Ограничители перенапряжения в домашней электропроводке
Как подключить УЗИП в частном доме?
Защитные устройства могут включаться в бытовые электрические сети (с одной фазой и рабочим напряжением 220В) и в токоведущие линии промышленных объектов (три фазы, 380В). Исходя из этого, полная схема подключения УЗИП предусматривает воздействие соответствующего показателя напряжения.
Если роль заземления и нулевого проводника играет общий кабель, то в такой схеме устанавливается простейшее одноблоковое УЗИП. Подключается он следующим образом: фазная жила, подключенная ко входу защитного устройства – выходной кабель, соединенный с общим защитным проводником – защищаемые электроприборы и оборудование.
В соответствии с требованиями современной электротехнической документации нулевой и заземляющий проводники объединяться не должны. Исходя из этого, в новых домах для защиты цепи от скачков напряжения применяется двухмодульный аппарат, имеющий три отдельных клеммы: фаза, нейтраль и заземление.
В таком случае включение устройства в схему производится по другому принципу: фаза и нулевой кабель идут на соответствующие клеммы УЗИП, а затем шлейфом на подсоединенное к линии оборудование. Заземляющий проводник также подключается к своей клемме защитного прибора.
В каждом из описанных случаев чрезмерный ток, возникающий при перенапряжении, уходит в землю по кабелю заземления или общему защитному проводу, не оказывая воздействия на линию и подсоединенное к ней оборудование.
Ответы на вопросы про УЗИП на видео:
Типы устройств
Все устройства, обеспечивающие защиту от импульсных перенапряжений, подразделяются на два типа, которые отличаются по конструкции и принципу действия. Рассмотрим, как работает УЗИП разных видов.
Вентильные и искровые разрядники. Принцип действия разрядников основан на использовании эффекта искровых промежутков. В конструкции разрядников предусмотрен воздушный зазор в перемычке, соединяющей фазы линии электропередач с заземляющим контуром. При номинальной величине напряжения цепь в перемычке разорвана. В случае воздействия грозового разряда в результате перенапряжения в ЛЭП происходит пробой воздушного зазора, цепь между фазой и землей замыкается, импульс высокого напряжения уходит напрямую в землю. Конструкция вентильного разрядника в цепи с искровым промежутком предусматривает резистор, на котором происходит гашение высоковольтного импульса. Разрядники в большинстве случаев находят применение в сетях высокого напряжения.
Ограничители перенапряжения (ОПН). Данные устройства пришли на смену устаревшим и громоздким разрядникам. Для того чтобы понять, как работает ограничитель, надо вспомнить свойства нелинейных резисторов, принцип работы ОПН построен на использовании их вольтамперных характеристик.
Компактные размеры ОПН и обширный диапазон разновидностей данных приборов позволили значительно расширить область применения этих устройств, появилась возможность использования УЗИП, как средства защиты от перенапряжений для частного дома или квартиры. Однако ограничители импульсных напряжений, собранные на варисторах, несмотря на все свои преимущества по сравнению с разрядниками, имеют один существенный недостаток – ограничение ресурса работы. Вследствие встроенной в них тепловой защиты, прибор после срабатывания остается некоторое время неработоспособным, по этой причине на корпусе УЗИП предусмотрено быстросъемное устройство, позволяющее произвести быструю замену модуля.
Более подробно о том, что такое УЗИП и какое у него назначение, вы можете узнать из видео:
https://youtube.com/watch?v=Xp-bwkpuQBA
Виды ОПН
Вы уже поняли, что конструкция бывает совершенно разных типов в зависимости от способов применения, но всё-таки со всеми устройствами так и не ознакомились. Как выбрать ограничитель перенапряжения для дома вы узнаете ниже, узнав в деталях все возможные видовые особенности.
Различаются ОПН по следующим характеристикам:
- Изоляционный тип (полимерный или фарфорный)
- Количество колонок
- Величина стандартного напряжения
- Установочное место прибора
Можно потом углубиться в конкретные особенности и отличия трехфазных и однофазных приборов. Есть к тому же и классификация, которая относится к месту установки – делятся на B, C и D. Но нам куда важнее разобраться с техническими свойствами.
Классификация УЗИП
Аппараты защиты от импульсных напряжений являются широким и обобщенным понятием. В эту категорию устройств входят приборы, которые можно подразделить на классы:
- I класс. Предназначены для защиты от непосредственного воздействия грозового разряда. Данными устройствами в обязательном порядке должны укомплектовываться вводно-распределительные устройства (ВРУ) административных и промышленных зданий и жилых многоквартирных домов.
- II класс. Обеспечивают защиту электрических распределительных сетей от перенапряжений, вызванных коммутационными процессами, а также выполняющие функции второй ступени защиты от воздействия удара молнии. Монтируются и подключаются к сети в распределительных щитах.
- III класс. Применяются, чтобы обезопасить аппаратуру от импульсных перенапряжений, вызванных остаточными бросками напряжений и несимметричным распределением напряжения между фазой и нулевым проводом.
Другие виды защитных устройств
Существуют и другие варианты защиты от перенапряжения в сети. Они широко применяются в быту и считаются одними из наиболее эффективных средств.
Сетевые фильтры
Отличаются простой конструкцией и доступной стоимостью. Несмотря на свою малую мощность, это устройство вполне способно защитить оборудование при скачках, достигающих 380 вольт и даже 450 вольт. Более высокие импульсы фильтр не выдерживает. Он просто сгорает, сохраняя в целости дорогостоящую электронику.
Данное устройство защиты от перенапряжения оборудуется варистором, играющим ключевую роль в обеспечении защиты. Именно он сгорает при импульсах свыше 450 В. Кроме того, фильтр надежно защищает от помех высокой частоты, возникающих при работе сварки или электродвигателей. Еще одним компонентом служит плавкий предохранитель, срабатывающий при коротких замыканиях.
Стабилизаторы
В отличие от сетевых фильтров, эти устройства позволяют выполнить нормализацию напряжения дома и привести его в соответствие с номиналом. Путем регулировок устанавливаются граничные пределы от 110 до 250 вольт, и на выходе устройства получаются требуемые 220 В. В случае скачков напряжения и выходе его за допустимые пределы, стабилизатор автоматически отключает питание. Подача напряжения возобновляется лишь после приведения сети к нормальному рабочему режиму.
Что лучше сетевой фильтр или стабилизатор напряжения. В определенных условиях, например, за городом или в сельской местности, стабилизаторы являются наиболее эффективной защитой от перенапряжения, выступают в качестве единственного варианта, способного выровнять напряжение до установленных норм.
Все стабилизирующие устройства, используемые в быту, разделяются на два основных типа. Они могут быть линейными, когда к ним подключается один или несколько бытовых приборов, или магистральными, устанавливаемыми на вводе сети в квартире или во всем здании.
Читайте далее:
Устройство защиты от импульсных перенапряжений
УЗИП – устройство защиты от импульсных перенапряжений
Защита от перенапряжения сети
Ограничитель импульсных перенапряжений
Защита от скачков напряжения
Молниезащита дома: устройство и монтаж
Классификация устройств
Стандартом предусмотрена классификация устройств по следующим параметрам:
- числу вводов;
- по способу осуществления защитных функций;
- по месту расположения;
- по способу монтажа;
- по набору защитных функций;
- по степени защиты наружной оболочки;
- по роду тока питания.
Так выглядят устройства для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений.
Читайте еще: что такое узо и зачем нужен автоматический выключатель тока?
По признаку количества вводов приборы защиты делятся на одновводные, то есть, имеющие один ввод и двухвводные. Защита может осуществляться различными способами, существуют устройства коммутирующего типа, приборы, осуществляющие ограничение напряжения, а также аппараты комбинированного типа. Место установки защиты зависит от вида защищаемого оборудования. Установка может осуществляться как наружно, так и внутри помещений. Способ установки аппаратов может быть стационарным либо переносным. Виды защит, содержащиеся в приборе, могут составлять комбинации из схем различных типов:
- защиты теплового типа;
- защиты, реагирующей на появление токов утечки;
- защиты от сверхтока.
Степень защиты по IP должна соответствовать условиям эксплуатации. Приборы могут питаться переменным или постоянным током.
Правила и особенности установки
Установку устройств защиты от перенапряжения регламентируют Правила устройства электроустановок (ПУЭ), являющиеся основным нормативным документом в вопросах безопасного обслуживания электрических установок. Согласно требованиям ПУЭ, устройства защиты от перенапряжения подлежат обязательной установке на объектах с предусмотренной системой молниезащиты, а также в домах, электроснабжение которых осуществляется по проводам воздушных линий, в регионах, с годовой продолжительностью грозовых периодов, превышающих 25 часов.
Необходимость подключения УЗИП на объектах в районах, где грозы не являются частым явлением, носит рекомендательный характер, однако, учитывая, к каким разрушительным последствиям может привести прямой удар молнии, целесообразно выполнить все необходимые мероприятия для защиты от данного вида стихии даже для негрозоопасной местности.
Защита от импульсных напряжений промышленных и административных зданий, многоквартирных домов входит в сферу деятельности электромонтажных организаций. Установка и подключение УЗИП в частном доме или в квартире ложится на плечи хозяина жилья, поэтому каждому домовладельцу необходимо, хотя бы в общих чертах, знать основные правила обустройства защиты от импульсных перенапряжений, а также как установить и как подключить необходимое для этого оборудование.
Монтаж УЗИП необходимо выполнить соблюдая требования технических нормативов, которые предусматривают 3 уровня защиты. В качестве первого уровня защиты находят применение вентильные разрядники, которые относятся к категории УЗИП 1 класса. Они обеспечивают защиту от непосредственных грозовых воздействий на линии электропередач и устанавливаются в ВРУ (вводных распределительных устройствах). Дополнительная защита от удара молний и коммутационных процессов в понижающих трансформаторных подстанциях обеспечивается защитными аппаратами 2 класса, которые устанавливаются и подключаются в распределительных щитах дома или квартиры. Для защиты электроники и электротехники, чувствительной даже к незначительным импульсным перенапряжениям служат УЗИП 3 класса, подключение которых производится в щитке питания потребителей в непосредственной близости от них.
Как установить оборудование для того, чтобы обеспечить трехступенчатую защиту от импульсных перенапряжений, показано на схеме:
Более доступное объяснение:
Виды УЗИП и принципы работы
Все приборы УЗИП имеют одно назначение, защиту оборудования в электросетях от импульсного перенапряжения. Достижение этой цели осуществляется разными путями, поэтому изделия отличаются по принципу работы и конструкции.
На графиках справа показано как УЗИП срезает импульс перенапряжения
Искровые разрядники – работают по принципу искрового разряда в промежутках между проводниками фазы и заземления.
В перемычку между этими линиями ставится разрядник с разрывом цепи, воздушный зазор рассчитан на пороговое значение перенапряжения. При превышении установленного порога, воздушный зазор пробивается, ток с фазного проводника уходит в контур заземления, не доходя до бытовой техники и другого оборудования.
Вентильные разрядники – работают по такому же принципу, но с одной стороны воздушного зазора находится сопротивление, которое рассеивает энергию импульса напряжения.
Модели УЗИП на разрядном принципе имеют большие габариты, используются в сетях высокого напряжения на участках между ЛЭП и трансформаторных подстанций, это старые, но надежные конструкции. Постепенно их вытесняют ОПН (Ограничители напряжения).
Ограничители перенапряжения — в данном случае в качестве перемычки ставят варисторы обладающие свойствами нелинейного резистора. Для не посвященных, варисторы обладают уникальными вольт — амперными характеристиками для пропускания больших токов высокого напряжения.
Основой состава варистора является оксид цинка с добавлением окисей разных металлов, в такой смеси создается структура последовательности p-n переходов. Пропорции состава примесей и концентрация определяют пороговое напряжение, при котором p-n переходы открываются и ток устремляется в заземляющий контур. После снижения напряжения до установленной нормы p-n переходы закрываются, ток снижается до нулевого значения. Таким образом, импульсы перенапряжения отводятся от цепи потребителей.
Виды малогабаритных варисторов
Преимущество последней технологии в том, что она позволяет изготовить приборы компактные приборы в широком диапазоне величин напряжения, которые можно устанавливать в РЩ квартир и частных домов.
Недостаток приборов на варисторах в том, что элементы тепловой защиты после срабатывания подлежат замене, это снижает ресурс работы до 20 срабатываний. Для быстрого извлечения и установки УЗИП в цепи предусматривают специальные съемники.
Защитные устройства
Можно выделить несколько разновидностей устройств защиты. Отличаются они выполнением разных функций и разной стоимостью.
Сетевой фильтр является самым простым и недорогим средством защиты бытовой техники с небольшой мощностью. Он превосходно справляется с бросками, достигающими 450 В.
Основным элементом защиты сетевика является варистор – полупроводник, способный менять сопротивление в зависимости от возникающего напряжения. Именно этот элемент фильтра возьмет на себя удар при серьезном скачке.
Кроме того, фильтр способен защитить технику от помех высокой частоты. Помимо указанных защитных узлов фильтр оснащен плавким предохранителем, который сработает при коротком замыкании.
В качестве защиты электросети на разных ее уровнях – от перехода с воздушной линии на кабельную до конкретных приборов внутри дома – используют модульные ограничители перенапряжения. Являясь по сути разрядником для защиты от перенапряжений, ограничитель в качестве главного рабочего органа имеет все тот же варистор.
Стабилизатор способен выровнять скачущее напряжение в соответствии с номинальным. Если установить рамки, к примеру, в диапазоне от 200 до 250 В, то качественное устройство будет выдавать необходимые 220 В до тех пор, пока напряжение не выйдет за пределы указанного диапазона. Прибор отключит подачу питания до тех пор, пока напряжение не вернется в заданные границы.
Для сельской местности монтаж стабилизатора иногда является единственным средством повышения напряжения до необходимых значений. Стабилизаторы бывают двух видов:
- линейные – к ним можно подключить несколько бытовых приборов;
- магистральные – монтируются на входе электрической сети в дом или квартиру.
Источники бесперебойного питания продолжают подачу напряжения к подключенным приборам даже после срабатывания защитной системы или отключения электроэнергии. Время работы будет зависеть от аккумулятора и мощности потребителей.
Зачастую к ним подключают компьютеры с целью избежать потери данных во время внезапного сбоя. Среди современных устройств зарекомендовали себя модели, способные через USB-порт контролировать редактор текстов (например, сохранить файл) в случае возникновения внештатной ситуации.
Устройства защиты от импульсных перенапряжений в отличие от вышеперечисленных средств превосходно справляются с высоким напряжением. На основе таких устройств можно организовать защиту всех внутренних линий электропередачи частного дома.
Импульсы, которые могут возникнуть из-за грозы, превосходят способности этого устройства. Поэтому сфера применения реле защиты от перенапряжения – электрическая сеть внутри дома.
Для защиты частного дома от скачков напряжения устанавливаются специальные устройства, выбор которых велик. Будет лучше, если работу выполнят профессионалы, поскольку в домашних условиях вряд ли позволят настроить разработанную схему подключения защиты от перенапряжения и тем более провести ее тест в режиме критической ситуации.
Следует также помнить, что все операции с щитком, проводкой и приборами нужно проводить строго при выключенном электропитании.
Виды ОПН
Конструкции ОПН, предлагаемые производителями энергетикам весьма разнообразны, их различают по следующим признакам:
- Типу изоляции (фарфор или полимер).
- Конструктивному исполнению (одна или несколько колонок).
- Величине рабочего напряжения.
- Месту установки ограничителя.
Если говорить об ограничителях перенапряжения, устанавливаемых на DIN-рейку, то тут устройства первоначально разделяются на однофазные и трехфазные. Помимо этого модульные ОПН (они же УЗИП), делятся на три основных класса: B, C и D. Ограничители класса B устанавливаются на вводе в здание, C — непосредственно в распределительном щите квартиры либо дома, D — на отдельное оборудование, которое нужно защитить от помех, если с этим не справились ОПН класса B и C. Подробнее о модульных ограничителях перенапряжения вы можете узнать из видео:
Длительные перенапряжения и провалы из-за недостатка напряжения
Как правило, причиной длительных перенапряжений в сетях становится обрыв нулевого провода. В этом случае нагрузка на фазные жилы распределяется неравномерно, что приводит к перекосу фаз, когда разность потенциалов смещается к проводнику с максимальной нагрузкой.
Таким образом, неравномерный трехфазный ток, воздействуя на нулевой кабель, находящийся без заземления, способствует концентрации на нем избыточного напряжения. Этот процесс будет продолжаться до полного устранения неисправности или до тех пор, пока линия окончательно не выйдет из строя.
Другим опасным состоянием сети является провал или недостаток напряжения. Подобные ситуации очень часто возникают в сельской местности. Суть явления заключается в падении напряжения ниже допустимой величины. Такие проседания представляют серьезную опасность и реальную угрозу для оборудования. Многие современные приборы оборудованы несколькими блоками питания и недостаточное напряжение приводит к кратковременному выключению одного из них.
В результате, последует незамедлительная реакция электронной аппаратуры в виде ошибки, выведенной на дисплей, и полной остановки рабочего процесса. Если подобная ситуация сложилась с отопительным котлом в зимнее время года, тогда отопление дома будет прекращено. Устранить проблему возможно с помощью стабилизатора, фиксирующего такие проседания и поднимающего напряжение до номинальной величины.
Как работает УЗИП?
УЗИП устраняет перенапряжения:
- Несимметричный (синфазный) режим: фаза — земля и нейтраль — земля.
- Симметричный (дифференциальный) режим: фаза — фаза или фаза — нейтраль.
В несимметричном режиме при превышении напряжением пороговой величины устройство защиты отводит энергию на землю. В симметричном режиме отводимая энергия направляется на другой активный проводник.
Схема подключения УЗИП в однофазной и трехфазной сети системы TN-S. В системе заземления TN-C применяется трехполюсное УЗИП. В нем нет контакта для подключения нулевого проводника.
Схема подключения УЗИП в однофазной и трехфазной сети системы TN-S. В системе заземления TN-C применяется трехполюсное УЗИП. В нем нет контакта для подключения нулевого проводника
В разрядниках при воздействии грозового разряда в результате перенапряжения пробивает воздушный зазор в перемычке, соединяющей фазы с заземляющим контуром, и импульс высокого напряжения уходит в землю. В вентильных разрядниках гашение высоковольтного импульса в цепи с искровым промежутком происходит на резисторе.
УЗИП на основе газонаполненных разрядников рекомендуется к применению в зданиях с внешней системой молниезащиты или снабжаемых электроэнергией по воздушным линиям.
В варисторных устройствах варистор подключается параллельно с защищаемым оборудованием. При отсутствии импульсных напряжений, ток, проходящий через варистор очень мал (близок к нулю), но как только возникает перенапряжение, сопротивление варистора резко падает, и он пропускает его, рассеивая поглощенную энергию. Это приводит к снижению напряжения до номинала, и варистор возвращается в непроводящий режим.
УЗИП имеет встроенную тепловую защиту, которая обеспечивает защиту от выгорания в конце срока службы. Но со временем, после нескольких срабатываний, варисторное устройство защиты от перенапряжений становится проводящим. Индикатор информирует о завершении срока службы. Некоторые УЗИП предусматривают дистанционную индикацию.
Часто задаваемые вопросы
- Есть ли смысл устанавливать плавкий предохранитель на линию нейтрали?
Да, при обрыве линий ЛЭП фаза часто попадает на нейтраль или заземление, в этом случае на розетку могут прийти две разные фазы это 380В. В нейтральную жилу или в заземление может попасть молния это сотни тысяч вольт.
- Если через УЗИП при скачке напряжения проходит сотни тысяч вольт, какого сечения провода надо ставить?
Провода устанавливаются с расчетным сечением для всего дома на вводной автомат, если УЗИП ставится на отдельную группу освещения или розеток, то сечение такое же, как и в проводах этой группы. На вводе обычно 10 -16 мм2,
Группы освещения 07-1,5 мм2, розетки 2.5 – 4 мм2.
Варианты подключения
Одним из важнейших вопросов является, как подключить УЗИП в щитке. Практически все варианты подключения идентичны и указаны в техническом паспорте изделия. Способы монтажа приборов защиты могут отличаться, в зависимости, где они будут установлены, в однофазной или трехфазной сети, также в зависимости от системы заземления.
Самой современной и отвечающая всем требованиям безопасности является система заземления tn-s, при которой нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) провод во всей системе энергоснабжения работают раздельно. Система tn-c-s представляет комбинированный вариант, при котором N и PE от источника питания до ВРУ дома объединены в один провод, после которого начинается разделение нулевого и защитного проводника. Следует помнить, что данная схема не будет работать без заземления, поэтому необходимо обязательно произвести его обустройство. Система tn-c наиболее простая и распространенная в устаревшем жилом фонде система заземления, при которой роль нулевого и рабочего проводника выполняет один провод (PEN).
Ниже на схеме показано, как подключить УЗИП класса II в однофазной сети, установленного в щитке квартиры или частного дома с двумя вариантами системы заземления. Для такого варианта подключения необходимо подобрать простейший одноблочный защитный аппарат, с соответствующим рабочим напряжением.
Схема подключения с системой заземления tn-c:
Если предусмотрена система заземления tn-s, в данном случае потребуется установка и подключение УЗИП, состоящего из двух модулей, конструкцией которого предусмотрены отдельные клеммы, для подключения фазного, нулевого рабочего и защитного проводов, обозначенные соответствующей маркировкой.
Подключение УЗИП в трехфазной сети осуществляется так, как показано на фото:
При монтаже УЗИП следует предусмотреть средства защиты сети в случае короткого замыкания в приборе и произвести его подключение через автомат или через предохранитель. Установку аппарата можно производить до и после счетчика, во втором случае прибор учета электроэнергии останется не защищенным от импульсного перенапряжения.
На видео ниже наглядно демонстрируется, как подключить данный аппарат в щитке:
Вот мы и рассмотрели, как должно выполняться подключение УЗИП в щитке. Надеемся, предоставленная схема, видео и фото примеры пригодились вам и помогли понять, как подключить данный защитный аппарат.
Будет полезно прочитать:
- Как сделать заземление в доме
- Для чего нужно УЗО в квартире
- Как сделать громоотвод своими руками
- Схемы подключения реле напряжения
Модульные ограничители перенапряжения
Для защиты электросетей на распределительных подстанциях, а также непосредственно на воздушных линиях электропередач применяются нелинейные ограничители перенапряжений, так называемые ОПН. Основной конструктивный элемент данных защитных устройств – варистор, элемент с нелинейными характеристиками. Нелинейность характеристик заключается в изменении сопротивления варистора в зависимости от величины приложенного к нему напряжения.
Модульный ограничитель перенапряжения
В нормальном режиме работы электросети, когда напряжение находится в пределах номинальных значений, ограничитель напряжения имеет большое сопротивление и не проводит ток. В случае возникновения импульса перенапряжения, который возникает при попадании молнии в провода электрической сети, сопротивление варистора ОПН резко снижается до минимальных значений и нежелательный импульс уходит в заземляющий контур, к которому подсоединен ограничитель перенапряжения.
Таким образом, ОПН ограничивает скачки напряжения до безопасного уровня. Тем самым защищая оборудование и потребителей от повреждения и других негативных последствий перенапряжений.
Для реализации защиты от перенапряжений в домашней электропроводке существуют компактные модульные ограничители перенапряжений. Такое защитное устройство устанавливается в домашний распределительный щиток и не занимает много места.
Модульный ОНП имеет такой же принцип работы, как и ограничители, применяемые в электросетях. Соответственно он будет работать только при наличии рабочего заземления электропроводки. В противном случае установка модульного ОПН будет бесполезна, так как в случае возникновения перенапряжения в сети опасный импульс не будет ограничен.
Ограничитель импульсных перенапряжений ОПС1-С
То есть для реализации защиты домашней электропроводки от грозовых перенапряжений при помощи модульного ограничителя перенапряжений обязательным условием должно быть наличие работоспособного заземления.
Как подключить ОИН-1 в щитке
У этого устройства есть ряд функциональных аналогов от всех популярных производителей электротехники, поэтому и схемы их подключения в принципе аналогичны. В официальной документации схема подключения не слишком очевидна, она представлена в двух вариантах и выглядит следующим образом:
Обратите внимание первый вариант – подключение параллельно защищаемой цепи, а второй – последовательно с разъединителем. То есть в результате срабатывания ограничителя импульсных напряжений разъединитель должен разорвать цепь питания, чтобы избежать возгорания изделия и протекания тока по электрической дуге
Но приведенная схема совсем не наглядно и не понятно изображена, и сразу возникает вопрос о том, как правильно установить аппарат. Поэтому ознакомьтесь с несколькими примерами подключения УЗИП в электросеть.
На рисунке ниже изображена типовая схема из условий для подключения 3 фаз. Здесь более наглядно изображено подключение ограничителей напряжения до счётчика. В трёхфазной цепи с системой заземления TN-S или TN-C-S его подключают между фазами, нулём и землёй. Но подключение ОИН-1 после счетчика тоже допустимо как дополнительная ступень защиты.
Монтажная схема на примере подключения в двухпроводной электросети:
И напоследок рассмотрим схемы для четырёх разных схем электроснабжения (1 фаза, 3 фазы, объединённый и разъединённый защитные проводники), которые встречаются наиболее часто:
Разновидности УЗИП
Эти аппараты могут иметь один или два ввода. Включение как одновводных, как и двухвводных устройств всегда производится параллельно цепи, защиту которой они обеспечивают. В соответствии с типом нелинейного элемента УЗИП подразделяются на:
- Коммутирующие.
- Ограничивающие (ограничитель сетевого напряжения).
- Комбинированные.
Коммутирующие защитные аппараты
Для коммутирующих устройств, находящихся в обычном рабочем режиме, характерно высокое сопротивление. Когда происходит резкое увеличение напряжения в электрической сети, сопротивление прибора мгновенно падает до минимального значения. Основой коммутирующих аппаратов защиты сети являются разрядники.
Ограничители сетевого перенапряжения (ОПН)
Ограничитель импульсных перенапряжений также характеризуется высоким сопротивлением, плавно снижающимся по ходу возрастания напряжения и повышения силы электротока. Постепенное снижение сопротивления – это отличительная черта ограничивающих УЗИП. Ограничитель сетевого перенапряжения (ОПН) имеет в своей конструкции варистор (так называется резистор, величина сопротивления которого находится в нелинейной зависимости от воздействующего на него напряжения). Когда параметр напряжения становится больше порогового значения, происходит резкое увеличение силы тока, проходящего через варистор. После сглаживания электрического импульса, вызванного коммутационной перегрузкой или ударом молнии, ограничитель сетевого напряжения (ОПН) возвращается в обычное состояние.
Комбинированные УЗИП
Устройства комбинированного типа сочетают в себе возможности коммутационных и ограничивающих аппаратов. Они могут как коммутировать разность потенциалов, так и ограничивать ее возрастание. При необходимости комбинированные приборы могут выполнять одновременно обе этих задачи.
Недостаток напряжения (провал)
Это явление особенно хорошо знакомо людям, проживающим в деревнях и селах. Провалом (проседанием) называется падение величины напряжения ниже допустимого предела.
Опасность проседаний заключается в том, что в конструкцию многих бытовых приборов входит несколько блоков электропитания, и недостаток напряжения приведет к тому, что один из них кратковременно выключится. Аппарат среагирует на это выдачей ошибки на дисплее и остановкой работы.
Если речь идет об отопительном котле, а неисправность произошла в зимнее время, то дом останется без отопления. Избежать такой ситуации поможет подключение стабилизатора. Этот прибор, зафиксировав проседание, повысит величину напряжения до номинала. Стабилизатор может спасти ситуацию, даже если напряжение в сети упало по вине трансформаторной подстанции.
Ограничители перенапряжений для контактной сети – ЗАО «ЗЭТО»
Назначение
Ограничители перенапряжений нелинейные предназначены для защиты от коммутационных и грозовых перенапряжений изоляции электрооборудования тяговых подстанций, постов секционирования и пунктов параллельного соединения на класс напряжения сети 3,3 кВ постоянного тока на электрифицированных железных дорогах. Ограничители перенапряжений подключаются параллельно защищаемому объекту.
Ограничители перенапряжений поставляются по техническим условиям ТУ3414—002—00468683—93.
Ограничитель перенапряжения сертифицирован, сертификат соответствия требованиям безопасности № ССФЖТ RU.ЦЭ06.Б.03502.
Конструкция
Конструктивно ограничитель перенапряжений выполнен в виде блока нелинейных варисторов, заключенного в фарфоровую покрышку. Елок комплектуется из 4-х параллельных колонок варисторов. Днище покрышки имеет взрывопредохранительное устройство, которое при повреждениях внутри ограничителя исключает повышение давления до значений, вызывающих взрывное разрушение покрышки.
Технические характеристики
Класс напряжения сети, кВ |
3,3 |
Максимальное длительно приложенное рабочее напряжение, кВ |
4 |
Номинальный разрядный ток, кА |
5 |
остающееся напряжение при импульсном токе 8/20 мкс, кВ, не более — с амплитудой тока 2000 А — с амплитудой тока 3000 А — с амплитудой тока 5000 А |
10,0 12,0 |
Длина пути утечки внешней изоляции, не менее, см |
26 |
Пропускная способность в сетях постоянного тока с величиной напряжения 4,0 кВ, количество воздействий: — при волне импульсного тока 8/20 мкс, с амплитудой тока 5000 А — при волне импульсного тока 4/10 мкс, с амплитудой тока 40000 А — при косоугольных импульсах тока длительностью 4,0 10 мс, с амплитудой тока 400 — 2000 А (из них 8 с амплитудой 5000 А) |
2 100 |
Ток проводимости при выпрямленном напряжении 4,0 кВ с коэффициентом пульсации не более 3% при температуре окружающего воздуха 15 … 35° С, мкА, не более |
150 |
Группа вибропрочности и виброустойчивости по ГОСТ 17516.1—90 |
М25 |
Масса, кг, не более |
23 |
Срок службы, лет |
15 |
Назначение ограничителей перенапряжений
- Подробности
- Категория: Подстанции
Ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН) предназначены для защиты изоляции электрооборудования подстанций и электрических сетей от атмосферных и кратковременных коммутационных перенапряжений.
Применяемые в настоящее время разрядники с резисторами, имеющими недостаточную нелинейность, часто не позволяют обеспечить необходимое ограничение перенапряжений. Более глубокое снижение перенапряжений требует уменьшения нелинейного последовательного сопротивления, что приводит к существенному увеличению сопровождающих токов. Включение нелинейных сопротивлений на рабочее напряжение без искровых промежутков оказывается невозможным вследствие большого тока через нелинейное сопротивление при фазном напряжении. Применение искровых промежутков вызывает дополнительные трудности, связанные с необходимостью уменьшения сопровождающего тока до величины надежно отключаемой промежутками.
Значительное улучшение защитных характеристик разрядников может быть достигнуто при отказе от использования искровых промежутков. Это оказывается возможным в ОПН при использовании резисторов с резко нелинейной вольт-амперной характеристикой. Выполненные на основе окиси цинка варисторы отвечают этим требованиям и применяются в ограничителях перенапряжений. Высоконелинейные оксидно-цинковые варисторы в настоящее время выпускаются в виде дисков диаметров 28 мм и высотой 8 мм. Разработаны также варисторы увеличенного диаметра (45,60 и 85 мм) и, соответственно, большей пропускной токовой способности, налажен серийный выпуск их в России. ОПН комплектуются из большого числа последовательно и параллельно соединенных оксидно-цинковых варисторов. Число последовательно соединенных в колонку варисторов и число параллельных колонок в ограничителе перенапряжений определяется номинальным напряжением сети и зависит от требований к защитному уровню напряжения и пропускной способности ограничителей по току.
Пропускная способность ОПН и характер их повреждения зависят от амплитуды и длительности протекающего через них тока. При импульсах тока большой длительности, характерных для коммутационных перенапряжениях, наблюдается существенных нагрев ОПН, в результате так воздействий может происходить про- плавление в варисторах сквозных отверстий и их разрушение при токах с амплитудой 80… 120 А. При кратковременных импульсах тока, характерных для грозовых перенапряжений, варисторы не разрушаются даже при воздействии импульсов с амплитудой 1000… 1500 А. Дальнейшее увеличение тока может приводить к их перекрытию по боковой поверхности, однако, ток перекрытия может быть значительно увеличен, если покрыть боковую поверхность варисторов специальным изоляционным лаком или залить колонку варисторов полимерным компаундом.
Принято условное буквенно-числовое обозначение ОПН на класс напряжения от 3 до 110 кВ. Например:
На рис. приведена конструкция ограничителя ОПН-П1-110-НУХЛ1
Активная часть ОПН состоит из последовательно соединенных оксидно-цинковых резисторов 4, размещенных в полимерной покрышке 3, которая представляет собой стеклопластиковую трубу с нанесенной на нее защитной ребристой оболочкой из кремнийорганической резины. Сверху покрышка закрыта фланцем 1, на котором крепится экран 2, предназначенный для выравнивания электромагнитного поля и защиты полимерной покрышки от перекрытия по наружной поверхности. Нижний фланец 6 крепится на основании 8. Внутри фланца находится полимерный композит. Заземление разрядника осуществляется с помощью болта, закрепленного на основании.
Ограничитель перенапряжений типа ОПН-П1-110-НУХЛ1
Ограничители перенапряжений на класс напряжения 3,3 кВ постоянного тока выполняются в фарфоровых покрышках. Они имеют ряд преимуществ перед разрядниками: низкий защитный уровень для всех видов перенапряжений; высокая удельная энергоемкость; малые габариты и масса.
Рис. 2. Ограничитель перенапряжений типа ОПН-3,3
Пример условного обозначения ограничителя:
На рис. 2 приведена конструкция ограничителя ОПН-3,3 01. Активная часть ОПН представляет собой блок нелинейных резисторов 3 из четырех параллельных колонок. Блок оксидно-цинковых резисторов размещен в герметизированной фарфоровой покрышке 2. Верхним контактным болтом 1 ОПН присоединяется к токоведущим частям электроустановки, нижний контактный болт 6 служит для заземления фланца 4. Основание 5 покрышки имеет взрывопредохраняющее устройство, которое при повреждении внутри ограничителя исключает повышение давления до значений, вызывающих взрыв фарфоровой покрышки.
Ограничители перенапяжения ОПН — полимерный корпус; ежедневные отправки; наличие на складе.
Без зазрения совести можно сказать, что нелинейные ограничители перенапряжений ОПН не зря увенчаны ореолом популярной славы, лаврами, кимвалами, орденами, лентами и аттестатами. И в настоящее время нелинейные ограничители перенапряжений ОПН являются основными аппаратами защиты электрооборудования электрических сетей от грозовых и коммутационных перенапряжений, повсеместно заменяющими вентильные разрядники.
Улучшенные характеристики ограничителей перенапряжений по сравнению с вентильными разрядниками обусловлены заменой материала рабочего сопротивления – вилит был заменён варистором – полупроводником на основе окиси цинка (ZnO). Так как варистор обладает гораздо более нелинейной зависимостью тока от приложенного напряжения (вольт-амперной характеристикой) (рисунок 1) это позволило отказаться от использования искровых промежутков, что в свою очередь устранило все связанные с ними недостатки. В итоге, в отличие от своего предшественника вентильного разрядника, ограничитель перенапряжения электрически постоянно включён в сеть.
Рисунок 1. ВАХ варистора, тервита, вилита, тирита
Основные параметры. Конструкция
К основным параметрам ограничителя перенапряжений относятся:
- Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение Uнр – наибольшее действующее значение напряжения промышленной частоты, которое может быть непрерывно приложено к ОПН в течении всего срока его службы и не приводит к повреждению ограничителя.
- Номинальный разрядный ток Iн – амплитудное значение грозового импульса тока 8/20 мкс.
- Пропускная способность Iпр (ток пропускной способности) – максимальное значение прямоугольного импульса тока длительностью 2мс. Без возникновения повреждений ограничитель перенапряжений ОПН должен выдерживать последовательность из 18 таких импульсов.
- Удельная энергия, кДж/кВ – рассеиваемая ограничителем энергия, полученная при прохождении одного импульса тока пропускной способности, отнесённая к величине наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения.
- Остающиеся напряжения при нормированных токах – максимальное значение напряжения на ограничителе перенапряжений ОПН при прохождении через него импульса тока заданной величины и длительности.
Конструктивно ограничители перенапряжений ОПН состоят из колонки варисторов, заключённой в герметизированный полимерный корпус – стеклопластиковый цилиндр, механически удерживающий колонку варисторов, и нанесённое на поверхность цилиндра трекинг-эрозийное покрытие из кремнийорганической резины. Корпус в совокупности с покрытием дает возможность ОПН чувствовать себя комфортно при вынужденных променадах на колесах.
Именно колонкой варисторов – набором варисторных дисков – и определяются электрические характеристики ограничителей перенапряжений.
Пропускная способность. Классификационный ток
Классификация ограничителей перенапряжений ОПН производится по двум параметрам:
- по величине номинального разрядного тока – 5000 А, 10000 А, 20000 А;
- по току пропускной способности и удельной энергии.
Класс пропускной способности | Пропускная способность, А | Удельная энергия, кДж/кВ, не менее |
1 | От 250 до 400 включ | 1,0 |
2 | От 401 до 750 включ. | 2,0 |
3 | От 751 до 1100 включ. | 3,2 |
4 | От 1101 до 1600 включ. | 4,5 |
5 | Св. 1601 | 7,1 |
ООО Северная Торговая Компания производит ограничители перенапряжений с пропускной способностью 1-го и 2-го классов и номинальным разрядным током 5 кА и 10 кА.
Также обязательным является нормирование классификационного тока ограничителя перенапряжения.
Классификационный ток Iкл – амплитудное значение активной составляющей тока промышленной частоты, которое используется для определения классификационного напряжения.
Измерение классификационного напряжения проводится на каждом ограничителе перенапряжений при приёмосдаточных испытаниях. Действующее значение напряжения промышленной частоты, при котором через ограничитель протекает классификационный ток, и называется классификационным напряжением. При этом рекомендованный диапазон классификационного тока – от 0,05 до 1 мА на 1 см2 площади варистора одноколонкового ОПН. Полученные измеренные значения должны быть не ниже, чем заявленные производителем.
Структурное обозначение ограничителя перенапряжений ОПН-10
Возможные комбинации электро-механических характеристик предлагаемых ограничителей перенапряжений можно уточнить на страницах, посвящённых этим ОПН. Однако достаточно часто с точки зрения электрических параметров сети не обладают какими-то особенностями и поэтому выбор ограничителя перенапряжения может быть основан лишь на таком параметре, как класс сети. Преимущественно это касается сетей среднего напряжения. Например, выбирая ограничитель перенапряжения ОПН-6 (класс напряжения 6 кВ) можно больше не указывать дополнительных параметров. То же касается и выбора ограничителя перенапряжения ОПН-10 (класс напряжения 10 кВ) – достаточно лишь одного параметра. Но если установка ограничителя перенапряжения производится в сеть класса напряжения 35 кВ (ограничитель перенапряжения ОПН-35), вероятнее всего нужно будет указать необходимо ли наличие изолированного вывода.
Длина пути утечки внешней изоляции
Ещё одним важным параметром ограничителя перенапряжения есть длина пути утечки внешней изоляции. Требования к величине данного параметра зависят от степени загрязнения условий на работу в которых рассчитан ограничитель. Рекомендуемые значения приведены в таблице 2.
Таблица 2. Длина пути утечки внешней изоляцииСтепень загрязнения | Длина пути утечки/наибольшее рабочее напряжение сети, см/кВ, не менее |
I | 1,8 |
II | 2,0 |
III | 2,5 |
IV | 3,1 |
Ограничители, производимые Северной Торговой Компанией, выполняются с запасом по длине пути утечки внешней изоляции для степени загрязнения IV.
Контроль состояния ОПН и подключение регистратора срабатываний
Со временем от нагреваний и токовых пробоев происходит старение и разрушение оксид цинкового варистора, при этом значение классификационного тока (тока проводимости) значительно возрастает при неизменном классификационном напряжении – то есть полупроводник теряет свои нелинейные, а значит – защитные, свойства. Что бы осуществлять непрерывный контроль состояния ограничителя перенапряжений к нему подключают измерительные приборы – регистраторы срабатываний. Северная Торговая Компания предлагает два типа регистраторов срабатываний – с миллиамперметром и без.
Первый, помимо стандартного отображения количества срабатываний, ещё и показывает ток проводимости.
Для подключения требуются ограничители перенапряжений специального исполнения – с изолированным выводом. Северная Торговая Компания изготавливает такой тип ограничителей также.
Как производители ограничителей, мы предоставляем гарантийный срок эксплуатации – 3 года со дня ввода в эксплуатацию.
Как указано на нашем сайте – вся продукция задекларирована. Мы предоставляем декларации на конкретный вид оборудования по требованию заказчика.
Тип ограничителя | Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение, кВдейств. | Номинальное напряжение ограничителя, кВдейств. | Номинальный разрядный ток, А | Пропускная способность на прямоугольном импульсе тока длительностью 2000 мкс, А | Остающееся напряжение | ||||||
при импульсном токе на волне 8/20 мкс с амплитудой, кВ, не более | при импульсном токе на волне 30/60 мкс с амплитудой, кВ, не более | ||||||||||
2,5 кА | 5 кА | 10 кА | 20 кА | 125 А | 250 А | 500 А | |||||
ОПН-П,Ф-6/5,3/5/400 УХЛ1 | 5,3 | 6,7 | 5000 | 400 | 15,6 | 16,3 | 17,7 | − | 12,5 | 13,0 | 13,8 |
ОПН-П,Ф-6/6,9/5/400 УХЛ1, УХЛ2 | 6,9 | 8,7 | 20,2 | 21,3 | 23,0 | − | 16,3 | 16,9 | 18,0 | ||
ОПН-П,Ф-6/7,2/5/400 УХЛ1, УХЛ2 | 7,2 | 9,0 | 20,8 | 22,3 | 24,4 | − | 17,5 | 18,0 | 18,8 | ||
ОПН-П,Ф-6/6,0/10/550 УХЛ1, УХЛ2 | 6,0 | 7,5 | 10000 | 550 | − | 17,8 | 19,5 | 21,8 | 14,0 | 14,4 | 15,1 |
ОПН-П,Ф-6/6,9/10/550 УХЛ1, УХЛ2 | 6,9 | 8,7 | − | 20,5 | 22,4 | 25,1 | 16,1 | 16,6 | 17,3 | ||
ОПН-П,Ф-6/7,2/10/550 УХЛ1 | 7,2 | 9,0 | − | 21,4 | 23,4 | 26,2 | 16,8 | 17,3 | 18,0 |
Ограничители перенапряжения | Комплексэнерго
Импульсный скачок напряжения – один из самых опасных аварийных режимов в электрических сетях. Возникает при атмосферных разрядах коммутационных операциях или перехлёсте линий. Импульсный скачок опережает возрастание импульсного тока, поэтому действует на изоляцию различных электрических устройств. Защиты, реагирующие на изменение номинального тока, например, классические автоматы, в таком случае неэффективны.
Так как возможно превышение перенапряжения в разы относительно номинальной рабочей величины, подобное явление подвергает опасности все элементы сети вместе с оборудованием.
Поэтому используют ограничители перенапряжения (ОПН), которые позволяют избегать опасности, тем самым предотвращая затраты на восстановление электрического оборудования.
Устройство и принцип действия ограничителей перенапряжения
В ограничителе перенапряжения находится полупроводниковый элемент, имеющий нелинейную величину сопротивления. Обычно в роли подобных элементов используются вилитовые диски. Их изготавливают из оксида цинка с добавлением определённых примесей. На концах дисков есть электрические выводы: один подводится к электрической сети, которую требуется защитить, а другой заземляется. Снаружи диски покрыты защитной рубашкой.
По работе ограничитель перенапряжения похож на обычный варистор. Отличается по характеристикам проводимости и скорости нарастания. Принцип работы ОПН заключается в особенности вольт-амперной характеристики: она нелинейна. Это значит, что сопротивление варисторов при номинальном напряжении большое — ток через них не идёт. Сопротивление изоляции можно сравнить с изоляцией электрических приборов и кабелей.
При возникновении высоковольтных импульсов, таких как грозовые разряды, внутри ограничителя резко снижается сопротивление резисторов (резисторы нелинейны). Чаще всего сопротивление снижается до нуля или намного меньше сопротивления сети со всеми подключёнными к ней электрическими приборами. Именно поэтому при перенапряжениях ток разряда проходит на землю только через ограничитель перенапряжения. Этим и обеспечивается защита всего электрического оборудования.
Вольтамперная характеристика ограничителя перенапряжения определяет его пределы срабатывания на импульсные перенапряжения.
Протекающий через ограничитель ток при работе до 600В, равен 0. При превышении 600В сопротивление резко уменьшается, а значит ток увеличивается вплоть до тысяч ампер.
Если изобразить график процесса, он будет иметь три участка: с нулевым или сверхмалым током; со средним током и с максимальным током.
Применение ОПН
ОПН применяют для предотвращения перенапряжения на электрооборудовании. При этом импульс разряда выводится в землю.
Ограничители перенапряжения широко применяются в линиях электропередач. В этом случае они выполняют функцию молниезащиты, в то время как провода – молниеприёмники. Также ОПН применяются в промышленности: на трансформаторных и тяговых подстанциях, распределительных устройствах и пр. для защиты персонала и имеющегося электрического оборудования. ОПН используются и в быту – устанавливаются на вводе в здание в электрических щитках, а также для защиты ценного оборудования.
Виды ограничителей перенапряжения
Так как спектр решаемых ограничителями задач довольно велик, устройства разделяют на разные виды.
Виды различаются следующими характеристиками:
- Материал рубашки. Чаще всего встречаются устройства с полимерной или фарфоровой рубашкой. Тип изоляции наружного слоя определяется материалом рубашки.
- Количество фаз (элементов). От числа защищаемых фаз и величины питающего напряжения зависит само число ограничителей.
- Класс напряжения. По величинам, для которых работает ограничитель, устройства делятся: 1) до 1 кВ, 2)выше 1 кВ. Номинал напряжения обычно сопоставим со стандартными величинами электрических параметров сети в кВ (6,10, 35).
- Класс защищённости. Установка возможна либо на открытой части, либо внутри помещения.
Для каждой фазы электрической установки может использоваться отдельная колонка, но возможно использование одной колонки для всех фаз. В электроустановках от 110кВ ограничитель для одной фазы может быть собран из нескольких элементов одного типа (например, 3 на 35 кВ).
ОПН должны выстраиваться в соответствии со стандартами в зависимости от причин перенапряжения в сети:
- ГОСТ Р 50571.18-2000 – от возможных перенапряжений в низковольтных сетях при замыканиях по высокой стороне.
- ГОСТ Р 50571.19-2000 – от скачков, образованных воздействием молнии и возникающих в результате переключения электроустановок.
- ГОСТ Р 50571.20-2000 – от перенапряжений генерируемых электромагнитными воздействиями.
При комбинации нескольких видов выстраиваются ступенчатые (многофункциональные) ограничителя перенапряжения.
Фарфоровые ОПН
Ограничители коммутационных перенапряжений с корпусом из фарфора достаточно широко распространены. Такие ОПН имеют свои преимущества: керамика не подвержена влиянию солнечной радиации; вентильный разрядник, находящийся внутри, мало зависит от температуры во внешней среде. Высокий показатель механической прочности на сжатие и разрыв позволяет использовать такие ограничители в качестве опорной конструкции. Однако вес фарфоровых ограничителей довольно большой, к тому же фарфор опасен при в случае разрыва: осколки могут травмировать людей, попадая в близлежащие здания.
Полимерные ОПН
Полимерные ограничители практически вытеснили фарфоровые в связи с развитием химического производства и распространением использования полимеров в качестве диэлектриков. Материал рубашки полимерных ограничителей представлен каучуком, фторопластом, винилом и подобными современными полимерами.
У полимерных ОПН также есть ряд преимуществ: они намного более устойчивы к воздействию влажности, более безопасны при взрывах, так как меньше весят и при разрушении корпуса устройства избытком давления внутри колонки, рубашка ограничителя нарушается по линии разлома, не разлетаясь при этом острыми осколками. Также довольно важным преимуществом полимерных ограничителей является высокая устойчивость к нагрузкам динамического характера.
Но у полимерных ограничителей перенапряжения есть и свои недостатки. К ним относятся: способность накапливать на поверхности диэлектрика пыль и прочие засорители. Со временем это приводит к повышению пропускной способности. Из-за этого увеличивается ток утечки и происходит пробой изоляции. Также полимерные ОПН, в отличие от фарфоровых, зависят от воздействия солнечной радиации и колебаний температуры во внешней среде.
Одноколонковые ОПН
Одноколонковые ограничители своим устройством представляют один конструктивный элемент, имеющий нелинейное сопротивление. Для определения числа набранных полупроводниковых дисков необходимо провести соответствие с категорией электроустановки, которую требуется защитить.
Согласно градуировке ГОСТ 9920, одноколонковые ограничители перенапряжения разделяются на класса от II до IV. Разделение происходит в зависимости от типа и количества осаждающейся на поверхности устройства пыли и прочих засорителей.
Многоколонковые ОПН
Многоколонковые ограничители перенапряжения, в отличие от остальных упомянутых устройств, имеют несколько блоков, модулей или колонок для защиты высоковольтного оборудования. Эти колонки/модули/блоки объединяются в одну систему. Такие ограничители защищают требуемые объекты более надёжно, так как способны реагировать сразу на несколько видов перенапряжений: как на одиночные, так и на дифференциальные.
Технические характеристики
Выбирая конкретную модель ограничителя перенапряжения, в обязательном порядке учитывают некоторые характеристики устройства:
- Рабочее напряжение. Позволяет определить количество электроэнергии, которую ограничитель способен выдерживать в течение любого временного промежутка без нарушения своей работоспособности.
- Номинальное повышенное напряжение. Представляет собой значение рабочей величины, которое ограничитель имеет способность выдержать в течении 10 секунд. Величина нормируется вместе с остающимся в сети остаточным напряжением.
- Время срабатывания. Данная величина характеризует скорость, с которой открывается полупроводниковый элемент ограничителя после нарастания напряжения.
- Ток утечки. Это значение возникает из-за приложения напряжения к ОПН и должно определяться его омическим сопротивлением. Также возможно определение параметрами резисторов. В нормальном состоянии эта характеристика должна составить сотые или тысячные доли ампер, которые перетекают от источника тока к проводу заземления через рубашку к полупроводнику.
- Разрядный ток. Образуется при скачках импульса. Разделяется на виды импульсов в зависимости от источника перенапряжения: электромагнитные, коммутационные, атмосферные.
- Устойчивость к току волны перенапряжения. Величина, определяющая способность ограничителя сохранять работоспособность при возникновении аварийной ситуации.
Диагностика и обслуживание ограничителей перенапряжения
Ограничители перенапряжения – элементы не для одноразовой эксплуатации. Они могут сработать несколько раз, многократно автоматически переводя импульсный разряд на заземляющую шину. Ограничитель перенапряжения может постепенно утрачивать первоначальные заводские характеристики, снижая свою эффективность до окончательного выхода из строя из-за величины перенапряжения и особенностей протекания тока. Для предотвращения полной поломки устройств, в процессе эксплуатации их периодически подвергают проверкам. Это регламентируется в п.2.8.7 ПТЭЭП.
В проверке участвуют следующие параметры:
- Сопротивление. Измерение проводится с помощью мегаомметра, минимум 1 раз в 6 лет.
- Ток проводимости. Проверка необходимо только в случае, если предыдущий параметр снижен.
- Пробивное напряжение и герметичность не проверяются организациями, занимающимися электроснабжением и эксплуатацией устройств. Эти характеристики подлежат проверке только после заводского ремонта или при приёме в эксплуатацию.
- Тепловизионные измерения должны выполняться в соответствии с регламентом изготовителя или местными планово-предупредительными ремонтами.
В процессе эксплуатации также производится внешний осмотр ограничителя на наличие изоляционных дефектов. К ним относятся загрязнения, сколы, подгоревшие участки и прочее.
Ограничители перенапряжений
Ограничители перенапряжений (ОПН) или разрядники
Для защиты электрооборудования от перенапряжений, возникающих в сети, используют ограничители перенапряжений (разрядники).
Разрядники устанавливаются на вводе в электрическом шкафу до устройств защиты от тока утечки, иначе УЗО будет постоянно разрывать электрическую цепь, и за счет низкого сопротивления перехватывают перенапряжение и отводят его на землю.
ОПН Подразделяются на 3 класса, включающие в себя комбинированные, что позволяет комплексно защитить любое здание.
Возможные модификации:
-
Класс 1 – первичная защита (Вводно-распределительные устройства, вводные устройства, главные распределительные устройства)
-
Класс 1+2 – комбинированная, первичная и вторичная защита. Самый распространенный класс, во многих случаях достаточен для защиты здания целиком.
-
Класс 2 – вторичная защита (Распределительные устройства)
-
Класс 2+3 — комбинированная, вторичная и защита конечных потребителей. Эффективный способ защиты распределительных сетей.
-
Класс 3 – защита конечного оборудования либо шкафов управления конечного оборудования.
Необходимая информация для выбора разрядника:
-
Тип здания
-
Условия монтажа
-
Место установки
-
Исполнение сети
По исполнению разрядники бывают нескольких типов:
-
Варисторного типа – простые и распространенные, отличаются между собой характеристиками импульсного тока, уровнем защиты Up, присутствуют в классах 1, 2, 3.
-
Устройства с дугогасительной камерой – более сложные и эффективные устройства, присутствуют только в классе 1, но комбинируются с разрядниками класса 2 в цельное устройство, гасят ток последействия сети.
В первом случае разрядники выделяются своей ценой и универсальностью, вторые – устанавливаются на ответственные объекты и имеют более дорогой ценовой сегмент.
Купить разрядники перенапряжения (ОПН).
Компания “Локальные системы” ООО — официальный дистрибьютор, предлагаемая нами продукция — сертифицирована, поставляем изделия непосредственно от производителя. Налаженная логистика позволяет поставлять товар в кратчайшие сроки со склада в Минске, товар под заказ поставляем в течении 3-х недель.
Новые требования к MOV, используемым для подавления перенапряжения в сетевых портах переменного тока
Металлооксидные варисторы (MOV) широко используются для защиты от перенапряжения в сетевых портах переменного тока электронных продуктов. Они также обычно используются во внешних устройствах защиты от перенапряжения, предназначенных для использования в сети переменного тока. MOV были очень популярны в течение многих лет из-за их низкой стоимости и их замечательной способности выдерживать большие импульсные токи.
В соответствии с существующими в США и Европейском союзе (ЕС) стандартами безопасности, основанными на IEC 60950-1 «Информационное оборудование», требования к MOV оставались довольно стабильными в течение нескольких лет и относительно скромными.Однако как в США, так и в ЕС стандарты безопасности, основанные на IEC 60950-1, в настоящее время планируется отменить в декабре 2020 года и будут заменены новыми стандартами, основанными на IEC 62368-1, аудио / видео, информационные технологии. и коммуникационное оборудование.
Новые требования MOV в IEC 62368-1 сложнее выполнить, поэтому производителям необходимо подготовиться к переходу. Простое соблюдение более ранних требований MOV на основе IEC 60950-1 не гарантирует соответствия новым стандартам, основанным на IEC 62368-1.
К сожалению, новые требования MOV в IEC 62368-1 вызвали большую путаницу из-за формулировок Приложения G.8 для MOV. Цель этой статьи — устранить эту путаницу, насколько это возможно. Обратите внимание, что это всего лишь авторская интерпретация IEC 62368-1, и возможны другие интерпретации.
Что такое MOV?
MOV — это 2-контактное устройство, которое имеет двунаправленное электрическое поведение, аналогичное конфигурации встречных лавинных диодов.Например, MOV, рассчитанный на выдерживание 400 В постоянного тока, обычно будет проводить менее 1 мА при 400 В постоянного тока, но он будет проводить все больший ток при более высоких приложенных напряжениях.
Ток может достигать 1 А при 600 В постоянного тока, 100 А при 700 В постоянного тока и 1000 А при 900 В постоянного тока. Нет порога внезапного включения. Скорее, проводимый ток экспоненциально увеличивается по мере увеличения приложенного напряжения и уменьшается по мере уменьшения приложенного напряжения. На рисунке 1 показаны некоторые типичные MOV.
Рисунок 1: Примеры MOV
Альтернативы MOV
Еще одним распространенным элементом подавления выбросов, который может выдерживать очень высокие импульсные токи, является газоразрядная трубка (GDT).GDT достигают своей впечатляющей способности управлять током за счет резкого срабатывания триггерного напряжения, при котором они переключаются в проводящее состояние, которое является почти коротким замыканием. Иногда это называют характеристикой «лома». Обратите внимание, что когда компонент защиты от перенапряжения с двумя выводами работает, мгновенная рассеиваемая мощность в компоненте составляет:
Рассеиваемая мощность = (напряжение на компоненте) x (ток, проходящий через компонент)
Таким образом, в отличие от MOV, GDT допускает большие импульсные токи, потому что при срабатывании напряжение на нем падает до низкого значения.Это снижает мгновенное рассеивание мощности. В результате при той же способности к импульсному току GDT может быть физически меньше, чем соответствующий MOV.
После запуска в проводящее состояние GDT требует, чтобы ток упал почти до нуля, чтобы сбросить GDT в выключенное состояние. Для применяемых сигналов переменного тока частотой 60 Гц ток падает до нуля дважды за цикл, что соответствует каждые 8,3 мс, так что это, по-видимому, обеспечивает необходимую возможность отключения. К сожалению, если состояние перенапряжения удерживает GDT в проводящем состоянии более нескольких секунд, накопленное тепло в GDT не позволит ему отключиться в ответ на очень короткие переходы через ноль формы волны переменного тока 60 Гц.Таким образом, GDT сами по себе не подходят для замены MOV, подключенных к сети переменного тока.
Поскольку MOV не имеет характеристики лома, он должен выдерживать одновременное присутствие высокого напряжения и большого тока. Это приводит к очень высокому мгновенному рассеиванию мощности на MOV, но обеспечивает надежное отключение, когда напряжение сети переменного тока возвращается в норму после скачка напряжения.
Основные электрические параметры MOV
В то время как общее поведение MOV напоминает поведение двух последовательно соединенных лавинных диодов, величина импульсного тока, который может выдержать MOV, значительно выше.Поскольку характеристика включения MOV является постепенной, а не резкой, трудно определить конкретное напряжение, при котором MOV считается выключенным. Чтобы устранить эту характеристику плавного включения, промышленность присваивает номинальное напряжение MOV, которое соответствует максимальному среднеквадратичному напряжению переменного тока, которое MOV будет выдерживать непрерывно без проведения значительного тока. И IEC 60950-1, и IEC 62368-1 требуют, чтобы номинальное напряжение MOV составляло не менее 125% от номинального напряжения оборудования.Таким образом, для сети с действующим значением 240 В номинальное напряжение MOV должно быть не менее 300 В.
При нормальном прилагаемом сетевом напряжении 240 В (среднекв.), MOV, рассчитанный на 300 В (действ.), Будет проводить менее 1 мА. Однако, если импульсное напряжение применяется к MOV, MOV на мгновение будет проводить гораздо больший ток и ограничит выброс обычно менее 1 кВ. Учитывая, что грозовые скачки в сети переменного тока могут превышать 6 кВ и могут иметь пиковые токи, превышающие 3000 А, способность MOV ограничивать такие скачки до менее 1 кВ без повреждений является очень полезной первой линией защиты для защиты от перенапряжения.
В то время как номинальное напряжение для MOV обычно является первым параметром, который выбирает инженер-конструктор, способность выдерживать ток часто игнорируется. На Рисунке 1 все показанные MOV рассчитаны на непрерывную работу в среднеквадратическом напряжении 300 В (пиковое значение 424 В). Все они имеют номинальный порог 1 мА, равный 470 В постоянного тока. Разница в физических размерах (и стоимости) заключается в том, что более крупные преобразователи частоты могут выдерживать более высокие импульсные токи без повреждений. И для любого заданного импульсного тока более крупные MOV будут иметь более низкое напряжение ограничения.
При испытании со стандартным импульсным перенапряжением 8/20 мкс наименьший MOV на Рисунке 1 может выдержать 100 скачков 1000 A без повреждения, в то время как самый большой MOV может выдержать 100 скачков 3000 A. Кроме того, при испытании с 1000 A импульс, самый маленький MOV ограничит импульсное напряжение до 1200 В, а самый большой ограничит импульсное напряжение до 900 В.
Таким образом, помимо выбора MOV с подходящими порогами включения, проектировщики должны также учитывать как размер, так и количество скачков, которым, вероятно, будет подвергаться MOV в течение своего срока службы.Хотя физически меньший MOV на 300 В (среднеквадратичное значение) стоит меньше, чем более крупный, он может плохо работать в реальных приложениях. Некоторые требования и тесты в МЭК 62368-1 специально разработаны для предотвращения использования конструкторами MOV меньшего размера. Чтобы соответствовать требованиям к допуску перенапряжения в IEC 62368-1, для большинства применений в сети переменного тока потребуется MOV с минимальным диаметром диска в диапазоне от 14 мм до 20 мм.
Режимы отказа MOV
Как отмечалось выше, MOV имеют характеристику плавного включения и обычно проводят небольшой ток утечки даже при приложенных напряжениях, которые значительно ниже их номинального порогового напряжения.Если MOV подвергается скачкам, превышающим его номинальные характеристики, может произойти необратимое повреждение, которое приведет к увеличению тока утечки. В некоторых приложениях токи утечки всего несколько мА могут представлять опасность поражения электрическим током.
Кроме того, если этот ток утечки станет достаточно большим, внутри MOV произойдет самонагрев. Как отмечалось ранее, мгновенная мощность, рассеиваемая в MOV, равна приложенному напряжению, умноженному на ток через MOV. Когда MOV постоянно подключен к сети переменного тока, этот самонагрев может создавать положительную обратную связь, где более высокий ток утечки приводит к более высокому самонагреву, что приводит к еще более высокому току утечки.
Последующие скачки напряжения могут еще больше ускорить этот режим отказа. В какой-то момент MOV перейдет в режим теплового разгона, который выделяет значительное количество тепла и разрушает MOV. В некоторых ситуациях тепло, выделяемое MOV, может вызвать возгорание близлежащих материалов. На рисунке 2 показан пример повреждения из-за перегрева MOV.
Рисунок 2: Перегрев MOV
Почему меняются требования MOV?
Развивающиеся требования безопасности для MOV направлены на решение двух различных аспектов вышеупомянутых режимов отказа MOV:
- Поражение электрическим током
- Пожарная опасность
Если MOV подключен между сетью переменного тока и надежным защитным заземлением, увеличение тока утечки MOV просто приведет к большему току утечки, проводимому на землю.Однако, если заземление ненадежно и каким-то образом не связано с землей, ток утечки через MOV позволит проводящим частям, подключенным к заземлению, подняться до напряжения сети переменного тока. Это может привести к поражению электрическим током.
Независимо от того, правильно ли заземлено оборудование, MOV обычно выделяет много тепла, когда он переходит в режим теплового разгона. При определенных условиях это чрезмерное тепло может вызвать пожар. Таким образом, стандарты безопасности развиваются, чтобы устранить опасность возгорания, а также риск поражения электрическим током.
Требования, касающиеся опасности поражения электрическим током
В большинстве обычных офисных и бытовых приборов, питающихся от сети переменного тока, используется знакомая вилка, которая вставляется в стандартную розетку. Оборудование, которое использует этот тип подключения к сети переменного тока, упоминается в стандартах безопасности как «подключаемое оборудование типа A».
Вилкитипа A могут иметь два или три контактных контакта. 2-контактная версия подключается только к сети переменного тока и используется, когда оборудование не требует заземления для обеспечения безопасности.В 3-контактной версии добавлен контакт заземления для подключения к заземлению. Часто заземляющее соединение для такого оборудования состоит исключительно из этого третьего контакта на сетевой вилке переменного тока.
Известно, что иногда заземление в розетке не подключается должным образом к заземлению. Кроме того, некоторые пользователи будут использовать «адаптер-читер» для подключения трехконтактной вилки к розетке, в которую можно установить только двухконтактные вилки. По этим причинам заземление с помощью вставной вилки типа A не считается надежным.
Как отмечалось ранее, если MOV подключен от сети переменного тока к защитному заземлению, ток утечки через MOV просто потечет на защитное заземление. Однако, если предполагаемое заземление не выполнено, необходимо принять меры для предотвращения возможного поражения пользователей электрическим током при прикосновении к проводящим частям, которые должны быть заземлены.
Для подключаемого оборудования типа A наиболее распространенным решением для предотвращения перерастания тока утечки MOV в опасность поражения электрическим током является размещение GDT последовательно с MOV.GDT почти не имеет тока утечки, пока приложенное напряжение не приблизится к напряжению включения GDT. Таким образом, если GDT имеет номинальное напряжение включения 300 В (среднекв.), То при приложенном сетевом напряжении переменного тока 240 В (среднекв.) Значительного тока утечки не будет.
Некоторые читатели могут задаться вопросом, почему невозможно просто использовать GDT без MOV. Как отмечалось ранее, GDT испытывают трудности с отключением после продолжительного скачка напряжения, вызвавшего нагрев электродов GDT. В ситуациях, когда на схеме защиты всегда присутствует среднеквадратичное напряжение 240 В, GDT нуждается в некоторой помощи MOV для отключения.
Требования, касающиеся пожарной опасности
Чтобы ограничить риск возгорания, в существующих стандартах есть несколько опций:
- Включите простой предохранитель последовательно с MOV, чтобы ограничить максимально возможное самонагревание;
- Подключите термически активируемый последовательный предохранитель к корпусу MOV;
- Держите MOV достаточно далеко от любых горючих материалов; или
- Поместите MOV в противопожарную защиту.
Обратите внимание, что вариант 1 имеет некоторые практические ограничения, поскольку любые импульсные токи, которые должен выдерживать MOV, должны проходить через предохранитель.Очень сложно сконструировать предохранитель, который отключается при достаточно низком токе, чтобы контролировать самонагрев в MOV, а также не открывать плавкие предохранители для типичных импульсных токов, которые MOV предназначен для проведения.
Вариант 2 — все более распространенный метод соответствия. Некоторые производители MOV предлагают термозащищенные MOV (TP-MOV), которые имеют термически активируемый плавкий предохранитель, соединенный с корпусом MOV. На рисунке 3 показаны два примера TP-MOV. Небольшая выпуклость на красной стороне TP-MOV — это предохранитель.В черном TP-MOV MOV и внешний плавкий предохранитель плотно соединены внутри корпуса.
Рисунок 3: Примеры термозащищенных MOV
Варианты 3 и 4 обычно используются в изделиях, где есть достаточно места для их размещения.
Основные исключения из некоторых требований MOV
Вышеупомянутое обсуждение касалось наиболее распространенной конфигурации, в которой подключаемый сетевой разъем типа A является единственным средством заземления, а пороги включения MOV установлены чуть выше пикового уровня сетевого напряжения переменного тока.
Необходимость управления током утечки MOV с помощью серии GDT значительно снижается, если оборудование имеет надежное заземление. Требование к надежному заземлению можно удовлетворить несколькими способами, например, потребовать установки оборудования обученным профессионалом или использовать промышленный сетевой штекер типа B.
Для ограничения риска возгорания некоторые стандарты не распространяют действие на MOV, у которого порог включения намного превышает нормальное напряжение сети переменного тока. Обоснование этого состоит в том, что, если вероятность повреждения MOV от скачка напряжения низкая, риск пожара устраняется надлежащим образом.Использование этой опции обычно требует, чтобы номинальный порог включения MOV был выше 1500 В (среднеквадратичное значение), что потенциально ограничивает полезность защиты от перенапряжения MOV.
Эти исключения не будут здесь подробно обсуждаться, но их стоит изучить, если предполагаемое приложение может соответствовать требованиям.
Краткий обзор разработки стандартов
Международная электротехническая комиссия (МЭК) — это организация по стандартизации, в которую входят более 100 стран-членов по всему миру.IEC публикует широкий спектр справочных стандартов, включая IEC 60950-1, Безопасность оборудования информационных технологий, и IEC 62368-1, Аудио / видео, оборудование информационных и коммуникационных технологий.
Сами по себе эти стандарты IEC не имеют регулирующей силы. Однако страны-члены обычно используют стандарты IEC в качестве основы для своих национальных нормативных стандартов. Так мы получаем стандарты EN 60950-1 и EN 62368-1 в ЕС, а также UL 60950-1 и UL 62368-1 в США
. Страны-членыIEC обычно принимают последнюю версию стандарта IEC с задержкой в один или несколько лет, поскольку для этого требуется национальный технический обзор, а иногда и законодательные меры, чтобы придать национальному стандарту силу закона.При принятии стандарта IEC некоторые страны-члены вносят незначительные изменения в текст IEC. Таким образом, хотя все национальные версии данного стандарта IEC по существу идентичны, между ними могут быть незначительные различия.
В результате различия в датах принятия и техническом содержании затрудняют общие заявления о том, что требуется в конкретной стране на конкретную дату. Для простоты в этой статье будут обсуждаться только версии IEC 60950-1 и 62368-1.Оказывается, даже это кажущееся упрощение полностью не решает проблему.
Развитие стандарта IEC 60950-1
Первое издание IEC 60950-1 было первоначально опубликовано в 2001 году. Первое издание не содержало явных требований к использованию MOV в цепях питания переменного тока.
Второе издание было опубликовано в 2005 году. Во втором издании 2005 года использование MOV в цепях питания переменного тока было сильно ограничено. MOV разрешалось размещать через сеть переменного тока при условии, что плавкий предохранитель был подключен последовательно с MOV.Для MOV, подключенных между сетью переменного тока и заземлением, заземление должно быть «надежным».
Обратите внимание, что требование надежного заземления исключает использование MOV, подключенных от сети переменного тока к контакту заземления на сетевой вилке переменного тока обычных подключаемых офисных и бытовых товаров типа A.
Во второе издание 2005 года в 2009 году были внесены поправки, позволяющие размещать GDT последовательно с MOV при использовании с надежно заземленным оборудованием, но поправка не позволяла подключать эту последовательную комбинацию от сети переменного тока к заземляющему контакту подключаемого типа A. оборудование.
Вторая поправка в 2013 году позволила использовать комбинацию серии MOV-GDT между сетью переменного тока и заземляющим контактом подключаемого оборудования типа A, при условии, что только GDT может пройти следующие испытания:
- GDT должен был пройти испытание на электрическую прочность основной изоляции; и
- Внешняя конструкция GDT должна отвечать требованиям пути утечки и зазорам для основной изоляции.
Для типичного применения в цепи сети 240 В (среднекв.), Требования к базовой изоляции в IEC 60950‑1 включают испытание на электрическую прочность 1500 В (среднекв.), Длину пути утечки не менее 2.5 мм и расстояние не менее 2,0 мм.
Итак, наконец-то стало возможным подключить серию MOV-GDT от сети переменного тока к заземлению обычного подключаемого оборудования типа A, но испытание на электрическую прочность для GDT означало, что GDT должен иметь порог пробоя, превышающий 1500 В (среднеквадратичное значение). .
Развитие стандарта IEC 62368-1
Цель IEC 62368-1 состоит в том, чтобы в конечном итоге заменить IEC 60950-1 (а также IEC 60065, который здесь не обсуждается) стандартом, который подходит к обеспечению безопасности с использованием другой концептуальной основы.IEC 60950-1 обычно считается «предписывающим» стандартом, который предоставляет разработчикам продукции набор предписанных правил проектирования.
В МЭК 62368-1 была сделана попытка просто идентифицировать набор известных опасностей безопасности, а затем предоставить проектировщикам выбор из нескольких вариантов для обеспечения подходящей защиты от этих опасностей. Вот почему IEC 62368-1 обычно называют стандартом, основанным на оценке опасностей. Разработчики, знакомые только с применением МЭК 69050-1, вероятно, столкнутся с некоторыми трудностями при адаптации к основанной на опасностях структуре МЭК 62368-1.
Первое издание стандарта IEC 62368-1 было опубликовано в 2010 году, а второе издание было опубликовано в 2014 году. Третье издание было завершено на 2018 год и, вероятно, будет выпущено к тому времени, когда эта статья будет опубликована.
В первом издании IEC 62368-1 2010 г. требования к MOV, используемым в цепях питания переменного тока, были более обширными, чем в IEC 60950-1. Были добавлены специальные тесты на импульсные перенапряжения, чтобы гарантировать, что MOV может выдерживать ожидаемые токи грозовых перенапряжений длительностью 8/20 мкс и длительные перегрузки в несколько часов.
И впервые были добавлены подробные требования для устранения риска возгорания от MOV. Конструкторам были предоставлены варианты использования предохранителя максимум на 10 А, ограниченной зоны вокруг MOV или противопожарного ограждения. Для преобразователей частоты, рассчитанных на напряжение менее чем в два раза превышающее максимальное номинальное напряжение оборудования, была применена серия длительных испытаний на перегрузку продолжительностью до четырех часов при напряжениях, вдвое превышающих номинальное напряжение оборудования. Для этого длительного испытания на перегрузку цепь должна была откликнуться на разрыв цепи.
Во втором издании IEC 62368-1 2014 г. требования к MOV были дополнительно расширены. Одно изменение заключалось в том, чтобы потребовать, чтобы любой MOV, подключенный между сетью и землей подключаемого оборудования типа A, имел GDT, подключенный последовательно с MOV. Серия GDT должна отвечать требованиям базовой изоляции в отношении внешнего пути утечки и зазора. Кроме того, GDT должен был пройти испытание на электрическую прочность твердой изоляции, используемой в основной изоляции.
Это привело к увеличению необходимой электрической прочности GDT до 1768 В (среднекв.), В отличие от теста на 1500 В (среднекв.), Который применялся в соответствии с IEC 60950-1.Неясно, было ли это изменение намеренным.
Второе изменение расширило и прояснило долговременные испытания на перегрузку. Третьим изменением было добавление теста на временное перенапряжение продолжительностью до пяти секунд. Для этого теста было допустимо, но не обязательно, чтобы цепь разомкнулась.
В Третьем издании 2018 года большая часть формулировок Приложения G.8 была пересмотрена, но основные требования в основном остались прежними. Некоторые из конкретных требований на уровне компонентов позволяют использовать МЭК 61643-331 издания 2017 г. в качестве альтернативы МЭК 61051-2.Что касается испытания на временное перенапряжение, то теперь сделана ссылка на МЭК 61643-11 издания 2011 г., а не на указание всех деталей испытания непосредственно в Приложении G.8
.В странах, которые приняли национальную версию IEC 62368-1, текущая национальная версия, как правило, основана на Второй редакции IEC 62368-1 2014 года. Это начнет меняться после выхода Третьего издания 2018 года.
В настоящее время производители могут использовать национальные версии либо второго издания IEC 60950-1 (с поправками), либо национальные версии IEC 62368-1.В какой-то момент, запланированный на декабрь 2020 года, стандарт IEC 60950-1 будет отменен, и производители больше не смогут использовать стандарт для демонстрации соответствия требованиям безопасности для новых продуктов.
Распространено заблуждение, что любой продукт, соответствующий стандарту IEC 60950-1, будет также соответствовать стандарту IEC 62368-1. Хотя это было общей целью Первой редакции МЭК 62368-1, некоторые конфликты присутствовали даже в Первой редакции. Значительно больше конфликтов было введено в последующих редакциях IEC 62368-1.Таким образом, по мере приближения даты отзыва МЭК 60950-1 важно быть готовым выполнить требования МЭК 62368-1.
Типичные схемы защиты, содержащие MOV
В последующем обсуждении будут сравниваться типичные схемы защиты сети переменного тока, соответствующие стандарту IEC 60950-1 (второе издание, с поправками до 2013 г.), и типовые схемы, соответствующие стандарту IEC 62368-1 (третье издание, 2018 г.). Обсуждение будет ограничено подключаемым оборудованием типа А.На рисунке 4 показаны четыре различные схемы защиты, которые иллюстрируют диапазон возможных решений.
Рисунок 4: Типичные схемы защиты
Обратите внимание, что все схемы на Рисунке 4 рассчитаны на сетевое напряжение переменного тока 240 В (среднеквадратичное значение). Для конструкции, которая поддерживает только сеть переменного тока 120 В (среднеквадратичное значение), используемую в Северной Америке, некоторые из заявленных значений напряжения компонентов могут быть ниже. Также обратите внимание, что указанные номинальные значения напряжения для MOV и GDT являются среднеквадратичным значением выдерживаемого напряжения переменного тока.В то время как MOV обычно рассчитываются с использованием среднеквадратичного переменного напряжения, GDT обычно рассчитаны на запускающее напряжение постоянного тока, поэтому разработчики должны учитывать это различие при выборе компонентов.
Цепь A показывает очень простую цепь, которая разрешена в соответствии с IEC 60950-1. Обратите внимание, что, поскольку между сетью переменного тока и землей нет MOV, нет проблем с опасностью поражения электрическим током, создаваемой MOV. MOV, подключенный к сети переменного тока, может иметь высокий ток утечки без риска поражения электрическим током.
В IEC 60950-1 плавкий предохранитель явно вызван из-за желания ограничить риск возгорания. Однако требования к этому предохранителю не указаны, кроме требования, чтобы предохранитель имел «адекватную отключающую способность». Похоже, что термин «адекватная отключающая способность» может относиться к номинальному току продукта, а не к какой-либо конкретной характеристике MOV.
Цепь B показывает, как цепь A обычно может быть изменена в соответствии с Третьим изданием IEC 62368-1.Ключевое отличие состоит в том, что MOV был заменен на TP-MOV. Использование TP-MOV явно не требуется в МЭК 62368-1, но тесты, которые используются для оценки риска возгорания, очень трудно пройти без использования TP-MOV.
Важно отметить, что, хотя цепи A и B показаны как используемые с незаземленной сетевой вилкой, их также можно использовать с оборудованием, имеющим заземленную сетевую вилку. Основное ограничение для этих двух простых схем состоит в том, что между сетью переменного тока и заземляющим контактом сетевой вилки переменного тока не может быть никаких MOV.
Схема C показывает гораздо более сложную конфигурацию, обычно используемую для соответствия IEC 60950-1, когда MOV подключены к заземлению. По сравнению с контуром A, первое изменение состоит в том, что необходимо добавить предохранитель F3 для ограничения тока через MOV-3. Кроме того, были добавлены GDT-1 и GDT-2, чтобы блокировать ток утечки MOV, который в противном случае мог бы привести к поражению электрическим током, если заземление оборудования отсутствует.
Цепь D показывает, как цепь C обычно модифицируется в соответствии с IEC 62368-1.Ключевое изменение состоит в том, что три MOV в цепи C были преобразованы в TP-MOV. Другое изменение состоит в том, что было увеличено среднеквадратичное значение выдерживаемого напряжения переменного тока GDT.
Полезно отметить, что более сложные схемы цепей C и D не обязательно требуются для адекватной защиты от перенапряжения. Из-за других требований к безопасной изоляции большинство источников питания, подключаемых к сети, имеют изолирующий барьер, рассчитанный на 3000 В среднеквадратичного значения, который отделяет выходные цепи источника питания от входов сети переменного тока.Обычно нетрудно или дорого гарантировать, что этот изолирующий барьер может выдерживать синфазные скачки (скачки, возникающие между сетью переменного тока и заземлением) пиковой мощностью 10 кВ.
Пиковое сопротивление перенапряжения 10 кВ для синфазных перенапряжений обычно достаточно для устранения необходимости в подключении компонентов защиты от перенапряжения между сетью переменного тока и заземлением. В большинстве случаев стоимость модернизации изолирующего барьера для выдерживания пикового напряжения 10 кВ будет намного меньше, чем стоимость добавления компонентов защиты от перенапряжения между сетью переменного тока и землей.
Обратите внимание, что для большинства приложений по-прежнему требуется какая-либо защита от перенапряжения в сети переменного тока, аналогичная той, что показана в схемах A и B. Это связано с тем, что входные цепи большинства источников питания, подключенных к сети переменного тока, имеют активную электронику, подключенную через Сеть переменного тока, и эта электроника должна быть надлежащим образом защищена от дифференциальных скачков напряжения в сети переменного тока.
Некоторые комментарии к требованиям MOV в IEC 62368-1
Требования MOV в МЭК 62368-1 составляют всего несколько страниц, но их трудно понять обычным инженерам-проектировщикам.Хотя двумя основными проблемами, которые пытаются решить требования MOV, являются поражение электрическим током и риск возгорания, не всегда ясно, какую из этих двух опасностей пытается устранить данное требование.
