Устройство от перенапряжения: Что такое УЗИП

Что такое УЗИП

УЗИП: особенности выбора и применения

Даже кратковременные импульсные броски напряжения, в несколько раз превышающие номинальное, могут нанести непоправимый ущерб дорогостоящей электротехнике и электронике, а то и стать причиной пожара. Перенапряжение в сетях может возникать из-за грозы, аварий или переходных процессов. Например, импульсные перенапряжения могут стать следствием попадания молнии в систему молниезащиты или линию электропередач, переключения мощных индуктивных потребителей, таких как электродвигатели и трансформаторы, коротких замыканий.

 

Что такое УЗИП и для чего оно нужно?

Ограничитель перенапряжения в электроустановках напряжением до 1 кВ называют устройством защиты от импульсных перенапряжений – УЗИП. Устройства защиты от импульсных перенапряжений – как раз и призваны защитить электрооборудование от подобных ситуаций. Они служат для ограничения переходных перенапряжений и отвода импульсов тока на землю, снижения амплитуды перенапряжения до уровня, безопасного для электрических установок и оборудования. УЗИП применяются как в гражданском строительстве, так и на промышленных объектах.

Основной российский документ, определяющий, что такое УЗИП, это ГОСТ Р 51992-2002, «Устройства для защиты от импульсных перенапряжений в низковольтных силовых распределительных системах».

УЗИП призваны обеспечить защиту от ударов молнии в систему молниезащиты здания (объекта) или воздушную линию электропередач (ЛЭП), защитить высокочувствительное оборудование и технику от импульсных перенапряжений и коммутационных бросков питания. Широкое распространение получили УЗИП с быстросъемным креплением для установки на DIN-рейку.

Аппараты защиты от импульсных напряжений включают в себя устройства нескольких категорий:

Тип устройства

Для чего предназначено

Где применяется

I класс

Для защиты от непосредственного воздействия грозового разряда. Защищают от импульсов 10/350 мкс: попадание молнии в систему внешней молниезащиты и попадание молнии в линию электропередач вблизи объекта. Амплитуда импульсных токов с крутизной фронта волны 10/350 мкс находится в пределах 25-100 кА, длительность фронта волны достигает 350 мкс.

 

Устанавливаются на вводе питающей сети в здание (ВРУ/ГРЩ). Данными устройствами должны укомплектовываться вводно- распределительные устройства административных и промышленных зданий и жилых многоквартирных домов

II класс

Обеспечивают защиту от перенапряжений, вызванных коммутационными процессами, а также выполняющие функции дополнительной молниезащиты. Предназначены для защиты от импульсов 8/20 мкс. Они защищают от ударов молнии в ЛЭП, от переключений в системе электроснабжения. Амплитуда токов — 15-20 кА.

Монтируются и подключаются к сети в распределительных щитах. Служат дополнительной защитой от импульсов, которые не были полностью нейтрализованы УЗИП I класса

III класс

Для защиты от импульсных перенапряжений, вызванных остаточными бросками напряжений и несимметричным распределением напряжения между фазой и нейтралью. Также работают в качестве фильтров высокочастотных помех. Предназначены для защиты от остаточных импульсов 1,2/50 мкс и 8/20 мкс импульсов после УЗИП I и II классов.

Используются для защиты чувствительного электронного оборудования, поблизости от которого и устанавливаются. Характерные области применения — ИТ- и медицинское оборудование. Также актуальны для частного дома или квартиры — подключаются и устанавливаются непосредственно у потребителей. 

 

Конструкция УЗИП постоянно совершенствуется, повышается их надежность, снижаются требования по техническому обслуживанию и контролю.

 

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.

По принципу действия УЗИП разделяются вентильные и искровые разрядники, нередко применяемые в сетях высокого напряжения, и ограничители перенапряжения с варисторами.

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.

 

Как выбрать УЗИП?

При проектировании защиты от перенапряжений в сетях до 1 кВ, как правило, предусматривают три уровня защиты, каждая из которых рассчитана на определенный уровень импульсных токов и форму фронта волны. На вводе устанавливаются разрядники (УЗИП класса I), обеспечивающие молниезащиту. Следующее защитное устройство класса II подключается в распределительном щите дома. Оно должно снижать перенапряжения до уровня, безопасного для бытовых приборов и электросети. В непосредственной близости от оборудования, чувствительного к броскам в сети, можно подключить УЗИП класса III. Предпочтительнее использовать УЗИП одного вендора.

Для координации работы ступеней защиты устройства должны располагаться на определенном расстоянии друг от друга — более 10 метров по питающему кабелю. При меньших дистанциях требуется включение дросселя, возмещающего недостающие активно-индуктивные сопротивления проводов. Также рекомендуется защищать УЗИП с помощью плавких вставок.


При каскадной защите требуется минимальный интервал 10 м между устройствами защиты.

Классы УЗИП не являются унифицированными и зависят от конкретной страны. Каждая строительная организация может ссылаться на один из трех классов испытаний. Европейский стандарт EN 61643-11 включает определенные требования по стандарту МЭК 61643-1. На основе МЭК 61643 создан российский ГОСТ Р 51992.


Оценка значимости защищаемого оборудования.

Необходимость защиты, экономические преимущества устройств защиты и соответствующие устройства защиты должны определяться с учетом факторов риска: соответствующие нормы прописаны в МЭК 62305-2. Критерии проектирования, монтажа и техобслуживания учитываются для трех отдельных групп:

Группа  

Что включает

Где определяется

Первая

Меры защиты для минимизации риска ущерба имуществу и вреда здоровью людей

МЭК 62305-3

Вторая

Меры защиты для минимизации отказов электрических и электронных систем

МЭК 62305-4

Третья

Меры защиты для минимизации риска ущерба имуществу и отказов инженерных сетей (в основном электрические и телекоммуникационные линии)

МЭК 62305-5

 


Оценка риска воздействия на объект.

Нормы установки молниезащитных разрядников прописаны в международном стандарте МЭК 61643-12 (Принципы выбора и применения). Несколько полезных разделов содержит международный стандарт МЭК 60364 (Электроустановки зданий):

 — МЭК 60364-4-443 (Защита для обеспечения безопасности). Если установка запитывается от воздушной линии или включает в себя такую линию, должно предусматриваться устройство защиты от атмосферных перенапряжений, если грозовой уровень для рассматриваемого объекта соответствует классу внешних воздействий AQ 1 (более 25 дней с грозами в год).

 — МЭК 60364-4-443-4 (Выбор оборудования установки). Этот раздел помогает в выборе уровня защиты для разрядника в зависимости от защищаемых нагрузок. Номинальное остаточное напряжение устройств защиты не должно превышать выдерживаемого импульсного напряжения категории II.


Выбор оборудования по МЭК 60364.

В качестве первой ступени лучше применять УЗИП на базе разрядников без съемного модуля. Вряд ли вам удастся найти варисторное устройство с номинальным током Iimp более 20 кА. Шкаф, в котором установлено УЗИП такого типа, должен быть из несгораемого материала.

Важнейшим параметром, характеризующим УЗИП, является уровень напряжения защиты Up. Он не должен превышать стойкость электрооборудования к импульсному напряжению. Для УЗИП I-го класса Up не превышает 4 кВ. Уровень напряжения защиты Up для устройств II-го класса не должен превышать 2,5 кВ, для III-го класса — 1,5 кВ. Это тот уровень, который должна выдерживать техника.

Ещё несколько важных параметров, которые необходимо знать для выбора УЗИП. Максимальное длительное рабочее напряжение Uc – действующее значение переменного или постоянного тока, которое длительно подаётся на УЗИП. Оно равно номинальному напряжению с учетом возможного завышения напряжения в электросети.


Минимальное требуемое значение Uc для УЗИП в зависимости от системы заземления сети.

Номинальный ток нагрузки IL – максимальный длительный переменный (действующее значение) или постоянный ток, который может подаваться к нагрузке. Этот параметр важен для УЗИП, подключаемых в сеть последовательно с защищаемым оборудованием. УЗИП обычно подключаются параллельно цепи, поэтому данный параметр у них не указывается.


Выбор защитной аппаратуры: чувствительное оборудование и оборудование здания.


Выбор защитной аппаратуры: бытовая техника и электроника.


Выбор защитной аппаратуры: производственное оборудование.


Выбор защитной аппаратуры: ответственное оборудование.

Сегодня многие крупные потребители электрической энергии с успехом используют на территории России высококачественные элементы УЗИП. Положительные результаты испытаний и эффективность применения УЗИП в России позволяют говорить о том, что их использование в российских условиях выгодно и удобно. Остается подобрать нужную модель устройства и установить ее на объекте. 

Устройства защиты от скачков напряжения УЗМ-50Ц

При подаче питания устройство начинает контроль сетевого напряжения. Если напряжение сети находится между заданными в настройках значениями верхнего Umax и нижнего Umin порогов срабатывания начинается отсчет времени автоматического повторного включения (АПВ). При этом на индикаторе отображается время в секундах до подключения нагрузки (оборудования) к сети. В процессе отсчета времени АПВ на дисплее периодически появляется индикация «ton». Если до окончания отсчета времени АПВ напряжение сети не выйдет за установленные пороги срабатывания, то по окончании отсчета произойдет подключение нагрузки к сети.

Затем устройство переходит в режим отображения текущего значения напряжения сети, а на индикаторе отобразится знак «U» в течение 1с, затем устройство отобразит текущее значение напряжения сети. Для перехода в режим индикации тока нагрузки необходимо однократно нажать кнопку «-», на индикаторе появится знак «А» в течение 1с, затем устройство отобразит текущее значение тока. Для перехода в режим индикации потребляемой мощности необходимо однократно нажать кнопку «-», на индикаторе отобразится знак «Р» в течение 1с, затем устройство отобразит текущее значение мощности. При нахождении в режиме отображения напряжения, тока или мощности на дисплей с периодичностью 10 секунд на 1 секунду выводится символ выбранного режима отображения (U, A или P).

Кнопка «+» используется для включения или отключения нагрузки без выдержки времени. При нажатии на кнопку «+» изменится состояние контакта реле включено/выключено. Если реле выключено вручную, то сброс и повторная подача питание не приведут к автоматическому включению нагрузки к сети. При выключенном реле на индикаторе с периодичностью в 10 сек. отображается «OFF» в течение 1секунды, и текущее значение входного напряжения.

При работе Устройство осуществляет непрерывный контроль сетевого напряжения и значения мощности потребляемой нагрузкой.

При выходе напряжения сети за установленные пороги срабатывания, устройство отсчитывает задержку срабатывания (табл.1). Если длительность аварии по напряжению сохраняется более соответствующей задержки срабатывания, происходит отключение нагрузки от сети. На дисплее отображается «U.Er» на время 1сек., устройство автоматически переходит в режим отображения измеряемого напряжения. После нормализации напряжения устройство подключает нагрузку, после отсчета времени АПВ. Если в процессе отсчета времени АПВ напряжение сети повторно выйдет за заданные пороги срабатывания, отсчет времени АПВ сбросится.

При напряжении сети ниже 80В, на индикаторе отображается .

Если в процессе работы устройства мощность, потребляемая нагрузкой, превысит установленный порог срабатывания, устройство перейдет в режим отображения мощности «Р» и начнет отсчёт времени отключения нагрузки. В процессе отсчета времени отключения нагрузки светодиод «норма/авария» горит красным и дважды мигает зелёным. Если превышение допустимой мощности сохранится до окончания отсчета времени, устройство отключит нагрузку от сети и начнет отсчет времени включения равный значению времени отключения («t. P», устанавливается в настройках устройства). В процессе отсчета СД «норма/авария» горит зелёным и дважды мигает красным, при этом на индикаторе на 1сек. отображается «ton». Если после включения реле превышение потребляемой мощности сохраняется, повторно начинается отсчёт времени «t. P», при этом время включения «t. P» в следующем цикле увеличивается на это же время «t. P».

С целью уменьшения пусковых токов при включении ёмкостных нагрузок включение встроенного силового реле происходит при нулевом сетевом напряжении (переходе сетевого напряжения  через ноль).

При работе Устройство осуществляет запись в энергонезависимую память значений минимального и максимального напряжения сети, максимальной мощности потребляемой нагрузкой, а также количества отключений нагрузки по каждому типу аварии.

 

ВНИМАНИЕ! При утере PIN кода восстановить его можно только у производителя.

Устройства защиты от скачков напряжения УЗМ-51М, УЗМ-16

Параметр

Ед.изм.

УЗМ-51М, УЗМ-51МТ

УЗМ-16

Параметры защиты

 

Уровень ограничения напряжения при токе помехи 100А, не более

кВ

1,2

 

Максимальная энергия поглощения (одиночный импульс 10/1000мкс)

Дж

200

42

Максимальный ток поглощения, одиночный импульс 8/20мкс / повторяющиеся импульсы 8/20мкс

А

6000

1200

Время срабатывания импульсной защиты

нс

<25

Порог отключения нагрузки при повышении напряжения, Uверх

В

240, 250, 255, 260, 265, 270, 275, 280, 285, 290

Верхний порог ускоренного отключения нагрузки при повышении напряжения выше верхнего критического порога, Uверх.кр.

В

300 ± 15В

Порог отключения нагрузки при снижении напряжения, Uниз

В

210, 190, 175, 160, 150, 140, 130, 120, 110, 100

210, 200, 190, 180, 175, 160, 150, 140, 130, 120

Порог ускоренного отключения нагрузки при снижении напряжения ниже нижнего критического порога, Uниз.кр

В

80± 10В

100± 10

Гистерезис возврата верхнего и нижнего порога от установленного значения

%

3

2

Питание

 

Номинальное напряжение питания

В

230

Частота напряжения питания

Гц

50

50/60

Максимальное напряжение питания

В

440

400
Электроэрозионная стойкость контактов, не менее циклов   100000

Потребляемая мощность, не более

Вт

1,5

2

Коммутирующая способность контактов

Номинальный ток нагрузки (при сечении подключаемых проводов не менее 16мм2,медь), нагрузка АС1 (активная, резистивная)

А

63

16
Номинальный ток нагрузки (при сечении подключаемых проводов не менее 16мм2,медь), нагрузка АС3 (индуктивная, реактивная) А 25 4,5
Максимальный ток нагрузки, (не более 30мин) А 80 16

Номинальная мощность нагрузки (при AC230В)

кВт

14,5

3,6

Максимальная мощность нагрузки (не более 30мин)

кВт

18,4

3,6
Ток перегрузки/время воздействия, мс  без сваривания контактов А/мс 2000/10  

Задержка включения /повторного включения, выбирается пользователем

 

6мин/10с

Пороги напряжения верхний > 300 ± 15В верхний 240 — 290 нижний 210 — 100 нижний <80 ± 15В
Время отключения нагрузки 0,02 сек. 0,1 сек. 10 сек. 0,5 сек.

Сечение подключаемых проводников

мм²

0,5-33 (20-2AWG)

 
Момент затяжки винтового соединения клеммы Hm 2,8 0,4

Диапазон рабочих температур (по исполнениям)

°С

-25…+55 (УХЛ4)

-40…+55 (УХЛ2)

Температура хранения °С -40…+70
Помехоустойчивость от пачек импульсов в соответствии с
ГОСТ Р 51317.4.4-99 (IEC/EN 61000-4-4)
  уровень 3 (2кВ/5кГц)
Помехоустойчивость от перенапряжения в соответствии с
ГОСТ Р 51317.4.5-99 (IEC/EN 61000-4-5)
  уровень 3 (2кВ А1-А2)
Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69 (без образования конденсата)   УХЛ4 или УХЛ2
Степень защиты реле по корпусу / по клеммам по ГОСТ 14254-96   IP40/IP0 IP40/IP20
Степень загрязнения в соответствии с ГОСТ 9920-89   2
Виброустойчивость g 4
Ударопрочность g 6
Максимальная механическая износостойкость   1*106
Максимальная электрическая износостойкость   1*105
Габаритные размеры мм 83х35х63 18х93х62

Масса, не более

кг

0,16

0,07

Срок службы, не менее (на изделия выпущенные после 2015 г.)

лет

10

Устройства защиты от перенапряжений

Обычно в любых электрических сетях напряжение находится в пределах, определяемых техническими нормативами, но иногда оно отклоняется от допустимых значений. Предельно допустимое напряжение находится в пределах ±10 % от номинального значения напряжения, т. е. для однофазной сети в диапазоне 198—242 В, а для трехфазной — 342—418 В. Отклонения от указанных значений называются перенапряжениями. Перенапряжения имеют различную природу и в зависимости от этого отличаются длительностью и величиной. Длительные перенапряжения (свыше 0,01 с) обычно возникают из-за неисправности понижающего трансформатора на подстанции или обрыва нулевого провода в питающей сети.

Такие перенапряжения имеют сравнительно небольшие значения (от 230 В до величины междуфазного напряжения — 380 В), но действуют длительное время и представляют вполне реальную угрозу и для человека, и для оборудования. Длительное повышение напряжения может произойти и в случае неравномерного распределения нагрузок по фазам во внешней сети. Тогда возникает перекос фаз, при котором на самой загруженной фазе напряжение становится ниже, а на незагруженной — выше номинального. Кратковременные всплески напряжения могут произойти и в результате переключений в энергосети или во время включения мощных реактивных нагрузок.

Для надежной защиты домашней электропроводки от перенапряжений рекомендуется создание многоуровневой (по крайней мере, трехступенчатой) системы защиты из УЗИП разных классов. УЗИП класса В (тип 1) рассчитано на номинальный разрядный ток 30— 60 кА, УЗИП класса С (тип 2) — на ток 20—40 кА. УЗИП класса D (тип 3) на ток 5—10 кА. При создании многоступенчатой системы защиты от перенапряжений следует обеспечить соответствие мощности каждой ступени, т. е. максимальный ток, протекающий через них, не должен превышать их номинальных характеристик. Но в первую очередь необходимо создать эффективную систему заземления.

Мощные импульсные перенапряжения (с токами до 100 кА) могут возникать при воздействии грозовых разрядов. При этом напряжение может достигать десятков киловольт. Такие импульсы длятся в течение максимум сотни микросекунд, и защитные автоматы не успевают на них среагировать, так как самые современные типы автоматов имеют время срабатывания единицы миллисекунд, что может стать причиной пробоя и повреждения изоляции между фазой и нейтралью или между фазой и землей. Как правило, это не приводит к короткому замыканию и не нарушает работу сети, но в месте повреждения изоляции возникает небольшой ток утечки. И если он проходит между фазой и нейтралью, то не фиксируется УЗО и автоматами защиты, но зато приводит к повышенному нагреву изоляции и ускорению процесса ее старения. С течением времени сопротивление изоляции на этом участке уменьшается, а ток утечки возрастает.

Последствия воздействия этих негативных факторов на электронное оборудование и электропроводку могут быть фатальными, поэтому домашняя сеть требует комплексной защиты от перенапряжений с использованием различных типов устройств (УЗИП, ОП, PH и т. д.).

Возможность использования различных УЗИП для выполнения конкретных защитных функций определяется по техническим характеристикам, отраженным в маркировке прибора.

Уровень напряжения защиты U является важнейшим параметром, характеризующим УЗИП. Он определяет значение остаточного напряжения, появляющегося на выводах УЗИП вследствие прохождения разрядного тока. Для УЗИП 1-го класса Up не должен превышать 4 кВ, для устройств 2-го класса — 2,5 кВ, для 3-го класса УЗИП устанавливается Up не более 1,5 кВ — тот уровень микросекундных импульсных перенапряжений, который должна выдерживать бытовая техника.

Максимальный разрядный ток Imax — величина импульса тока, которую должно выдержать УЗИП однократно, сохранив при этом работоспособность.

Номинальный разрядный ток 1n — величина импульса тока, которую УЗИП должно выдержать многократно при условии его остывания до комнатной температуры в промежутке между импульсами.

Максимальное длительное рабочее напряжение Uc — действующее значение напряжения переменного или постоянного тока, которое длительно подается на выводы УЗИП. Оно равно номинальному напряжению с учетом возможного завышения напряжения при различных нештатных режимах работы сети. Номинальный ток нагрузки Ii( — максимальный длительный переменный (действующее значение) или постоянный ток, который может подаваться к нагрузке, защищаемой УЗИП. Данный параметр важен для УЗИП, подключаемых в сеть последовательно с защищаемым оборудованием. Так как большинство УЗИП подключаются параллельно цепи, то данный параметр у них не указывается.

При необходимости дополнительной защиты конкретных приборов используются устройства, выполненные в виде вставок и удлинителей, — сетевые фильтры. В их конструкцию включены варисторы, подавляющие импульсные скачки напряжения.

Варисторы — это полупроводниковые резисторы, в работе которых используется эффект уменьшения сопротивления полупроводникового материала при увеличении приложенного напряжения, за счет чего они являются наиболее эффективным (и дешевым) средством защиты от импульсных напряжений любого вида. Варистор включается параллельно защищаемому оборудованию и при нормальной эксплуатации находится под действием рабочего напряжения защищаемого устройства. В рабочем режиме ток через варистор пренебрежимо мал, и он в этих условиях представляет собой изолятор. При возникновении импульса напряжения сопротивление варистора резко уменьшается до долей ома. В этом случае через него кратковременно может протекать ток, достигающий нескольких тысяч ампер. После гашения импульса напряжения он вновь приобретает очень большое сопротивление.

Выбор УЗИП производится в соответствии с принятой системой защиты. При этом обязательно учитываются технические характеристики устройств, которые должны быть приведены в каталоге и нанесены на лицевой части корпуса прибора.

При установке УЗИП необходимо, чтобы расстояние между соседними ступенями защиты было не менее 10 м по кабелю электропитания. Выполнение этого требования очень важно для правильной последовательности срабатывания защитных устройств. Первая ступень защиты класса В монтируется за пределами дома во входном щите.

УЗ-6/220, УЗ-18/380 предназначены для защиты сети от кратковременных (до 12 кВ) и длительных перенапряжений, вызванных коммутационными, индуктивными и грозовыми процессами. Устройства относятся к УЗИП 2-го и 3-го классов и выполнены на варисторах. Для надежной защиты от длительных перенапряжений, вызванных авариями в сети, прибор нужно подключать после УЗО и заземлять. Только при таком подключении создается ток утечки и обеспечивается срабатывание УЗО.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) предназначено для предотвращения возможных повреждений бытовой техники от мощных импульсных перенапряжений, вызванных авариями в питающей сети или грозовыми разрядами. Устройства такого типа могут называться ограничителями перенапряжений (ОП). Они, как правило, изготовлены на базе разрядников или варисторов и часто имеют индикаторные устройства, сигнализирующие о выходе их из строя. Обычно УЗИП на базе варисторов изготавливаются с креплением на DIN-рейку. Сгоревший варистор можно заменить простым извлечением модуля из корпуса УЗИП и установкой нового.

В зависимости от защищаемой зоны ограничители перенапряжений подразделяются на классы или типы. Приборы класса В (тип 1) защищают объекты от атмосферных и коммутационных перенапряжений, прошедших через разрядники класса А внешних сетей. Они устанавливаются на вводном устройстве дома и ограничивают величину перенапряжений до 4,0 кВ, защищая вводные счетчики и электрическое оборудование распределительного щита.

Ограничители класса С (тип 2) защищают электрооборудование от перенапряжений, прошедших через ограничители класса В, и ограничивают величину перенапряжения до 2,5 кВ. Они устанавливаются в распределительных щитках внутри дома или квартиры и осуществляют защиту автоматических и дифференциальных выключателей, внутренней проводки, контакторов, выключателей, розеток и др. Ограничители класса D (тип 3) являются защитой от перенапряжений, прошедших через приборы класса С, и ограничивают их величину до 13 кВ. Такие ограничители устанавливаются в распределительные коробки, розетки и могут встраиваться в само оборудование. Ограничители этого класса осуществляют защиту электрического оборудования с электронными приборами, а также переносных электрических устройств.

Ограничитель перенапряжений серии 0П-101 на основе варистора предназначен для защиты электрооборудования от импульсных перенапряжений, вызванных ударами молнии или коммутационными перенапряжениями. При возникновении скачка перенапряжения варисторы прибора переходят в проводящее состояние, ток возрастает на несколько порядков, достигая сотен и тысяч ампер и ограничивая при этом дальнейшее нарастание напряжения на выводах. После прохождения волны перенапряжения ограничитель возвращается в непроводящее состояние. Время срабатывания прибора составляет около 25 нс.

Ограничители перенапряжений серии 0П-101 бывают однофазными или трехфазными. Трехфазные устройства класса В устанавливаются на трехфазном вводе. Однофазные (класса D) используются для защиты отдельных потребителей или групп.

В распределительном щите внутри дома устанавливаются варисторные УЗИП класса С или D (тип 2 и 3). Недостатком УЗИП на базе варисторов является то, что после срабатывания оно нуждается в охлаждении, чтобы снова прийти в рабочее состояние. Это ухудшает защиту при многократных разрядах. Безусловно, использование УЗИП снижает вероятность выхода из строя оборудования или поражения людей, но лучше всего во время грозы отключать наиболее важные приборы.

Устройство защиты многофункциональное (УЗМ) предназначено для защиты оборудования (в доме, квартире или офисе и пр.) от разрушающего воздействия мощных импульсных скачков напряжения, а также для отключения оборудования при выходе сетевого напряжения за допустимые пределы (170—270 В) в однофазных сетях. Включение напряжения происходит автоматически при восстановлении его до нормального по истечении задержки повторного включения. Устройство представляет собой реле контроля напряжения с мощным электромагнитным реле на выходе, дополненное защитой на варисторах.

Реле напряжения (PH) — это прибор, сочетающий в себе электронное устройство контроля напряжения и электромагнитный расцепитель, собранные в одном корпусе. Реле напряжения серии PH — весьма эффективное устройство для защиты оборудования при возникновении длительных перенапряжений. Оно предназначено для отключения бытовой и промышленной однофазной нагрузки 220 В, 50 ГЦ при недопустимых колебаниях напряжения в сети с последующим автоматическим включением после восстановления ее параметров. Реле может быть изготовлено на базе микропроцессора или простого компаратора и оснащено устройством регулировки верхнего и нижнего порога срабатывания.

Реле напряжения могут быть как однофазными, так и трехфазными. Трехфазные реле напряжения используются на трехфазном вводе для защиты трехфазного оборудования. Они, как правит, отключают сеть не напрямую, а через электромагнитный контактор. При отсутствии трехфазных потребителей лучше всего будет поставить на каждую фазу по однофазному реле напряжения.

В зависимости от способа подключения реле напряжения могут быть выполнены в виде переносного устройства типа «вилка—розетка» или для установки в распределительном шкафу на DIN-рейку. Обычно такие реле имеют широкий диапазон регулировок и могут работать в нескольких независимых режимах: как реле напряжения, как реле минимального напряжения, как реле максимального напряжения или как реле времени с задержкой на включение.

Реле напряжения работают в диапазоне 100—400 В и делятся на устройства, имеющие свою контактную группу и управляющие нагрузкой самостоятельно, а также реле, которые управляют нагрузкой через более мощные контакторы.

Некоторые типы реле напряжения могут использоваться для самостоятельного отключения электрической сети при возникновении аварийного напряжения. Они обладают большей коммутационной способностью и управляют сетью с нагрузкой до 13 кВт, что вполне достаточно для квартиры или частного дома. Приборы устанавливаются на вводе после электросчетчика и УЗО на DIN-рейку.

Реле напряжения не имеет встроенной защиты от высоких токов, поэтому его нужно устанавливать после автоматического выключателя. При этом номинальный ток реле должен быть на 20—30 % выше номинального тока автомата. Реле напряжения также не защищают от высокого напряжения остаточных токов грозовых разрядов.

Датчик превышения напряжения ДПН 260 предназначен для ограничения максимально допустимого напряжения на нагрузке. Он работает совместно с УЗО или дифференциальным автоматом с током утечки 30—300 мА Напряжение срабатывания ДПН 260 устанавливается в пределах 255—260 В, время срабатывания — 0,01 с. Он выполнен в стандартном модуле на базе обычного варистора и предназначен для установки на DlN-рейку 35 мм. Следует отметить, что датчик создает ток утечки и вызывает срабатывание УЗО, которое не может включиться самостоятельно, что является его основным недостатком.

Контактор — это коммутационный аппарат дистанционного действия, коммутирующий нагрузки переменного или постоянного тока, который предназначен для частых включений и отключений. Они могут управлять осветительными, обогревательными и другими устройствами в силовых цепях постоянного и переменного тока с напряжением до 380 В и частотой 50 Гц.

Контакторы не обладают защитными функциями, но эффективно работают совместно с реле напряжения, обеспечивая своевременное отключение сети. Достоинством этих устройств является надежная контактная группа, способная выдержать большое число включений и отключений при значительной мощности управляемой нагрузки.

Контакторы могут использоваться, например, для управления режимом работы системы обогрева полов, когда мощность нагревательных кабелей превышает допустимую мощность терморегулятора.

Контактор, управляемый выключателем, импульсным реле, таймером или другим датчиком, позволяет включить (выключить) необходимую нагрузку, с которой электронные реле, рассчитанные на сравнительно небольшие токи, самостоятельно справиться не могут. Контакторы являются незаменимым элементом многофункциональной системы типа «Умный дам».

Контакторы могут быть как однофазными, так и трехфазными. Основными параметрами, по которым осуществляют выбор контакторов, являются следующие:

  • Номинальное рабочее напряжение сети
  • Номинальный рабочий ток
  • Напряжение катушки управления
  • Каличество/вид дополнительных контактов

Смотрите также:

Устройства защиты от импульсных перенапряжений

Принцип действия УЗИП

Устройства УЗИП защищают электрические сети и электрооборудование от повышенного напряжения, вызванного прямым или удаленным разрядом молнии. Непрямой разряд молнии выводит из строя работу не только пораженного объекта, но и соседних объектов, если они объединены между собой кабельными коммуникациями, водопроводными трубами и др.Распространенным видом импульсного перенапряжения являются индуктированные перенапряжения, связанные с распространением помех через электромагнитное поле.

Импульсные перенапряжения могут возникать и по другим причинам, например, когда электросеть не выдерживает работы мощного электрического оборудования.Поэтому для бесперебойной работы обязательно требуется защита от импульсных перенапряжений.

Принцип действия всех УЗИП заключается в ограничении переходных перенапряжений и отводе импульсов тока. Устройство содержит по крайне мере один нелинейный элемент — варистор, диод и др.

УЗИП защищает участок сети определенной длины, обусловленной параметрами волны воздействующего перенапряжения, а также типом кабельной линии.

Типы и область применения УЗИП

Чтобы правильно выбрать и купить устройство защиты от импульсных перенапряжений, нужно знать, в какой сфере оно будет применяться.

Существует три типа УЗИП — коммутирующие, ограничивающие и комбинированные. К коммутирующим относятся искровые разрядники, газоразрядные трубки, тиристоры. В качестве нелинейных устройств в УЗИП ограничивающего типа используются варисторы и диоды. Комбинированные представляют синтез элементов двух предыдущих типов — они могут и коммутировать, и ограничивать напряжение.

Существуют устройства защиты от импульсных перенапряжений для бесперебойной работы систем электроснабжения. Это  мощные УЗИП классов I, I+II, класса II, класса II для систем постоянного тока, класса III и УЗИП в защитной оболочке.

УЗИП I класса предназначены для защиты от прямых ударов молнии в сеть или в те места, где объекты находятся на небольшом расстоянии от молниеотвода. Устанавливаются на вводе питания в объект (ГРЩ, ВРУ).

УЗИП класса II предназначены для защиты токораспределительной сети объекта от коммутаторных помех или используются в качестве второй ступени защиты при ударе молнии. Устанавливаются в распределительных щитах.

Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) класса II для систем постоянного тока применяются для защиты полюсов в системах постоянного тока. Они представляют собой двухполюсное УЗИП класса II комбинированного типа. 

УЗИП класса III предназначены для защиты потребителей от остаточных перенапряжений после срабатывания УЗИП первой и второй ступени защиты, от наводок во внутренней информационно-распределительной сети объекта.

Для информационных систем есть следующие виды устройств защиты от импульсных перенапряжений, цена которых отличается от первого вида. 

Это УЗИП комбинированного типа для защиты оборудования слаботочных цепей, предназначенные для сохранения систем передачи данных, управления, контроля и измерения, а также передачи информации с помощью различных видов интерфейсов. Также мы предлагаем универсальные УЗИП для промышленного Ethernet.

В зависимости от типа защиты от импульсных перенапряжений различается и цена оборудования.

Не знаете какой УЗИП выбрать?
Воспользуйтесь алгоритмом выбора УЗИП 


Устройства защиты от перенапряжения

Перенапряжение, амплитуда которого может в 20 раз превысить номинальное напряжение, как правило, возникает в результате атмосферных разрядов, коммутационных процессов в распределительных электрических сетях и коммутационных процессов силовых элементов и устройств в технологических цепях.

Без устройства защиты повышенное напряжение достигает электрооборудование. Импульс тока протекает через оборудование и выводит его из строя.

Устройства защиты от перенапряжений ограничивают импульсные перенапряжения и отводят импульсы тока в землю. Они также ограничивают перенапряжения до значений, совместимых с характеристиками подсоединенных устройств или оборудования.

Устойчивость к перенапряжениям является составной частью электромагнитной совместимости, т.е. способности электрооборудования нормально работать при наличии электромагнитных помех. Вот почему защита от перенапряжения является актуальной задачей.

Устройства защиты от перенапряжения (УЗИП) обладают очень большим сопротивлением при номинальном напряжении и, следовательно, не проводят электрический ток.

Устройство защиты от перенапряжений содержит, как минимум, один нелинейный компонент:
– при нормальной работе устройства защиты от перенапряжения действуют как разомкнутая цепь.
– при возникновении перенапряжения устройство ведет себя, как замкнутая цепь.

Основными параметрами устройства защиты от перенапряжений являются его способность замыкать большие токи на землю (т.е. рассеивать значительное количество энергии) и ограничивать напряжение на минимально возможном уровне.

Требования к внутренней защите с использованием концепции зон молниезащиты приводятся в стандарте IEC 1312-1. В международной норме IEC 61643-1 приводится классификация ограничителей перенапряжения (I – B, II – C и III – D).

УЗИП класса I (B) – тип 1 предназначены для защиты от перенапряжений категории III согласно стан- дарту ГОСТ P.51 992-2002, в котором установлено максимальное перенапряжение 4 кВ за счет координации изоляции для сетей 230/400 В. Эти УЗИП служат для выравнивания потенциалов при прямом попадании молнии. Они устанавливаются в месте ввода электроэнергии в главном распределительном щите.

УЗИП класса II (C) – тип 2 предназначены для защиты от перенапряжений категории II, для которой установлено максимальное перенапряжение 2,5 кВ за счет координации изоляции для сетей 230/400 В. Эти УЗИП служат для отвода энергии импульсов перенапряжения в распределительной электросети объекта. Они устанавливаются в основном во второстепенных распределительных щитах. Их также можно устанавливать в главном распределительном щите вместе с УЗИП класса I, однако, в этом случае между ограничителями следует установить импульсный разделительный дроссель.

УЗИП класса III (D) – тип 3 предназначены для защиты от перенапряжений категории I, для которой установлено максимальное перенапряжение 1,5 кВ за счет координации изоляции для сетей 230/400 В. Эти УЗИП служат для отвода энергии импульсов перенапряжения в конце цепи с розетками или в распределительных щитках электрооборудования.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП-6 кВ)

Наименование компании *

ИНН *

ОГРН*

Ваш регион

Алтайский крайАмурская областьАрхангельская областьАстраханская областьБелгородская областьБрянская областьВладимирская областьВолгоградская областьВологодская областьВоронежская областьг. МоскваЕврейская автономная областьЗабайкальский крайИвановская областьИные территории, включая город и космодром БайконурИркутская областьКабардино-Балкарская РеспубликаКалининградская областьКалужская областьКамчатский крайКарачаево-Черкесская РеспубликаКемеровская областьКировская областьКостромская областьКраснодарский крайКрасноярский крайКурганская областьКурская областьЛенинградская областьЛипецкая областьМагаданская областьМосковская областьМурманская областьНенецкий автономный округНижегородская областьНовгородская областьНовосибирская областьОмская областьОренбургская областьОрловская областьПензенская областьПермский крайПриморский крайПсковская областьРеспублика Адыгея (Адыгея)Республика АлтайРеспублика БашкортостанРеспублика БурятияРеспублика ДагестанРеспублика ИнгушетияРеспублика КалмыкияРеспублика КарелияРеспублика КомиРеспублика КрымРеспублика Марий ЭлРеспублика МордовияРеспублика Саха (Якутия)Республика Северная Осетия — АланияРеспублика Татарстан (Татарстан)Республика ТываРеспублика ХакасияРостовская областьРязанская областьСамарская областьСанкт-ПетербургСаратовская областьСахалинская областьСвердловская областьСевастопольСмоленская областьСтавропольский крайТамбовская областьТверская областьТомская областьТульская областьТюменская областьУдмуртская РеспубликаУльяновская областьХабаровский крайХанты-Мансийский автономный округ — ЮграЧелябинская областьЧеченская РеспубликаЧувашская Республика — ЧувашияЧукотский автономный округЯмало-Ненецкий автономный округЯрославская областьКазахстан

Контактное лицо *

Телефон *

E-mail

Сообщение

Я согласен на обработку персональных данных

Отправить

Что такое УЗИП | Институт защиты от перенапряжения NEMA

Устройство защиты от перенапряжения (SPD) представляет собой защитное устройство для ограничения переходных напряжений путем отвода или ограничения импульсного тока и способно повторять эти функции, как указано. УЗИП ранее были известны как ограничители перенапряжения переходных процессов (TVSS) или разрядники вторичного перенапряжения (SSA). Вторичный разрядник для защиты от перенапряжения — это устаревший термин (часто используемый коммунальными службами), который чаще всего используется для обозначения устройства, не сертифицированного по стандарту ANSI/UL 1449.В 2009 году, после принятия стандарта ANSI/UL 1449 (3-я редакция), термин «подавитель перенапряжения при переходных процессах» был заменен термином «устройство защиты от перенапряжения».

Защита от перенапряжения — это экономичное решение для предотвращения простоев, повышения надежности системы и данных, а также устранения повреждений оборудования из-за переходных процессов и перенапряжений как в силовых, так и в сигнальных линиях. Он подходит для любого объекта или нагрузки (1000 вольт и ниже). Типичные области применения SPD в промышленности, коммерческих и жилых помещениях включают:

  • Распределение электроэнергии, шкафы управления, программируемые логические контроллеры, электронные контроллеры двигателей, мониторинг оборудования, цепи освещения, измерительное оборудование, медицинское оборудование, критические нагрузки, резервное питание, ИБП, ОВКВ оборудование
  • Цепи связи, телефонные или факсимильные линии, каналы кабельного телевидения, системы безопасности, цепи сигнализации, развлекательный центр или стереооборудование, кухонная или бытовая техника

В соответствии с Национальным электротехническим кодексом® (NEC) и ANSI/UL 1449, УЗИП обозначаются следующим образом:

  • Тип 1: Постоянно подключенные, предназначенные для установки между вторичной обмоткой сервисного трансформатора и стороной линии сервисного отключающего устройства максимального тока (сервисного оборудования).Их основная цель — защитить уровни изоляции электрической системы от внешних перенапряжений, вызванных молнией или переключением батареи конденсаторов.
  • A Тип 2: Постоянно подключенный, предназначенный для установки на стороне нагрузки устройства максимального тока отключения сервисного обслуживания (сервисного оборудования), включая места расположения фирменной панели. Их основная цель — защитить чувствительную электронику и микропроцессорные нагрузки от остаточной энергии молнии, перенапряжений, генерируемых двигателем, и других внутренних перенапряжений.
  • Тип 3: УЗИП в точке использования, установленные на минимальной длине проводника 10 метров (30 футов) от электрощита до точки использования. Примеры включают подключаемые через шнур, непосредственно подключаемые и подключаемые к розетке УЗИП

Для получения дополнительной информации о типах УЗИП (включая тип 4, тип 5 и сборки компонентов) см. документ под названием «Соображения по применению типа УЗИП» на странице справочных материалов.

Устройства защиты от перенапряжений (SPD)

Что такое переходные перенапряжения?

Переходные перенапряжения определяются как кратковременные скачки напряжения, возникающие из-за внезапного высвобождения ранее накопленной или вызванной другими способами энергии.Переходные перенапряжения могут быть как естественными, так и искусственными.

Как возникают кратковременные перенапряжения?

Техногенные переходные процессы возникают из-за коммутации двигателей и трансформаторов, а также некоторых видов освещения. Исторически это не было проблемой в бытовых установках, но в последнее время установки меняются с появлением новых технологий, таких как зарядка электромобилей, тепловые насосы воздух / земля и стиральные машины с регулируемой скоростью, что сделало переходные процессы гораздо более вероятными. бытовые установки.

Естественные переходные перенапряжения возникают из-за непрямых ударов молнии, наиболее вероятные из-за прямого удара молнии в соседнюю воздушную или телефонную линию, что приводит к распространению переходного перенапряжения по линиям, что может привести к значительному повреждению электроустановки и связанного с ней оборудования .

Обязательно ли устанавливать УЗИП?

Текущая редакция Правил электропроводки IET, BS 7671:2018, гласит, что, если не будет проведена оценка риска, должна быть обеспечена защита от переходных перенапряжений, если последствия, вызванные перенапряжением, могут:

  • Приводить к серьезным травмам или гибели людей; или
  • Привести к прерыванию коммунальных услуг и/или ущербу культурному наследию; или
  • В результате прерывания коммерческой или промышленной деятельности; или
  • Влияет на большое количество людей, находящихся рядом.

Этот регламент применяется ко всем типам помещений, включая бытовые, коммерческие и промышленные.

В предыдущем издании Правил электропроводки ИЭТ, BS 7671:2008+A3:2015, было исключение для некоторых жилых домов, которые должны быть исключены из требований защиты от перенапряжения, например, если они снабжены подземным кабелем, но теперь это был удален, и теперь он является требованием для всех типов помещений, включая одноквартирные дома. Это относится ко всем новым сборкам и перемонтируемым свойствам.

Несмотря на то, что Правила электромонтажа IET не имеют обратной силы, если работа выполняется на существующей цепи в рамках установки, которая была спроектирована и установлена ​​в соответствии с предыдущим изданием Правил электромонтажа IET, необходимо убедиться, что измененная цепь соответствует последняя версия, это будет полезно только в том случае, если для защиты всей установки установлены SPD.

Решение о покупке УЗИП принимает клиент, но ему необходимо предоставить достаточно информации, чтобы принять обоснованное решение о том, хотят ли они отказаться от УЗИП.Решение должно быть принято на основе факторов риска безопасности и после оценки стоимости УЗИП, которые могут стоить всего несколько сотен фунтов стерлингов, по сравнению со стоимостью электроустановки и подключенного к ней оборудования, такого как компьютеры, телевизоры и необходимое оборудование. например, обнаружение дыма и управление котлом.

Устройство защиты от перенапряжения может быть установлено в существующем потребительском блоке, если имеется соответствующее физическое пространство, или, если недостаточно места, оно может быть установлено во внешнем корпусе рядом с существующим потребительским блоком.

Также стоит проконсультироваться со своей страховой компанией, так как в некоторых полисах может быть указано, что оборудование должно быть покрыто SPD, в противном случае они не будут выплачиваться в случае претензии.

Устройство защиты от перенапряжения

Устройство защиты от перенапряжения

Магазин не будет работать корректно в случае, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Устройства защиты от перенапряжения (SPD)
  • Защита оборудования HVAC от скачков напряжения, провалов напряжения и других нарушений напряжения
  • Защита от одиночных перенапряжений до 60 000 А и повторяющихся перенапряжений до 20 000 А
  • Решения для защиты от перенапряжений для канальных и бесканальных кондиционеров, тепловых насосов, систем отопления и всего дома.

Предварительно смонтированные разъединительные коробки Видео

Комплексное решение

RSH-50
Устройство защиты от перенапряжения 50 кА,
1 светодиод

RSH-60
Устройство защиты от перенапряжения 60 кА, 2 светодиода, звуковая сигнализация с выключателем тишины

RSH-60 VMD
Устройство защиты от перенапряжения и контроля напряжения 60 кА,
2 светодиода, звуковая сигнализация с выключателем тишины

RSH-VRM60
Устройство автоматического отключения напряжения с автоматическим восстановлением идеально подходит для мини-сплит-систем

RSH-50 VRM KIT
RSH-VRM60A с предустановленным устройством защиты от перенапряжения RSH-50 в корпусе NEMA 3R

Пластина для скрытого монтажа
Придает законченный вид при установке рядом с вложенной коробкой выключателя.Подходит для РШ-120 и РШ-60.

Машиностроение | Как правильно подобрать устройства защиты от перенапряжения

 

Цели обучения
  • Справка по устройству защиты от перенапряжения (SPD) доступна в каскадном подавлении перенапряжения IEEE Standard 1100.
  • УЗИП
  • должны быть на каждом уровне.
  • Получить рекомендации по рейтингам SPD.

Когда происходит скачок напряжения, напряжение, значительно превышающее допустимые уровни пикового напряжения, может пройти через электрические цепи здания к электрическому оборудованию.Без надлежащей защиты данное оборудование может быть повреждено или выйти из строя. Устройство защиты от перенапряжения (SPD) может свести на нет эти всплески.

Для указания УЗИП необходимо определить и понять рейтинги, связанные с его применением. Значения и номинальные характеристики, связанные с УЗП , включают максимальное длительное рабочее напряжение (MCOV), рейтинг защиты по напряжению (VPR), номинальный ток разряда (In) и номинальный ток короткого замыкания (SCCR). Наиболее неправильно понимаемый рейтинг — это номинальный импульсный ток, обычно измеряемый в килоамперах (кА).

Стандарт UL1449 был разработан, чтобы устранить неопределенность на рынке и обеспечить надлежащую защиту с равными условиями. Однако за прошедшие годы он претерпел множество изменений, и любые УЗИП (или фильтры), установленные на вашем объекте или оборудовании до 2009 года, должны быть проверены на предмет соответствия.

Руководство по УЗИП

Существует мало опубликованных данных или даже рекомендаций по правильному уровню импульсного тока (кА) для разных мест. Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) предоставляет информацию о рейтингах перенапряжения, но не публикует рекомендации.К сожалению, не существует проверенных уравнений или калькуляторов, позволяющих ввести системные требования и получить решение. Любая информация, которую производитель предоставляет с помощью калькуляторов или других средств, является просто рекомендацией.

 Существует тенденция предполагать, что чем больше панель, тем выше номинал устройства в кА, необходимый для защиты. Другое заблуждение состоит в том, что если 200 кА — это хорошо, то 400 кА должно быть в два раза лучше. Как вы увидите, это не всегда так. Основываясь на опыте работы в электротехнической промышленности, компания Emerson разработала некоторые рекомендации по применению номинальных значений импульсного тока.

Каскадное подавление перенапряжения IEEE Standard 1100. Предоставлено: SolaHD

Каскадная защита от перенапряжения, глубинная

Для оптимизации подавления помех во всей системе необходимо установить УЗИП на всех уровнях системы распределения электроэнергии. Это известно в электротехнической промышленности как каскадирование или наслоение. IEEE называет это «глубокой защитой».

Каскадная защита от перенапряжения

обеспечивает дополнительное подавление сильных переходных процессов, которые проходят через служебный вход, за счет дальнейшего снижения пропускаемых напряжений.Также подавляются более часто генерируемые внутренние переходные процессы.

Пропускное напряжение — это напряжение, возникающее на стороне оборудования (на стороне нагрузки) УЗИП, когда импульсное напряжение/ток определенной формы и амплитуды подается на сторону линии УЗИП. Его можно использовать для сравнения возможностей различных УЗИП по снижению перенапряжения для оборудования, требующего защиты.

Стандарт IEEE 1100 рекомендует каскадные уровни защиты от служебного входа до распределительных и ответвительных панелей и даже защиту для отдельных критических нагрузок.Чем ближе к служебному входу, тем надежнее должно быть оценено устройство. Эта стратегия всесторонней защиты защищает объект и критические нагрузки. При рекомендации номинала кА на фазу применяется общее эмпирическое правило — «практическое правило 3-2-1»: служебный ввод должен быть 300 кА, распределительные панели 200 кА и, наконец, ответвительные панели могут быть 100 кА на фазу.

После того, как будет определено, где должны быть установлены блоки SPD, помощь в определении рейтинга перенапряжения (уровня защиты) может быть найдена путем обращения к номинальному току панелей (см. таблицу ниже).Предоставлено: SolaHD

Типы мест расположения УЗИП

Размер панели не играет большой роли при выборе номинала кА. Гораздо важнее расположение панели в помещении. UL1449 определяет типы местоположений на объекте как:

.

Тип 1 предназначен для постоянного применения на служебном входе. Это может быть даже до основного отключения. Устройство UL1449 типа 1 можно установить на первом из зданий или на первом разъединителе.

Тип 2 предназначен для установки со стороны загрузки главной входной панели.

Тип 3 предназначен для определенных устройств, которые в стандарте называются «точкой использования».

Тип 4 будет составным устройством, которое предназначено для использования в более крупной сборке и не одобрено для автономного использования без дополнительной оценки безопасности. Будьте осторожны, если вам предлагают установить устройство Type 4 в ПКП. Изготовитель панели будет нести ответственность за предоставление разрешения на безопасность третьей стороне, в противном случае он не будет покрываться катастрофическим отказом.

Тип 5 , который является основным компонентом, таким как металлооксидный варистор, кремниевый лавинный диод или газоразрядная трубка. Они явно не могут быть установлены непосредственно на объекте.

Рекомендации: характеристики SPD

Выбор соответствующего рейтинга перенапряжения для УЗИП сводится к двум факторам: 1) расположению УЗИП в распределительной сети и 2) географическому положению объекта.

Расположение кА

Сервисная панель 300 кА/фаза

Распределительный щит 200кА/фаза

Ответвительные панели 100 кА/фаза

Компания Emerson рекомендует приведенные выше номинальные значения импульсного тока в зависимости от расположения УЗИП в распределительной сети с использованием упомянутого ранее общего «эмпирического правила 3, 2, 1».

Более сильные и разрушительные импульсные токи в основном встречаются на служебном входе в объект. В редких случаях, если, например, уровень воздействия является «экстремальным», как в таких штатах, как Флорида, может быть целесообразно увеличить номиналы импульсного тока. В этих случаях УЗИП будет чаще подвергаться более крупным скачкам напряжения. При правильном расчете тока перенапряжения для вашего приложения УЗИП может подвергаться большему количеству событий перенапряжения, прежде чем потребуется его замена. Кроме того, счетчики событий SPD входят в стандартную комплектацию некоторых моделей для отслеживания событий в таких местах.

Опыт работы с продуктами SPD показывает, что устройство с номинальным импульсным током от 240 до 250 кА для сервисной панели или критической нагрузки обеспечивает многолетнюю работу в местах с высоким и средним уровнем воздействия с течением времени.

UL/ANSI 1449 – Типы по расположению. Предоставлено: SolaHD

Заключительные мысли о выборе УЗИП

Устройство защиты от перенапряжений предназначено для шунтирования и подавления переходных напряжений, поступающих в систему распределения электроэнергии от внешнего или внутреннего источника.Правильный выбор УЗИП с номинальным током перенапряжения для всей системы распределения электроэнергии обеспечивает наилучший срок службы оборудования. При выборе УЗИП учитывайте следующие ключевые моменты:

Для обеспечения надлежащего подавления перенапряжений на объекте и его оборудовании требуется более одного УЗИП, расположенного на служебном входе. Мы рекомендуем каскадные УЗИП с надлежащим номиналом импульсного тока для каждого места. Это обеспечивает превосходное подавление для сервисной панели или критической нагрузки. Один УЗИП, каким бы большим или дорогим он ни был, не обеспечит такой же уровень защиты системы.

Превышение размера SPD для его применения не может повредить системе, но недостаточное значение SPD может привести к преждевременному отказу SPD.

При прямом ударе молнии УЗИП сами по себе не могут заменить комплексную молниезащиту (см. UL96A Master Lightning Certification).

Соблюдение этих рекомендаций по выбору размеров и размещению УЗИП в системе распределения электроэнергии упростит работу наугад и обеспечит максимальное подавление перенапряжений в каждой точке. Помните, больше не всегда лучше.Подберите подходящий размер для нагрузки и защитите критические панели и нагрузки, чтобы обеспечить максимальную отдачу от инвестиций.

УЧИТЫВАТЬ ЭТО

Навыки проектирования электротехники:  Вы в курсе последних событий?

Есть ли у вас опыт и знания по темам, упомянутым в этой статье? Вам следует подумать о том, чтобы поделиться контентом с нашей редакцией CFE Media и получить признание, которого заслуживаете вы и ваша компания. Нажмите здесь, чтобы начать этот процесс.

Что такое сетевой фильтр и действительно ли он мне нужен?

Вы когда-нибудь беспокоились о том, что ваша бытовая техника и электроника могут выйти из строя из-за скачка напряжения? Вся бытовая техника и электроника уязвимы для скачков напряжения. Если скачок напряжения достаточно велик, он может привести к необратимому повреждению вашей личной электроники, поджарив электрические цепи или расплавив пластик.

Что такое сетевой фильтр?

Сетевой фильтр — это небольшой прибор или устройство, выполняющее две основные функции.Во-первых, обеспечить возможность подключения нескольких компонентов к одной розетке. Вторая и более важная функция заключается в защите ваших электронных устройств, таких как телевизор или компьютер, от скачков напряжения высокого напряжения. Скачок или всплеск напряжения – это повышение напряжения выше обозначенного уровня в потоке электроэнергии.

Как работает сетевой фильтр?

Типовой сетевой фильтр пропускает электрический ток через розетку к ряду устройств, подключенных к удлинителю.Если напряжение поднимется выше допустимого уровня, устройство защиты отведет лишнее электричество в заземляющий провод розеток. Заземляющие провода проходят параллельно горячему и нейтральному проводам. Они обеспечивают путь для прохождения электрического тока в случае поломки системы горячих и нейтральных проводов, по которым обычно проходит ток.

В чем разница между всплеском и всплеском?

Когда повышение напряжения длится три наносекунды и более, это называется всплеском.Когда повышение напряжения длится всего одну или две наносекунды, это называется всплеском. Вот она, в этом разница. Однако эти наносекунды, всего лишь миллиардные доли секунды, могут нанести серьезный ущерб машине, если всплеск будет достаточно высоким.

Что обычно вызывает всплеск или всплеск?

Одной из наиболее известных причин является молния, хотя и очень редко. Более распространенные причины включают в себя работу мощных устройств, таких как кондиционеры, лифты и холодильники.Компрессоры и двигатели внутри них требуют много энергии для включения и выключения.
При переключении он создает внезапные кратковременные запросы на питание, нарушая текущий постоянный поток напряжения. Повреждение обычно происходит в электрической системе здания и может быть немедленным, если оно не защищено, или повреждение может происходить постепенно с течением времени.

Неисправная проводка, проблемы с оборудованием коммунальных предприятий и обрывы линий электропередач — одни из самых частых источников скачков напряжения. В сложной системе трансформаторов и линий, подающих электричество в ваши дома, существует множество возможных точек, где ошибка может привести к неравномерному потоку электроэнергии, что в конечном итоге приведет к скачку напряжения.

Есть ли разница между удлинителем и сетевым фильтром?

Важно отметить, что не все удлинители являются сетевыми фильтрами. Хотя они выглядят очень похожими, единственная цель удлинителя — добавить дополнительное место для розетки. Иногда трудно сказать разницу, если она не выходит прямо и не говорит об этом. Вы можете посмотреть на упаковку, когда будете выяснять, что именно вы покупаете. На упаковке сетевого фильтра должен быть указан номинал в джоулях.

Джоуля — единица измерения энергии. Они измеряют, как долго ваши приборы будут защищены. Числа или джоули работают как резервуар. Всякий раз, когда протектор выполняет свою работу, он получает удар, и джоули со временем уменьшаются. Иногда может потребоваться всего один мощный всплеск, чтобы выйти за его пределы, а иногда требуется несколько небольших всплесков.

Как долго служат устройства защиты от перенапряжения? Как узнать, когда их заменить?

Отслеживание всплесков и всплесков может помочь понять, когда покупать новый протектор.Как уже упоминалось, после сильного удара количество джоулей может уменьшиться и больше не сможет защитить ваши устройства. Также важно знать, когда был куплен сетевой фильтр. Хороший сетевой фильтр иногда может работать от трех до пяти лет (в зависимости от количества/силы скачков напряжения). Однако общим правилом является их замена каждые два года. Это связано с тем, что большинство из них будут продолжать «работать» без обеспечения защиты и без вашего ведома о том, что ваши устройства находятся в опасности. Если вам повезет, ваш защитник предупредит вас или отключится, когда его защита упадет ниже безопасного уровня.

Можно ли подключить сетевой фильтр к удлинителю?

Технически можно, если шнур выдерживает такое же количество энергии, что и сетевой фильтр, а еще лучше больше. Тем не менее, вы не должны, потому что это пожароопасно. Следует отметить, что это противоречит правилам Управления по охране труда и здоровья (OSHA), а также Национальному электротехническому кодексу (NEC).

Как насчет еще одного сетевого фильтра?

Опять же, подключение одного устройства защиты от перенапряжения к другому противоречит правилам OSHA и NEC.Это также побеждает цель. Возможности защиты устройства защиты от перенапряжения могут быть нарушены, если к нему подключен другой, возможно, до такой степени, что ни один из них не может выполнять свою работу должным образом. Большинство гарантий также будут аннулированы, если выяснится, что причиной аварии было их подключение друг к другу.

Хотя вам не нужно беспокоиться о подключении каждого источника света к сетевому фильтру, рекомендуется использовать их для защиты ваших больших и важных гаджетов от перегорания во время скачка напряжения.Для получения дополнительной информации о скачках напряжения или устройствах защиты от перенапряжения позвоните нам по телефону (301) 605-9112.

Услуги по тестированию и сертификации устройств защиты от перенапряжения

Эксперты по тестированию устройств защиты от перенапряжения

Наш проверенный опыт в области науки и техники безопасности позволяет нам обслуживать всю отрасль устройств защиты от перенапряжения (УЗП), от простых УЗИП для небольших коммерческих и жилых помещений до сложных УЗИП, которые отслеживают и регистрируют количество перенапряжений и отображают состояние УЗИП .Наш обширный и гибкий портфель услуг охватывает исследования и разработки, доступ к мировому рынку, установку и конечное использование.

Обзор УЗИП

УЗИП

предназначены для защиты от скачков и скачков напряжения, в том числе прямо или косвенно вызванных молнией. SPD используются как в виде комплектных устройств, так и в качестве компонентов электрооборудования, установленного в энергосистемах переменного (AC) и постоянного тока (DC).

Использование УЗИП часто определяется конечным пользователем или предписано нормами или местными требованиями.Например, Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA) 780 и UL 96A, Стандарт требований к установке систем молниезащиты, требуют использования защиты от перенапряжения как неотъемлемой части системы молниезащиты. Кроме того, Национальный электрический кодекс® (NEC®), NFPA 70 требует установки устройств защиты от перенапряжения (статья 285):

.
  • Если средства разъединения предназначены для питания нагрузки аварийной системы в лифтах, кухонных лифтах, эскалаторах, бегущих дорожках, платформенных и лестничных кресельных подъемниках
  • Для критически важных операционных систем данных оборудования информационных технологий
  • Для промышленного оборудования с цепями защитной блокировки
  • В контроллерах пожарных насосов или на них
  • В распределительных щитах и ​​панелях аварийных систем или на них
  • На всех уровнях распределительного напряжения объекта в критически важных энергосистемах (КОЭС)

Почему важны испытания устройств защиты от перенапряжения

Использование УЗИП увеличилось из-за распространения более сложной электроники, светодиодного освещения, фотогальваники и устройств с микропроцессорным управлением, которые более подвержены повреждениям из-за перенапряжений, вызванных молнией и коммутационными помехами.Потребности в защите от перенапряжений в здании будут варьироваться в зависимости от способности выдерживать перенапряжения защищаемого оборудования, желаемого уровня защиты, географического положения или расположения оборудования, а также функциональной важности оборудования.

Наши услуги по тестированию и сертификации устройств защиты от перенапряжения

Благодаря комбинированному тестированию устройств защиты от перенапряжения мы можем одновременно предоставлять решения для доступа на глобальные рынки для знака UL в Северной Америке, а также другие сертификаты и схемы для рынков по всему миру.Один процесс сертификации позволяет вам получить прибыль от более быстрого выхода на рынок. Этот оптимизированный и ускоренный процесс помогает сэкономить время и деньги благодаря хорошо зарекомендовавшей себя глобальной программе сертификации.

UL оценивает SPD по следующим стандартам соответствия и безопасности, но не ограничивается ими:

  • США: UL 1449, Стандарт для устройств защиты от перенапряжения (SPD), редакция 5, выпущенная 8 января 2021 г.
  • Канада: CSA C22.2 №. 269 ​​Серия стандартов SPD
  • Мексика: NOM-003-SCFI (NMX-J-515-ANCE)
  • Другие глобальные рынки: IEC/EN 61643-11, -311, -321, -331, IEC 61643-31, IEC 61051

Области специализации

Мы предоставляем услуги по исследованию, тестированию и сертификации следующих типов УЗИП, но не ограничиваясь ими:

  • Постоянно подключен — УЗИП типов 1, 2 и 3 
  • Шнур подключен — УЗИП типа 3
  • Кабель для наружного использования (RV) подключен — УЗИП типа 3
  • Прямое подключение — УЗИП типа 3
  • Тип розетки — УЗИП типа 3
  • Открытого типа — УЗИП типов 1, 2 и 3
  • УЗИП в литом корпусе — УЗИП типов 1 и 2
  • УЗИП
  • , сертифицированные для использования в определенном оборудовании — УЗИП типов 1 и 2
  • Автоматические выключатели/УЗП — УЗИП типов 1 и 2
  • Фотогальваника (PV) — сборка компонентов типов 1, 2 и 4 и УЗИП типа 5
  • УЗИП постоянного тока — Типы 1, 2, 3 и 4 в сборе и УЗИП типа 5
  • УЗИП с модульными компонентами — сборка компонентов типов 1, 2, 3 и 4 и компонент типа 5
  • УЗИП для дискретных компонентов — компонент в сборе типа 4 и компонент типа 5, включая:
    • УЗИП оксидно-металлические варисторы (MOV)
    • Трубки газоразрядные (ГДЦ)
    • Кремниевые лавинные диоды (SAD)/лавинные диоды (ABD)
    • Гибридные устройства, состоящие из MOV, GDT, SAD и/или других компонентов
Возможности проведения испытаний на перенапряжение в Северной Америке и на Тайване

Мы вложили средства в оборудование для испытаний на перенапряжение, чтобы упростить испытания на перенапряжения и предложить гибкие варианты испытаний, которые могут сократить время выхода на рынок.Оборудование включает генератор импульсного тока, расположенный как в Северной Америке, так и на Тайване. Оборудование способно проводить испытания на перенапряжение в соответствии с глобальными стандартами устройств защиты от перенапряжения для УЗИП, рассчитанных на переменный, постоянный и фотогальванический (PV) приложения.

%PDF-1.4 % 310 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 310 113 0000000016 00000 н 0000003813 00000 н 0000003948 00000 н 0000003984 00000 н 0000004573 00000 н 0000004776 00000 н 0000004916 00000 н 0000005055 00000 н 0000005194 00000 н 0000005331 00000 н 0000005468 00000 н 0000005607 00000 н 0000005744 00000 н 0000005883 00000 н 0000006020 00000 н 0000006157 00000 н 0000006294 00000 н 0000006431 00000 н 0000006568 00000 н 0000006705 00000 н 0000006842 00000 н 0000006979 00000 н 0000007116 00000 н 0000007253 00000 н 0000007390 00000 н 0000007527 00000 н 0000007664 00000 н 0000007801 00000 н 0000007938 00000 н 0000008238 00000 н 0000008265 00000 н 0000009621 00000 н 0000011395 00000 н 0000011713 00000 н 0000012024 00000 н 0000012302 00000 н 0000012392 00000 н 0000013756 00000 н 0000015502 00000 н 0000015868 00000 н 0000017228 00000 н 0000017368 00000 н 0000018558 00000 н 0000019744 00000 н 0000019919 00000 н 0000021107 00000 н 0000022809 00000 н 0000023277 00000 н 0000023389 00000 н 0000023503 00000 н 0000024515 00000 н 0000025541 00000 н 0000026929 00000 н 0000028815 00000 н 0000041051 00000 н 0000041277 00000 н 0000042632 00000 н 0000044329 00000 н 0000044736 00000 н 0000045925 00000 н 0000047108 00000 н 0000048319 00000 н 0000049273 00000 н 0000049901 00000 н 0000050526 00000 н 0000051158 00000 н 0000051320 00000 н 0000051628 00000 н 0000051886 00000 н 0000052910 00000 н 0000063505 00000 н 0000073948 00000 н 0000074386 00000 н 0000084593 00000 н 0000084663 00000 н 0000084743 00000 н 0000087150 00000 н 0000087427 00000 н 0000087597 00000 н 0000097723 00000 н 0000116281 00000 н 0000118783 00000 н 0000145122 00000 н 0000149131 00000 н 0000153820 00000 н 0000156415 00000 н 0000163656 00000 н 0000172961 00000 н 0000177800 00000 н 0000177858 00000 н 0000177919 00000 н 0000178007 00000 н 0000178064 00000 н 0000178122 00000 н 0000178182 00000 н 0000178243 00000 н 0000178304 00000 н 0000178364 00000 н 0000178424 00000 н 0000178484 00000 н 0000178545 00000 н 0000178605 00000 н 0000178666 00000 н 0000178727 00000 н 0000178787 00000 н 0000178848 00000 н 0000178909 00000 н 0000178970 00000 н 0000179031 00000 н 0000179092 00000 н 0000179153 00000 н 0000179214 00000 н 0000002556 00000 н трейлер ]/предыдущая 2110323>> startxref 0 %%EOF 422 0 объект >поток h,VkLSw?Z-GBP}b[03e({yBQ1?lh6Q 7e3[2ȾmY`*&˶AE?{

.

0 comments on “Устройство от перенапряжения: Что такое УЗИП

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.