Viršįtampa yra tam tikro tinklo didžiausios nominalios įtampos viršijimas. Viršįtampio įtampa reiškia staigų įtampos padidėjimą tarp fazės ir žemės, kuris trunka sekundės dalį. Toks įtampos kritimas pavojingas ne tik linijai, bet ir prie jos prijungtiems elektros prietaisams. Siekiant išvengti šios situacijos, naudojamas apsaugos nuo viršįtampio įtaisas.
Turinys
Kas yra BPD ir kam jis reikalingas?
SPD yra apsaugos nuo viršįtampių įtaisas, užtikrinantis elektros instaliacijų apsaugą iki 1 kV.Prietaisas apsaugo nuo viršįtampių tinkle, taip pat nuo žaibo poveikio nukreipdamas srovės impulsus į žemę.
SPD naudojami tik žemos įtampos elektros paskirstymo sistemose. Šis prietaisas tinka tiek pramonės įmonėms, tiek gyvenamiesiems pastatams.
Yra dviejų tipų BPD:
- OPS – tinklo viršįtampių ribotuvas;
- SPE – viršįtampių ribotuvas.
Veikimo principas ir prietaisas
SPD veikimo principas yra varistorių naudojimas - netiesinis elementas puslaidininkinio varžos rezistoriaus pavidalu prieš taikomą įtampą.
SPD turi dviejų tipų apsaugą:
- Nesubalansuotas (bendras režimas) - esant viršįtampiui, prietaisas siunčia impulsus į žemę (fazė - įžeminimas ir neutralus - įžeminimas);
- Simetrinis (diferencinis) – esant viršįtampiui, energija nukreipiama į kitą aktyvų laidininką (fazė – fazė arba fazė – nulinė).
Norėdami geriau suprasti BPD veikimo principą, pateikiame mažą pavyzdys.
Įprasta grandinės įtampa yra 220 V, o atsiradus impulsui būtent šioje grandinėje, įtampa smarkiai pakyla, pavyzdžiui, žaibo metu. Su aštriu energijos antplūdis, SPD varža mažėja, o tai sukelia trumpąjį jungimą, o tai savo ruožtu lemia grandinės pertraukiklio veikimą, o vėliau ir pačios grandinės atjungimą. Taigi užtikrinama elektros įrenginių apsauga nuo staigių įtampos kritimų, neleidžiant jais tekėti aukštos įtampos impulsui.
BPD veislės
Apsaugos nuo viršįtampių įtaisai yra su vienu ir dviem įėjimais ir skirstomi į:
- Važiavimas į darbą ir atgal;
- ribojantis;
- Kombinuotas.
Apsauginių įtaisų perjungimas
Būdinga perjungimo įtaisų savybė – didelė varža, kuri, atsiradus stipriam įtampos impulsui, akimirksniu nukrenta iki nulio. Perjungimo įtaisų veikimo principas pagrįstas iškrovikliais.
Tinklo viršįtampio ribotuvai (SPD)
Tinklo įtampos ribotuvui taip pat būdingas didelis atsparumas. Jo skirtumas nuo perjungimo įrenginio yra tik tas, kad pasipriešinimas mažėja palaipsniui. Viršįtampių ribotuvas yra pagrįstas varistoriaus (rezistoriaus), kuris naudojamas jo konstrukcijoje, veikimu. Varistoriaus varža yra netiesine priklausomybe nuo jį veikiančios įtampos. Staigiai padidėjus įtampai, taip pat smarkiai padidėja srovės stiprumas, kuris praeina tiesiai varistorius ir taip tokiu būdu išlyginami elektros impulsai, po kurių tinklo įtampos ribotuvas grįžta į pradinę būseną.
Kombinuoti BPD
Kombinuoto tipo SPD sujungia iškroviklius ir varistorius, gali atlikti tiek iškroviklio, tiek ribotuvo funkciją.
BPD klasės
Pagal apsaugos laipsnį yra tik trys įrenginių klasės:
- I klasės įrenginys (IV viršįtampio kategorija) – apsaugo sistemą nuo tiesioginių žaibo smūgių, ir montuojamas į pagrindinį skirstomąjį skydą arba įvesties skirstomajame įrenginyje (ASU). Būtinai naudokite šį įrenginį, jei pastatas yra atviroje vietoje ir yra apsuptas daug aukštų medžių, todėl padidėja žaibo poveikio rizika.
