Electrosafe prywatny dom i domek. Część 4 (zakończenie). Przykłady wyboru SPD

Początek artykułu:

Electrosafe prywatny budynek mieszkalny i domek. Część 4. Ochrona przeciwprzepięciowa

Najpierw zrozumiemy bardziej szczegółowo, z czym będziemy sobie radzić. Zacznijmy od impulsów przepięciowych. Do obliczeń i wyboru SPD musimy wiedzieć, że istnieją impulsy prądu piorunowego odróżniające się od impulsów prądu wszystkich innych przepięć. Rycina 1 pokazuje ich główną różnicę - impuls prądu piorunowego jest prawie 17 razy dłuższy niż impuls przepięcia, czyli ma znacznie większą moc.

Następnie wymienię kilka ogólnych zaleceń opartych na praktyce korzystania z SPD:

1. Kategorycznie niemożliwe jest zastosowanie wyłączników do ochrony SPD przed prądami towarzyszącymi. Tylko bezpieczniki.

2. SPD klasy 1 powinien najlepiej mieć konstrukcję monoblokową (bez wyjmowanych modułów).

3. SPD dla prądu piorunowego większego niż 20 kA (10/350 μs) powinien być oparty na ogranicznikach.

4. Pokrywa, w której zainstalowane są SPD, powinna być metalowa.

Teraz użyjemy algorytmu wyboru SPD przedstawionego poniżej.

Ryc. 2. Schemat wyboru SPD

Ponieważ kiedy zasilamy dom z VLI, mamy system uziemiający TN-C-S, musimy zainstalować SPD między drutem fazowym a drutem PEN (w odległości większej niż 30 metrów od miejsca oddzielenia drutu PEN do chronionego sprzętu, konieczna jest również ochrona między przewodami N i PE).

PRZYKŁAD 1. Dom jest zasilany przez VLI

Nie ma zewnętrznej ochrony odgromowej. Do domu nie dochodzi metalowa komunikacja. System uziemienia TN-C-S.

W tym przykładzie nie istnieje prawdopodobieństwo bezpośredniego uderzenia pioruna (PUM) nie z VLI, nie z zewnętrznej ochrony odgromowej, nie z komunikacji (zaopatrzenie w wodę itp.). W takim przypadku możliwe są tylko przepięcia o obecnym kształcie 8/20 μs, co pozwala nam wybrać SPD w jednej obudowie, której ochrona wynosi 1,2,3 klasy i umieścić go w domu.

Wybieramy na przykład SPD połączoną klasę ochrony 1 + 2 + 3 DS131VGS-230 (funkcja tłumienia pulsującego prądu piorunowego w postaci 10/350 μs przy 12,5 kA jest w tym przypadku nadmiarowa). UWAGA: Zabezpieczenie przeciwprzepięciowe Zabezpieczenie przeciwprzepięciowe o obecnym kształcie 8/20 μs jest wybierane z zakresu 5-20 kA. Aby nie brać pod uwagę liczby dni burzy itp., Lepiej natychmiast przyjąć SPD 20 kA.

PRZYKŁAD 2. Dom jest zasilany przez VLI.

Nie ma zewnętrznej ochrony odgromowej. Do domu wchodzi metalowa rura, na przykład gazociąg (bez wkładki izolacyjnej). System uziemienia TN-C-S.

Przy PUMIE (100 kA) w takiej rurze 50 kA pójdzie w prawo, a pozostałe 50 kA w lewo od miejsca uderzenia pioruna. Po wejściu do naszego domu 50 kA zostanie podzielone na dwie równe części: 25 kA trafi do naszego urządzenia uziemiającego, a pozostałe 25 kA zostaną również podzielone na dwie równe części: 12,5 kA trafi na przewód PEN, a pozostałe 12,5 kA przez nasz SPD do przewodu fazowego . Dlatego potrzebujemy ochronnika przeciwprzepięciowego 12,5 kA o kształcie impulsu 10/350 μs. Wybieramy SPD, który jest taki sam jak w powyższym przykładzie, ale teraz funkcja tłumienia prądu piorunowego 10/350 μs o 12,5 kA nie jest dla nas zbędna, ale po prostu konieczna.

PRZYKŁAD 3. Dom jest zasilany przez VLI. Istnieje zewnętrzna ochrona odgromowa. Do domu nie dochodzi metalowa komunikacja. System uziemienia TN-C-S.

Po podłączeniu PUM (100 kA) do terminala powietrznego, 50 kA przejdzie do naszego urządzenia uziemiającego, pozostałe 50 kA zostanie podzielone na dwie równe części: 25 kA przejdzie na przewód PEN, a pozostałe 25 kA przejdzie przez nasz SPD do przewodu fazowego. Dlatego potrzebujemy SPD 25 kA o kształcie impulsu 10/350 μs. Wybieramy na przykład SPD połączoną klasę ochrony 1 + 2 + 3 DS251VGS-300, w której pulsacyjny prąd piorunowy wynosi 25 kA przy kształcie impulsu 10/350 μs.

PRZYKŁAD 4. To samo co w przykładzie 3, ale do domu wchodzi metalowa komunikacja (na przykład rura doprowadzająca wodę).

Następnie z PUM w terminalu lotniczym (100 kA) 50 kA przejdzie do naszego urządzenia uziemiającego, a pozostałe 50 kA zostanie podzielone na dwie części: 25 kA przejdzie do ziemi przez rurę doprowadzającą wodę (nie ma wkładki izolacyjnej), a pozostałe 25 kA zostanie również podzielone na dwie części; 12/5 kA przejdzie do przewodu PEN, a pozostałe 12,5 kA przez nasz SPD przejdzie do przewodu fazowego. Wybierz SPD jak w przykładzie 2.

Wspólną cechą wszystkich tych przykładów jest to, że dom jest zasilany przez VLI, co oznacza, że ​​zerwanie drutu PEN jest niemożliwe, a pojawienie się napięcia 380 woltów na wejściu jest również mało prawdopodobne, więc możesz wybrać SPD dla maksymalnego napięcia roboczego sieci. Widać również, że SPD mają stosunkowo małe prądy, co oznacza, że ​​można je bezpiecznie zainstalować w domu. Wystarczy jeden SPD między przewodem fazowym a przewodem PEN (co oznacza małe odległości w naszym domu).

Teraz rozważymy opcje, gdy nasz dom będzie zasilany z linii napowietrznych (z linii napowietrznej wykonanej z gołych drutów). W tym przypadku główne zagrożenie ze strony PUM zagraża nam z samej linii napowietrznej.

Nie zapominaj, że podczas zasilania domu z linii napowietrznych mamy system uziemienia TT, a zatem ochrona przed impulsami przepięciowymi zarówno między przewodem fazowym a ziemią, a także między przewodem neutralnym a ziemią jest konieczna (w razie potrzeby zalecana jest ochrona między przewodem fazowym a przewodem neutralnym).

Najpierw musisz zwrócić uwagę na sposób wykonania rozgałęzienia do danych wejściowych. Potrzebujemy izolacji tej gałęzi, oddzielnej (z odstępem między przewodami fazowymi i zerowymi) i przekroju co najmniej 16 mm. HF

Zobaczmy teraz, gdzie możliwa jest PUM. Ponieważ wykonaliśmy odgałęzienie do wejścia drutem IZOLOWANYM, wykluczamy w nim PUM. Jeśli przecięliśmy drut przy izolatorze, w tym miejscu możliwa jest PUM (najgorsza opcja to połowa prądu piorunowego 50 kA pojawi się na przewodzie fazowym wejścia do domu).

Aby wykluczyć tę możliwość, konieczne jest przecięcie przewodów wejściowych wewnątrz domu i połączenie szyny PE osłony z urządzeniem uziemiającym, tak aby PUM został wykluczony z tego przewodnika na zewnątrz domu. Jeśli tego nie zrobimy, będziemy potrzebować 50 kA SPD o jego kształcie. 10/350 μs. Pozostaje PUM na gołym przewodzie linii napowietrznej na autostradzie. W takim przypadku 50 kA pójdzie w lewo, a pozostałe 50 kA - w prawo od miejsca uderzenia pioruna w linię napowietrzną. Po dotarciu do naszej kolumny prąd pioruna zostanie podzielony: 25 kA pójdzie dalej wzdłuż autostrady, a druga część 25 kA zwróci się do naszego domu. Jeśli twój słup jest ostatnim na OHL, wtedy wszystkie 50kA trafi do twojego domu. Na podstawie tych wszystkich niuansów musisz zdecydować, który wybrać SPD.

Tak więc, w oparciu o 50 kA i fakt, że kiedy drut PEN zepsuje się na linii napowietrznej, na naszym wejściu może pojawić się napięcie do 380 woltów, możesz wybrać EZETEK ET B 50 SPD (1 + 1) dla napięcia roboczego 385 woltów.

Po wybraniu odpowiedniego SPD należy postępować zgodnie z zaleceniami producenta, który podaje schematy włączenia go do różnych systemów uziemiających (TT, TN-C-S) i inne niezbędne informacje.

Podsumowując, widzimy, że kompetentne wykonanie ochrony przeciwprzepięciowej nie jest łatwym zadaniem i wymaga przemyślanego rozwiązania, biorąc pod uwagę wiele czynników. Nieprawidłowo wybrany SPD, instalacja, przekroje przewodów itp. - i taka ochrona wyrządzi więcej szkody niż jej brak.

Ryc. 3. Obwód włączenia SPD z. TN-C-S

Ryc. 4. Obwód włączenia SPD z. T.T.

Określić potrzebę zastosowania bezpiecznika w obwodzie zerowym z zaciskiem drutowym N SPD, można oprzeć się na następujących rozważaniach. Wyobraź sobie, że jest burza, silny wiatr i przerwa w przewodzie PEN na linii napowietrznej. Faza dochodzi do naszego przewodu neutralnego. Piorun uderza w nasz drut L i następuje wyzwolenie SPD. Przez ogranicznik przepływa zarówno prąd pioruna, jak i prąd (towarzyszący): drut zerowy (na którym znajduje się faza) - PR - ogranicznik - Reshina - ziemia.

Jeśli w chwili, gdy prąd towarzyszący przejdzie przez zero, ogranicznik nie przerywa prądu, nastąpi zwarcie i bezpiecznik powinien się wyzwolić, chroniąc ten obwód.Jeśli nasze urządzenie uziemiające ma rezystancję 10 omów, wówczas prąd towarzyszący wyniesie 220: 10 = 22 amperów, a jeśli 1 om, to 220 amperów. Jeśli paszport na karcie SPD wskazuje, że ogranicznik jest w stanie wytrzymać prąd towarzyszący więcej niż ta wartość, można to zrobić bez bezpiecznika.

Mironov S.I.