Арестор или ограничител на пренапрежение нелинеен - основното устройство (превключващо устройство) за защита на клона на електропровода от внезапно напрежение. Сменени клапи резистори. Стандартите за производство и монтаж бяха въведени от GOST R 52725-2007. В различни източници, за да се определи ограничител, съществува концепцията за искров разряд без искрови пролуки или съкращението UZPN.
Необходимостта от защита от пренапрежение
Импулсно пренапрежение - рязко увеличаване на потенциалната разлика в мрежата, надвишаващо максималната граница на работното напрежение. Скокът е кратък - до 1 наносекунда (1 x 10-9 сек.), така че конвенционалният UZM може да няма време да работи и да предава импулс във вътрешната електрическа мрежа. Амплитудата може да бъде 10 пъти номиналната.
Произход:
- атмосферна (гръмотевична буря) - причинена от удар на мълния със среден ток от 200 kA в гръмоотвод на къща или предмети до нея (токът отива в земята, но EMF се появява в окабеляването на къщата);
- превключване - неизправности или подмяна на комутационно оборудване / вериги, стартиране на мощно електрическо оборудване, повреда на трансформатор.
Независимо от естеството на възникването, такива неизправности носят риск за всички свързани устройства: запалване на изолацията на окабеляването (проектирана за 1-1,5 kV), повреда на електрическите вериги на устройствата и пълната им непригодност за ремонт.
Устройството и принципът на действие на нелинейния ограничител
Действието на ограничителя на пренапрежение се основава на специфично свойство на варистор - полупроводник с нелинейна характеристика на токовото напрежение. При редовна потенциална разлика електрическата пропускливост на елемента клони към нула и възлиза на няколко mlA. Рязък скок на напрежението отваря тунелната проводимост (> 1000 Am), съпротивлението практически изчезва и импулсът се отстранява незабавно от системата. Материалът на проводника е цинков оксид, понякога с добавяне на оксиди на други метали (кобалт, бисмут и др.).
Преградителят се състои от кръгли резисторни плочи (номерът се основава на проектното пренапрежение), които се подреждат в колона, поставят се в стъклопластова тръба и се зашиват в оребрена изолационна обвивка. Херметичността осигурява запълване на кухини с вискозно силициево-органично съединение. Конструкцията е здраво затегната от фланци от двете страни. Характеристика на устройството при осъществяването на бързо и безопасно извеждане на топлинна енергия в околната среда - по време на приемането на импулса, температурата на варистора достига 100-150 ° C.
Дизайнът на съвременните модулни ограничители е различен. Това е пластмасов калъф с ширина 17,5 mm (OIN-1), който съдържа термичен предпазител, подвижен варисторен блок и клеми с прорези. Има модели с индикаторни светлини. Монтиране на DIN шина.
От едната страна на ограничителя, захранващият кабел е фиксиран, а от другата - земята.
Видове и основни характеристики на ограничители на пренапрежение
Ограничителите на импулсно напрежение се отличават с изолационен материал (порцелан и полимер), дизайн (едноколонни и двуколонни), класове на напрежение и защита.От стенограмите става ясно какво е отводник в електротехник. Обозначения за четене в съответствие с GOST:
SPN - X - 1/2/3/4 XX
Първото съкращение означава нелинейно ограничител на пренапрежение. На пазара има опции за OPS (C - мрежи) или SPE (I - импулсни) продукти.
- X - материал на гумата: P - полимер, без буква - порцелан;
- 1 - клас на мрежовото напрежение в kV: 1,5, 4, 6, 10, 36;
- 2 - най-високото ефективно работно напрежение, kV: 3 - 475;
- 3 - номинален разряден ток, kA: 5, 10, 20;
- 4 - текуща пропускателна способност, A (до 200 - 1 клас пропускателна способност, 750 - 2, 1100 - 3, 1600 - 4, над 1601 - 5);
- XX - буквите означават климатичен регион или тяхната комбинация (често: U - умерено, Chl - студено, UHL), цифрата показва условията на поставяне (1 - на открито, 2 - под навес, 3 - на закрито, 4 - в пространства с изкуствено регулиране на микроклимата, 5 - в условия на висока влажност).
В описанието на модулните ограничители е посочен броят на полюсите P1-4.
Класове на защита и верига за свързване на отводители към мрежата
За цялостна защита на вътрешните системи за захранване от проникването на мощен разрушителен импулс, отводителите се разпределят на етапи в зависимост от класа на защита.
- Клас B приема последиците от директен удар на мълния по електропроводи или домашно електрозащитно оборудване. Инсталиран на външно разпределително табло на входа на електропровода към конструкцията.
- Клас C се справя с превключващи пренапрежения и гръмотевични бури, преминали първия етап на защита. Устройството е поставено в главното разпределително табло във вилата или в пристройка-гараж, вход на многоетажна сграда, на пода на административната сграда.
- Клас D е проектиран да гаси остатъчните ефекти. Полезно директно пред електрически уреди. Ограничителят може да бъде интегриран в гнездото.
Схемата за свързване на разрядника има свои собствени характеристики за еднофазни и трифазни мрежи, принципи на заземяване TNC и TNS (комбинирани или не, основен и защитен проводник).
Устройствата са инсталирани успоредно на основната мрежа пред спомагателния генератор, измервателното уред и друго оборудване. За да се избегнат последствията от евентуално късо съединение със земята, се използва прекъсвач пред отводителя.
В схемата за свързване на OIP-1 към еднофазна мрежа, захранващата линия се побира към единия терминал, а към другия е закрепен заземителен кабел. При разделяне на нули, основната е свързана към земята отделно. Трифазната мрежа предполага защита на всяка фаза поотделно (и нула за TNS).
Безопасност и ефективност на електрозащитното оборудване
Безопасността на електрическите системи в офис сгради и жилищни сгради е отговорност на комуналните услуги. В частна къща собственикът сам се грижи за безопасността.
Инсталирането на предпазители от пренапрежение трябва да бъде поверено на професионалист, въпреки че първоначално трудностите са невидими. Важно е да се избягва евтиното, некачествено оборудване, което само по себе си може да се превърне в огнище на опасност. Електрическото оборудване трябва да се използва стриктно в съответствие с техническите спецификации.
Рационално е да се провери изправността на оборудването през март - април преди началото на гръмотевичния сезон. Има 2 основни метода за диагностика на защитни устройства: преди всичко се извършва безконтактно измерване на температурата на нагряване с термокамера, според резултатите преминаващият ток допълнително се контролира с микро- или милиамперметър.
Модулният ограничител на напрежението е снабден с прозорец за индикатор за състоянието: зелено показва готовност за изпълнение на функции, червено показва повреда. В последния случай се предписва бърза подмяна на варисторната част. По този начин този тип електрическо оборудване е по-лесно за използване у дома.
Ограничител за пренапрежение - електрическо оборудване, което предпазва от краткотрайни пренапрежения с висока амплитуда.Той не е в състояние да се справи със продължително пренапрежение или спад в потенциалната разлика, поради което се използва заедно с ултразвукова сонда и RCD.