Действительно, ключевая цель этой статьи — помочь читателям IEC 62368-1 понять основные проблемы безопасности, которые пытаются решить новые требования. Это понимание может быть весьма полезным при попытке интерпретировать заявленные требования. В частности, знание основных проблем полезно для понимания различных разрешенных исключений и альтернативных решений.
Другая проблема текущей версии требований MOV в МЭК 62368-1 — непоследовательное использование терминов и определений. Например, определенные тесты, которые применяются к MOV, могут не применяться к TP-MOV или к MOV, подключенному последовательно с GDT. Было бы полезно, если бы термин «MOV» можно было четко отличить от «схемы защиты, содержащей MOV».
В некоторых других стандартах безопасности проводится четкое различие между компонентом защиты от перенапряжения (отдельный компонент) и схемой защиты от перенапряжения (два или более компонентов, соединенных вместе).Это различие не всегда ясно в Третьем издании МЭК 62368-1, и оно создает пространство для различных интерпретаций применимых требований.
В результате проектировщики, которые планируют перейти на IEC 62368-1, должны запланировать потратить некоторое время, пытаясь понять, как соответствовать требованиям MOV, и должны быть готовы к возможным различным интерпретациям среди экспертов по безопасности и испытательных лабораторий.
Сводка
В течение нескольких лет экспертов по безопасности все больше беспокоила возможность того, что перенапряжение MOV может привести к поражению электрическим током, а также к возможности возгорания.Начиная со Второго издания МЭК 60950-1 2005 г., последовательные стандарты безопасности расширили способы решения этих двух проблем безопасности MOV.
В настоящее время большинство разработчиков оборудования для информационных технологий (ITE) имеют возможность использовать национальные
, основанные на версии МЭК 60950-1 2013 г. или альтернативных национальных стандартах, основанных на МЭК 62368-1 версии 2014 г. или 2018 г. Однако в какой-то момент в будущем большинство национальных стандартов, основанных на IEC 60950-1, будут отменены, и единственные применимые стандарты для ITE будут основаны на IEC 62368-1.В ЕС и США отмена стандарта EN 60950-1 запланирована на декабрь 2020 года.
Важно помнить, что тот факт, что существующая конструкция соответствует IEC 60950-1, не обязательно означает, что такая же конструкция будет соответствовать IEC 62368-1. Описанные здесь различия в отношении MOV — это лишь один пример изменений, которые потребуются при переходе на национальные стандарты, основанные на IEC 62368-1.
Джозеф Рэндольф — независимый консультант с более чем тридцатилетним опытом проектирования телекоммуникационного оборудования.Он получил степень BSEE в Политехническом институте Вирджинии и степень MSEE в Университете Пердью. До того, как стать консультантом в 1984 году, он работал в AT&T Bell Labs. Его опыт включает разработку традиционного телекоммуникационного оборудования для передачи голоса и данных, DSL, а также широкий спектр появляющихся продуктов VOIP и IP-телефонии, включая оконечные устройства оптических сетей. Его основные области специализации — схемотехника, защита от молний, соответствие международным нормативным требованиям и соответствие отраслевым стандартам, таким как Telcordia NEBS GR-1089 для телекоммуникационного оборудования операторского класса в США.Он является старшим членом IEEE и входит в Консультативный комитет по телекоммуникациям IEEE Product Safety Engineering Society. С г-ном Рэндольфом можно связаться по адресу [email protected].
Подавление перенапряжения в сети
Что такое переходный процесс?
Переходные процессы обычно делятся на две основные категории:
- естественные переходные процессы, такие как молния
- переходные процессы, вызванные другим оборудованием
Линии электропередач, проходящие над землей или даже под землей, могут иметь наведенное напряжение. прямым или непрямым ударом молнии.Напряжение, наведенное на эти проводки обычно очень короткие по времени, но с высокой энергией.
Переходные процессы, вызванные другим оборудованием обычно вызваны разрядом накопленной энергии в индуктивных и емкостных компонентах. Электродвигатели, такие как те, которые используются в лифтах, системах отопления, кондиционирования, охлаждения или других индуктивных нагрузках, может создавать непрерывный поток переходных процессов от 250 В до 1000 В. Моторные приводы постоянного тока, приводы переменного тока с регулируемой скоростью, переключение источника питания постоянного тока и переносные электроинструменты. другие источники переходных процессов.
Более трудноуловимый переходный процесс вызван переключением индуктивных нагрузок. От 250 В до Переходный процесс 3000 В может произойти при прерывании тока катушки индуктивности. Этот тип переходный процесс возникает при размыкании и замыкании контактов электродвигателей или люминесцентное освещение с использованием магнитных балластов. Два других источника — это дугосварочные аппараты и печи. воспламенители. Проведение электропроводки сигналы от этих источников могут вызывать напряжения в других проводниках в непосредственной близости.
Цепь ограничителя перенапряжения
Следующая схема представляет собой схему ограничителя перенапряжения в сети. Схема производства Strmfors и продана без названия модели «Ahstrom Transienttisuoja 23 386».Схема нарисована открытием одного защитник и смотрит, что внутри.
Схема предназначена для защиты чувствительные электронные устройства против переходных процессов перенапряжения в нормальное сетевое напряжение. Схема предназначена для использования в Финляндии. где напряжение сети составляет 230 В переменного тока и максимальный размер предохранителя для группа сетевых разъемов — 16А. Сетевой фильтр подключается между основная розетка и оборудование, которое необходимо защитить. Защитник обрабатывает только перенапряжения между живым и нулевым проводами (без синфазной защиты от перенапряжения).Этот сетевой фильтр подходит для использования как с заземленными, так и с незаземленными розетками.
Вот технические характеристики из листа производителей:
Рабочее напряжение 230 В переменного тока Максимум. Рабочий ток 16 А Максимум. групповой предохранитель 16 А Напряжение резки (импульс 0,2 / 50 микросекунд) 850 В при 80 А Максимум. импульс тока (импульс 8/20 микросекунд, 10 импульсов) 2000 А
А вот схема сетевого фильтра:
Схема представляет собой довольно простую схему подавления перенапряжения, которая состоит из VRD и ограничитель перенапряжения газа соединены последовательно.Защита цепь подключается между проводом под напряжением и проводом сети. Обычно нет тока протекает через G1 и VDR1. Когда напряжение между этими проводами выше, чем сумма номинальных напряжений Ток G1 и VDR1 начинает течь через эти компоненты. Чем выше напряжение, тем больше ток начинает течь через G1 и VDR1 что приводит к тому, что оно не может намного превысить заданное значение. Когда напряжение снова возвращается к нормальным значениям, G1 и VDR1 останавливаются. проводить.
Схема не иметь какие-либо встроенные предохранители, потому что он рассчитан на то, чтобы он мог выдерживать полный ток 16А, который имеется в сетевых разъемах в Финляндии.Если скачок очень сильный, сетевой предохранитель в распределительном щите будет дуть.
Томи Энгдал <[email protected]>
Лучшие сетевые фильтры для всего дома [2021]
Последнее обновление: 28 мая 2021 г.
Сетевой фильтр для всего дома — это один из самых экономичных способов защитить вашу электронику и бытовую технику от повреждений, вызванных скачками напряжения или ударами молнии.
При этом только у небольшого числа потребителей они есть дома.И у многих людей есть блок, который либо неправильно оценен, либо неправильно настроен для их приложения. В этом руководстве мы поможем устранить некоторую дезинформацию о скачках напряжения и предоставим вам информацию, необходимую для выбора наиболее подходящего устройства защиты от перенапряжения для всего дома.
Вы узнаете о типах скачков напряжения, о том, что большинство сетевых устройств защиты от перенапряжения для всего дома совершенно неадекватны, и, наконец, как правильно выбрать сетевой фильтр для всего дома, который может обеспечить безопасность всех электронных устройств в вашем доме.
Конечно, удлинители стоят недорого. Но на самом деле они защищают только от одного типа скачков напряжения. если напряжение резко возрастет, выключатель сработает. Однако это не всегда происходит мгновенно. Хрупкие устройства все еще могут быть повреждены, и многие другие типы скачков напряжения будут проходить через них, не отключая сетевой фильтр всего дома. Не лучшее решение. Несмотря на то, что его называют сетевым фильтром, это имя не дает вам всей истории. Они даже близко не подходят к той защите, которую предлагают сетевые фильтры для всего дома.
Кроме того, многие потребители упускают из виду свои самые дорогие вещи, когда используют удлинители в качестве защиты от перенапряжения. Ваш телефон и ноутбук всегда подключены к сетевому фильтру? А как насчет таких приборов, как плита, стиральная машина и сушилка? Их тоже может вывести из строя резкий всплеск! Большинство из них на 240 В, и вы нечасто увидите на этих розетках сетевой фильтр! Эти вещи недешевы! По оценкам, в большинстве домашних хозяйств имеется около долларов США на 10 000 незащищенной электроники на стандартную схему без устройства защиты от перенапряжения.На кону большие деньги!
С нашей растущей зависимостью от электроники и неизбежным переходом к умным домам просто невозможно получить удлинитель для каждой розетки во всем доме. Но вы можете защитить каждое электронное устройство в вашем доме , вложив небольшие средства в сетевой фильтр для всего дома и немного смазки для локтей.
Лучший сетевой фильтр для всего дома для всех приложений
Siemens FS140 Сетевой фильтр для всего дома Siemens FS140 Сетевой фильтр для всего дома |
✔ 6 ″ x 10 ″ x 4 ″ |
✔ 120 / 240В |
✔ Номинал 140кА |
✔ Прочный пластиковый корпус ✔ Класс NEMA, тип 4 (для внутреннего и наружного использования) |
✔ Светодиодный индикатор Световая сигнализация — состояние защиты и обслуживание сейчас ✔ Звуковой сигнал |
✔ Максимальное покрытие оборудования на сумму 25000 долларов ✔ 10-летняя ограниченная гарантия Полная информация о гарантии |
✔ UL 1449 3-е изд.Сертифицировано |
$$$ |
КОНТАКТНАЯ ЦЕНА НА AMAZON |
По сравнению с некоторыми из более дешевых устройств защиты от перенапряжения в нашем списке, этот может показаться, что он продается по более высокой цене. Но по сравнению со всеми другими моделями, представленными на рынке, это обеспечивает большую ценность, чем любые другие протестированные нами устройства защиты от перенапряжения. Он прочный, полнофункциональный и обеспечивает лучшую защиту от всех типов скачков напряжения, которые могут повлиять на весь ваш дом.Для некоторых это может быть излишним, но найти время, чтобы выбрать устройство защиты от перенапряжения с полным набором функций, просто и может сэкономить время в долгосрочной перспективе.
Определение размера всей системы защиты от перенапряжения для всего дома может оказаться сложной задачей. Модели с большей емкостью могут защитить от сильных скачков напряжения, но пропускают небольшие. Это означает, что некоторые из ваших самых маленьких и самых хрупких электронных устройств могут быть повреждены. Между тем, большинство небольших электроизоляционных устройств не выдерживают больших скачков напряжения.
Устройство защиты от перенапряжения Theis siemens для всего дома является исключением. Он имеет «трехступенчатую» систему защиты, которая позволяет улавливать все скачки напряжения, как большие, так и малые. Он также имеет встроенное цифровое уведомление. Для потребителей с умным домом или предприятий с блоком автоматизации здания вы получите уведомление, если когда-либо столкнетесь с неблагоприятными условиями подачи электроэнергии из-за удара молнии или общего скачка напряжения.
Siemens подкрепляет свои претензии полным покрытием оборудования на сумму 25 000 долларов США на случай отказа устройства и предоставляет одну из самых длительных гарантий на рынке.Если эта базовая защита выйдет из строя в течение следующих 10 лет, вы получите бесплатную замену.
Как узнать, что это не удалось? Благодаря удобным светодиодным индикаторам состояния достаточно беглого взгляда, чтобы увидеть, что он в настоящее время находится в рабочем состоянии. Однако, учитывая качество сборки и дизайн, мы ожидаем, что эта система защиты от перенапряжения переживет все, что есть в нашем списке.
На наш взгляд, это лучший сетевой фильтр для всего дома для большинства домовладельцев. Он прочный, универсальный, а его многоступенчатая система защиты является одной из лучших на рынке.Следующая модель предназначена для коммерческого использования, так что с точки зрения защиты от перенапряжения для всего дома это примерно так же хорошо, как и получается.
КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON
Easton CHSPT2ULTRA — Лучшее устройство защиты от перенапряжения для всего дома с ограниченным бюджетом ✔ Устройство защиты от скачков напряжения Easton CHSPT2ULTRA |
✔ Компактный размер |
✔ Работает по всему миру (120 В / 240 В) |
✔ Номинал 108 кА |
✔ Корпус, сертифицированный по NEMA, тип 4 (очень безопасный!) |
✔ Светодиодные индикаторы |
✔ Максимальное покрытие оборудования на сумму 75 000 долл. США Ограниченная пожизненная гарантия Подробная информация о гарантии |
✔ Сертификат UL |
✔ Недорого |
КОНТАКТНАЯ ЦЕНА НА AMAZON |
Это устройство защиты «типа 2» предназначено для установки непосредственно на панель выключателя и защиты всего дома защитой от перенапряжения.Он полностью изолирован от внешнего электричества, поэтому вы можете установить его либо внутри электрической панели, либо снаружи — в зависимости от того, что вам будет проще!
Лично мы рекомендуем устанавливать устройства защиты от перенапряжений за пределами всей панели выключателя, поскольку это позволяет использовать встроенные светодиоды, чтобы быстро увидеть, что он работает и не обнаруживает скачков напряжения. Светодиод слева показывает, что защита все еще активна. Если он зеленый, вы знаете, что это устройство защищает все ваши ценные устройства.Свет справа говорит вам, был ли всплеск или нет. Если горят оба света, ваш дом защищен и никаких происшествий не было. Если горит только правильный свет, значит, были скачки напряжения, но у устройства все еще достаточно мощности, чтобы защитить весь дом с помощью сетевого фильтра. Если оба индикатора не горят, произошел скачок напряжения, и вам необходимо заменить это устройство.
Из-за того, что он имеет рейтинг 108Ka, маловероятно, что какой-либо стандартной семье когда-либо придется его заменять.мы просто обычно не подвергаемся такому большому количеству электричества. Это верно для большинства устройств, рассчитанных на ток более 200 ампер. За исключением катастрофических повреждений, вероятность того, что скачок электричества будет достаточно сильным, чтобы поджарить его, невероятно маловероятна.
Это устройство легко подключить, для этого требуется автоматический выключатель на 50 А. К нему прилагается приличный кабель. если вы подключите его внутри панели, вы, скорее всего, немного подрежете сзади. Но если вы подключите его снаружи, у вас будет большая длина провода, чтобы установить его без каких-либо сращиваний.
Eaton также включает возможность защиты телефонной линии и кабеля от скачков напряжения. Поскольку эти устройства, о которых часто забывают, также переносят электричество, наличие этой функции отлично подходит для тех, кто все еще пользуется стационарным телефоном, а также для всех, у кого есть кабельное телевидение или Интернет. Это, в сочетании с отличной гарантией и низкой ценой, является одной из первых моделей, которые мы рекомендуем проверить.
КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON
Leviton 51120 Сетевой фильтр для всего дома
✔ Leviton 51120 Сетевые фильтры для всего дома |
✔ 14.4 ″ x 8,4 ″ x 6,9 ″ |
✔ 120 / 240В |
✔ Степень защиты от перенапряжения 60 кА, скачки напряжения |
✔ Стандартный металлический корпус J-Box ✔ Корпус с номиналом NEMA, тип 1 (для использования внутри помещений) |
✔ Светодиодные индикаторы |
✔ Максимальное покрытие устройства — 25000 долларов Ограниченная пожизненная гарантия Подробная информация о гарантии |
✔ UL 1449 3-е изд.Сертифицировано |
$$ |
КОНТАКТНАЯ ЦЕНА НА AMAZON |
Leviton 51120 — это линейка устройств защиты от перенапряжения, специально разработанных для жилых домов с напряжением питания 120 или малых предприятий, где существует высокий риск воздействия скачков напряжения. Переходные процессы напряжения — это особая категория скачков напряжения, которые возникают внутри дома или из близлежащих домов и учреждений. Включение и выключение больших устройств (например, водонагревателей) может вызвать внезапный приток электричества, который может повредить устройства меньшего размера.
Хотя эти устройства защиты от перенапряжения немного дороже некоторых, у них есть масса функций, которые могут это компенсировать. Корпус J-box делает его полностью автономным. Вам не нужно ни модифицировать существующую коробку выключателя, ни создавать для нее индивидуальное крепление. Его легко установить в стене или убрать в шкаф. Весь корпус уже построен для вас и прекрасно впишется в ваш дом. Просто подключите трехпроводную пару к свободному автоматическому выключателю, и вы сможете защитить все, что находится с другой стороны выключателя.Он отличается простотой установки, что делает его одним из лучших устройств защиты от перенапряжения для всего дома для всех, кто хочет заниматься своими руками.
Несмотря на то, что номинальное напряжение 50 кА может показаться немного меньше, чем у некоторых конкурирующих моделей, он все же может обеспечить защиту от удара молнии за пределами площадки. в этом устройстве есть еще несколько ключевых функций. Он способен обнаруживать и предотвращать небольшие всплески мощности, которые могут пропустить другие. Это делает его идеальным выбором для любого дома, который хочет защитить свою меньшую и более хрупкую электронику.Такие устройства, как телефоны, ноутбуки, стереосистемы, компьютеры и телевизоры, являются идеальным кандидатом на установку такого сетевого фильтра для всего дома, и мы настоятельно рекомендуем его всем, кто готов вложить дополнительные средства.
КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON
Устройство защиты от перенапряжения для всего дома Schneider Electric HEPD80 ✔ Schneider Electric HEPD80 Защита от высокого напряжения |
✔ 2.7 ″ x 3,8 ″ x 3,6 ″ |
✔ 120 / 240В |
✔ Рейтинг 80кА |
✔ Прочный пластиковый квадратный корпус ✔ Класс NEMA, тип 4 (для использования внутри и вне помещений) |
✔ Светодиодный индикатор — виден без открывания панели |
✔ Максимальное покрытие оборудования на сумму 50 000 долл. США 5-летняя ограниченная гарантия Подробная информация о гарантии |
✔ UL 1449 3-е изд.Сертифицировано ✔ Корпус с номиналом NEMA, тип 4 (для использования внутри или вне помещений) |
$ |
ПРОВЕРИТЬ ЦЕНУ AMAZON |
HEPD80 от Schneider Electric — одно из самых доступных устройств защиты от перенапряжения типа 2 на рынке. Он поставляется в простом металлическом корпусе и предназначен для непосредственного крепления к панели выключателя. Имея это в виду, многие потребители обнаружили, что вместо этого проще установить его непосредственно на свою каменную плиту (гипсокартон).Эти устройства имеют рейтинг 80 кА, что является довольно средним показателем для отрасли в целом, но все же намного лучше для защиты рабочего напряжения по сравнению с большинством сетевых устройств защиты от перенапряжения в том же ценовом диапазоне.
Установка устройствапредназначена для размещения на первом предохранителе после главного выключателя, что позволит ему поглотить весь импульс до того, как он направится к нижним выключателям.
Это устройство подходит для многих домов, как больших, так и маленьких.Несмотря на компактный размер, мы обнаружили, что он сделан очень хорошо. Корпус красивый и прочный, а все провода имеют калибр 14 или больше. С таким количеством недорогих продуктов, у которых один из самых важных компонентов (силовые провода) удешевляется, мы были рады видеть, что компания Schneider не пошла на уступки. Обычно мы не рекомендуем устройства безопасности по такой низкой цене, но Schneider соответствует всем нашим критериям. Если у вас ограниченный бюджет, это устройство — лучший сетевой фильтр для всего дома.
Как установить сетевые фильтры в вашем доме Если у вас ограниченный бюджет и вы хорошо разбираетесь в выключателе, самостоятельная установка — отличный способ обеспечить защиту от перенапряжения для всего вашего дома с минимальными затратами времени.
Хотя такие устройства довольно просты в установке, они не так просты, как панель питания. Если вам неудобно выполнять свои собственные электромонтажные работы, возможно, стоит нанять профессионала.За панелью высокое напряжение — никто не должен обслуживать электрическую панель без надлежащей защиты. Но если вы будете следовать нашему удобному руководству и принять правильные меры предосторожности, вы можете установить эти устройства самостоятельно.
КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON
Типы устройств защиты от перенапряжения для всего дома
Устройства защиты от перенапряжения для всего дома являются наиболее надежными из имеющихся моделей, обычно попадая в один из двух классов, каждый с разными уровнями защиты от перенапряжения. Если вы хотите узнать об их различиях более подробно, ознакомьтесь с нашим объяснением различных типов доступных моделей устройств защиты от перенапряжения и узнайте, какой правильный выбор для получения соответствующей защиты устройства в вашем доме.
Зачем нужен сетевой фильтр для всего дома
Не у всех есть одно из этих подразделений, но мы думаем, что это отличное вложение, или думаем об этом как о страховке. Какое ваше самое ценное устройство? например, ваш телевизор, компьютер или домашний кинотеатр получают защиту от удлинителей меньшего размера с защитой от перенапряжения. Но это не лучший тип сетевого фильтра. Кроме того, вы, возможно, не рассматривали некоторые другие устройства, для которых вы не можете или не можете использовать устройство защиты от перенапряжения. Например, подключаете ли вы свой телефон или мобильное устройство к розетке с защитой от перенапряжения всякий раз, когда заряжаете его? А как насчет вашей посудомоечной машины, холодильника, кондиционера с морозильной камерой, стиральной / сушильной машины, беговых дорожек или той дорогой кофемашины или блендера, на которую вы потратили несколько зарплат? Одного небольшого импульса может быть недостаточно, чтобы на этот раз убить ваше устройство, но со временем даже незначительный скачок напряжения может сократить срок его службы, поскольку многие из них имеют компоненты низкого напряжения, которые нуждаются в защите.В вашем доме большая электрическая система, и одна маленькая установка может защитить весь дом, не оставляя места для ошибки.
Стоит ли тратить несколько тысяч долларов на замену дорогостоящего устройства или лучше потратить от 100 до 200 долларов на сетевой фильтр для всего дома?
Какие особенности следует искать в сетевом фильтре
Обычно сетевые фильтры для всего дома часто оцениваются по величине тока (измеряется в килоамперах, кА), которым может управлять устройство. В большинстве домов никогда не будет скачка напряжения выше 10 кА. Однако, если вы покупаете сетевой фильтр с номиналом только 10 кА, а затем испытываете скачок напряжения 10 кА, емкость шунтирующего устройства MOV будет полностью израсходована за один раз. Большинство домашних хозяйств могут получить адекватную защиту с помощью сетевого устройства защиты от перенапряжения с номинальной мощностью 50-80 кА. Конечно, чем выше рейтинг, тем лучше, поскольку он может справиться с большим скачком напряжения и, мы надеемся, обеспечит лучшую защиту дома от перенапряжения, но часто цена будет расти по мере роста рейтинга с течением времени.
Вы также должны убедиться, что любой сетевой фильтр для всего дома, на который вы смотрите, имеет сертификат в независимой лаборатории , такой как UL. Это та же компания, которая сертифицирует вашу стиральную машину, сушилку, домашний кинотеатр и любое другое высоковольтное или энергопотребляющее устройство в доме. Еще одна небольшая вещь, которую следует учитывать, — это получить один со светодиодным индикатором, который указывает, правильно ли работает устройство. Нет смысла устанавливать его, если вы не знаете, защищает ли он весь ваш дом от неожиданного скачка напряжения.
Процедура установки
Даже если вы собираетесь установить профессиональную версию, стоит посмотреть видео всего процесса установки, чтобы понять, как работают определенные функции и какой уровень защиты вы получаете. При этом вся панель находится под очень высоким напряжением, поэтому перед установкой устройства защиты от перенапряжения на весь дом или любого другого устройства, монтируемого на панели, убедитесь, что вы прошли соответствующую подготовку.
Покрывают ли гарантии на устройство защиты от перенапряжения все мое электрическое оборудование?
Как правило, на любой сетевой фильтр для всего дома, который вы можете купить, предоставляются ограниченные гарантии различной продолжительности и суммы.Гарантии предлагают десятки тысяч долларов защиты для покрытия любого ущерба, причиненного чувствительной электронике из-за отказа устройства защиты. Однако зачастую довольно сложно доказать и подтвердить, что повреждения возникли в результате правильного использования устройства. Если вы когда-либо будете предпринимать действия по гарантии в течение указанного периода времени, имейте в виду, что они могут оказаться безуспешными, если производитель решит, что вы, возможно, сделали что-то, чтобы аннулировать свою претензию.
Например, для успешного предъявления претензии к сетевому фильтру Schneider Electric для всего дома вам необходимо выполнить следующие действия: 1) иметь оригинал квитанции 2) поручить независимой ремонтной компании проверить причину любого ущерба 3) подать иск о страховании домовладельцев в пределах 30 дней 4) перед ремонтом любого поврежденного устройства необходимо связаться с Schneider 5) затем вы можете отправить Schneider квитанцию, независимую оценку, подтверждение страхового возмещения и поврежденное устройство защиты для оценки.Другой клиент компании Leviton получил только половину общей суммы претензии из-за исключения наружного оборудования из гарантии. Гарантия — одна из наиболее привлекательных функций, но она не всегда обеспечивает ожидаемую защиту.
Урок здесь? Прочтите мелкий шрифт; строго соблюдайте все инструкции по установке, обслуживанию и использованию. При выборе сетевого фильтра для всего дома сосредоточьтесь на компании, которая имеет хорошее обслуживание клиентов, и они упростят работу со страховкой во время претензии и, надеюсь, заплатят достаточно, чтобы ваш кошелек снова стал целым в случае особенно неприятного всплеск.
Часто задаваемые вопросы:
Q: Как долго прослужит сетевой фильтр на весь дом?
A: К сожалению, нет точного срока службы даже самого лучшего устройства защиты от перенапряжения из-за разной степени серьезности проблем с питанием, с которыми вы можете столкнуться. Вам нужно будет внимательно ознакомиться с характеристиками продукта, чтобы понять, какой у вас уровень защиты. Удары молнии могут привести к сгоранию устройства, или может потребоваться 5-7 лет, если возникнут несколько небольших, но все же значительных сбоев. У вас также может быть очень мало пульсаций, и вы можете получить до 15+ лет из одной.Сложно сказать и зависит от множества факторов. Важно часто проверять световые индикаторы, чтобы убедиться, что устройство по-прежнему работает должным образом и защищает все ваши устройства.
Q: Соблюдают ли эти компании гарантии?
A: Хотя мы не слышали ужасных историй о несоблюдении гарантий, всегда возможно, что вы упустили небольшую деталь в информации о гарантии, которая приведет к отклонению претензии. Если вы следуете инструкциям по установке, обслуживанию и использованию, включенным в информацию о гарантии производителя, и выполняете действия по заявке на гарантийное обслуживание, у вас не должно возникнуть никаких проблем.Гарантия предлагает дополнительный уровень защиты и является одной из функций, которые мы ищем, но она не обеспечивает защиты от неправильно установленных устройств или проблем с питанием, не соответствующих спецификации, таких как определенные типы ударов молнии.
В: Если скачок напряжения исходит от таких устройств, как блоки переменного тока и более крупные приборы, есть ли у меня еще защита устройства перед панелью выключателя?
A: Любой скачок напряжения в выделенной цепи, такой как блок кондиционирования воздуха, будет передаваться обратно на панель выключателя, где устройство защиты от перенапряжения может затем шунтировать перенапряжение, защищая все остальное в вашем доме, фактическую внутреннюю проводку, внутренние скачки и все, что подключено .Независимо от того, происходит ли перенапряжение внутри дома или за его пределами, устройство защиты от перенапряжения, устанавливаемое на панели, оснащено оборудованием, необходимым для обеспечения защиты всей цепи.
Вопрос: Какие особенности есть у сетевых устройств защиты от перенапряжения типов 1, 2 и 3 для всего дома?
A: Устройство защиты от перенапряжения для дома типа 1 защищает от внешнего скачка напряжения , например, от ударов молнии. Они устанавливаются между опорой вашей электросети и вашим измерителем мощности, электрическая компания часто предоставляет им услуги, чтобы заблокировать скачок напряжения, исходящий от генераторной станции.Его функции носят промышленный характер, и потребителям не стоит беспокоиться о защите. Устройства защиты от перенапряжения на 2 часа, перечисленные в этой статье, устанавливаются в панели вашего выключателя и обеспечивают защиту всего в этом выключателе от скачков напряжения. Устройства защиты от перенапряжения типа 3 — это ваша последняя линия защиты, используемая в точках соприкосновения — разветвители питания, ИБП и т. Д. У них не так много функций, но они предлагают последнюю линию защиты. Защитные устройства типа 3 передают избыточную мощность в заземляющий провод.
В: На что обращать внимание при обзоре сетевых устройств для всего дома?
A: Хотя люди часто предполагают, что большинство отзывов являются поддельными, многие веб-сайты, такие как Amazon, предусмотрели множество мер защиты от поддельных отзывов. Попробуйте найти отзыв у кого-нибудь, у кого есть такая же электрическая панель, как и у вас. Как только вы найдете доступное устройство защиты, подумайте, какова максимальная защита от перенапряжения. Низкий рейтинг защиты от перенапряжения просто сделает все это пустой тратой времени, если установленные вами устройства защиты от перенапряжения не работают!
Привет читателям ShedHeads! Меня зовут Джеймс Кеннеди, и мне, безусловно, нравилось писать о моем любимом снаряжении для активного отдыха на протяжении многих лет.Хотя я веду этот блог только с 2017 года, я всю жизнь увлекался отдыхом. И хотя мне, безусловно, нравится делиться своим мнением со всеми вами, мне еще больше нравится, когда я слышу ваши отзывы! Если вы хотите связаться со мной по поводу того, что я написал, свяжитесь со мной на Facebook или на нашей странице контактов вверху!
Последние сообщения Джеймса Кеннеди (посмотреть все)Что такое устройства защиты от скачков напряжения и перенапряжения и фильтры линии питания?
Устройство защиты от перенапряжения или ограничитель перенапряжения — это устройство, предназначенное для защиты электрических устройств от нежелательных внезапных и кратковременных скачков напряжения.И скачок напряжения, и скачок напряжения, относящиеся к кратковременному увеличению напряжения, выглядят одинаково, но по-разному.
В то время как скачок напряжения — это внезапное повышение напряжения продолжительностью менее трех наносекунд, скачок напряжения — это внезапное повышение напряжения, которое продолжается три наносекунды или более.
Скачок или скачок напряжения — это в основном кратковременное перенапряжение или электрический импульс короткой продолжительности, но высокой энергии, который индуцируется в цепи от внешних источников. Переходное перенапряжение в сети переменного тока показано на рис.1.
Рис. 1: Скачки напряженияОбщие источники скачков и скачков напряжения включают электрические переключатели, молнии и статическое электричество. Скачки напряжения также могут быть созданы из-за быстрого нарастания или спада магнитного поля, которое может индуцировать энергию в связанной цепи. Например, если ток, протекающий через катушку реле, прерывается или обесточивается, катушка индуктивности создает высокочастотный всплеск напряжения.
Наиболее распространенным решением является установка выпрямительного диода на катушке реле (индуктивности).Диод называют обратным диодом, ограничителем или обратным диодом. Когда ток прерывается, он обеспечивает обратный путь для тока, так что ток через катушку индуктивности не блокируется. Ток со временем рассеивается через свое внутреннее сопротивление, а тепло вырабатывается индуктором и выпрямителем.
Скачки напряжения и скачки напряжения могут нарушить работу электрооборудования и вызвать значительные повреждения.
На рынке доступны различные типы устройств защиты от перенапряжения и всплесков напряжения.Устройства защиты от перенапряжения (SPD) и ограничители переходного напряжения (TVS) обычно устанавливаются в системах распределения электроэнергии, промышленных системах и системах связи, работающих в тяжелых условиях, для защиты от скачков и скачков напряжения.
Сетевой фильтр
Сетевой фильтр — это электронный фильтр, расположенный между электрическим устройством и внешней линией. Это пассивная двунаправленная сеть, которая фильтрует определенную частоту в линии или цепи питания.
Сетевой фильтр предназначен для защиты от электромагнитных помех (EMI) в сети переменного тока и обычно состоит из катушки индуктивности, конденсатора и резистора.Он максимально снижает пульсации выходного напряжения. Некоторые сетевые фильтры обеспечивают минимальное регулирование напряжения, в то время как другие защищают от проблем с качеством электроэнергии.
Типовая схема пассивного сетевого фильтра линии электропередачи показана на рисунке 2. Сеть подходит как для переменного, так и для постоянного тока с возможностью двунаправленного подавления.
Рис.2: Типовой сетевой фильтрУстройство защиты от перенапряжения
Простая защита от перенапряжения — это, по сути, металлооксидный варистор (MOV) на входной линии электрооборудования — как правило, единственный компонент только в некотором оборудовании.Это может быть либо MOV, либо TVS-диод. Для универсальной линии переменного тока 90 В — 264 В переменного тока обычное номинальное напряжение MOV составляет 300 В (действующее значение).
Тем не менее, в случае дорогостоящего оборудования и высоких ожиданий скачков напряжения, например, от линии электропередачи, необходимо обращаться к стандартным рейтингам безопасности и руководящим принципам, таким как IEC 61000-4-5, которые определяют стандарты для питания переменного тока. линейные скачки.
При проектировании схемы значение напряжения варистора должно включать не менее 20% запаса прочности. Например, для системы 25 В постоянного тока варистор должен быть рассчитан примерно на 30 В.Однако важно не преувеличивать запас, чтобы избежать большого варистора и более высокого напряжения ограничения. Также рядом с предохранителем необходимо установить устройство защиты от перенапряжения.
Для получения дополнительных сведений о защите от перенапряжения и руководящих указаниях перейдите по следующим ссылкам:
Ссылка 1
Ссылка 2
Ссылка 3
509 Превышен предел пропускной способности
509 Превышен предел пропускной способности Сервер временно не может обслуживать ваш запрос из-за того, что владелец сайта достиг своего ограничение пропускной способности.Пожалуйста, повторите попытку позже.Основы использования автоматических выключателей с устройствами защиты от перенапряжений
В области электротехники все еще возникают вопросы о том, какой тип автоматического выключателя использовать с устройствами защиты от перенапряжения. Не усложняйте эту задачу больше, чем она должна быть. Выбрать правильное устройство несложно, если вы выполните несколько основных шагов и имеете фундаментальное представление о сетевых устройствах защиты от перенапряжения.
Приложение
По сути, автоматический выключатель должен соответствовать размеру провода устройства защиты и номинальным характеристикам электрической панели.Например, сетевой фильтр с проводами 10 AWG следует использовать с выключателем на 30 А. Номинальные параметры автоматического выключателя (номинальное значение прерывания, номинальное напряжение) также должны подходить для панели. Конечно, чтобы быть уверенным на 100%, следуйте инструкциям производителя устройства защиты от перенапряжения. Рисунок (щелкните здесь, чтобы увидеть Рисунок ) показывает типичную установку устройства защиты от перенапряжения на 120/240 В переменного тока, подключенного к панели.
Преимущества
Помимо безопасности, специальный выключатель устройства защиты от перенапряжения выполняет следующие функции:
- Позволяет отключать питание устройства защиты без отключения питания других нагрузок.
- В случае выхода из строя какого-либо компонента внутри устройства защиты сработает только автоматический выключатель устройства защиты, и питание других нагрузок не будет нарушено.
Производительность
Большинство производителей не тестируют автоматические выключатели для определения характеристик при воздействии стандартных форм сигналов импульсного тока. Эти сигналы очень быстрые (длительность микросекунды).
Термомагнитные выключатели, внесенные в список UL489, системы отопления, кондиционирования и охлаждения (HACR), хорошо работают при использовании с устройствами защиты от перенапряжения.Это означает пропускание импульсного тока большой амплитуды без отключения. В конце концов, вы не хотите, чтобы ваш выключатель сработал во время перенапряжения и отключил устройство защиты. Имейте в виду следующие различные определения термина «импульсный ток»:
- Импульсный ток — ток, образованный в результате аномального перенапряжения (т. Е. Удара молнии, коммутации сети).
- Импульсный ток или Пусковой ток — максимальный мгновенный входной ток, потребляемый электрическим устройством при первом включении.
Выключатели с «высоким пусковым током» (приложения включают двигатели, скрытое освещение и т. Д.) Обеспечивают даже лучшую производительность, чем стандартные выключатели с центром нагрузки. Однако эти выключатели примерно в пять раз дороже стандартных втычных выключателей центра нагрузки. Для автоматических выключателей, устанавливаемых на DIN-рейку, с винтовыми зажимами в клетке для подключения линии и нагрузки может потребоваться отдельный корпус для размещения автоматического выключателя.
Прерыватель цепи замыкания на землю (GFCI), прерыватель цепи дугового замыкания (AFCI) и комбинированный прерыватель цепи дугового замыкания (CAFCI) не рекомендуются для использования с устройствами защиты от перенапряжения; однако они могут сосуществовать со стандартными термомагнитными выключателями в одной панели.
Автоматические выключателиGFCI, которые обнаруживают замыкания на землю, могут отключиться, когда устройство защиты отводит ток на землю. Выключатели AFCI, которые обнаруживают дуги между фазой и нейтралью (L-N) и между фазой и землей (L-G), также могут мешать срабатыванию во время перенапряжения. Такое же ложное срабатывание может произойти с выключателями CAFCI, которые распознают дуги L-N, L-G и последовательные дуги. Все эти «умные» автоматические выключатели оснащены электроникой, что делает их более склонными к повреждению от скачков напряжения. Следовательно, защита от перенапряжения является хорошей идеей для панелей с такими типами выключателей.
Напомним, что автоматические выключатели с кривой время-ток типа D превосходят стандартные автоматические выключатели с центром нагрузки с такими же номинальными характеристиками (например, AIC, номинальный ток, напряжение). Несмотря на то, что они выше по цене, чем их многочисленные аналоги для центров нагрузки, их более высокая пропускная способность по импульсному току обеспечивает необходимую производительность, необходимую в критически важных приложениях. Автоматические выключатели GFCI, AFCI и CAFCI не рекомендуется использовать для подключения устройств защиты от перенапряжения из-за их тенденции к срабатыванию, когда устройство защиты от перенапряжения отводит ток во время перенапряжения.
Номинальный ток
Для определенной серии термомагнитных выключателей, выключатель с более высоким номинальным током будет превосходить выключатель того же типа с более низким номинальным током, когда речь идет о прохождении переходных (импульсных) токов. Например, прерыватель на 30 А будет иметь лучшую импульсную характеристику, чем прерыватель на 20 А того же типа. Это может заставить вас спросить: «Почему бы мне не использовать автоматический выключатель на 100 А и не получить от этого никакой пользы?» Хотя использование автоматического выключателя на 100 А кажется хорошим способом, в большинстве случаев это приводит к следующему:
- Повышение стоимости выключателя.
- Стоимость провода увеличивается, поскольку необходимо использовать провод большего диаметра, рассчитанный на больший выключатель.
- Время установки увеличивается, поскольку теперь установщик должен работать с громоздкими проводами большего сечения, трубопроводами и фитингами большего диаметра.
- Большая площадь поперечного сечения большего провода практически не дает никаких преимуществ, потому что провод 10AWG может пропускать 150 000 А (8 × 20 микросекунд) импульсного тока. Однако отраслевые стандарты показывают, что 10 000 А (8 × 20 микросекунд) — это форма волны с наивысшей энергией, которой вы можете подвергнуться в типичном месте входа в жилые / коммерческие помещения.
- Более крупный выключатель может быть неправильно согласован с главным выключателем панели или главным выключателем (MLO) панели, расположенным выше по потоку. Неисправность в защитном устройстве имеет очень хорошие шансы на отключение главного выключателя панели или верхнего выключателя панели MLO из-за выключателя 100A, предназначенного для защиты.
Автономные выключатели и устройства защиты от перенапряжения
В некоторых устройствах защиты от перенапряжения требуется автономный автоматический выключатель для обеспечения безопасной и надежной системы.Автономный выключатель — это выключатель, который не является частью центра нагрузки (сервисной панели) или предохранителя. Такая установка также используется с большим распределительным устройством, где обычно не существует небольших выключателей ответвления — только большие выключатели, обслуживающие большие нагрузки или части объекта. Имейте в виду, что номинальный ток короткого замыкания выключателя защиты должен быть рассчитан для конкретного применения.
Этот подход иногда реализуется с помощью отдельного разъединителя с предохранителем, включенного последовательно с устройством защиты.На фотографии Фото (слева) показана установка, в которой 3-полюсный прерыватель используется для обслуживания устройства защиты от перенапряжения, оснащенного кабелем с низким сопротивлением 10AWG. Этот тип установки обеспечивает удобство и большинство аспектов безопасности в качестве выключателя центра нагрузки. Это также хороший способ использовать специальные высокопроизводительные автоматические выключатели, упомянутые ранее.
Вышеупомянутый подход защитит соединительные провода от перегрева во время короткого замыкания внутри устройства защиты или между устройством защиты и выходной стороной выключателя.Это также позволяет легко отключить протектор для обслуживания или замены. Если вы используете этот тип установки, сохраняйте короткие провода, так как для устройств защиты от перенапряжения, подключенных параллельно, для эффективности требуются короткие провода. При стандартной проводке обычно не более 36 дюймов. Длина кабеля должна использоваться между устройством защиты и источником питания, включая длину корпуса отдельного разъединителя. Более длинные провода можно использовать с помощью соединительного кабеля с низким сопротивлением, предлагаемого некоторыми производителями.
Использование специального автоматического выключателя с защитой от перенапряжения может повысить общую надежность системы. В большинстве устройств защиты от перенапряжения использование выключателя, превышающего 30 А, является чрезмерным и может фактически снизить надежность системы, если не соблюдается координация выключателя. Несмотря на то, что допустимые перенапряжения выключателей различаются, даже самые распространенные и недорогие выключатели из списка UL489 хорошо работают с устройствами защиты от перенапряжения и обеспечивают дополнительную безопасность и удобство.
Дион Нери — технический менеджер MCG Surge Protection, Дир-Парк, штат Нью-Йорк. С ним можно связаться по телефону [email protected].
Боковая панель: Использование предохранителей с устройствами защиты от перенапряжения
Предохранители, как и автоматические выключатели, также считаются устройствами максимального тока. В некоторых случаях предохранители (например, разъединитель с предохранителем или блок предохранителей) могут использоваться последовательно с сетевым фильтром. Типы предохранителей с выдержкой времени (и SLO-BLO) обладают хорошей стойкостью к импульсным токам. Но в отличие от автоматического выключателя (с обычным расцепителем) предохранители не группируются.Таким образом, если есть проблема с одной фазой устройства защиты и этот предохранитель срабатывает, на две другие фазы устройства защиты по-прежнему подается питание. С одной стороны, такой результат может быть желательным, поскольку схемы защиты на этих двух фазах все еще находятся в рабочем состоянии и защищают. С точки зрения безопасности это может быть невыгодным, поскольку внутри уже поврежденного оборудования присутствует питание. Автоматический выключатель или разъединитель с плавким предохранителем можно легко отключить, чтобы отключить питание от устройства защиты. Однако, если используется блок предохранителей, все предохранители должны быть осторожно извлечены до полного отключения питания от устройства защиты.
Имейте в виду, что если устройство защиты от перенапряжения было протестировано в Underwriters Laboratories (UL) с использованием автоматического выключателя, замена предохранителя может привести к аннулированию списка UL, а также может привести к небезопасной установке, и наоборот.
Обзор защиты от перенапряжения Бросок напряжения Кратковременный всплеск перенапряжения или нарушение в линии питания переменного тока, длительностью несколько миллисекунд или меньше. |
Скачок
протекторы изнашиваются: устройства защиты от перенапряжения используются постоянно. Есть 3 типа всплесков: Разрушающий входит в электронику и вызывает неисправность логики и блокировку. Диссипативный повторяется, пульсирует короткой продолжительностью, вызывая преждевременное исчезновение оборудование. Разрушительный это энергия высокого уровня, которая вызывает немедленный отказ оборудования. Устройства защиты от перенапряжения используются постоянно. Они изнашиваются. Скачок — это переходная волна напряжения или тока. Продолжительность
не строго определен, но обычно составляет менее нескольких миллисекунд. |
Скачок
защита защитит: -защита от большинства, но не всех ближайших молний удары за пределами 100 футов … удары в воздухе и с земли. -защита от большинства скачков напряжения в сети, вызванных трансформатором энергокомпании Варианты -защищают от большинства скачков напряжения в электросети, вызванных ударами молнии рядом… местный трансформатор имеет предохранитель / грозовой разрядник, отключения открываются, но скачок напряжения все еще может перескочить на соседние провода. -защита от скачков напряжения, вызванных возобновлением подачи электроэнергии после отключения электроэнергии. Скачок защита НЕ защитит: -от молнии удары в пределах 100 футов: установить громоотвод: подключить все заземление провода и заземляющие стержни в единый массив для защиты от перенапряжения и защитить автоматические выключатели. -от под напряжением провода с превышением номинального значения перенапряжения — перегорели или низкое напряжение: установите фазовый монитор — могут не защитить домашние устройства от повторяющиеся перенапряжения, создаваемые оборудованием, таким как настольная пила или неисправный мотор и т. д.Выключатели света, двигатели и воспламенитель печи могут быть генераторы импульсных перенапряжений: проверить защиту от перенапряжения для периодической замены Купить: Целом сетевые фильтры для дома на Amazon |
Разница
между: всплеск, затухание, земля
неисправность, линейный шум Скачок: слишком много электронов движется по проводу: Причина: неисправность сети, моторы, молнии и т. д. Результат: моторы, электроника, машины, таймеры, приборы и т. д. могут перестать работать или перегореть. Решение: установить сетевой фильтр, описанный на этой странице. Brownout: есть слишком мало электронов на проводе: пониженное напряжение для обычного дома как правило, напряжение ниже 85% от номинального. Результат: лампочки тусклый, электроника перестает работать до восстановления нормального питания, двигатели тормозить и перегревать. Чтобы защитить двигатели и систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха от перебоев, поверните выключенный мощность. Установить фазовый монитор Также читайте про компрессор defender Phase флуктуации: слишком мало или слишком много электронов на одном проводе и а не другой провод (а). Результатом является несимметричное напряжение, которое приводит к тому, что двигатели насосы и HVAC для замедления, перегрева и сгорания.Для защиты двигателей и HVAC. Установить фазовый монитор Заземление неисправность: электроны неконтролируемо устремляются на землю. Также называется короткий. Сработает автоматический выключатель. Высокий риск поражение электрическим током, если ваше тело — это путь, по которому следуют электроны. Земля провод, необходимый для всех электроустановок. Зачем нужен заземляющий провод. GFCI мгновенно отреагирует на замыкание на землю, намного быстрее, чем автоматический выключатель. Установите выключатели и розетки GFCI для более опасных зон: ванная комната, кухня, прачечная, на открытом воздухе и т. д.Подробнее о шумах линии GFCI : электроны ведут себя хаотично, а не движутся предсказуемо: скачок защита не предназначена для фильтрации линейных помех … если только указано. Результат: Устройства и процессы воздействия линейного шума, которые требуется «чистая» электроэнергия. Производство микропроцессоров требует очень чистая электроэнергия. Сетевые фильтры уменьшают высокие частоты линия распространение шума на бытовые провода из-за использования копировального аппарата, дуги сварщик, диммер. В современных электронных устройствах есть фильтры, а в некоторых нет.Например, некоторые цифровые таймеры могут не иметь фильтра. Линейный шум будет искажаться программирование таймера, в то время как скачок напряжения может полностью уничтожить функциональность таймера. Нажмите и удерживайте кнопку сброса, чтобы видишь ли, если функция возвращается. Купить по моей партнерской ссылке: Line фильтр шума |
Электрический
сноски: — Множественный скачок протекторы на одной линии или в нескольких местах полезны, и защитит лучше по мере увеличения расстояния … потому что скачок напряжения, такой как молния, может попасть в провода где угодно. -Несколько автоматических выключателей и предохранителей в одной линии или в нескольких локации защитят электрическую систему. — Все устройства должны быть заземлены, и все заземления должны быть соединены вместе в единый массив для поглощения скачков напряжения, защиты от поражения электрическим током и увеличить ожидаемый срок службы автоматического выключателя. Сюда входят заземляющие провода для электрическое, спутниковое ТВ, кабельное ТВ, интернет-телефония и т. Разное |