- II klasės įrenginys (III viršįtampio kategorija) – naudojamas kaip priedas prie I klasės įrenginio, siekiant apsaugoti tinklą nuo perjungimo efektų, t.y. nuo vidinio tinklo viršįtampio. Montuojamas skirstomajame skydelyje.
- III klasės įrenginys (II viršįtampio kategorija) – naudojamas apsaugoti nuo liekamųjų atmosferos ir perjungimo viršįtampių, taip pat pašalinti aukšto dažnio trikdžius, praėjusius per II klasės įrenginį. Montavimas atliekamas tiek įprastuose lizduose ar jungiamosiose dėžutėse, tiek pačiuose elektros prietaisuose, kurie turi būti pritvirtinti.
Klasifikacija pagal srovės iškrovimo laipsnį:
- B klasė - oro arba dujų išleidimai, kurių išleidimo srovė yra nuo 45 iki 60 kA. Jie įrengiami prie įėjimo į pastatą pagrindiniame skyde arba įvesties skirstomajame įrenginyje.
- C klasė - varistorių moduliai, kurių iškrovos srovė yra 40 kA. Įrengiami papildomose lentose.
- C ir D klasės naudojamos kartu, kai reikalingas požeminio kabelio įvedimas.
SVARBU! Atstumas tarp SPD turi būti ne mažesnis kaip 10 metrų per laidų ilgį.
Kaip pasirinkti BPD?
Pirmas dalykas, kurį reikia padaryti renkantis BPD, yra nustatyti pastate naudojamą įžeminimo sistemą.
Yra trijų tipų įžeminimo sistemos:
- TN-S vienfazis;
- TN-S su trimis fazėmis;
- TN-C arba TN-C-S su trimis fazėmis.
Taip pat svarbu perkant įrenginį atkreipti dėmesį į palaikomą temperatūrą. Dauguma SPD yra skirti veikti esant iki -25 temperatūrai. Jei jūsų vietovėje vyrauja labai šaltas klimatas ir atšiaurios žiemos, tuomet elektros skydo negalima statyti lauke, nes kitaip įrenginys suges.
Renkantis BPD taip pat reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:
- Apsaugos įrangos svarba;
- Smūgio į objektą rizika: reljefas (miestas ar priemiestis, plokščia atvira vietovė), ypatingos rizikos zona (medžiai, kalnai, rezervuaras), ypatingo poveikio zona (žaibolaidis mažesniu nei 50 metrų atstumu nuo pastato, kuris yra pavojingas).
Atsižvelgiant į situaciją, kai reikėjo įdiegti BPD, pasirenkama tinkama klasė (I, II, III).
Taip pat svarbu atsižvelgti į įrenginio atsparumą įtampai. I klasės prietaisams šis indikatorius neviršija 4 kV. II klasės įrenginys atlaiko iki 2,5 kV įtampos lygius, o III klasės – iki 1,5 kV.
Kitas svarbus parametras renkantis SPD yra maksimali nuolatinė darbinė įtampa – efektyvioji kintamosios arba nuolatinės srovės vertė, kuri nuolat taikoma SPD. Šis parametras turi būti lygus vardinei tinklo įtampai. Išsamią informaciją galima rasti IEC 61643 - 1 1 priede pateiktoje informacijoje.
Jungiant SPD siekiant apsaugoti įrangą, svarbu atsižvelgti į jo vardinę nuolatinę arba kintamąją srovę, kurią galima apkrauti.
Kaip prijungti BPD privačiame name?
SPD montuojamas priklausomai nuo įtampos indikatoriaus: 220V (vienos fazės) ir 380V (trijų fazių).
Sujungimo schema gali būti skirta tęstinumui arba saugumui, jums reikia nustatyti prioritetus. Pirmuoju atveju apsauga nuo žaibo gali būti laikinai išjungta, kad nenutrūktų vartotojų tiekimas. Antruoju atveju nepriimtina net kelioms sekundėms išjungti apsaugą nuo žaibo, tačiau visiškai išjungti tiekimą galima.
