На главную страницу

 

ЗАО "Меандр" (812)369-68-31, 369-93-38
 

Главная | Продукция | Тех. информация | FAQ | Цены | Заказ | Контакты  
 
Техническая информация по комплексной защиты электрооборудования от перенапряжений
Назад на страницу >> УЗМ

 

Комплексная защита электрооборудования от перенапряжений


  Качество электрической энергии определяется ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». В нем приводятся показатели и нормы качества электроэнергии их характеристики и методы расчета.
  Согласно ГОСТ 13109-97 95% времени значения показателей качества электроэнергии не должны выходить за пределы нормально допустимых значений. Нормально допустимым считается отклонение напряжения на 5% от номинального, предельно допустимым – 10% от номинального на срок переходного периода в несколько секунд.
  Перенапряжение - это кратковременное напряжение длительностью от единиц наносекунд до десятков секунд, максимальное значение которого многократно превышает значение номинального напряжения электрической сети.
  По времени воздействия перенапряжения различают:
    –временные перенапряжения, к которым относятся повышения напряжения в точке электрической сети выше 1,1 Uном продолжительностью более 10 мс, возникающие в системах электроснабжения при коммутациях или коротких замыканиях;
    –импульсные перенапряжения (импульс напряжения), к которым относятся резкие изменения напряжения в точке электрической сети, за которыми следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня за промежуток времени до нескольких миллисекунд. Обычно источниками импульсных перенапряжений являются удары молний, грозовые или коммутационные процессы.
Для увеличения изображения кликнуть по картинке
Для защиты от временных перенапряжений применяются реле контроля напряжения (РКН), которые в случае выхода значения напряжения электрической сети за установленные пороги отключают нагрузку от электрической сети.
  Защита оборудования объектов от импульсных перенапряжений может быть обеспечена при выполнении комплекса технических мероприятий включающего:
    –создание системы внешней молниезащиты;
    –создание системы заземления;
    –создание системы уравнивания потенциалов путем присоединения к главной заземляющей шине (ГЗШ) всех металлических элементов конструкции, входящих в сооружение коммуникаций, корпусов оборудования за исключением токоведущих и сигнальных проводников;
    –экранирование сооружения, оборудования и сигнальных проводников;
    –установка на всех токоведущих и сигнальных проводниках устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) с целью уравнивания их потенциалов относительно земли.
Для комплексной защиты электрооборудования от временных и длительных перенапряжений необходимо использовать РКН и УЗИП совместно. Так как РКН и УЗИП предназначены для разных задач и имеют разную стойкость к перенапряжениям обоих типов, они не могут быть совместно использованы без координации их работы.
  УЗИП, устанавливаемые перед РКН, должны быть рассчитаны на рабочее напряжение Un не менее 380 В. Это позволит избежать срабатывания УЗИП в случае возникновения временных перенапряжений. Стойкость изоляции РКН в свою очередь должна выдерживать перенапряжения ограниченные УЗИП.
  Компанией ЗАО МЕАНДР разработаны и запущены в серийное производство устройства защиты от временных перенапряжений нового поколения - УЗМ-50 и УЗМ-51, представляющие собой однофазные РКН с встроенным варистором, по способности отводить импульсы тока соответствующим требованиям к УЗИП класса III, согласно ГОСТ Р 51992-2002 (МЭК 61643-1-98). Установка варистора повышает стойкость РКН к импульсным перенапряжениям и обеспечивает защиту нагрузки от импульсных перенапряжений пиковым значением менее 10 кА с формой импульса 8/20 мкс.
  Применение УЗМ-50 и УЗМ-51 позволяет обеспечить защиту электрооборудования квартир, офисов и т.д. находящихся в городской застройке, в многоэтажных зданиях от от временных перенапряжений. Ток растекания удара молнии в жилое или производственное здание из-за значительных габаритов металлоконструкций и разветвленной электрической сети на вводе в квартиру, офис не будет превышать 10 кА (8/20). Эмпирическая методика расчета распределения тока приведена в ГОСТ Р 51992-2002 (МЭК 61643-1-98), ПРИЛОЖЕНИЕ А.
  Для защиты электрооборудования объектов с воздушным вводом электропитания, находящихся на открытой местности, имеющих в своем составе высоко расположенные элементы конструкции в частности объекты связи, жилые дома (коттеджи) в сельской местности в сельской местности и т.д совместно с УЗМ-50 и УЗМ-51 необходимо использовать УЗИП класса I.
УЗИП класса I на основе многозазорных угольных разрядников, применяются для защиты фазных проводов главным образом при воздушном вводе. Iimp (10/350)=50-60 kA В качестве УЗИП класса I рекомендуется применять однофазные УЗИП коммутирующего типа на основе многозазорных угольных разрядников производства компании Hakel HS55, со способностью отводить импульсы тока Iimp (10/350)=50 кA.
HS55 устанавливается на вводе в объект перед счетчиком электроэнергии, для его защиты от импульсных перенапряжений и обеспечения бесперебойного снабжения объекта электроэнергией. В случае возражений Энергосбыта УЗИП класса I можно разместить в отдельном пломбируемом щите или отсеке ГРЩ или на крайний случай после счетчика электроэнергии.
  Для координации работы между HS55 и варистором, установленным в УЗМ-50 и УЗМ-51 необходимо, чтобы расстояние между ними по кабелю электропитания было не менее 10 метров. Нарушение этого требования приведет к шунтированию разрядника, которому не хватит напряжения для зажигания. В случае разноса HS55 и УЗМ-50 и УЗМ-51 на расстояние 10 м по кабелю, за счет увеличения индуктивного сопротивления металлических жил кабеля при протекании по ним импульса тока, на них возникает падение напряжения, которое оказывается приложенным к HS55. Шунтирование разрядника в этом случае не произойдет, так как приложенное к нему напряжение будет по амплитудному значению превосходить динамическое напряжение пробоя.
  В случае необходимости размещения HS55 и УЗМ-50 и УЗМ-51 на более близком расстоянии или рядом друг с другом в одном щите, необходимо использовать «искусственную индуктивность» в виде импульсных разделительных дросселей серии PI-L*/15 с индуктивностью 15 мкГн. Дроссели серии PI-L*/15 выпускаются на рабочий ток 16, 32, 63 А.
При установке дросселей необходимо учитывать, что рабочие токи нагрузки в фазных проводниках не должны превышать рабочий ток дросселя.

По материалам ЗАО "Хакель Рос"
       

Комплексная защита электрооборудования от перенапряжений