Ang overvoltage ay isang labis sa pinakamataas na rating ng boltahe para sa isang partikular na network. Ang surge voltage ay tumutukoy sa biglaang pag-akyat ng boltahe sa pagitan ng phase at earth, na tumatagal ng isang bahagi ng isang segundo. Ang ganitong pagbaba ng boltahe ay mapanganib hindi lamang para sa linya, kundi pati na rin para sa mga electrical appliances na konektado dito. Upang maiwasan ang sitwasyong ito, ginagamit ang isang surge protection device.
Nilalaman
Ano ang SPD at bakit ito kailangan?
Ang SPD ay isang surge protection device na nagbibigay ng proteksyon para sa mga electrical installation hanggang sa 1 kV.Pinoprotektahan ng aparato ang mga overvoltage sa mga mains, pati na rin laban sa mga epekto ng kidlat sa pamamagitan ng paglilipat ng mga kasalukuyang pulso sa lupa.
Ang mga SPD ay ginagamit lamang sa mga low-voltage power distribution system. Ang aparatong ito ay angkop para sa parehong mga pang-industriya na negosyo at mga gusali ng tirahan.
Mayroong dalawang uri ng SPD:
- OPS - network surge arrester;
- SPE - limiter ng surge boltahe.
Prinsipyo ng pagpapatakbo at aparato
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng SPD ay ang paggamit ng mga varistors - isang non-linear na elemento sa anyo ng isang semiconductor resistance resistor laban sa inilapat na boltahe.
Ang SPD ay may dalawang uri ng proteksyon:
- Hindi balanseng (karaniwang mode) - sa kaso ng overvoltage, ang aparato ay nagpapadala ng mga impulses sa lupa (phase - ground at neutral - ground);
- Symmetrical (differential) - sa kaso ng overvoltage, ang enerhiya ay nakadirekta sa isa pang aktibong conductor (phase - phase o phase - neutral).
Upang mas maunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga SPD, nagpapakita kami ng maliit halimbawa.
Ang normal na boltahe ng circuit ay 220 V, at kapag ang isang salpok ay nangyari sa mismong circuit na ito, ang boltahe ay tumataas nang husto, halimbawa, sa panahon ng isang kidlat. Sa isang matalas paggulong ng kuryente, ang paglaban sa SPD ay bumababa, na humahantong sa isang maikling circuit, na kung saan ay humahantong sa pagpapatakbo ng circuit breaker at pagkatapos ay sa pagtatanggal ng circuit mismo. Kaya, ang proteksyon ng mga de-koryenteng kagamitan mula sa biglaang pagbagsak ng boltahe ay natiyak, na pumipigil sa isang mataas na boltahe na pulso mula sa pagdaloy nito.
Mga uri ng SPD
Ang mga surge protection device ay may isa at dalawang input, at nahahati sa:
- Pag-commute;
- naglilimita;
- pinagsama-sama.
Pagpapalit ng mga kagamitang proteksiyon
Ang isang tampok na katangian ng paglipat ng mga aparato ay isang mataas na pagtutol, na, kapag ang isang malakas na salpok ay nangyayari sa boltahe, agad na bumaba sa zero. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga switching device ay batay sa mga arresters.
Mga mains overvoltage limiter (SPD)
Ang mains boltahe limiter ay nailalarawan din ng mataas na pagtutol. Ang pagkakaiba nito sa switching device ay unti-unting nangyayari ang pagbaba ng resistensya. Ang surge arrester ay batay sa pagpapatakbo ng varistor (resistor), na ginagamit sa disenyo nito. Ang paglaban ng varistor ay nasa isang non-linear na pag-asa sa boltahe na kumikilos dito. Sa isang matalim na pagtaas sa boltahe, mayroon ding isang matalim na pagtaas sa kasalukuyang lakas, na direktang dumadaan varistor at kaya ang mga de-koryenteng impulses ay pinalalabas sa ganitong paraan, pagkatapos nito ang mains voltage limiter ay bumalik sa orihinal nitong estado.
Pinagsamang mga SPD
Pinagsasama ng mga SPD ng pinagsamang uri ang mga arrester at varistor, at maaaring gumanap ng parehong function ng isang arrester at isang limiter.
Mga klase sa SPD
Mayroon lamang tatlong klase ng mga device ayon sa antas ng proteksyon:
- Class I device (overvoltage category IV) - pinoprotektahan ang system mula sa direktang pagtama ng kidlat, at naka-install sa pangunahing switchboard o sa input distribution device (ASU). Siguraduhing gamitin ang device na ito kung ang gusali ay matatagpuan sa isang bukas na lugar at napapalibutan ng maraming matataas na puno, na nagpapataas ng panganib ng pagkakalantad sa kidlat.
