Wykorzystanie generatora przepięć i sprzętu testującego do ochrony instalacji elektrycznej

Błyskawica to poważna klęska żywiołowa, która może poważnie zagrozić normalnemu działaniu sprzętu komunikacyjnego, systemów sieci komputerowych i systemów zasilania, powodując bezpośrednie i pośrednie straty ekonomiczne dla przedsiębiorstw. Na przykład budynki są uszkodzone, ważny sprzęt jest poważnie uszkodzony, a bezpieczeństwo personelu jest zagrożone. Uszkodzenie sprzętu, przerwa w sieci komunikacyjnej i utrata ważnych informacji wpłyną na normalną produkcję i pracę, powodując ogromny wpływ na produkcję i życie. Następnie błyskawica Generator przepięć ma ogromne znaczenie w naszym życiu.

1. Zasady okablowania i konfiguracji generatora udarowego
Generatory przepięć, zwane także ochronnikami przepięciowymi, sprzęt do testowania przepięćlub odgromniki, w skrócie „SPD”, mają podstawową zasadę. W momencie wystąpienia przepięcia przejściowego (fala wyładowania atmosferycznego) (na poziomie milisekundy lub nanosekundy) wszystkie chronione obiekty (urządzenia, linie itp.) znajdujące się w chronionym obszarze powinny zostać włączone do systemu izopotencjałów. W ten sposób amplituda przepięć przejściowych w obwodzie może być ograniczona w zakresie łożysk urządzeń. Obwód ten obejmuje aktywną linię systemu zasilania i linię transmisji sygnału. Komponenty SPD są podzielone na typ przełącznika napięcia i typ ograniczenia napięcia. Przełączniki napięciowe typu SPD, takie jak iskiernik, lampa wyładowcza i obwód tyrystorowy, mają wysoką impedancję, gdy nie ma udaru, ale ich impedancja zmienia się na niską wartość podczas reakcji na skok napięcia; Ograniczniki napięcia typu SPD, takie jak warystor, dioda tłumiąca, mają wysoką impedancję, gdy nie ma przepięcia, ale ich impedancja będzie się stopniowo zmniejszać wraz ze wzrostem prądu udarowego i napięcia. Różne typy SPD wykorzystują charakterystykę każdego komponentu do utworzenia hybrydowego SPD z przełącznikiem napięcia, ograniczeniem napięcia lub obiema charakterystykami.

Generator udarowy SG61000 5 AL7

2. Znaczenie wyboru właściwego SPD zasilania dla Generator przepięć
W celu ochrony przed wtargnięciem fali wyładowań atmosferycznych do ogólnego systemu dystrybucji energii niskiego napięcia, w zależności od wagi chronionego obiektu, należy zainstalować 1-2 poziomy SPND. W celu ochrony przed wtargnięciem fali wyładowania atmosferycznego do systemu dystrybucji energii niskiego napięcia systemu informatycznego, ryzyko uderzenia pioruna powinno być kompleksowo ocenione zgodnie z czynnikami środowiskowymi systemu informatycznego, znaczeniem wyposażenia systemu informatycznego i dotkliwością po uderzeniu pioruna. Ochrona przejściowej fali przepięciowej wyładowań atmosferycznych w systemach informatycznych jest podzielona na cztery poziomy a, b, c i d:
A. Poziom powinien zainstalować 3-4 poziom SPD w systemie niskiego napięcia;
B. Poziom powinien zainstalować SPD poziomu 2-3 w systemie niskiego napięcia;
C. Poziom powinien zainstalować 2 poziomy SPD w systemie niskiego napięcia;
D. Poziom powinien zainstalować 1 poziom lub więcej SPD w systemie niskiego napięcia.

Pierwszy poziom powinien być zainstalowany przed skrzynką rozdzielczą głównej linii wejściowej, drugi poziom powinien być zainstalowany przed skrzynką rozdzielczą, trzeci poziom powinien być zainstalowany przed systemem dystrybucji ważnych urządzeń, a czwarty poziom należy zainstalować przed działającym zasilaczem sprzętu elektronicznego. Ponieważ pierwsze uderzenie pioruna to fala prądu 10/350μs, SPD pierwszego poziomu powinien wybrać przełącznik napięcia SPD (Generator udarów) z falą testową 10/350 μs, a SPD poziomu 2 i wyższego może wybrać ograniczenie napięcia SPD lub hybrydowe SPD z falą testową 8/20 μs.

3. Liczba i ustawienie Generator udarów SPD
W sieciach TN-CS i TN-C w obwodzie wejściowym zasilania występują przewody fazowe oraz przewody PEN, a przewody PEN muszą być podłączone do szyny uziemiającej o tym samym poziomie potencjału, dlatego nie należy instalować SPD na tych dwóch systemy. W sieciach TN-S i TT przewody N nie są uziemione na wejściu, a SPD należy montować na przewodach N w taki sam sposób jak przewody fazowe.

