Η ανάγκη για προστασία από υπερεχύσεις

Ο σημερινός κόσμος είναι γεμάτος ηλεκτρονικά προϊόντα και ηλεκτρικές συσκευές που είναι επιρρεπείς σε ζημιές από υπερτάσεις

Οι υπερβολικές τάσεις που προκαλούνται από στατική εκφόρτιση, χωρητικά και επαγωγικά φορτία ή κεραυνό μπορούν να καταστρέψουν γρήγορα εξελιγμένους ηλεκτρονικούς εξοπλισμούς και εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές και εμπορικές εφαρμογές.Οι αυξήσεις αυτές παραλύουν τις εργασίες ̇ ιδιαίτερα τα συστήματα δεδομένων και επικοινωνιών στα οποία βασίζεται σήμερα σχεδόν κάθε επιχείρηση,

18η έκδοση Απαιτήσεις για την προστασία από τις υπερβολικές τάσεις

ότι η 17η έκδοση βασίστηκε στην πιθανότητα κεραυνοβολίας - η κύρια αιτία των ηλεκτρικών συρρικνώσεων - σύμφωνα με τα κριτήρια AQ, BS7671:Το 2018 αντίθετα εξετάζει τις συνέπειες μιας απεργίας και της σχετικής αύξησηςΣυγκεκριμένα, ο κανονισμός 443.4 ορίζει ότι πρέπει να τοποθετείται SPD όταν οι συνέπειες που οφείλονται σε υπερτάσεις περιλαμβάνουν:

·Σοβαρή βλάβη ή απώλεια ανθρώπινης ζωής

·Σταραχή των δημόσιων υπηρεσιών ή/και ζημιά στην πολιτιστική κληρονομιά

·Παρακοπή της εμπορικής ή βιομηχανικής δραστηριότητας

·Προβληματισμός μεγάλου αριθμού ατόμων που βρίσκονται σε συγκέντρωση

Αυτό σημαίνει ουσιαστικά ότι όλα εκτός από τα μικρά οικιακά σπίτια πρέπει τώρα να έχουν επαρκή προστασία από υπερχείλιση.

Αιτίες και Συνέπειες των Ηλεκτρικών Σκηνών

Οι περισσότερες ηλεκτροπληξίες προκαλούνται είτε από κεραυνό είτε από διακόπτη ηλεκτρικής ενέργειας.Το φως μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά ή ηλεκτροπληξία.Οι υπερβολικές τάσεις που προκαλούνται από το κλείσιμο μεγάλων επαγωγικών φορτίων τείνουν να είναι λιγότερο ακραίες, αλλά πιο επαναλαμβανόμενες, περιορίζοντας ενδεχομένως τη διάρκεια ζωής των συστατικών του συστήματος.

• Έκρηξη κεραυνών ∙ Μεγάλης κλίμακας πρόσκρουση, υψηλό ρεύμα και τάση, αλλά λιγότερο συχνή.

• Εναλλαγή ρεύματος

1. Εναλλαγή φορτίων από υπηρεσίες κοινής ωφέλειας και πελάτες ∆ κινητήρες, μεγάλα φορτία, σφάλματα, τράπεζες πυκνότητας, λειτουργία ασφαλιστηρίων και διακόπτες κυκλωμάτων κλπ.
2. Εναλλαγή πηγών ̇ έξυπνα δίκτυα, γεννήτριες, φωτοβολταϊκά συστήματα ενέργειας και παραγωγή αιολικής ενέργειας κλπ.

Όσον αφορά τα ΕΕΠ, χρησιμεύουν για την πρόληψη ζημιών σε όλα τα μέρη μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης και των συνδεδεμένων συσκευών.Αυτό οφείλεται σε παροδική υπερευσχύση που υπερβαίνει το ονομαστικό όριο αντοχής του ηλεκτρικού εξοπλισμού, προκαλώντας έτσι ζημιές όπως καμένα εξαρτήματα, υποβαθμισμένη μόνωση και ακόμη και λιωμένα καλώδια.

Τύποι συσκευών προστασίας από υπερχείλιση

Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι συσκευών προστασίας από υπερβολική τάση που χρησιμοποιούνται συνήθως, ανάλογα με το πού είναι εγκατεστημένες σε μια εγκατάσταση.

Πρώτον, τα SPD τύπου 1 είναι ικανά να εκπέμπουν μερικό ρεύμα κεραυνού με κύμα 10/350μs.προστασία ολόκληρης της εγκατάστασης, συμπεριλαμβανομένου του πάνελ υπηρεσίας, από υπερτάσειςΣυνήθως, χρησιμοποιούν ένα κενό για να κατευθύνουν το κύμα στη γη και να μην φτάσει στο κτίριο.

Δεύτερον, τα ΕΕΠ τύπου 2 προορίζονται για την προστασία του εξοπλισμού που συνδέεται με μια εγκατάσταση. They are positioned on the load side of the main service entrance across phase-neutral or phase-phase and prevent the spread of overvoltage through a metal oxide varistor (MOV) with an 8/20µs current waveΤα MOV διατηρούν πολύ υψηλή αντίσταση μέχρι να συναντηθεί τάση υπερέωσης, οπότε η αντίσταση μειώνεται δραματικά και το πλεόνασμα ρεύματος μπορεί να διοχετευθεί στη γη.

Τέλος, τα ΜΕΔ τύπου 3 είναι πολύ μικρότερης κλίμακας και πρέπει να χρησιμοποιούνται μόνο σε συνδυασμό με συσκευή τύπου 2.Έχουν σχεδιαστεί ειδικά για την προστασία ευαίσθητων εξοπλισμού όπως τηλεοράσεων και υπολογιστών από υπερτάσεις.Τα κύματα τάσης τείνουν να είναι περίπου 1,5/50μs και τα κύματα ρεύματος τείνουν να είναι περίπου 8/20μs.

Επιλογή και εφαρμογή του SPD συστήματος ισχύος εναλλασσόμενου ρεύματος

Αφού καθοριστεί η απαιτούμενη κατηγορία SPD, πρέπει να καθοριστεί η σωστή τάση και διαμόρφωση.

Σύστημα TN-C

Σε αυτό το σύστημα, ο αδιάβροχος και προστατευτικός αγωγός γης συνδυάζονται σε έναν ενιαίο αγωγό σε όλο το σύστημα.Όλα τα εκτεθειμένα μέρη αγωγού εξοπλισμού συνδέονται με το PEN.

Σύστημα TN-S

Σε αυτό το σύστημα, ένας ξεχωριστός αδιάμεσος και προστατευτικός αγωγός γης λειτουργεί σε ολόκληρο το σύστημα.αλλά μπορεί επίσης να είναι το μεταλλικό περίβλημα του καλωδίου ηλεκτρικής ενέργειαςΌλα τα εκτεθειμένα μέρη του αγωγού εξοπλισμού συνδέονται με τον αγωγό PE.

Σύστημα TN-C-S

Σε αυτό το σύστημα, η παροχή διαμορφώνεται σύμφωνα με το TN-C, ενώ η εγκατάσταση προς τα κάτω διαμορφώνεται σύμφωνα με το TN-S.Ο συνδυασμένος αγωγός PEN συνήθως βρίσκεται μεταξύ του υποσταθμού και του σημείου εισόδου στο κτίριοΤο σύστημα αυτό είναι επίσης γνωστό ως προστατευτική πολλαπλή γείωση (PME) ή πολλαπλή γείωση ουδέτερη (MEN).Ο αγωγός τροφοδοσίας PEN συνδέεται με τη γη σε διάφορα σημεία σε όλο το δίκτυο και γενικά όσο το δυνατόν πιο κοντά στο σημείο εισόδου του καταναλωτή..

ΣΥΣΤΕΜΟΣ ΤΟΥ ΤΡΑΣ

Σύστημα που έχει ένα σημείο της πηγής ενέργειας γειωμένο και τα εκτεθειμένα αγωγικά μέρη της εγκατάστασης συνδεδεμένα με ανεξάρτητα γειωμένα ηλεκτρόδια.Η εισερχόμενη ουδέτερη προσφορά δεν είναι γείωση στην κύρια πλακέτα διανομής.

Στο σύστημα TT, προκειμένου οι διατάξεις προστασίας από υπερστροφή (συσσωρευτές και διακόπτες) να λειτουργούν με τον προβλεπόμενο τρόπο,είναι σημαντικό τα ΜΕΔ να μην συνδέονται απευθείας από τη φάση στο προστατευτικό έδαφοςΩς εκ τούτου, το Neutral-to-PE SPD μεταφέρει τόσο το PE σε ουδέτερο ρεύμα ώθησης όσο και το PE σε ρεύματα ώθησης φάσης.Συνιστάται το εν λόγω ΕΕΠ να είναι σωλήνας εκκένωσης αερίων (GDT) λόγω των γενικά ανώτερων χαρακτηριστικών διαχείρισης ενέργειας..

Συστήματα πληροφορικής

Ένα σύστημα δεν έχει άμεση σύνδεση μεταξύ ενεργών μερών και γης, αλλά όλα τα εκτεθειμένα αγωγικά μέρη της εγκατάστασης συνδέονται με ανεξάρτητα γειωμένα ηλεκτρόδια.Η πηγή είναι είτε πλωτή είτε γειωμένη μέσω υψηλής αντίστασης (για να περιοριστεί το ρεύμα σφάλματος)Αυτό σημαίνει ότι κατά τη διάρκεια ενός σφάλματος Φάσης προς Γη, τα συστήματα συνεχίζουν να λειτουργούν. Αυτό ανιχνεύεται, και οι προσπάθειες συντήρησης άρχισαν να διορθώνουν το σφάλμα.η τάση Φάσης προς Γη αυξάνεται στην συνήθη τάση Γραμμής προς ΓραμμήΤα περισσότερα εγκατεστημένα συστήματα πληροφορικής δεν χρησιμοποιούν ουδέτερο αγωγό· ο εξοπλισμός τροφοδοτείται από γραμμή σε γραμμή.Το σύστημα πληροφορικής χρησιμοποιείται συνήθως σε παλαιότερες εγκαταστάσεις σε χώρες όπως η Νορβηγία και η ΓαλλίαΧρησιμοποιείται επίσης σε ειδικές εφαρμογές, όπως τμήματα εντατικής θεραπείας νοσοκομείων και ειδικές βιομηχανικές εφαρμογές.

Συντονισμός της προστασίας από υπερβολικές τάσεις

Τα SPD θα πρέπει να έχουν επίπεδο προστασίας σημαντικά χαμηλότερο από την ονομαστική τάση αντοχής σε παλμούς.

Σημαντικός παράγοντας που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την εγκατάσταση προστασίας από υπερχείλιση είναι το συνολικό μήκος των καλωδίων που συνδέουν το SPD με την εγκατάσταση.κατά προτίμηση συνολικά μικρότερα από 0Τα SPD πρέπει πάντοτε να τοποθετούνται σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή και κατά προτίμηση στην πλευρά τροφοδοσίας των RCD.