- Class II device (overvoltage category III) - ginagamit bilang karagdagan sa isang class I device para protektahan ang network mula sa mga switching effect, i.e. mula sa panloob na overvoltage ng network. Naka-install sa switchboard.
- Class III device (overvoltage category II) - ginagamit upang protektahan laban sa mga natitirang atmospheric at switching surge, pati na rin upang alisin ang high-frequency interference na dumaan sa isang class II na device. Ang pag-install ay isinasagawa kapwa sa mga ordinaryong socket o junction box, at sa mga electrical appliances mismo, na dapat na secure.
Pag-uuri ayon sa antas ng kasalukuyang paglabas:
- Class B - air o gas discharges na may kasalukuyang naglalabas mula 45 hanggang 60 kA. Ang mga ito ay naka-install sa pasukan sa gusali sa pangunahing kalasag o sa input switchgear.
- Class C - varistor modules na may discharge currents ng pagkakasunud-sunod ng 40 kA. Itinatag sa mga karagdagang board.
- Ang mga klase C at D ay ginagamit nang magkasabay kapag kinakailangan ang underground cable entry.
MAHALAGA! Ang distansya sa pagitan ng mga SPD ay dapat na hindi bababa sa 10 metro sa haba ng mga kable.
Paano pumili ng isang SPD?
Ang unang bagay na dapat gawin kapag pumipili ng SPD ay upang matukoy ang earthing system na ginagamit sa gusali.
May tatlong uri ng grounding system:
- TN-S solong yugto;
- TN-S na may tatlong yugto;
- TN-C o TN-C-S na may tatlong yugto.
Parehong mahalaga na bigyang-pansin ang pinananatili na temperatura kapag binili ang aparato. Karamihan sa mga SPD ay idinisenyo upang gumana sa mga temperatura hanggang -25. Kung ang iyong lugar ay may napakalamig na klima at ang mga taglamig ay malupit, kung gayon ang electrical panel ay hindi dapat matatagpuan sa labas, kung hindi man ay mabibigo ang aparato.
Kapag pumipili ng SPD, dapat ding isaalang-alang ang mga sumusunod na salik:
- Kahalagahan ng protektadong kagamitan;
- Panganib ng epekto sa bagay: terrain (lungsod o suburb, patag na bukas na lugar), zone na may espesyal na panganib (mga puno, bundok, reservoir), zone ng mga espesyal na epekto (lightning rod sa layo na mas mababa sa 50 metro mula sa gusali, na delikado).
Kaugnay ng sitwasyon kung saan naging kinakailangan ang pag-install ng isang SPD, isang angkop na klase (I, II, III) ang napili.
Mahalaga rin na isaalang-alang ang boltahe na makatiis ng aparato. Para sa mga aparatong klase I, ang tagapagpahiwatig na ito ay hindi lalampas sa 4 kV. Ang isang class II na device ay lumalaban sa mga antas ng boltahe hanggang 2.5 kV, at isang class III na device na hanggang 1.5 kV.
Ang isa pang mahalagang parameter kapag pumipili ng isang SPD ay ang maximum na tuluy-tuloy na operating boltahe - ang epektibong halaga ng alternating o direktang kasalukuyang, na patuloy na inilalapat sa SPD. Ang parameter na ito ay dapat na katumbas ng rated boltahe sa network. Ang mga detalye ay matatagpuan sa impormasyon sa IEC 61643 - 1, Appendix 1.
Kapag kumokonekta sa isang SPD upang protektahan ang kagamitan, mahalagang isaalang-alang ang direktang rate o alternating current nito, na maaaring i-load.
Paano ikonekta ang isang SPD sa isang pribadong bahay?
Ang SPD ay naka-install depende sa indicator ng boltahe: 220V (isang yugto) at 380V (tatlong yugto).
Ang wiring diagram ay maaaring itutok sa pagpapatuloy o seguridad, kailangan mong unahin. Sa unang kaso, ang proteksyon sa kidlat ay maaaring pansamantalang hindi pinagana upang maiwasan ang pagkagambala sa supply ng mga mamimili. Sa pangalawang kaso, hindi katanggap-tanggap na patayin ang proteksyon ng kidlat, kahit na sa loob ng ilang segundo, ngunit posible ang kumpletong pag-shutdown ng supply.
