecanego przez producenta okresu użytkowania. Gdy wskaźnik stanu zmieni kolor na czerwony/czarny, oznacza to awarię i należy ją natychmiast wymienić.

Uziemienie ma fundamentalne znaczenie dla działania urządzenia przeciwprzepięciowego (SPD). Kiedy SPD wykryje przepięcie, natychmiast kieruje przepięcie do ziemi, ograniczając w ten sposób napięcie na urządzeniu do bezpiecznego poziomu. Jeśli uziemienie jest słabe lub rezystancja uziemienia jest zbyt wysoka, prąd udarowy nie może zostać skutecznie rozładowany, SPD straci swoją funkcję ochronną, a nawet może stać się zagrożeniem dla bezpieczeństwa.

Postępowanie zgodnie z procedurą “lock-in and tag” jest złotym standardem. Po odłączeniu wyłącznika należy użyć skalibrowanego i funkcjonalnego testera napięcia, aby sprawdzić w punktach, w których zostanie podłączone zasilanie (L-N, L-PE, N-PE), aby przed kontynuowaniem upewnić się, że nie ma zasilania.

Nie panikować: Uszkodzony SPD zwykle zachowuje ciągłość obwodu, a urządzenie może nadal działać, ale będzie pozbawione funkcji ochronnych.

Nie ignoruj ​​tego: Nie używaj dalej uszkodzonego SPD. Niektóre tryby awarii mogą prowadzić do przegrzania, a nawet pożaru.

Natychmiast zaplanuj wymianę: Zamów nowy SPD zgodnie z numerem modelu i zleć jego wymianę fachowcowi tak szybko, jak to możliwe.

Podstawowymi elementami urządzenia przeciwprzepięciowego (SPD) są zazwyczaj warystor (MOV) lub rura wyładowcza (GDT). W normalnych warunkach napięcia wykazują dużą rezystancję i prawie nie mają wpływu na obwód.

Kiedy napięcie udarowe przekroczy określony próg, ich rezystancja natychmiast staje się wyjątkowo niska, zapewniając ścieżkę o niskiej impedancji do masy dla prądu udarowego, ograniczając w ten sposób przepięcie do bezpiecznego poziomu.

Najskuteczniejszą metodą jest przyjęcie stopniowanej (wielopoziomowej) strategii ochrony.

Żywotność dzieli się na dwa aspekty:

Żywotność mechaniczna: Fizycznie może trwać 10-15 lat lub nawet dłużej bez odczuwania skoków.

Żywotność elektryczna: Zależy od zdarzeń wzrostowych. Każdy wzrost nieznacznie pogarsza jego wydajność. Producenci zazwyczaj podają dane dotyczące oczekiwanej żywotności w oparciu o nominalny prąd rozładowania (In). Wskaźniki stanu to najbardziej bezpośredni sposób na określenie, czy osiągnął koniec swojego cyklu życia.

Właściwa instalacja, regularne przeglądy i konserwacja urządzeń ochrony przeciwprzepięciowej prądu przemiennego mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia ich skutecznego działania w krytycznych momentach.

Postępowanie zgodnie z krokami i zaleceniami zawartymi w tym przewodniku może znacznie zmniejszyć ryzyko uszkodzenia sprzętu i utraty danych na skutek skoków napięcia, chronić bezpieczeństwo ludzi i mienia oraz zapewnić ciągłość i stabilność zasilania.