Należy zauważyć, że system uziemienia sieci 10kv niektórych miast w Chinach zaczął przyjmować system uziemienia o małej rezystancji. Prąd zwarcia doziemnego tej sieci nie jest prądem pojemnościowym 10-20 amperów, ale setkami lub tysiącami amperów dużego prądu zwarcia doziemnego. Ze względu na fakt, że podstacje w chińskiej sieci dystrybucyjnej 10 kV nie mają uziemienia ochronnego na zewnątrz sprzętu i uziemienia systemowego N-systemów 220/380 V oddzielonych jako podstacja obca, powyższy duży prąd zwarciowy uziemienia spowoduje napięcie zwarciowe 1-2 kV na rezystancja uziemienia podstacji i czas trwania napięcia zwarciowego powinny być sumą czasu działania przekaźników zwarciowych uziemiających 10 kv i wyłączników, w przybliżeniu od 0.5 s do 1 s. To przejściowe przepięcie na ziemi spowoduje zagrożenie porażeniem prądem elektrycznym w systemach TN i może wywołać zwarcie elektryczne w starszych sprzęt do testowania przepięć i linie w systemach TT. Może również spalić SPD w urządzeniach przeciwprzepięciowych, powodując trwałe zwarcie doziemne, ponieważ pojemność cieplna SPD może wytrzymać tylko przejściowe przepięcia w μs, ale nie przejściowe przepięcia i prądy w ms. Dlatego w przypadku systemów TT zasilanych z systemów uziemiających sieci 10kV, ustawienia ochrony przeciwprzepięciowej nie należy wykonywać w zwykły sposób, ale raczej poprzez podłączenie przewodu fazowego przez SPD do przewodu N, który jest podłączony do uziemione przez iskierniki. Dostosowując napięcie rozładowania iskiernika do 3 kv-3.5 kv, można uniknąć wypadków spowodowanych usterkami uziemienia sieci 10 kv, które mogą spalić SPD z powodu przejściowego przepięcia na ziemi.

4. Środki ostrożności dla generator udarów
Urządzenia przeciwprzepięciowe (SPD) mogą zostać uszkodzone przez uderzenie pioruna lub ich żywotność może się skończyć z powodu ich długotrwałego użytkowania i zwiększonego prądu upływowego. Gdy prąd upływowy wzrośnie do określonej wartości, dioda świecąca nad nią przestanie się świecić lub w inny sposób zasygnalizuje jej awarię, a zapasową należy wymienić na czas. Jeśli wymiana nie nastąpi na czas, SPD zostanie całkowicie uszkodzony, a zwarcie w linii fazowej stanie się zwarciem doziemnym. Podobnie jak inne zwarcia doziemne, może to spowodować przetężenie w linii. Niektóre produkty SPD są wyposażone w wyłączniki nadprądowe. Jeżeli produkt nie posiada tego elementu, linia powinna być wyposażona w zabezpieczenia nadprądowe (bezpieczniki, wyłączniki). Można go zainstalować na linii łączącej SPD lub można użyć zabezpieczenia nadprądowego na linii energetycznej. Ten drugi sposób jest bardziej ekonomiczny, ale spowoduje odcięcie linii zasilającej z powodu awarii SPD, a ten sposób nie jest odpowiedni dla linii zasilającej o dużym obciążeniu.

Jeżeli SPD chroni urządzenie przeciwporażeniowe klasy I (urządzenie z metalową obudową i linią PE), awaria SPD może spowodować wypadki związane z porażeniem prądem elektrycznym, gdy na linii PEN i PE1 pojawi się prąd ziemnozwarciowy Id. Ten spadek napięcia jest przenoszony wzdłuż linii PE2 na zewnętrzną powłokę sprzęt do testowania przepięć. Jeśli uf jest większe niż bezpieczna granica napięcia (50V dla miejsc suchych i 25V dla miejsc wilgotnych), istnieje możliwość porażenia prądem elektrycznym. Dlatego po stronie zasilania SPD należy zainstalować wyłącznik różnicowoprądowy RCD, jak pokazano linią przerywaną na rysunku, aby zapobiec wypadkowi porażenia prądem elektrycznym. Gdy iskiernik SPD o dużej pojemności jest zainstalowany w linii elektroenergetycznej, może wyrzucać gorący, wolny gaz, gdy uwalnia prąd udarowy, który łatwo może spowodować wybuch lub pożar. Takie SPD nie powinny być instalowane w miejscach zagrożonych wybuchem lub pożarem i powinny być trzymane z dala od materiałów palnych.

Wraz z rosnącą liczbą inteligentnych projektów społecznościowych konieczne jest podjęcie działań zapobiegających katastrofom budowlanym spowodowanym przez wyładowania atmosferyczne. Ochronniki przeciwprzepięciowe zyskują coraz większe zainteresowanie ze względu na swoje unikalne funkcje ochronne.