Обзор устройства защиты от перенапряжения

Риски скачков напряжения

Разряды молнии могут содержать токи силой 200 000 А, которые при попадании на линии электропередачи или вблизи них могут вызвать значительные переходные напряжения. Этот переходный процесс напряжения может привести к значительному повреждению как бытового, так и коммерческого электронного оборудования.

Эти переходные процессы могут привести к повреждению, начиная от преждевременного старения оборудования, логических сбоев и простоев до полного разрушения оборудования во всей электроустановке. Такие продукты, как ЖК-экраны, серверы данных и промышленное оборудование, такое как ПЛК, имеют решающее значение для деловой активности. Защита этого оборудования теперь может стать необходимостью.

Устройства защиты от перенапряжения (SPD) помогают защитить ценное электрическое и электронное оборудование от переходных процессов, возникающих из-за молнии, а также от коммутационных источников.

Ряд решений BRITEC SPD может обеспечить защиту и предотвратить повреждение этого чувствительного оборудования путем отвода разрушительных переходных перенапряжений. В большинстве случаев это позволит исключить отказы оборудования и сократить время простоев.

Терминология и критерии выбора

Устройства защиты от перенапряжения классифицируются в зависимости от их стандарта на различные типы:

• Тип 1 – УЗИП, которое может отводить частичный ток молнии с типичной формой волны 10/350 мкс. Обычно используется технология искрового разрядника.

• Тип 2 – УЗИП, способное предотвратить распространение перенапряжения в электроустановках и защитить подключенное к нему оборудование. Обычно в нем используется технология металлооксидных варисторов (MOV) и характерна волна тока 8/20 мкс.

• Тип 3 – эти УЗИП имеют низкую разрядную емкость. Поэтому их следует устанавливать только в качестве дополнения к УЗИП типа 2 и вблизи чувствительных нагрузок. УЗИП типа 3 характеризуются комбинацией волн напряжения (1,2/50 мкс) и волн тока (8/20 мкс).

Iimp – импульсный ток длительностью волны 10/350 мкс, связанный с УЗИП типа 1.

In – Импульсный ток длительностью 8/20 мкс, связанный с УЗИП типа 2.

Up – остаточное напряжение, измеряемое на клемме УЗИП при подаче In.

Uc – максимальное напряжение, которое может непрерывно прикладываться к УЗИП без его проведения.

Выбор подходящих устройств

УЗИП типа 1 часто называют УЗИП с уравниванием потенциалов, и они устанавливаются в начале координат. Система молниезащиты, использующая только эти устройства, не обеспечивает эффективной защиты от сбоя чувствительных электрических и электронных систем. Для этого придется использовать дополнительные скоординированные устройства.

УЗИП типа 1 используется в начале установки, УЗИП типа 2 используется на распределительных щитах, а УЗИП типа 3 используется рядом с оконечным оборудованием.

Защиту от перенапряжения необходимо выбирать так, чтобы ее уровень защиты по напряжению (Up) был ниже, чем способность выдерживать импульсы защищаемого оборудования. Это для установки 230/400 В предполагает, что значение не должно превышать 2,5 кВ.

Связь

Чтобы обеспечить максимальную защиту от УЗИП, соединительные проводники должны быть как можно короче. Это необходимо для минимизации дополнительных падений напряжения на соединительных кабелях.

Соединительные проводники УЗИП должны иметь площадь поперечного сечения не менее 4 мм2, медь, а общая длина соединительных проводов (a+b) предпочтительно не должна превышать 0,5 м, но ни в коем случае не должна превышать 1 м.

Если расстояние между УЗИП и чувствительным оборудованием, подлежащим защите, превышает 10 м, колебания могут привести к появлению на оборудовании более высоких значений напряжения. Следует рассмотреть возможность установки дополнительных скоординированных устройств защиты от перенапряжений ближе к оборудованию.

Защита от коротких замыканий УЗИП часто обеспечивается устройством защиты от перегрузки по току, например предохранителем или автоматическим выключателем. Разумеется, это устройство должно допускать протекание импульсного тока через устройство без его работы.

Инспекция и тестирование

Во время первоначальной проверки или в рамках периодической проверки и испытания УЗИП следует проверять, чтобы убедиться в его работоспособности.

Обычно на SPD имеется какая-то визуальная индикация того, что устройство все еще работает. На это может указывать ЗЕЛЕНОЕ окно визуального индикатора. Если в этом окне отображается КРАСНЫЙ цвет, это означает, что срок службы устройства истек и его необходимо заменить. Для некоторых продуктов это потребует замены устройства, но для многих продуктов в ассортименте это можно просто выполнить путем замены съемного картриджа.

Руководство по быстрому выбору СПД

Ниже приводится краткое руководство по выбору, которое может помочь определить, нужны ли УЗИП и правильный тип устройства.

• Содержит ли установка систему молниезащиты?

• Не находится ли установка рядом с какой-либо высокой конструкцией, высокими деревьями или вблизи вершины холма в зоне, подверженной воздействию молний?

• Имеется ли в установке оборудование, от которого требуется повышенная надежность от перенапряжения.

Если ответ «ДА» на первые два вопроса выше, рекомендуется установить устройство типа 1+2. Это обеспечит защиту от скачков напряжения, вызванных прямыми ударами молнии, и обеспечит защиту от переходных перенапряжений, вызванных непрямыми ударами молнии или событиями переключения.

Если на третий вопрос ответ «ДА», то рекомендуется установить устройства типа 2 для обеспечения защиты от переходных перенапряжений, вызванных непрямыми ударами молнии или событиями переключения.

Преимущества использования BRITEC SPD

Конфигурация продукта:

• Термическое и динамическое отключение

• Увеличивает срок службы оборудования (за счет обеспечения чистой энергии)

• Устройства, монтируемые по стандарту DIN

• Съемные выступы на сменных картриджах, позволяющие подрядчику предоставить потребителю возможность заменить картридж.

• IP20

• Не отключает вашу установку от питания при возникновении переходного перенапряжения.

• Соответствует EN61643-11, EN61643-31, EN61643-21.