Prijungimo schema TN-S įžeminimo sistemos vienfaziame tinkle
Naudojant vienfazį TN-S tinklą, prie SPD turi būti prijungtas fazinis, nulinis darbinis ir nulinis apsauginis laidininkas. Fazė ir nulis pirmiausia prijungiami prie atitinkamų gnybtų, o tada kilpa prie įrangos linijos. Prie apsauginio laidininko prijungiamas įžeminimo laidininkas. SPD įdiegiamas iš karto po įvadinės mašinos. Siekiant palengvinti prisijungimo procesą, visi įrenginio kontaktai yra pažymėti, todėl sunkumų neturėtų kilti.
Schemos paaiškinimas: A, B, C - elektros tinklo fazės, N - darbinis nulinis laidininkas, PE - apsauginis nulinis laidininkas.
NUORODA. Papildomai SPD apsaugai rekomenduojama naudoti saugiklius, kurie montuojami tiesiai ant paties įrenginio.
TN-S įžeminimo sistemos trifazio tinklo laidų schema
Išskirtinis trifazio TN-S tinklo bruožas nuo vienfazio yra tas, kad iš maitinimo šaltinio ateina penki laidininkai, trys fazės, darbinis nulinis ir apsauginis nulinis laidininkas. Prie gnybtų prijungtos trys fazės ir nulinis laidas. Penktasis apsauginis laidininkas yra prijungtas prie elektros prietaiso korpuso ir žemės, tai yra, jis tarnauja kaip trumpiklis.
TN-C įžeminimo sistemos trifazio tinklo prijungimo schema
TN-C įžeminimo jungties sistemoje darbiniai ir apsauginiai laidai yra sujungti į vieną laidą (PEN), tai yra pagrindinis skirtumas nuo TN-S įžeminimo.
TN-C sistema yra paprastesnė ir jau gana pasenusi, taip pat įprasta pasenusiame būsto fonde. Pagal šiuolaikinius standartus naudojama TN-C-S įžeminimo sistema, kurioje yra atskirai nuliniai darbiniai ir nuliniai apsauginiai laidininkai.
Perėjimas prie naujesnės sistemos būtinas siekiant išvengti techninės priežiūros personalo elektros smūgio ir gaisro situacijų. Ir, žinoma, TN-C-S sistemoje apsauga nuo staigių viršįtampių yra geresnė.
Visuose trijuose prijungimo variantuose esant viršįtampai srovė į žemę nukreipiama per įžeminimo laidą arba per bendrą apsauginį laidininką, kuris neleidžia impulsui pakenkti visai linijai ir įrangai.
Ryšio klaidos
1. SPD montavimas skirstomajame skydelyje su prastu įžeminimo kilpa.
Jei padarysite tokią klaidą, per pirmąjį žaibo trenksmą galite prarasti ne tik visus elektros prietaisus, bet ir patį skirstomąjį skydą, nes nebus prasmės nuo apsaugos su bloga įžeminimo kilpa ir atitinkamai jokios apsaugos.
2. Neteisingai parinktas SPD, kuris netinka naudotai įžeminimo sistemai.
Prieš pirkdami įrenginį, būtinai pasidomėkite, kokia įžeminimo sistema naudojama jūsų namuose, o pirkdami atidžiai perskaitykite jos techninę dokumentaciją, kad išvengtumėte klaidų.
3. Netinkamos klasės BPD naudojimas.
Kaip jau buvo aptarta aukščiau, yra 3 apsaugos nuo viršįtampių įtaisų klasės. Kiekviena klasė atitinka tam tikrą skirstomąjį skydą ir turi būti įrengta pagal taisykles ir nuostatas.
4. Tik vienos klasės BPD įrengimas.
Norint užtikrinti patikimą apsaugą, dažnai neužtenka įdiegti vienos klasės SPD.
5. Painiojama įrenginio klasė ir jo paskirties vieta.
Pasitaiko ir taip, kad B klasės įrenginiai statomi buto skirstomajame skydelyje, C klasės įrenginiai pastato ASU, o D klasės įrenginiai prieš elektroninę įrangą.
SPD tikrai geras ir reikalingas dalykas, bet jo naudojimas maitinimo šaltinyje namuose nėra privalomas.Prijungiant šį įrenginį, verta atsiminti, kad jis parenkamas atskirai kiekvienai įžeminimo sistemai. Būtent dėl šios priežasties prieš pat perkant, norint išvengti bėdų, rekomenduojama pasinaudoti patyrusio elektriko paslaugomis.
Panašūs straipsniai:
