Schema de conectare și scopul limitatoarelor de supratensiune de impuls

Descărcător sau supresor de supratensiune neliniar - dispozitivul principal (dispozitiv de comutare) pentru a proteja ramura liniei electrice de tensiunea bruscă de supratensiune. Rezistoare de supape înlocuite. Standardele de producție și instalare au fost introduse de GOST R 52725-2007. În diferite surse, pentru a desemna un limitator, există conceptul de scânteie fără scântei sau abrevierea UZPN.

Nevoia de protecție la supratensiune

Supratensiune de impuls - o creștere accentuată a diferenței de potențial în rețea, depășind limita maximă a tensiunii de funcționare. Saltul este scurt - până la 1 nanosecundă (1 x 10^-9 sec.), deci UZM convențional poate să nu aibă timp să lucreze și să transmită un impuls în rețeaua electrică internă. Amplitudinea poate fi de 10 ori nominală.

Origine:

• atmosferic (furtună) - cauzat de un fulger cu un curent mediu de 200 kA într-un paratrăsnet al unei case sau obiecte de lângă acesta (curentul intră în pământ, dar EMF apare în cablajul casei);
• comutare - defecțiuni sau înlocuirea echipamentelor de comutare / secțiunilor de circuit, pornirea echipamentelor electrice puternice, defectarea unui transformator.

Indiferent de natura apariției, astfel de defecțiuni prezintă un risc pentru toate dispozitivele conectate: aprinderea izolației cablurilor (proiectată pentru 1-1,5 kV), deteriorarea circuitelor electrice ale dispozitivelor și inadecvarea lor completă pentru reparații.

Dispozitivul și principiul de funcționare al limitatorului neliniar

Funcționarea unui descărcător de supratensiune se bazează pe o proprietate specifică a unui varistor - un semiconductor cu o caracteristică neliniară de tensiune curent. Cu o diferență de potențial regulată, permeabilitatea electrică a elementului tinde la zero și se ridică la câțiva mlA. Un salt ascuțit de tensiune deschide conductivitatea tunelului (> 1000 Am), rezistența dispare practic și pulsul este îndepărtat imediat din sistem. Materialul conductor este oxidul de zinc, uneori cu adăugarea de oxizi ai altor metale (cobalt, bismut etc.).

Descărcătorul este format din plăci de rezistență cu secțiune circulară (numărul se bazează pe supratensiunea proiectată), care sunt stivuite într-o coloană, plasate într-un tub din fibră de sticlă și cusute într-o manta izolatoare cu nervuri. Etanșeitatea asigură umplerea golurilor cu un compus vâscos siliciu-organic. Structura este strâns strânsă de flanșe pe ambele părți. Particularitatea dispozitivului constă în implementarea unei ieșiri rapide și sigure de energie termică în mediu - în timpul recepției pulsului, temperatura varistorului ajunge la 100-150 ° C.

Designul sistemelor de reținere modulare moderne este diferit. Aceasta este o carcasă din plastic lată de 17,5 mm (OIN-1), care conține o siguranță termică, un bloc varistor detașabil și borne cu crestături. Există modele cu indicatoare luminoase. Montabil pe șină DIN.

Pe o parte a descărcătorului, cablul de alimentare este fix, iar pe de altă parte - solul.

Tipuri și caracteristici principale ale descărcătoarelor de supratensiune

Limitatorii de tensiune de impuls se disting prin material izolant (porțelan și polimer), design (coloană unică și dublă coloană), clase de tensiune și protecție.Din transcrieri este clar ce este un arestator într-un electrician. Citirea desemnărilor în conformitate cu GOST:

SPN - X - 1/2/3/4 XX

Prima abreviere înseamnă supresor neliniar de supratensiune. Pe piață, există opțiuni pentru produsele OPS (rețele C) sau SPE (I - impuls).

• X - material pentru anvelope: P - polimer, fără literă - porțelan;
• 1 - clasa de tensiune a rețelei în kV: 1,5, 4, 6, 10, 36;
• 2 - cea mai mare tensiune efectivă de funcționare, kV: 3 - 475;
• 3 - curent nominal de descărcare, kA: 5, 10, 20;
• 4 - curent de curent, A (până la 200 - 1 clasă de curgere, 750 - 2, 1100 - 3, 1600 - 4, peste 1601 - 5);
• XX - literele denotă o regiune climatică sau combinația lor (comun: U - moderat, Chl - rece, UHL), numărul indică condițiile de plasare (1 - în aer liber, 2 - sub baldachin, 3 - în interior, 4 - în spații cu reglare artificială a microclimatului, 5 - în condiții de umiditate ridicată).

În descrierea descărcătoarelor modulare, este indicat numărul de poli P1-4.  

Clase de protecție și circuit pentru conectarea descărcătoarelor la rețea

Pentru protecția cuprinzătoare a sistemelor interne de alimentare cu energie de la pătrunderea unui impuls distructiv puternic, descărcătoarele sunt distribuite în etape în funcție de clasa de protecție.

• Clasa B acceptă consecințele unui fulger direct asupra liniilor electrice sau a echipamentelor electrice de protecție a locuințelor. Instalat pe un tablou extern la intrarea liniei electrice în structură.
• Clasa C gestionează supratensiunile de comutare și furtunile de trăsnet care au trecut prima etapă de protecție. Dispozitivul este amplasat în tabloul principal de distribuție din interiorul cabanei sau într-o anexă-garaj, intrarea unei clădiri cu mai multe etaje, la etajul clădirii administrative.
• Clasa D este concepută pentru a stinge efectele reziduale. Utilă direct în fața aparatelor electrice. Limitatorul poate fi integrat în priză.

Diagrama de conectare a descărcătorului are propriile sale caracteristici pentru rețelele monofazate și trifazate, principiile de împământare TNC și TNS (combinate sau nu, conductorul principal și de protecție).

Dispozitivele sunt instalate paralel cu rețeaua principală în fața generatorului auxiliar, a contorului și a altor echipamente. Pentru a evita consecințele unui posibil scurtcircuit la pământ, un disjunctor este utilizat în fața descărcătorului.

În schema de conectare a OIP-1 la o rețea monofazată, o linie de alimentare se potrivește la un terminal, iar un cablu de împământare este fixat la celălalt. La separarea zerourilor, principalul este conectat separat la sol. O rețea trifazată presupune protecția fiecărei faze separat (și zero pentru TNS).

Siguranța și eficiența echipamentelor electrice de protecție 

Siguranța sistemelor electrice din clădirile de birouri și clădirile de apartamente este responsabilitatea utilităților publice. Într-o casă privată, proprietarul se ocupă singur de securitate.

Instalarea descărcătorilor de supratensiune trebuie încredințată unui profesionist, deși dificultățile sunt inițial invizibile. Este important să evitați echipamentele ieftine și de calitate scăzută, care în sine pot deveni un focar de pericol. Utilizarea echipamentelor electrice trebuie să fie strict conformă cu specificațiile tehnice.

Este rațional să verificați funcționalitatea echipamentelor în martie - aprilie înainte de începerea sezonului de furtuni. Există 2 metode principale de diagnosticare a dispozitivelor de protecție: măsurarea fără contact a temperaturii de încălzire cu un aparat de fotografiat termic se efectuează în primul rând, conform rezultatelor, curentul de trecere este monitorizat suplimentar cu un micro- sau miliammetru.

Limitatorul de tensiune modular este echipat cu o fereastră indicator de operabilitate: verde indică disponibilitatea de a efectua funcții, roșu indică o defecțiune. În acest din urmă caz, este necesară înlocuirea promptă a piesei varistor. Astfel, acest tip de echipament electric este mai ușor de utilizat acasă.

Descărcător de supratensiune - echipament electric care protejează împotriva supratensiunilor de tensiune de amplitudine mare pe termen scurt.Nu este capabil să facă față supratensiunii susținute sau scăderii diferenței de potențial, prin urmare este utilizat împreună cu o sondă cu ultrasunete și un RCD.