Diagram ng koneksyon sa isang single-phase network ng TN-S earthing system
Kapag gumagamit ng isang single-phase na network ng TN-S, dapat na konektado sa SPD ang isang phase, zero working at zero protective conductor. Ang phase at zero ay unang konektado sa kaukulang mga terminal, at pagkatapos ay sa pamamagitan ng isang loop sa linya ng kagamitan. Ang isang grounding conductor ay konektado sa protective conductor. Ang SPD ay naka-install kaagad pagkatapos ng panimulang makina. Upang mapadali ang proseso ng koneksyon, ang lahat ng mga contact sa device ay minarkahan, kaya dapat walang mga paghihirap.
Paliwanag para sa scheme: A, B, C - mga phase ng electrical network, N - working neutral conductor, PE - protective neutral conductor.
SANGGUNIAN. Inirerekomenda na gumamit ng mga piyus para sa karagdagang proteksyon ng SPD, na direktang naka-install sa device mismo.
Wiring diagram sa isang three-phase network ng TN-S earthing system
Ang isang natatanging tampok ng isang three-phase TN-S network mula sa isang single-phase one ay ang limang conductor ay nagmumula sa power source, tatlong phase, isang working neutral at isang protective neutral conductor. Tatlong phase at isang neutral na kawad ay konektado sa mga terminal. Ang ikalimang proteksiyon na konduktor ay konektado sa katawan ng electrical appliance at sa lupa, iyon ay, ito ay nagsisilbing isang uri ng jumper.
Diagram ng koneksyon sa isang three-phase network ng TN-C earthing system
Sa TN-C earthing connection system, ang gumagana at proteksiyon na mga conductor ay pinagsama sa isang wire (PEN), ito ang pangunahing pagkakaiba mula sa TN-S earthing.
Ang sistema ng TN-C ay mas simple at medyo luma na, at karaniwan sa isang hindi napapanahong stock ng pabahay. Ayon sa mga modernong pamantayan, ginagamit ang TN-C-S grounding system, kung saan mayroong hiwalay na zero working at zero protective conductor.
Ang paglipat sa isang mas bagong sistema ay kinakailangan upang maiwasan ang electric shock sa mga tauhan ng serbisyo at mga sitwasyon ng sunog. At siyempre, sa sistema ng TN-C-S, mas mahusay ang proteksyon laban sa biglaang surge surges.
Sa lahat ng tatlong mga opsyon sa koneksyon, sa kaso ng overvoltage, ang kasalukuyang ay nakadirekta sa lupa sa pamamagitan ng earth cable o sa pamamagitan ng isang karaniwang proteksiyon na konduktor, na pumipigil sa salpok na makapinsala sa buong linya at kagamitan.
Mga error sa koneksyon
1. Pag-install ng SPD sa isang switchboard na may mahinang ground loop.
Kung gumawa ka ng ganoong pagkakamali, maaari mong mawala hindi lamang ang lahat ng mga de-koryenteng kasangkapan, kundi pati na rin ang switchboard mismo sa unang pagtama ng kidlat, dahil walang magiging kahulugan mula sa proteksyon na may masamang ground loop, at, nang naaayon, walang proteksyon.
2. Maling napiling SPD na hindi akma sa earthing system na ginamit.
Bago bumili ng device, siguraduhing alamin kung aling grounding system ang ginagamit sa iyong tahanan, at kapag bumibili, maingat na basahin ang teknikal na dokumentasyon nito upang maiwasan ang mga pagkakamali.
3. Paggamit ng SPD ng maling klase.
Gaya ng napag-usapan na sa itaas, mayroong 3 klase ng mga surge protection device. Ang bawat klase ay tumutugma sa isang partikular na switchboard, at dapat na mai-install alinsunod sa mga patakaran at regulasyon.
4. Pag-install ng mga SPD ng isang klase lamang.
Kadalasan ay hindi sapat na mag-install ng isang SPD ng isang klase para sa maaasahang proteksyon.
5. Nalilito ang klase ng device at ang patutunguhan nito.
Nangyayari rin na ang mga class B na device ay inilalagay sa switchboard ng apartment, mga class C na device sa ASU ng gusali, at mga class D na device sa harap ng electronic equipment.
Ang SPD ay tiyak na isang mabuti at kinakailangang bagay, ngunit ang paggamit nito sa suplay ng kuryente sa bahay ay hindi sapilitan.Sa kaso ng pagkonekta sa device na ito, ito ay nagkakahalaga ng pag-alala na ito ay pinili nang isa-isa para sa bawat grounding system. Ito ay para sa kadahilanang ito na kaagad bago bumili ay inirerekumenda na gamitin ang mga serbisyo ng isang bihasang electrician upang maiwasan ang problema.
Mga katulad na artikulo:
