Вебинар "Защита от перенапряжений линий электропитания сети 230/400 В 50 Гц, часть 1", страница 5

Второй вебинар из серии "Защита от перенапряжений"

Текст вебинара. Страница 5

Быстрая навигация по слайдам:

 

 

Виды защитных диодов по способу выполнения

Виды защитных диодов по способу выполнения

 

— На практике мы встречаем два вида, они здесь указаны. То есть однонаправленный диод и двунаправленный исполнения, в таком случае такой уже комплект защищает от двух полярностей импульса.

Преимущества защитных диодов

Преимущества защитных диодов

 

— Преимущества защитных диодов – это очень короткое время срабатывания, порядка 100 пс указывают производители, то есть 1/10 нс, а теоретически 1 пс, которые ограничивают выбросы напряжения на индуктивности выводов этих диодов. Широкий диапазон рабочих напряжений от 5 до 700 В, которые можно найти в каталогах хороших фирм. Здесь очень важно, что выбор пороговых напряжений срабатывания мы делаем с большой точностью даже ± 1%, сравните, пожалуйста, 20 – 40 % при разрядниках и очень важна их идеальная повторяемость во времени. Очень высокая надежность работы, такой прибор выдерживает тысячи стандартных импульсов в пределах номинальных величин без заметного изменения электрических свойств этого прибора.

Недостатки защитных диодов

Недостатки защитных диодов

 

— Недостатки – это опять небольшая емкость диодов, она увеличивает диапазон примерно около 10 Мгц, потом приходится дополнять такую схему низкоемкостными диодами, но они не выдерживают таких больших энергий, как специально выполненный диод. Малый диапазон мощности и несимметричная вольт-амперная характеристика. Это основные недостатки, которые мы должны учитывать.

Этапы действия защитного диода

Этапы действия защитного диода

 

— Для сравнения я нарисовал похожую картинку, чтобы лучше запомнить, как действует этот элемент. Мы видим, что в этом случае не проходит никакой выброс к нашему устройству. На практике проходит полочка, но если мы посмотрим хорошо, мы сможем здесь увидеть некий выброс наносекундных коротких импульсов, но на практике они в таких ситуациях, с которыми мы будем встречаться, не имеют большого значения. В основном эти проблемы появляются уже в военных применениях. В нашем устройстве продвигается такая хорошо срезанная полочка напряжения низковольтного импульса, которое безопасно для нашего устройства. Так не было, если помните, при разрядниках, где проходил к нашему устройству большой импульс.

Стойкость защищаемого устройства по перенапряжению

Стойкость защищаемого устройства по перенапряжению

 

— Давайте посмотрим на эту схемку, которую я оговаривал вначале еще раз. И если уже будем учитывать параметры ограничения, который вносит наш элемент. Я думаю, что это еще раз подтвердит то, о чем я говорил. Допустим, что на нашу схему попадает импульс, нарастающий со скоростью 1 кВ/мкс, то есть нас интересует фронт, потому что мы должны исследовать этот импульс именно на фронте. То есть фронт этого импульса порядка 1 мкс и если будем придерживаться того, что я сказал раньше, сначала сработает последний элемент – диод. Он здесь срабатывает условно на перенапряжении 50В.

 

 

Защита входной цепи приемника

Защита входной цепи приемника

 

— В практике мы встречаем во многих случаях. Эти схемки я брал из каких-то еще российских книг во время защиты моей кандидатской степени. Мы видим, что здесь каскад защитного приемника. Один разрядник слева, здесь индуктивность, дополнительный разрядник, диоды, какой-то элемент сопрягающий – это может быть сопротивление, может быть емкость.

Защита линейного усилителя телефонной проводной связи

Защита линейного усилителя телефонной проводной связи

 

— В классике часто встречаются усилители телефонной проводной связи из-за того, что кабеля длинные, перенапряжения очень большие. В этих кабелях давно уже включались два разрядника. Емкость, которая отрезает постоянную составляющую, она нам не нужна, это вырезает большую часть энергии в случае импульса молнии. А на входе дополнительные диоды с двух сторон этот усилитель также защищается.

Всесторонний выбор

Всесторонний выбор

 

— Давайте перейдем после этого ввода к защите сети электропитания. Мы будем говорить постоянно на примере одной фирмы «LEUTRON», которую мы представляем, показывая, почему мы эту фирму выбрали и почему мы ее рекомендуем, но основной нажим здесь будем уделять параметрам этих элементов. Способы их выбора в разных ситуациях и сосредоточимся на таких практических примерах, потому что я прислушиваюсь к многим объяснениям разных фирм. Имею некоторое мнение, что во многих случаях вопрос не в том, чтобы применить хорошее элемент, а вопрос в том, чтобы просто этот элемент только продать, мы поменяли во время жизни нашей фирмы. Фирму, которую мы представляем именно по такому поводу, так как серьезные вопросы, которые я задавал производителю по поводу технических параметров, а также способов включения элементов уже в объект, я не получал ответов. Тогда я решил, что такая фирма не очень хочет передать всю информацию. Если мы не знаем, как работает элемент, мы не верим в его надежность. Пусть это будет очень известная фирма, для нас это не имеет значения. Из чего и взялись наши доклады.

 

Другой стандарт, третий стандарт, пятый стандарт, надо сосредоточиться мне кажется на одних знаниях и придерживаться, потому что из практики видно, что другой подход – это просто какая-то фантастика.

 

Специальные цели в защите от перенапряжений сетей

Специальные цели в защите от перенапряжений сетей

 

— Поэтому, если мы посмотрим на эти элементы. Фирма «LEUTRON» имеет специальные цели в защите от перенапряжений сетей электропитания низкого напряжения и называется «PowerPro», «IsoPro», где имеем элементы типа первого или категории первой. Имеем элементы «EnerPro», которые ограничивают перенапряжение и они класса второго или третьего. Но эта фирма отличается от других фирм тем, что она одна из первых или первая ввела так называемые элементы с разными степенями защиты, то есть первого класса, второго, второго – третьего, третьего и это уникальные элементы, почему мы с этой фирмой и связались.

Защита от перенапряжений низковольтного электропитания

Защита от перенапряжений низковольтного электропитания

 

— Элементов много, я постараюсь рассказать основные вещи. Это будет в следующем докладе, а сегодня я хочу только сказать основные вещи.

Схема включения разрядников в строительном объекте

Схема включения разрядников в строительном объекте

 

— Посмотрим на саму схему включения этих элементов в строительном объекте, и давайте я немножко укажу, какие стандарты это решают и почему именно так это происходит. Я такого объяснения никогда не слышал – это объяснение следует из моего практического опыта. Давайте посмотрим, потому что схемка, вы можете ее увеличить. Схемка, начиная слева, видим питание снаружи с трансформаторной станции нашего объекта. Объект питается тремя жилами, то есть в этом случае система TN-C питания и эта система переходит в систему TN-S протяженную уже внутри объекта где-то в главном щите на шине, PN наступает на разделение на провод N и провод PE. Но мы понимаем, что такое разделение улучшает сильно безопасность жизни человека, уровень безопасности жизни человека в объекте, так как рабочие токи протекают только по рабочим проводникам фазовым и возвращаются в трансформатор именно по такому пути. Все корпуса устройств подключены к PE и через них не протекает рабочий ток, который течет обратно в наш трансформатор. На объекте, который обладает системой молниезащиты, здесь указано в этом месте. Здесь видно, что в системе молниезащиты, системы заземления молниезащиты подключены все системы выравнивания потенциалов внутри объектов. Главная шина, и локальные шины в щитах по всему объекту. На входе в объект устанавливаем в таком случае элементы с газовым промежутком, не варисторы, потому что они способны отвести частичный ток молнии, протекающий через эти элементы, когда появится потенциал на заземлителе. Этот ток обязательно будет протекать у нас в цепи и потечет по трансформатору. Следующий каскад варисторный, он появляется тогда, когда уровень перенапряжений пропускаемых этими элементами первыми, первым каскадом слишком высокий. Давайте посмотрим, а что означает слишком высоким? Посмотрите, пожалуйста, что я поместил ниже. Ниже я показал по стандарту МЭК 60364-4-443 категории проводки, которые должны обладать определенной стойкостью, она здесь указана.

 
Поэтому я всегда устанавливаю третью ступень в таких местах как на входе в серверную, в помещение мониторинга систем и так далее. Там где эти устройства очень чувствительные. Мы будем говорить в следующем семинаре о том, что наш первый элемент может обладать напряжением в 2,5 кВ или 1 кВ, это уже наш выбор и об этом будет суть следующего семинара. Если посмотрим внимательно на наш рисунок, увидим, что у каждого из них, в этих элементах я установил лампочку. Что эта лампочка означает? Посмотрите, пожалуйста, это лампочка означает, что наша фирма знает о том, что если данный варистор выйдет из строя и согласно требованиям он будет отключен, чтобы избежать пожара. В таком случае никто не заметит, что наш варистор не работает. Об этом будем говорить дальше. Они имеют локальную индикацию этого состояния, например, исчезает зеленая кошка, появляется красное окошко, но вопрос: а кто из электриков будет смотреть на эти варисторы постоянно? И кто заглянет в щит для того, чтобы это обнаружить? Никому никогда, потому что никому нет времени. Мы всегда выставляем или лампочку на стенку щита или просто подключаем такую систему индикации, компьютерной системой надзора над объектом. И человек в диспетчерской сразу знает, что это зависит от точности, необходимой точности индикации, что в данном шкафу или что на данном этаже, что в данном помещении какой-то элемент защиты от перенапряжений вышел из строя. Но об этом мы еще будем говорить больше на следующем семинаре.

 

Ступенчатый каскаде

Ступенчатый каскад

 

— В жизни первичная защита устанавливается на входе кабелей в объект. Это или главный щит или просто помещение, где у нас большой щит на входе. Вторичная защита устанавливается в локальных щитах на очередных этажах. Видите внизу, какие элементы будем обсуждать на следующем вебинаре. И конечная защита – элементы третьего класса – это элементы «EnterPro», которые и служат для ограничения уменьшения тока.

Защита от перенапряжений в сети электропитания

Защита от перенапряжений в сети электропитания

 

— Если мы посмотрим на нашу защиту, мы видим, что должны соответствовать защите от перенапряжений в сети электропитания также для зоновой концепции защиты. Я вижу, что я немного потянул время, я думаю, что на сегодня закончим мой доклад, потому что у меня осталось еще пару слайдов, а не думаю, что у вас столько времени сегодня. Давайте на следующий раз, у меня осталось еще слайдов порядка десяти, поэтому давайте отложим на следующий раз. Если можно, уважаемые коллеги, пожалуйста, задавайте вопросы тогда, потому что боюсь, что я разговорился и займу этого времени слишком много сегодня. Там такие вещи, которые действительно можем начать на следующем семинаре. Алексей, вы меня слышите?

— Да, Мирослав, я вас слышу. Я совершенно с вами согласен, что нужно уже закругляться, мы уже превысили лимит, но, тем не менее, спасибо за доклад. Все было интересно, понятно. Как я уже сказал, и как говорил Мирослав – это вступительный вебинар. Он объясняет общие принципы, различия устройств защиты. Непосредственно к теме защиты сетей электропитания, мы перейдем уже на следующем вебинаре на вторую часть этой темы, которая состоится на следующей неделе. Сейчас у нас есть буквально минута ил две, поэтому, если у вас есть вопросы, уважаемые слушатели, задавайте их в чат, мы постараемся побыстрее на них ответить. Остальные вопросы, если будут возникать в ходе работы, пожалуйста, высылайте на наш электронный адрес, который сейчас в чат продублирую. И также вас призываю вновь регистрироваться на наши следующие вебинары. Я вижу, что первый вопрос уже поступил от Дмитрия. Мирослав, вы его сами зачитаете или мне его озвучить?

— Я не вижу этого вопроса.

— Так, давайте я зачитаю этот вопрос тогда, он поступил от Дмитрия. Находится в чате в самом низу. «Мирослав, хотелось бы узнать из Вашего опыта, сколько и каких УЗИП достаточно поставить для частного дома, а сколько для склада или гипермаркета. И как на выбор будет влиять внешняя молниезащита. Или это будет рассмотрено на следующем вебинаре?»

Динамическое напряжение срабатывания

Динамическое напряжение срабатывания

 

— Да, точно это будет рассмотрено.

 

Но как видите, разговор по всем этим темам растягивается, потому что много сомнений, которые надо объяснять, поэтому я не думаю, что эти два вебинара будут достаточными. На сегодня я хотел бы только так ответить – достаточно будет.

 

Блок вопросов и ответов

— Мирослав, я думаю, что достаточно. Мы дождемся комментария от Дмитрия. Пока предлагаю перейти к следующему вопросу. У нас их еще два. Второй вопрос от Алексея Вадимовича: «Скажите, пожалуйста, есть ли разница в выборе УЗИП для электрооборудования, которое стоит в зоне LPZ0b при изолированной молниезащите и неизолированной?». Вопрос этот во вкладке общий внизу.

— Да, я понимаю. Честно говоря, я не вижу никакой разницы, потому что мы должны понимать, что системам молниезащиты хорошо построенной не может привести к тому, чтобы от молнии проводов, молниепроводников перепрыгнул частичный ток молнии к системам, которые мы перекрыли от удара молнии. Если мы все правильно выполнили, для меня не имеет значения изолированная или неизолированная система. Мы ставим такие же элементы на входе кабеля в объект. Мы только тогда должны учитывать какие длины кабелей в параллельной системе молниезащиты, и какие перенапряжения в них могут индуцироваться. То, что я делаю в жизни – это такие вещи. Мы должны понимать, что в случае, когда такие кабеля входят наружу, они должны быть экранированы. Это вы найдете в стандарте МЭКа 62305 3 и 4.

 

 

— Мирослав, спасибо за ответ. У нас еще вопрос, если получится ответить на него буквально в течение минуты или двух. У нас просто уже больше совсем нет времени. Давайте задам вопрос от Сергея: «Мирослав, нам необходимо защитить компьютеры от перенапряжений и молний и оборудование, которые установлены в карьере, где железорудный грунт. Что вы посоветуете?»

— Какой грунт?

— Железорудный.

— Я не думаю, что имеет значение, какой там грунт, потому что я так понял, если это железная руда, то это очень хороший проводник, если я хорошо понимаю. Я не думаю, что имеет значение какой там грунт, а имеет значение то, о чем мы будем говорить на следующем семинаре какая молниевая угроза. И если вы дождетесь до конца всех вебинаров, я думаю, что мы на этот вопрос хорошо ответим. Вы узнаете какие элементы, и как их будем подключать, но различия для данного грунта не знаю. Если есть какие-то различия, пожалуйста, отправьте его мне по e-mail, я подготовлюсь на следующий раз. Спасибо большое всем за внимание!

— Хорошо. Мирослав, у нас еще один вопрос последний, давайте на него постараемся ответить тоже, как можно быстрее.

— Хорошо.

— Игорь спрашивает: « Можно ли использовать одно общее заземляющее устройство для молниезащиты и для повторного заземления здания?».

— Я отвечу по-другому – нельзя использовать выделенных заземлителей в современное время, потому что, если мы будем использовать такие решения, молния оправдает это немедленно. Потому что молния перепрыгивает в земле на расстояния из практики известно – 300 метров и больше, поэтому вы не защищены в таком случае, поэтому объект всегда имеет одно единое заземляющее устройство. Это мой ответ на основание опыта и на основании требований МЭКа.

— Мирослав, спасибо. Я думаю этого достаточно. Уважаемые коллеги, если у вас будут возникать еще вопросы, пожалуйста, отправляйте на наш электронный адрес, я его указывал чуть выше в чате. Это info@zandz.ru. На этом я думаю можно закончить, пожалуйста, регистрируйтесь на следующие вебинары и приходите к нам со своими вопросами. Мы обязательно на них ответим. Всем спасибо за внимание, всем до новых встреч! Мирослав, вам большое спасибо!

— Всем спасибо! До свидания!

 

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


Смотрите также: