Третий вебинар из серии "Заземление и молниезащита: вопросы и проблемы, возникающие при проектировании"

Текст вебинара. Страница 3

Быстрая навигация по слайдам:

 

Варистор или искровой разрядник

Варистор или искровой разрядник

 

Варистор существенно более дешёвый и поэтому поставить его хочется. Но какие неприятности ждут человека, если вы поставите варистор? Во-первых, возможна та ситуация, о которой я только что сказал. Когда на спаде импульса тока, ток перебросится из варистора класса один, а варистор класса три - он сгорит. А вместе с ним сгорит и защищаемое оборудование - это первое. Второе - варистор достаточно чувствительный к качеству напряжения. Если у вас есть перекос фаз и у вас есть повышенное напряжение в варисторе, он может приоткрываться и перегреваться. Наконец, варистор подвержен старению. Есть даже такая характеристика в паспорте - это деградация варистора. И эта деградация варисторов приводит к тому, что он становится с худшими характеристиками. Они меняются во времени. И наконец, в варисторе есть еще одна необходимость, на эту последовательность варисторов надо ставить какой-то ограничитель на тот случай, если варистор выйдет из строя, то нужно поставить как минимум плавкую вставку для того, чтобы варистор был отключен. Этих недостатков нет в УЗИПах на основе разрядника, но зато он заметно дороже. Кто может решить, что ставить? Варистор или УЗИП?

 

 

Особенности монтажа УЗИП

Особенности монтажа УЗИП

 

Очень большое внимание уделяется правилам монтажа УЗИПов. Некоторые фирмы даже предоставляют нечто вроде курса обучения монтажника, которые показывают, что надо делать, чтобы правильно монтировать УЗИП. Я не буду говорить о всех тонкостях монтажа, но на несколько вещей я обязательно хочу обратить внимание. Первая - это такая вещь: УЗИП должен быть подключен к сети, которую он защищает через провода минимальной переменной. Что значит минимальная длинна? Смущает здесь индуктивность провода. Индуктивность обычного провода, уединенного - это примерно, 1 мкГн на метр длинны. Представьте себе провод длинной 1 метр с индуктивностью 1 мкГн. Если вы эту индуктивность умножите на скорость тока молнии, вы получите перенапряжение. Расчетная скорость тока молнии для объектов третьего уровня молниезащиты - это 10 в 11 степени А/с. Если вы 10 в 11 степени умножите на десять в минус 6 степени индуктивность, у вас получится 100 000 Вольт на метровом проводе. Поэтому, это же напряжение добавляется к остаточному напряжению в УЗИПе и для того, чтобы это напряжение было минимальным, нужно, чтобы длина этой проводки была как можно меньше, она не допускается больше, чем, примерно, 0,5 метра. Даже эта величина великовата. И очень часто рекомендуется сделать V- образную подводку к варистору для того, чтобы уменьшить до предела падение напряжения на индуктивности проводов. Эта вещь совершенно обязательная и ее обязательно надо делать. Вторая вещь, вот какая - у вас есть напряжение на УЗИПе, предположим это напряжение на УЗИП всего 1 кВ, дальше у вас идет электрическая цепь, которая подходит к приборам, например, компьютеру. Если в этой цепи есть паразитная индуктивность, а она есть обязательно, если у вас есть паразитная емкость, а она тоже есть обязательно. У вас в этой цепи могут возникнуть нормальные колебания, как в любом контуре РЦ. Амплитуда этих колебаний в пределе увеличивает напряжение ровно вдвое и вместо 1 кВ, который делает УЗИП, на зажимах вашего устройства, окажется напряжение в 2 раза больше. Для того, чтобы этого не было, на защитное устройство последнего уровня, УЗИП третьего класса, надо ставить непосредственно на входе защищаемой аппаратуры. Тогда паразитных колебаний практически не будет.

 

 

Особенности монтажа устройств защиты от импульсных перенапряжений

Особенности монтажа устройств защиты от импульсных перенапряжений

 

Что есть в ГОСТе 11го года, о котором я говорил. Есть четкие правила монтажа, они приведены там для абсолютно всех цепей. Я вытащил для примера одну цепь, наиболее распространенную у нас для питания жилых и общественных зданий. Когда у вас четырехпроводная система подходит к самому зданию, а потом дальше уже распределение электрических сетей внутри здания, идет пятипроводная система, как это делается сегодня. В этом случае очень важно делать вот какую вещь: когда у вас есть пятипроводная система, вы УЗИПы включаете между фазным и нулевым проводом, а сам нулевой провод защищает, подключая его уже к центральной заземляющей шине. Это устройство приводит к тому, что величина перенапряжений на входе в любой прибор, однофазный у вас становится минимальным. Вопрос заключается еще вот в чем: нужно или не нужно ставить разъединители, которые отключат поврежденный УЗИП. Если у вас УЗИП на основе варистора, то где-то ставить эти разъединители надо обязательно. Потому что рано или поздно, у вас из-за деградации УЗИП перестанет работать. Их можно ставить последовательно с УЗИПом, так как это показано на рисунке слева. В этом случае, у вас после срабатывания плавкой ставки, УЗИП отключится. Цепь останется в работе, но и защита этой цепи не будет функционировать и вам придётся время от времени контролировать существуют или не существует у вас горелая плавкая ставка. Если же вы поставите разрядники непосредственно в линию разъединителей, как это показано Р5, Р7, на рисунке справа. То в этом случае при срабатывании УЗИПа, у вас перестанет работать рельеф. И если это допустимо, то вы побежите ее выключать. Если же это недопустимо, то все-равно УЗИПы нужно защищать разъединителями, которые стоят здесь в цепи, в Р8 - Р10, они будут срабатывать, отключая УЗИПы т электрической цепи. Требование ещё одно - важное. У вас очень часто в домах ставится УЗО. Желательно ставить УЗИПы, до установки УЗОпов, для того, чтобы при срабатывании УЗИПа не расбалансировался ток через УЗО и он ложно не срабатывал.

 

 

Контроль состояния УЗИП

Контроль состояния УЗИП

 

Я ещё хочу истратить хотя бы 2 минуты, вот для какой цели: те УЗО, которые нарастают, например, в бытовой нагрузке, скажем в коттедже, проверить всегда можно визуально. Сработал, не сработал предохранитель. Сгорел он, не сгорел - это можно легко определить руками. Но когда у вас ставятся УЗИПы десятками, а то и сотнями, сложные технические соображения. Очень важным моментом является контроль дееспособности УЗИПов. Для этой цели разные фирмы используют два средства принципиально различных. Первое средство, которое используется - это тесты для контроля УЗИПов. Вы должны подойти к шкафу, подключить тестер и по индикации на панели этого прибора, она может быть либо лампочками, либо может быть на мониторе надпись. Она показывает работоспособен или не работоспособен УЗИП конкретный. Вторая серия, которая появляется последнее время - это серия Блиц Доктор. Она позволяет осуществлять этот контроль визуально и дистанционно. Этот дистанционный визуальный контроль сводится к следующему: у вас останется серия из 10 УЗИПов, к которым вы можете подключить 40 электрических цепей. Каждый УЗИП защищает 4 цепи сразу. И кроме того есть электронный блок, который периодически контролирует все эти УЗИПы. И через систему связи передает информацию на диспетчерский пункт. На диспетчерском пункте вы видите какие из УЗИПов у вас работают, какие из УЗИПов нуждаются в замене, а какие просто вышли из строя. Такая система пригодна для контроля вплоть до 1,5 тыс цепей. И в общем, я не думаю, что кто-нибудь рискнёт применять в жилищном строительстве, но на крупных технических объектах такая достаточно дорогостоящая система вполне работоспособна. Как у нас там с вопросами?

 

Блок вопросов и ответов

- Здравствуйте, дорогие участники меня зовут Надежда. Я помогу Эдуарду Мееровичу и передам ему ваши вопросы. Я старалась их выписывать в течение вебинара, но, если ещё какие-то остались, попрошу сейчас их задать в чат, в общий чат. Я их непременно прочту. Накопилось несколько вопросов и замечаний. Были такие замечания, что, например, невозможно на объекте, на предприятии удалить все кабели от молниеотводов и от заземлителей. То есть то, о чём вы говорили в первой части.

- Конечно невозможно. Более того в ряде ситуаций это просто невозможно, а это технически абсолютно нереализуемо и когда я говорил, что надо удалить. Я говорил вот о чем, я говорил, что прежде чем решать нужно или не нужно ставить УЗИПы, вы должны применить средства, при которых вы не лезете в электрическую цепь. Если, например, кабель можно удалить от молниеотвода, он удаляется. Если кабель невозможно удалить от молниеотвода, а такие ситуации встречаются сплошь и рядом, вам надо применять другие средства защиты. И эти средства защиты и это в том числе, используемы УЗИПы. Конечно я с этим согласен. Но если вы неразумно сделали трассировку в проекте и вам показывает, что эта трассировка неразумна, то лучше изменить эту трассировку сейчас, чем заниматься защитами потом. Вот о чём я говорил.

- По поводу расчёта % тока молнии, который будет протекать через УЗИП. Поступают замечания, что эта методика расчёта, о которой вы упоминали приведена в МЭК 616043 и 62 305, соответственно - это никакая то конкретная фирма, а это именно методика в МЭК.

- Дело заключается вот в чём. Поймите меня правильно, значит, если у вас есть, какой-то объект, от которого отходит коммуникация, то рассчитать ток по УЗИПу конкретной электрической цепи, вы можете действительно, учитывая все эти коммуникации. Только скажите мне, пожалуйста, кто вам сказал, что у вас ток по коммуникациям будет распределяться поровну? Кто вам сказал, что, например, в линию электропередачи и водопроводную трубу у вас попадет одна и та же доля тока? Это, что такое?! Это, что? Научно обоснованный результат? Или это оценка на пальцах? Это оценка на пальцах, потому что в реальности ток будет распределяться по волнам сопротивления подземного кабеля с одной стороны и волновым сопротивлениям электропередачи с другой. И это разные волновые сопротивления. Поэтому эта методическая оценка, хоть она и дана в ГОСТе, она может давать ошибку в десятки, а то и больше процентов. Вот на что я хотел обратить ваше внимание. И еще один момент. Что вы возьмете за расчётный случай? Вы возьмете за расчетный случай удар в здание - это будет одна ситуация. Или вы возьмете за расчетный случай удар в подходящую линию - это будет другая ситуация. А расчёт числа ударов в подходящую линию, наверняка, будет больше, чем число ударов в здание. Особенно, если это здание индивидуальное. Но, а если у вас, например, здание многоэтажное и у вас подход идёт по кабелю, то вообще не надо принимать во внимание линию электропередачи, потому что туда никакие токи не будут ответвляться практически.

- И ещё по поводу расстояния межу УЗИПами разных классов, которые требуются, когда их несколько. Ещё раз просят пояснить, то есть там были вопросы уточнения. Какое всё-таки расстояние должно быть между УЗИПами.

- Что нужно сделать? У вас есть два УЗИПа. Первый стоит на входе первого класса, второй стоит дальше, ближе к нагрузке. Вам нужно, чтобы сначала сработал первый УЗИП и пропустил через себя ток, а остаток этого тока пошел через второй УЗИП. Вот, что нужно сделать. Нужно координировать УЗИПы. Для того, чтобы сделать такую вещь, нужно, чтобы напряжение на первый УЗИП попало раньше, чем на второй. Как этого можно добиться? Этого можно добиться задержкой передачи напряжения. Такую задержку можно сделать либо длинной проводника, потому что по проводнику движется волна напряжения со скоростью 300 м/микросекунду. Либо можно включить индуктивность, на которой будет падения напряжения и который завалит фронт этого импульса. Можно делать и так, и так. Очень многие фирмы, указывают конкретно какой величине дроссель надо поставить, сколько мкГн надо включить, чтобы это было. Либо какой длины проводник надо иметь, потому что годится и то, и другое. Средняя цифра, которую выдает фирма - это, примерно, около 10 метров длины проводника или где-то 10 -15 мкГн будет дроссель, который будет включен в эту самую цепь.

- И на последок попросили конкретный пример выбора УЗИПа, продемонстрировать может быть не в формате этого вебинара, а вообще. Так же в начале спросили, не планируете ли вы написать собственное руководство.

 


-В целом по сегодняшней теме всё. Есть ещё один вопрос, который мы обсуждали на прошлом вебинаре, да и на первом, то, что касается программного обеспечения. Как соотносится статистический метод с СО и РД?

- Что я должен сказать? Программа проекту ZANDZ.com передана. Эта фирма сейчас занимается тем, что она хочет адаптировать эту программу для того, чтобы ею можно было дистанционно пользоваться через Интернет. Но на мой вопрос, когда это будет? Я получил ответ, примерно, следующий. Сильно мы это не задерживаем. Я во всяком случае буду просить фирму для того, чтобы она объяснила, когда она намерена приступить к такой работе.

У меня к вам вот какая просьба, уважаемые слушатели. Меня очень сильно беспокоит заземление. И я бы хотел следующий семинар такой, если вам они еще не надоели сделать применительно только к процессам в земле. Ничего больше, только процессы в земле. Как считать заземление? Что годиться, что не годится? Как относиться к разным электродам различных фирм? Но не называя эти фирмы снова. Я хотел сделать такой семинар. Если противников нет, я думаю, мы через месяц встретимся и такой семинар будет.

- Вдогонку ещё вопрос по поводу УЗИПа. Есть УЗИП, который сочетает в себе первый и второй класс, правильно ли такое решение?

- Спасибо за этот вопрос. Мне хотелось об этом сказать и мне очень было жалко, что у меня не хватает времени. УЗИП класса 1+2 - это УЗИПы, который сегодня на рынке есть в большом количестве. Они, эти УЗИПы, сделаны следующим образом, значит есть УЗИП класса 1+2 на основе искрового разрядника с автоматическим гашением дуги. А есть класса 1+2, который сделан на основе варистора. По пропускной способности, это УЗИП соответствует классу 1 и он пропускает ток 10 на 350 кА на уровне, там, примерно до 12, 5 кА. А по остаточному напряжению, он соответствует классу 2 и напряжение на его зажимах где-нибудь - 2,5 кВ. Это очень качественное и очень удобный элемент, который снимает вопросы почти все, кроме одного. Вопрос, который остается, он вот какой. Вы поставили УЗИП класса 1+2, теперь УЗИП класса 2, вам уже не нужен, и вы можете дальше тащить цепь прямо к тому прибору, который вы защищаете. Например, пусть это будет компьютер. Перед компьютером, на входе компьютера, если он включен в сеть, вы поставите УЗИП класса три. Для того, чтобы снизить напряжение на входе компьютера ниже того напряжения, на которое рассчитано у него было питание. И теперь у вас единственный вопрос остается - это вопрос: а как координация УЗИПа класса три и этого устройства 1+2. Эти вопросы координации, все остаются. И в том числе остается и тот самый вопрос, о котором я говорил. Включая линию длиной там 10 метров или включая сосредоточенный какой-то реактор, вы добьетесь селективной работы их при включении. И это будет сделано наверняка. А что касается дальнейшего поведения этой парочки, то здесь возникают вот какие вещи: если у вас УЗИП класса 1+2 сделан на основе варистора, то в этом случае у вас может получиться вот какая вещь: Все может работать прекрасно, пока импульс тока молнии не снизится до небольших значений. Но что значит небольшие значения? Было 12,5 кА, примерно, а станет там 500 А всего на всего. Но на этих 500А, вольтамперная характеристика УЗИПа класса три может перехлестнуться через вольтамперную характеристику варистора класса один. И тогда этот УЗИП класса три может сгореть. По этой причине, я и призывал вас относиться по-возможности с осторожностью к использованию дешевых УЗИПов класса 1+2, если они сделаны на варисторе. УЗИПы класса 1+2 на искровых промежутках, такой перехлёст характеристики никогда не позволит. Они просто более надёжные, но они и более дорогие.

Но в целом по сегодняшней теме - это всё. Попрошу всех участников заполнить оценочную анкету. Ссылка сейчас появится в общем чате. Очень хочется получить обратно обратную реакцию, там вы можете более подробно написать, что вам понравилось, что не понравилось и какие пожелания. По поводу следующего вебинара.

Спасибо большое за внимание и извините меня ради Бога за эту стрелку, она у меня до сих пор не движется.

Хочу сказать, что все участники - за, чтобы были вебинары, посвященные заземлению, готовы и с нетерпением ждут следующих вебинаров.

Спасибо большое! До встречи!

 

 

У вас остались вопросы? Задайте их нашим техническим специалистам и вы получите развернутые аргументированные ответы.


Полезные материалы для проектировщиков:


Смотрите также: