Защита частного дома от перенапряжений
Не секрет, что правильно выполненная система внешней молниезащиты способна защитить Ваш дом от физического разрушения в результате удара молнии. Но она не в состоянии обезопасить все устройства и приборы в доме от повреждения в результате воздействия на них импульсных молниевых перенапряжений . Для этих целей служат специальные устройства – УЗИП (так называемая, внутренняя молниезащита). Правильно выбранные и установленные УЗИП способны отвести опасные перенапряжения, предотвратив тем самым их воздействие на Вашу технику.
Для начала, проведем анализ всех возможных путей проникновения импульсных перенапряжений к Вашим устройствам.
В общем случае можно выделить следующие из них:
- сеть низковольтного питания (220/380 В) — в результате протекания молниевого тока по элементам внешней молниезащиты (и далее по заземлителю);
- сеть низковольтного питания (220/380 В) — в результате удара молнии в воздушную линию (так же сюда можно отнести перенапряжение, возникающее при коммутациях высоковольтного оборудования на подстанции);
- сеть передачи ТВ-сигнала;
- сеть передачи данных (интернет);
- другие слаботочные сети, обеспечивающие обслуживание дома (видеонаблюдение, охранная или пожарная сигнализация и т.д.).
Защита сети низковольтного питания*
1. Дом оснащен системой внешней молниезащиты
В данном случае следует учитывать максимальное возможное воздействие — удар молнии в саму систему внешней молниезащиты . Расчетный ток молнии через УЗИП – 100 кА (форма импульса 10/350 мкс).
Для защиты от данного вида угрозы, необходимо разместить во вводном электрическом щите (на стене здания) устройство, способное выдержать и отвести столь мощный импульс. Мы предлагаем уникальное решение – комбинированное УЗИП класса 1+2+3**. Одного такого устройства достаточно чтобы защитить все электрооборудование в доме***.
В зависимости от того, каким образом у Вас выполнено заземление защитного проводника (схема TN-C-S или TT), Вы можете выбрать одно из подходящих для Вас устройств:
2. Дом получает питание по воздушной линии (система внешней молниезащиты отсутствует)
Максимальное возможное воздействие – удар молнии в воздушную линию электропередач . Расчетный ток молнии через УЗИП – 100 кА (форма импульса 10/350 мкс).
Для защиты электрооборудования от данного вида угрозы, необходимо разместить во вводном электрическом щите (на столбе у ответвления линии в дом или на стене здания) устройство, способное выдержать и отвести столь мощный импульс.
Если УЗИП устанавливается в распределительный щит на стене здания , схема защиты аналогична случаю 1.
Если ограничитель устанавливается в щит на столбе , УЗИП класса 1+2+3 применять не целесообразно, т.к. на пути от места установки до защищаемого дома в кабеле могут возникнуть повторные (наведенные) перенапряжения. Мы предлагаем использовать УЗИП класса 1+2**. Если расстояние от места установки УЗИП 1+2 до дома превышает 60 м , в расположенном в доме главном щите должен быть установлен дополнительный УЗИП класса 2***.
В зависимости от того, каким образом у Вас выполнено заземление защитного проводника (схема TN-C-S или TT), Вы можете выбрать одну из подходящих для Вас защитных схем:
Место установки | Схема TN-C-S | Схема TT |
---|---|---|
1. на ответвлении (на столбе) |
PowerPro BC TNS 25/100 LE-373-950 |
PowerPro BC TT 25/100 LE-373-920 |
2. на вводе в здание (если расстояние от места установки УЗИП 1+2 превышает 60 м) |
EnerPro C TNS 275 LE-381-178 |
EnerPro C TT 275 LE-381-180 |
3. Дом получает питание по подземному кабелю (система внешней молниезащиты отсутствует)
Максимальное возможное воздействие – наведенные импульсные перенапряжения , попадание частичного тока молнии в сеть исключено****. Расчетный импульсный ток через УЗИП – до 40 кА (форма импульса 8/20 мкс).
Для защиты электрооборудования от данного вида угрозы, необходимо разместить во вводном электрическом щите (на стене здания) устройство, способное выдержать и отвести данный импульс — УЗИП класса 2***.
В зависимости от того, каким образом у Вас выполнено заземление защитного проводника (схема TN-C-S или TT), Вы можете выбрать одно из подходящих для Вас устройств:
Примечания
*Во всех рассмотренных случаях принимается, что в дом выполнен трехфазный ввод, номинальное напряжение 220 В.
**Подробнее о классификации УЗИП можно почитать по ссылке.
***При наличии особо чувствительной аппаратуры, возможна установка дополнительных УЗИП класса 3 в ближайшие к ней локальные распределительные щиты или применение УЗИП класса 3, встроенных в розетку питания.
****К данному случаю не относится ситуация, когда ввод в здание выполнен подземным кабелем, но распределение электроэнергии от ТП осуществлено по воздушным линиям. Эта ситуация приравнивается рассмотренной в п.2.
Достоинства предлагаемых нами УЗИП
Комбинированные УЗИП класса 1+2+3 обеспечивают защиту как от тока молнии, так и от наведенных импульсных перенапряжений.
- Быстрая и простая установка, модульная конструкция;
- ограничение тока молнии до 100 кА (10/350 мс) ;
- очень низкое напряжение ограничения от 0,75 кВ до 1,0 кВ (подходит для защиты даже самого чувствительного оборудования);
- отсутствие токов утечки — возможна установка перед счетчиком ;
- максимальная надежность;
- независимые от давления и влажности параметры;
- отсутствие выдувного отверстия – не требуется выдерживать допустимое расстояние до других устройств;
- длительная стойкость к перенапряжениям.
УЗИП для применения в сети питания
Ограничитель импульсных перенапряжений класса 1+2+3 PowerPro BCD TNS 25/100
Уникальное комбинированное УЗИП с очень низким напряжением ограничения, предназначено для применения в трехфазных сетях с режимом нейтрали TN-S (TN-C-S) напряжением 220/380 В, 50 Гц.
LE-373-960 | |
Максимальный импульсный ток молнии (10/350 мкс): | 100 кА |
Напряжение ограничения Up (не более): |
1,0 кВ |
Максимальное рабочее напряжение: | 255 В |
Ограничитель импульсных перенапряжений класса 1+2+3 PowerPro BCD TT 25/100
Уникальное комбинированное УЗИП с очень низким напряжением ограничения, предназначено для применения в трехфазных сетях с режимом нейтрали TT напряжением 220/380 В, 50 Гц.
LE-373-930 | |
Максимальный импульсный ток молнии (10/350 мкс): | 100 кА |
Напряжение ограничения Up (не более): |
1,0 кВ |
Максимальное рабочее напряжение: | 255 В |
Ограничитель импульсных перенапряжений класса 1+2 PowerPro BC TNS 25/100
Комбинированное УЗИП для применения в трехфазных сетях с режимом нейтрали TN-S
(TN-C-S) напряжением 220/380 В, 50 Гц.
LE-373-950 | |
Максимальный импульсный ток молнии (10/350 мкс): | 100 кА |
Напряжение оdраничения Up (не более): |
2,5 кВ |
Максимальное рабочее напряжение: | 255 В |
Ограничитель импульсных перенапряжений класса 1+2 PowerPro BC TT 25/100
Комбинированное УЗИП для применения в трехфазных сетях с режимом нейтрали TT напряжением 220/380 В, 50 Гц.
LE-373-920 | |
Максимальный импульсный ток молнии (10/350 мкс): | 100 кА |
Напряжение ограничения Up (не более): |
2,5 кВ |
Максимальное рабочее напряжение: | 255 В |
Ограничитель импульсных перенапряжений класса 2 EnerPro C TNS 275
УЗИП для применения в трехфазных сетях с режимом нейтрали TN-S
(TN-C-S) напряжением 220/380 В, 50 Гц.
LE-381-178 | |
Номинальный импульсный ток (8/20 мкс): | 15 кА |
Максимальный импульсный ток (8/20 мкс): | 40 кА |
Напряжение ограничения Up (не более): |
1,4 кВ |
Максимальное рабочее напряжение: | 275 В |
Ограничитель импульсных перенапряжений класса 2 EnerPro C TT 275
УЗИП для применения в трехфазных сетях с режимом нейтрали TT напряжением 220/380 В, 50 Гц.
LE-381-180 | |
Номинальный импульсный ток (8/20 мкс): | 15 кА |
Максимальный импульсный ток (8/20 мкс): | 40 кА |
Напряжение ограничения Up (не более): |
1,4 кВ |
Максимальное рабочее напряжение: | 275 В |
Купить
Ознакомиться с действующими ценами и приобрести необходимые устройства для защиты от импульсных перенапряжений можно в удобном интернет-магазине на отдельной странице «Купить».
Защита телевизионного и компьютерного оборудования
1. Аналоговое, цифровое и/или спутниковое телевидение
Если на крыше Вашего дома установлен молниеприемник (особенно если его функции выполняет мачта, на которой установлена ТВ антенна), стоит учитывать, что частичный ток молнии может протекать в сети передачи ТВ-сигнала. В этом случае оборудование (например, телевизор) может быть повреждено, даже если оно защищено со стороны питания. Кроме того, подобная ситуация может привести к возгоранию и даже взрыву оборудования, что влечет за собой гораздо большие потери и риск здоровью жильцов.
Чтобы исключить перечисленные риски, необходимо установить специальное защитное устройство в цепь передачи ТВ-сигнала. Вы можете выбрать одно из двух устройств, в зависимости от вида сигнала:
2. Сети передачи данных (Internet)
Сеть Internet крайне чувствительна к различным помехам и перенапряжениям. Малейшее подобное воздействие может привести к потере данных и даже к выходу из строя оборудования. Чтобы обезопасить себя от подобных неприятностей, рекомендуем установить в сеть специализированное УЗИП.
Сети Internet |
---|
DataPro RJ45 PoE Alu LE-240-021 |
3. Другие системы (видеонаблюдение, охранная и/или пожарная сигнализация, «умный дом»)
В перечисленных системах широко применяются слаботочные сети управления, передачи данных и контроля. Эти сети являются весьма чувствительными даже к небольшим по значению и продолжительности перенапряжениям. Кроме того, применяемые в них защитные устройства не должны вносить изменения в качество и надежность работы всей системы (не должны искажать сигнал). Именно поэтому к их защите следует отнестись с особым вниманием.
Наш технический центр всегда готов помочь Вам в этом и предложить индивидуальное решение поставленной задачи.
УЗИП для защиты телевизионного и компьютерного оборудования
DataPro SAT / Radio/TV
УЗИП для защиты приемников ТВ (в том числе спутникового) и радио.
- Высокая эффективность;
- выполнен на основе газонаполненного разрядника;
- номинальный ток разряда 2,5 кА (10/350 мс);
Тип Частоты (МГц) Артикул DataPro-SAT 0 – 2150 LE-210-020 DataPro-Radio/TV 0 – 862 LE-210-030 DataPro RJ45 PoE Alu
УЗИП для применения в сети передачи данных LAN(Cat 5e) со скоростью передачи до 1 Гбит/с. Предназначено для защиты устройств в системе PoE.
- Разъем RJ45 с обеих сторон устройства;
- подходит как для экранированных, так и для неэкранированных кабелей;
- устройство укомплектовано соединительным кабелем;
- совместимо с 10Base-T / 100BASE-T / 100BASE T;
- стандарт испытаний: IEC 61643-21 / EN 61643-21;
- категория IEC/EN: C1/C2/C3.
Тип Артикул DataPro RJ45 PoE Alu LE-240-021 С полным ассортиментом УЗИП можно ознакомиться на соответствующих страницах нашего сайта.
Купить
Ознакомиться с действующими ценами и приобрести необходимые устройства для защиты от импульсных перенапряжений можно в удобном интернет-магазине на отдельной странице «Купить».
Принципы подбора и установки защитных устройств от перенапряжения
В школе ученики изучают природу этого грозного явления. Опасен и прямой удар молнии, и накопление электричества в окружении. Импульсные перенапряжения опасны тем, что:
- электроприборы, как минимум, выходят из строя, как максимум, начинается возгорание;
- возможен пожар в строениях, зданиях и сооружениях. Обычно он становится следствием пробоя изоляции в проводке, оборудовании, аппаратуре и замыкания.
Нередко во время грозы погибают люди. Причем не от непосредственного удара молнии.
Для многоэтажных домов не характерно попадание молнии в питающую сеть. Скорее она наведет напряжение на значительное расстояние в пределах места удара в землю. Это менее опасно, но оказывает негативное влияние на изоляцию электрооборудования. Грозовой разряд, ударивший рядом с домом, вызывает резкий скачок напряжения. Удар обычно не переживает бытовая техника, оборудование и аппаратура.
Спасением в данном случае является монтаж защитных установок. Оборудование поможет и в случае техногенных импульсных перенапряжений. Последние возникают по причине перегрузок на трансформаторных и распределительных подстанциях. Вопрос, устанавливать защитные устройства или нет, не актуален. Должен стоять вопрос, какой УЗИП нужен для частного дома, или как выбрать УЗИП для частного дома по классу или принципу действия?
Классы УЗИП и разница между ними
Аппараты данного типа делятся на классы УЗИП, и разница между ними существенная. От этих особенностей и зависит его применение.
УЗИП 1 класса
В данном случае защита активируется, если фиксируется:
- удар молнии, под который попали системы, обеспечивающие внешнюю защиту;
- молния ударила в линии электропередач, близкорасположенные с защищаемым объектом.
Устройство защищает от импульсов с характеристиками 10-350 мкс, 25-100кА.
Требуется ли защита УЗИП первого класса для жилых домов? Однозначно да, но исключительно для многоквартирных. Оборудование такого класса устанавливается во ВРУ/ГРЩ административных зданий и промышленных сооружений.
УЗИП 2 класса
Средства данного типа защищают от импульсов в пределах показателя 8/20 мкс при амплитуде 15-20кА. Они могут использоваться в качестве предохранения при скачках напряжения в системе электропередач. Также они могут быть защитой ЛЭП от молний. Чаще монтируются в качестве дополнительной молниезащиты.
Установка ЗУ в данном случае служит для нейтрализации импульсов, прошедших первую преграду из оборудования первого класса. Монтируют оборудование этого типа в распределительные щиты, непосредственно подключая к сети.
УЗИП 3 класса
Это оборудование призвано защищать от импульсов при остаточных скачках напряжения.
Защищают аппараты этого класса от импульсов в пределах 1,2/50 и 8/20 мкс. В системы защиты они встраиваются в качестве дополнения к устройствам первых двух типов. Применение УЗИП третьего класса, целесообразно при защите электронного и электрического оборудования. Чаще всего оборудование устанавливается при монтаже медицинской и высокотехнологичной аппаратуры.
Требуется ли защита УЗИП этого типа для жилых строений? Однозначно. Она будет актуальна как для частного сектора, так и для квартир.
Какой УЗИП нужен для частного дома? Как правило, не помешают устройства всех трех типов. Только требуется их правильная установка, ориентированная на применение УЗИП.
Принципы действия УЗИП и грамотный выбор устройства для частного дома
Выглядит оборудование, как модули. Их устанавливают на DIN-рейку или встраивают в вилки/розетки. По принципу действия устройств также имеется свое деление:
- вентильные и искровые разрядники;
- ограничители перенапряжения с варисторами.
Варисторы имеют бесконечный показатель сопротивления. Импульсный ток не может течь по ним. В случае повышения напряжения или импульса, сопротивление варистора снижается.
Разрядники имеют более сложное устройство. В их составе трубка с инертными газами и электродами. При повышении напряжения до определенного уровня, оно пробивает газовый промежуток, после чего устройство срабатывает.
При превышении уровня тока устройство будет разрушено, поскольку оно рассчитано на определенные параметры максимального разряда. Какой УЗИП нужен для частного дома можно установить только при выявлении всех требуемых параметров. Наши специалисты могут помочь это сделать и подберут необходимое оборудование. Проконсультируют по классам УЗИП и разнице между ними, установят, требуется ли защита УЗИП в каждом конкретном случае. Схема интеграции во многом зависит от типа системы заземления.
Требуется ли защита при наличии внешней молниезащиты?
На частном доме обычно установлена внешняя молниезащита. Но она не может полностью препятствовать импульсам. Причем в случае сильного разряда повреждение электротехники будут существенными. Задача устройств – ослабить скачок напряжения до значения, которое способны выдержать приборы, питающиеся от сети. Устройства первого класса должны увести импульс еще до его попадания в дом на заземление.
Основные вопросы по молниезащите проработаны в ГОСТ Р МЭК 62305:2010, а требования по применению изложены в ГОСТ Р 54986-2012 МЭК 61643-21 и МЭК 62305-2, МЭК IEC 61643-22:2015, ГОСТ Р 50571.5.53-2013 МЭК 60364-5-53:2002. При этом учитываются все классы устройств и разница между ними. А правильная их установка позволяет полностью предупредить любые потери от импульсного разряда.
Также требования по защитным мерам от импульсных перенапряжений имеются в СТО 56947007-29.240.10.248-2017, 56977007-29.120.40.093-2011, 56947007-29.240.10.167-2014.
Как выбрать УЗИП для частного дома?
В идеале устанавливаются устройства сразу трех классов:
- первые монтируются в состав главного распределительного щита еще на вводе в дом;
- модули второго класса встраиваются в распределительные щиты, которых может быть достаточно много в пределах одного здания;
- устройства третьего класса устанавливаются в места, где будет происходить подключение бытовой техники и оборудования.
Выбранные устройства должны соответствовать друг другу по характеристикам, поэтапно снижая силу импульса. В противном случае могут перегореть даже сами УЗИП, приняв на себя повышенную долю удара. Чаще модуль выдерживает до двух десятков скачков. В сеть встраивается автомат, УЗО или предохранитель, призванные обеспечить мгновенное автоматическое коммутационное переключение.
Компания «Алеф-ЭМ» предлагает своим клиентам гибкую систему скидок и доступные цены.
- Проектирование – от 4 000 рублей
- Замеры заземления – от 2 500 рублей
- Монтаж заземления – от 5 000 рублей
- Монтаж системы молниезащиты – от 15 000 рублей (работа с материалами)
- Сервисное обслуживание – от 3500 рублей
Вам стоит обратиться именно к нам потому, что:
- компания на рынке более 13 лет;
- у нас офис оснащен собственной электролабораторией, то есть мы можем провести необходимые замеры сопротивления заземления при монтаже;
- гибкая система скидок
- бесплатный выезд к Заказчику (в пределах МО) для расчета коммерческого предложения.
Сделать это предельно просто — заполните форму и мы свяжемся с Вами!
Как выбрать УЗИП для частного дома?
УЗИП в частном доме применяют для защиты от грозовых перенапряжений (ГПН), коммутационных перенапряжений (КПН), а также системных перенапряжений взаимодействия. С точки зрения выбора УЗИП частный дом обладает следующими специфическими характеристиками:
- является относительно небольшим объектом, что позволяет рассматривать его как одну зону молниезащиты (ЗМЗ). Внутреннее оборудование, как правило, располагается в пределах защитного расстояния УЗИП установленного на границе 0-1 ЗМЗ (на вводе) и не требуется дополнительных каскадов защиты.
- отсутствие проекта и/или раздела молниезащита и как следствие расчётов рисков потерь и уровней ожидаемых перенапряжений.
- небольшое количество входящих коммуникаций и как следствие большие величины токов растекания в каждой коммуникации
- применение бытовой техники, стоимость которой невелика относительно профессионального оборудования, что при оценке риска экономических потерь и выборе соответствующей системы молниезащиты (СМЗ) располагает к снижению затрат на СМЗ в целом и УЗИП в частности. Кроме того, такая техника обычно не является для объекта внутренним источником перенапряжений и помех.
Рассмотрим процесс выбора УЗИП с учётом данных особенностей.
В соответствии с действующими нормативно-техническими документами (НТД), потребность в защите от перенапряжений определяется как объективными, так и субъективными факторами. Объективные факторы могут быть выражены посредством оценки степени риска, но, в конечном счете, выбирается то, что соответствует субъективной оценке допустимого риска.
Выбор способа обеспечения защиты от импульсных перенапряжений в конкретном случае является либо решением владельца защищаемого объекта, либо определяется в соответствии с установленными обязательными требованиями.
Когда же решение о применении УЗИП принято, встает непростой вопрос их выбора. В общем случае выбор состоит из двух частей:
- выбор производителя УЗИП
- выбор УЗИП по техническим характеристикам
Если Вы читаете данный материал, то Вы уже сделали половину дела и правильный выбор – надёжного производителя…
Если коротко сформулировать принцип выбора УЗИП по техническим характеристикам, то можно сказать, что необходимо выбрать устройство, которое способно скоординировать ожидаемые перенапряжения со стойкостью оборудования. Этот принцип можно проиллюстрировать формулой:
где: Up уровень напряжения защиты УЗИП
Uw импульс перенапряжения, выдерживаемый защищаемым оборудованием
Данный принцип справедлив при выборе УЗИП как для электрических, так и для сигнальных цепей. Основные этапы выбора УЗИП по техническим характеристикам можно представить следующие:
- Выбор УЗИП в зависимости от места установки и от тока разряда
- Выбор в зависимости от уровня напряжения защиты
- Установка системы согласованных УЗИП
В первую очередь УЗИП должны быть способны отводить импульсные токи, ожидаемые в точке их установки.
УЗИП, используемые в соответствии с их установкой, применяют в следующих случаях:
a) на вводе линий коммуникаций в здание (сооружение) на границе ЗМЗ 0-1
b) в непосредственной близости от защищаемого оборудования на границе ЗМЗ 1-2 и шире
Предпочтительное место установки УЗИП – ввод в здание. Потребность в дополнительных УЗИП в непосредственной близости от защищаемого оборудования определяется на 3-м этапе в зависимости от обеспечения требуемого уровня защиты и наличия внутренних источников помех внутри объекта.
Способность выдерживать воздействия импульсных токов указывается в заявляемых характеристиках УЗИП, например, в паспортах, каталогах и т.п.. Требования и нормы, а также классификация УЗИП приведены в ГОСТ IEC 61643-11-2013 для силовых систем и в ГОСТ IEC 61643-21-2014 для телекоммуникационных систем
Определить ожидаемый ток в точке установки УЗИП возможно расчётным путем. Существует программное обеспечение, выполняющее такие расчёты в соответствии с требованиями НТД, но для частного дома несложно произвести расчёт «вручную». В НТД, например ГОСТ Р МЭК 61643-12, распределение тока молнии от внешней СМЗ предлагается считать кратно деля общий ток на количество входящих в объект коммуникаций, предполагая отведение половины тока молнии попавшего в СМЗ объекта в систему заземления. Примеры подобных расчётов приведены на рисунке 1 и достаточно часто встречаются в различных материалах по защите от перенапряжений. Значение тока в каждой обслуживающей системе (Ii) может быть оценено по Ii = Is / n, где n- число обслуживающих систем. Для оценки тока Iv в каждом отдельном проводнике полный ток кабеля Ii делят на число проводников m, тогда Iv = Ii /m.
Рисунок 1. Пример расчёта распределения тока молнии по коммуникациям объекта
Тот же принцип расчёта справедлив при расчёте токов со стороны подходящих коммуникаций, например воздушных линий электроснабжения и связи.
Кроме того, как ориентир, возможно использовать фактические значения распределения тока молнии по ГОСТ Р МЭК 62305-1. В стандарте предполагается возможность присутствия прямых токов молнии (Iimp с формой волны 10/350 мкс) 10кА и 2кА для силовых и телекоммуникационных систем соответственно, а также 10кА наведенного тока (In с формой волны 8/20 мкс).
В стандартах ГОСТ Р 50571.5.53 и ГОСТ Р 50571-4-44 для электрооборудования также приведены минимальные значения токов, которые возможно использовать для выбора УЗИП. Для наведенных атмосферных и коммутационных перенапряжений номинальный разрядный ток (In) должен составлять при подключении фаза – нейтраль не менее 5кА 8/20 для каждого режима работы. Номинальный разрядный ток (In) между нейтральным проводником и РЕ должен составлять не менее 20кА 8/20 в трехфазных системах и 10кА 8/20 в однофазных. При расчёте прямых ударов молнии значение импульсного тока (Iimp) должно составлять не менее 12,5кА для каждого режима работы, а при установке УЗИП по типу подключения 2 ( L — N / N — PE ), Iimp УЗИП подключаемого между нейтральным и РЕ проводниками, должен составлять не менее 50 кА для трехфазных систем, и 25 кА для однофазных систем.
Ориентироваться на возможность появления прямых токов молнии нужно, когда:
- объект имеет внешнюю СМЗ
- имеется ввод коммуникаций, потенциально подверженных прямым токам молнии, например воздушных линий электроснабжения и связи
При наличии данных факторов необходимо выбирать УЗИП рассчитанные на отведение прямых токов молнии Iimp с формой волны 10/350 мкс, а именно испытанных по классу I по ГОСТ IEC 61643-11-2013 для силовых систем и категории D1 по ГОСТ IEC 61643-21-2014 для телекоммуникационных систем. В отсутствии вероятности наличия прямых токов молнии, возможно выбрать УЗИП только для борьбы с наведенными ГПН, а также КПН, а именно класса испытаний II и испытанные импульсами категории испытаний С соответственно.
На втором этапе необходимо определиться, какой уровень напряжения защиты U p необходимо обеспечить с помощью УЗИП? Из формулы 1 следует, что он должен быть ниже, выдерживаемого импульсного напряжения оборудования Uw. Причем, по требованиям НТД, превосходство Uw должно быть с запасом. Uw должно быть определено в соответствии с требованиями НТД к данному типу оборудования либо в соответствии с информацией изготовителя обычно приводимой в документации на оборудование. При необходимости возможно воспользоваться ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016, где приведены ссылки на НТД содержащие требования к определённому типу оборудования и минимальные требования при отсутствии соответствующих норм.
Для примера можно привести требования ссылочного документа ГОСТ Р 50571-4-44-2011 для оборудования, подключенного к силовым кабельным линиям. Данный стандарт предполагает 4 категории стойкости оборудования. При этом минимальная стойкость по II -ой категории для системы с номинальным напряжением 230/400В составляет 2,5кВ, а по I -ой составляет 1,5кВ. Ко II -ой категории относится электробытовое оборудование, подключаемое к розеткам, а к I -ой специально защищенное. Эти величины можно рассматривать как минимальные при отсутствии данных о стойкости оборудования, причем величина 2,5кВ также рекомендована действующими НТД как уровень стойкости по умолчанию.
Для телекоммуникационного оборудования предлагается использовать рекомендации ITU-T (МСЭ-Т) серий K .21, K .20 и K .45. Минимальные требования составляют порядка 0,5кВ. Похожие требования приведены в отечественных нормативных требованиях по ЭМС.
На эти величины возможно опираться при выборе УЗИП при отсутствии достоверных данных для защищаемого оборудования.
На третьем этапе необходимо определить потребность в применении дополнительных каскадов УЗИП и, при необходимости, выбрать УЗИП последующих каскадов и обеспечить их координацию между собой. Потребность в дополнительных УЗИП, как говорилось ранее, определяется по двум критериям:
· обеспечение требуемого уровня защиты первым каскадом
· наличие внутренних источников помех внутри защищаемого объекта, для случая превышения защитного расстояния УЗИП первого каскада
В связи с вышеизложенной спецификой объекта, а именно небольшими габаритами, возможность применения многокаскадных схем ограничена, т.к. основными методами обеспечения координации являются пространственное разнесение УЗИП или использование разделительных дросселей. Первое ограниченно применимо ввиду габаритов объекта, а второе ввиду увеличения стоимости СМЗ.
Кроме того, в настоящее время дополнительную защиту низких классов встраивают в различное оборудование, например сетевые фильтры и ИБП.
Таким образом, предпочтительным вариантом является использование на вводе УЗИП, способного отводить большие импульсные токи и, при этом обеспечивать достаточно низкий уровень защиты. Под данные требования наиболее подходят УЗИП для защиты оборудования до 1000В класса I + II и все 2-х каскадные УЗИП для телекоммуникационного оборудования.
Выбор конкретной модели типа УЗИП зависит от параметров цепей, к которым оно должно подключаться.
Для УЗИП электрооборудования важно знать род тока, номинальное напряжение сети, тип системы заземления и количество фаз. Например, для однофазной сети переменного тока 230/400В с системой заземления TN — S рекомендуется применять УЗИП типа ET B 50/275 (1+1) (артикул: 504390), а для 3-х фазной – ET B 100/275 (3+1) (артикул: 504388 ). Данные УЗИП обеспечат максимальную защиту, даже в условиях высоких ожидаемы импульсных перенапряжений. При необходимости учесть экономическую составляющую выбора, можно использовать УЗИП типов ET B 25/275 (1+1) (артикул: 504580 ) и ET B 50/275 (3+1) (артикул: 504570 ) соответственно, которых будет достаточно для обеспечения минимальных вышеизложенных требований НТД.
Выбор УЗИП телекоммуникационного оборудования более сложен, т.к. зависит от большего числа параметров и конструктивных особенностей оборудования. Наиболее просто выбирать УЗИП по типу используемого интерфейса защищаемого оборудования и рекомендуемым производителем УЗИП для них моделям. Рекомендуем смотреть на назначение в описании УЗИП и обращаться за консультацией к нашим специалистам. Для примера можно привести УЗИП рекомендуемые для защиты оборудования ЛВС категории CAT 6 типа IZL NET 6 (артикул: 706306 ) и УЗИП для защиты оборудования работающего по интерфейсу RS -485 типа ZRS-485 (артикул: 703803 )
Для облегчения выбора конкретной модели УЗИП предлагаем использовать опросные листы, размещённые на нашем сайте.
Следующим вопросом применения УЗИП становится вопрос правильного подключения УЗИП, что во многом определяет эффект от его применения. Неправильное применение может свести его к нулю. Для предотвращения таких ситуаций необходимо строго следовать рекомендациям по подключению или применять устройства высокой заводской готовности, такие как ШЗИП.
Существует опасность для случая превышения защитного расстояния, а именно возможность наводки на внутренние коммуникации токов молнии, стекающих по токоотводам внешней СМЗ. Рекомендуется оптимально выбирать пути прокладки коммуникаций и токоотводов, а также использовать экранированные проводные системы. По данным вопросам Вы также можете обратиться к нашим специалистам.
Выбор УЗИП для частного дома
Современные частные дома имеют многочисленное количество дорогостоящих электрических приборов. В тоже время на все приборы есть риск опасного влияния импульсных перенапряжений. Эти воздействия возникают как от удара молнии, так и от внутренних коммутационных воздействий в электрической сети. Во всех случаях на электрическом оборудовании происходит резкое многократное увеличение напряжения, которое выводит из строя электроприборы.
Одним из эффективных мер защиты от опасных влияний резко повышающегося напряжения является установка Устройств Защиты от Импульсных Перенапряжений и Помех (УЗИП).
Защитные элементы УЗИП устанавливаются между питающими проводами и заземлением, а также между линиями телекоммуникации и заземлением. Во время возникающего перенапряжения защитные элементы резко снижают свое сопротивление и отводят импульсы перенапряжения на заземлитель, благодаря чему значительно снижается влияющее импульсное перенапряжение.
Компания EZETEK представляет широкую линейку защитных устройств от опасных импульсных перенапряжений. Все эти устройства классифицируются:
- В зависимости от используемых защитных элементов;
- В зависимости от класса испытаний и места установки.
Порядок выбора УЗИП:
- Определение опасных влияний и необходимых классов УЗИП;
- Определение конструкции УЗИП в зависимости от системы заземления;
- Определение уровней надежности защиты УЗИП.
Для электрического оборудования особенно опасными являются удары молнии в молниезащиту частного дома, а также в воздушную линию электропередачи, по которой осуществляется электропитание объекта. В этих случаях в системе электропитания возникают наиболее мощные перенапряжения. Перенапряжения характеризуются длительностью, равной времени протекания токов молнии. При наличии воздушной линии электропередачи или молниезащиты у объекта устанавливаются в главный вводной щит УЗИП для защиты электрооборудования в системах электроснабжения I, либо I+II класса. Примерами таких устройств являются УЗИП:
EZ 2B 12,5/275 – УЗИП для однофазного вводного щита;
ET B 75/275 (3+0) – УЗИП для трехфазного вводного щита.При наличии кабельной вставки от ближайшего столба воздушной линии электропередачи до непосредственно частного дома также устанавливается УЗИП I+II класса.
При отсутствии у частного дома системы молниезащиты и при питании объекта от кабельной линии электропередачи на всем протяжении от подстанции существует риск поражения электрооборудования только от наведенного напряжения при ударе молнии. От такого рода воздействий защищает УЗИП II класса, установленное в главном щите дома. Примерами устройств защиты от наведенных перенапряжений являются УЗИП:
EZ C 80/275 (2+0) – УЗИП для однофазного вводного щита;
EZ C 160/275 (4+0) – УЗИП для трехфазного вводного щита.Конструкция УЗИП зависит от системы заземления частного дома. Могут использоваться УЗИП:
- На основе варисторов;
- На основе варисторов и разрядников.
Далее рассматриваются УЗИП для однофазных систем электроснабжения частного дома номинальным напряжением 220 В и для трехфазных систем 380 В линейного напряжения (220 В фазного напряжения).
Наиболее распространены три варианта выполнения систем заземления:
1. Заземление частного дома объединяется с нулевым рабочим проводником в главном щите (система заземления TN-C-S).
В таком случае устанавливаются УЗИП между фазными проводниками (L1-L3) и совмещенным нулевым рабочим и нулевым защитным проводником (PEN) на основе варисторов.
Примеры устройств на максимальное длительное рабочее напряжение 275 В приведены ниже. Схемы подключения УЗИП приведены на рис 1.
Рисунок 1. Установка УЗИП в системе заземления TN-C-S с разделением нулевого проводника в водном щите – а) однофазная схема; б) трехфазная схема.