https://www.high-endrolex.com/35

”«»ѕ, ў«»ѕЃ. –екомендации по монтажу, подключению, обслуживанию

¬ данной статье рассмотрены вопросы по установке устройств ”«»ѕ и щитков защиты от импульсных перенапр€жений ў«»ѕ на различных производственных объектах с учетом выполн€емых функций, конструктивных особенностей, требований нормативных документов и рекомендаций производител€.

ѕримечание*. ”ровень перенапр€жени€ можно регулировать при помощи устройств защиты от перенапр€жений установленных вблизи ввода в электроустановку, или на воздушных лини€х, или в электроустановке здани€. √ќ—“ – 50571-4-44 443.3.2.1. Ѕудем рассматривать случаи установки ”«»ѕ на вводе или непосредственно в электроустановке здани€.

”стройства защиты от импульсных перенапр€жений “”3428-002-79740390-2007 јќ Ђ’акельї предназначены дл€ применени€ в проводных цеп€х любого назначени€: силовые цепи переменного тока частотой 50-60 √ц или посто€нного тока на номинальное напр€жение до 1000 ¬ (действующее значение) переменного тока или 1500 ¬ посто€нного тока, линий св€зи и передачи данных, Ћ¬—, оборудовани€ видеонаблюдени€, систем телекоммуникации и сигнализации.

21R011

а


21R012

б

–исунок 1. ¬нешний вид ”«»ѕ серий √—  (√—¬) 123 дл€ главных цепей (а), и ”«»ѕ серий DTNVR дл€ информационных линий (б).

ѕравильно подобранное ”«»ѕ выполн€ет функции защиты, и при этом не оказывает вли€ни€ на работу остального оборудовани€. ќсновной способ монтажа ”«»ѕ на DIN рейку 35 мм. —тепень защиты от проникновени€ твердых тел и влаги, как правило IP 20, различное климатическое исполнение (”4, ”3, ”’Ћ3 ”’Ћ2.1**) предусматривает установку внутри помещений или оболочек. —пециальное конструктивное исполнение ”«»ѕ позвол€ет размещать их на открытом воздухе, в специальных средах, например, во взрывоопасных зонах и даже в грунте.

«ададим сразу вопрос: существует ли необходимость размещать ”«»ѕ в электроустановке в комплекте с защищаемым оборудованием? ѕожалуй, нет. ¬едь в данном случае ничего, кроме объединени€ абсолютно разных функций не происходит.

Ёлектроустановка выполн€ет роль распределени€, и управлени€ электроэнергией. ”«»ѕ выполн€ет функции защиты от перенапр€жений. ¬ажно отметить, что речь идет о функциональном назначении (делении) оборудовани€. “ехнологи€ защиты электрооборудовани€ от воздействи€ импульсных перенапр€жений с помощью отдельных распределительных щитов с установленными ”«»ѕ была освоена и усовершенствована специалистами јќ Ђ’акельї в результате изучени€ нормативных документов в области энергетики и св€зи, анализа продукции зарубежных компаний, опыта работы с проектными и эксплуатационными организаци€ми.

»менно, разделение функций электроснабжени€ и защиты от перенапр€жений, и положено в основу проектировани€ отдельных щитков дл€ установки устройств защиты Ц ў«»ѕЃ, “” 3434-001-79740390-2007. ў«»ѕЃ предназначены дл€ защиты электроустановок от воздействи€ опасных перенапр€жений, вызванных пр€мыми ударами молний в систему внешней молниезащиты объекта или линии электропередач, наводками от удаленных разр€дов молний и коммутационными помехами в низковольтных силовых распределительных системах напр€жением до 1000 вольт.

21R02

–исунок 2. ўиток дл€ установки устройств защиты Ц ў«»ѕЃ. ѕример реализации.

ќсновные преимущества совместной установки ”«»ѕ Ц экономи€ места, отсутствие дополнительных работ по разделке и(или) подключению перемычек к кабелю и затрат на монтаж ў«»ѕ. ”становка ”«»ѕ в комплекте с оборудованием несет дополнительные трудности, которые могут повли€ть на дальнейшую работу. –ассмотрим кратко недостатки такого решени€.

ƒл€ выполнени€ работ по обслуживанию ”«»ѕ потребуетс€ вскрытие основного оборудовани€, таким образом, нарушаетс€ независимость установки, возникают требовани€ к обеспечению безопасности при проведении работ. ≈сли ”«»ѕ дл€ главных цепей в электроустановках до 1000¬ при наличии опасного напр€жени€ прикосновени€ подключаетс€ к токоведущим част€м без основной изол€ции, или не все проводники могут быть отключены одновременно внутри оборудовани€ Ц сохран€етс€ опасность поражени€ электрическим током при работе с ”«»ѕ. ƒл€ обслуживани€ ”«»ѕ может потребоватьс€, также, полностью обесточить щитовое оборудование, в котором оно установлено. “ер€етс€ принцип модульности, взаимозамен€емости, доступности, идентификации элементов и соединительных проводников, который реализован в ў«»ѕ.

Ќесимметричное расположение ”«»ѕ в электроустановке, и прокладка перемычек разной длины приведЄт к отличи€м в характеристиках (уровне напр€жени€ защиты Up) например, дл€ оборудовани€ основного и резервного ввода, расположенного в пределах одного щита.

21R03

–исунок 3. Ќесимметричное расположение ”«»ѕ в электроустановке.

Ёлектроустановка, в которой смонтировано ”«»ѕ, зачастую установлена таким образом, что нарушаетс€ концепци€ зоновой защиты. –ассто€ние по кабелю от точки ввода (границы зоны молниезащиты) до защищаемого оборудовани€ может составл€ть от единиц до дес€тков метров. ¬ то врем€ как отдельный щит ў«»ѕ, позвол€ет переместить границу зоны молниезащиты непосредственно в точку ввода кабел€.

21R04

–исунок 4. ”становка ў«»ѕ/”«»ѕ на границе молниезащитной зоны (ћ«).

—ледует отметить, что и всю ответственность за оборудование теперь несет исключительно завод изготовитель, который выбрал, установил, и подключил ”«»ѕ. ¬ случае применени€ ў«»ѕЃ вс€ ответственность при повреждени€х ложитс€ на изготовител€ ў«»ѕЃ, который должен возместить последстви€ аварии, возникшей по его вине. ћожно организовать формальное распределение ответственности, основанное на разделении функций электрооборудовани€ по электроснабжению и защите от перенапр€жений.

 ак правило, гарантийный срок ”«»ѕ не превышает 2 года. “акой мерой производитель страхует себ€ от быстрого выхода из стро€ ”«»ѕ при неправильном подключении или выборе. ѕрименение ў«»ѕЃ позвол€ет предоставл€ть нам расширенную гарантию и основа ее, как раз в правильном монтаже издели€, результатом которого становитс€ длительна€, безотказна€ работа.

ƒовольно сложна€ задача Ч выбрать класс защиты ”«»ѕ по √ќ—“ IEC 61643-11-2013 или категорию воздействи€ по √ќ—“ IEC 61643-21; параметры в пределах этого класса. ƒаже дл€ устройств одного класса разброс параметров может достигать 2х кратных значений. ќбъ€сн€етс€ это разным подходом к расчету воздействий по стандарту √ќ—“ – ћЁ  62305-1-2010, стандарту √ќ—“ – ћЁ  61643-12-2011 или определению реальных воздействий на защищаемое оборудование путем моделировани€, с использованием специализированного ѕќ. ƒанные по ”«»ѕ в задании заводу-изготовителю, как правило, не полные или обобщенные.

ѕоэтому установка ”«»ѕ заводом изготовителем по формальному признаку не может обеспечить требуемой защиты, при практически одинаковых финансовых затратах, что и установка ў«»ѕЃ.

ƒалее следует внимательно отнестись к подключению ”«»ѕ. –аспространенна€ ситуаци€, когда и длина, и сечение перемычек выбрано с ошибками, не используетс€ V Ц образное подключение на токах до 125ј, которое обеспечивает лучший результат с точки зрени€ защиты. Ќе случайно выводы ”«»ѕ главных цепей ведущих производителей имеют сдвоенные контакты (рис.5б).

Ќе стоит забывать про индикацию.  ак производитс€ объективный контроль состо€ни€ ”«»ѕ? «ачастую его размещают в труднодоступном или закрытом от оператора месте, а ведь как и любое сложное устройство ”«»ѕ требует периодического контрол€ и обслуживани€. —огласно рекомендаци€м —“ќ √азпром 2-1.11-290-2009 п.п 6.4 при использовании ”«»ѕ дл€ подавлени€ помех в проводных цеп€х необходимо зафиксировать в документации ресурс работы ”«»ѕ, а также периодичность и методы контрол€ целостности ”«»ѕ.

“аблица ≈.2 пока официально не действующего стандарта IEC 62305-3-2006 Ц нормирует максимальный период времени между проверками системы молниезащиты (—ћ«), ”«»ѕ.

“аблица 1

”ровень защиты
¬изуальна€ проверка (год)  
ѕолна€ проверка (год)  
ѕолна€ проверка систем, имеющих особое значение (год) 
I и II
1

2

1

III и IV 2

4

1

“ех же рекомендаций, как правило, придерживаютс€ изготовители ”«»ѕ, предлага€ проводить об€зательные проверки в начале и конце грозового сезона.

¬изуальные осмотры включают в себ€ поиск признака повреждени€ —ћ«, ”«»ѕ или какие-либо неисправности плавких предохранителей, автоматических выключателей, рубильников, которые защищают (отключают) ”«»ѕ.

“ехническое обслуживание, или полна€ проверка, как правило, включает:

Ц верификацию всех проводников —ћ« и компонентов системы;
Ц верификацию электрической проводимости установки —ћ«;
Ц измерение сопротивлени€ на землю системы заземлени€;
Ц верификацию ”«»ѕ;
Ц повторное закрепление компонентов и проводников;
Ц верификацию, гарантирующую, что эффективность —ћ« не была снижена после внесени€ изменений в конструкцию самой —ћ«, здани€ или расположенного в нЄм оборудовани€.

¬се данные работы проще и быстрее проводить, если ”«»ѕ смонтировано отдельно.

—ледует однозначно понимать, что применение любых нелинейных элементов в составе оборудовани€ совместно с ”«»ѕ, требует согласовани€ и координации по энергетической стойкости. ¬ противном случае, не избежать повреждений более Ђслабогої элемента. ¬ ў«»ѕ данна€ проблема решаетс€ помощью разделительных дросселей.

ѕодвод€ итог, выделим основные ошибки производителей при применении ”«»ѕ в электроустановке дл€ главных цепей и информационных линий в пор€дке их важности:

Ч ”«»ѕ выбрано не соответствующего класса или категории испытаний;
Ч параметры (уровень защиты Up) ”«»ѕ не соответствуют импульсной стойкости изол€ции защищаемого оборудовани€, ожидаемым воздействи€м в месте установки;
Ч перемычки к ”«»ѕ и заземл€ющий проводник проложены не по кратчайшему пути;
Ч укладка проводников создает угрозы наводок при параллельной прокладке, нерациональна (дополнительные петли, изгибы, витки);
Ч размещение ”«»ѕ не обеспечивает удобство и доступность обслуживани€;
Ч размещение ”«»ѕ не дает возможность наблюдать состо€ние индикаторов;
Ч подключение ”«»ѕ в схеме электроснабжени€ выполнено без учета типа сети электропитающей установки (TN-S, TN-C, TN-C-S, IT, TT);
Ч ”«»ѕ выбран без учета возможного превышений напр€жени€ в нормальных и в аварийных режимах работы (Uc)
Ч тип ”«»ѕ и схема включени€ не учитывает сопровождающих токов;
Ч не проведен анализ конструкции (схемы) встраиваемого оборудовани€ ( »), которые могут в своем составе содержать нелинейные элементы;
Ч не проведен анализ взаимного расположени€ оборудовани€, относительно точки (мест) ввода кабелей, другого совместно установленного оборудовани€;
Ч неверно выбран аппарат защиты в цепи ”«»ѕ дл€ главных цепей.

»спользование оболочек ў«»ѕ позвол€ют решить задачи по размещению стандартных ”«»ѕ фактически в любых услови€х.

јргументов в пользу ў«»ѕ больше чем достаточно, тем не менее, дл€ подтверждени€ сказанного перечислим несколько выдержек из стандартов и нормативов по рекомендаци€м:

“аблица 2.

“ребование
ѕункт
Ќаименование документа
Ђ”«»ѕ (в том числе ”«»ѕ со стороны оборудовани€ видеонаблюдени€, систем автоматики, телемеханики, св€зи) рекомендуетс€ размещать на вводах кабельных линий в здани€ и сооружени€ в специальных заземленных металлических щиткахї.
11.2.4

(÷ѕ-0002-11-01 и —“ќ √азпром 2-1.11-290-2009 Ђѕоложение по обеспечению электромагнитной совместимости производственных объектов ќјќ Ђ√азпромї) 
Ђ”стройство защиты от импульсных перенапр€жений необходимо устанавливать в отдельный заземленный металлический щитокї.

5.18.5

(–ƒ-33.040.00- “Ќ-047-15  ћагистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов сети св€зи ќјќ Ђј  Ђ“ранснефтьї Ќормы проектировани€) 
Ђ”«»ѕ следует устанавливать на кабельных вводах вблизи защищаемых “— или на вводных клеммах “—ї 5.2.2.10

(– √азпром 2-6-2-676-2012 Ђћетодика и пор€док расчета системы молниезащиты объектов ќјќ Ђ√азпромї) 
Ђ— целью исключени€ повреждени€ ”«»ѕ при воздействии длительных перенапр€жений (высокие расчетные значени€ перенапр€жений, отсутствие защитных устройств) с последстви€ми, опасными дл€ окружающего оборудовани€, рекомендуетс€ размещать ”«»ѕ в отдельных шкафах (€щиках)ї.

7.15

– √азпром 2-6.2-920-2015 Ёлектромагнитна€ совместимость. “иповые схемы защиты электрических цепей технологического оборудовани€ производственных объектов ќјќ Ђ√азпромї от воздействи€ электромагнитных помех.

ў«»ѕЃ имеют следующие сертификаты:

Ч сертификат соответстви€ ўитков защиты от импульсных перенапр€жений низковольтных комплектных ў«»ѕЃ, “” 3434-001-79740390-2007 требовани€м “ехнического регламента “аможенного союза “– “— 004/2011 Ђќ безопасности низковольтного оборудовани€ї.
Ч сертификат соответстви€ ўитков защиты от импульсных перенапр€жений низковольтных комплектных ў«»ѕЃ требовани€м п.1.2.3.6 “” 3434-001-79740390-2007 по стойкости к воздействию землетр€сений интенсивностью 9 балов по шкале MSK-64 по √ќ—“ 30546.1-9.
Ч сертификат соответстви€ системы добровольной сертификации √ј«ѕ–ќћ—≈–“ требовани€м “” 3433-001-79740390-2007.

21R05

–исунок 5. »нформационна€ схема применени€ ”«»ѕ (ў«»ѕЃ)

—тоит отметить, что все рекомендации по установке ”«»ѕ в той же мере относ€тс€ и к установке ў«»ѕЃ.

–ассто€ние от щитка с ”«»ѕ до защищаемого силового оборудовани€ и систем автоматики уровн€ должно быть не более 10 м по кабелю. ≈сли рассто€ние между ”«»ѕ и защищаемым оборудованием достаточно велико (более 10 м), то колебани€ могут привести к тому, что напр€жение на выводах оборудовани€, может превысить Up более чем в два раза.

”«»ѕ следует устанавливать на границе зоны защиты, как можно ближе к вводу и как можно ближе к оборудованию, в случае если примен€етс€ несколько ”«»ѕ.

ѕервым критерием, который должен быть рассмотрен, €вл€етс€ следующий: чем ближе устройство защиты расположено к точке ввода кабельной линии в здание, тем больша€ часть оборудовани€ внутри здани€, которое должно быть защищено, будет защищена данным ”«»ѕ (экономическое преимущество). «атем должен быть проверен второй критерий: чем ближе устройство защиты ”«»ѕ расположено к оборудованию, которое должно быть защищено, тем более эффективной будет защита (техническое преимущество).

“аким образом установка отдельных ”«»ѕ примен€етс€ только при отсутствии возможности применени€ щитков, ”«»ѕ следует устанавливать в вводном распределительном устройстве, расположенном максимально близко к месту ввода распределительной сети.

ѕри монтаже ”«»ѕ учитывать возможность повреждени€ ”«»ѕ, если значение импульсного перенапр€жени€ превысит максимальную энергию и разр€дный ток, на которые оно рассчитано, а так же температуру до которой может кратковременно нагреватьс€ ”«»ѕ варисторного типа (120 ∞—).

”«»ѕ должны устанавливатьс€ согласно инструкци€м изготовител€ так, чтобы избежать опасности возгорани€ или взрыва в случае перегрузки

¬ случае размещени€ ”«»ѕ или щитка с ”«»ѕ во взрывоопасной зоне, ”«»ѕ или щиток должны быть взрывозащищенного исполнени€.

ƒл€ достижени€ оптимальной защиты от перенапр€жени€ соединительные провода ”«»ѕ должны быть как можно короче предпочтительно не более 0,5 м общей длины. —оединительными считают проводники от сетевого проводника до ”«»ѕ и от ”«»ѕ до главного заземл€ющего зажима или до защитного проводника.

21R06

–исунок 6. а) ƒлина любого из соединительных проводов L1, L2 должна быть в пределах 2 метров. б) V Ц образное подключение дл€ токов до 125ј.

ќстаточное напр€жение, подаваемое на оборудование, будет суммой остаточного напр€жени€ ”«»ѕ и падени€ индуктивного напр€жени€ на соединительных проводах (L1+L2).  ак правило, индуктивность провод€щих проводов принимаетс€ равной 1мк√н/м. ѕадение индуктивного напр€жени€, вызванное импульсом со скоростью подъема 1кј/мкс, будет приблизительно 1 к¬/м длины подвод€щего провода. Ѕолее того, если крутизна dI/dt больше, падение напр€жени€ увеличитс€. ”величение сечени€ проводника значительного снижени€ индуктивности не дает.

ƒл€ дополнительно уменьшени€ индуктивности в случае длинных перемычек рекомендуетс€ пр€мой и обратный соединительные провода прокладывать совместно (выполн€ть скрутку), петл€ становитс€ меньше, а удельна€ индуктивность ниже, чем 1 мк√н/м. ќна может уменьшатьс€ до 0,5 мк√н/м.

ў«»ѕЃ (”«»ѕ) необходимо соедин€ть кратчайшим путем с главной заземл€ющей шиной заземлителем или шиной уравнивани€ потенциалов.

ћинимальна€ площадь поперечного сечени€ заземл€ющих проводов дл€ устройств защиты от перенапр€жений, монтируемых на входе или р€дом с входом электроустановки, с учетом того, что они выполнены из меди или аналогичного материала, должна составл€ть 4 мм².

ƒл€ определени€ сечений проводников можно дополнительно воспользоватьс€ √ќ—“ – ћЁ  61643 и —ќ-153-34.21.122-2003; табл.3 используетс€, если через провод€щий элемент протекает более 25 % тока молнии, а табл. 4 Ч если менее 25%.

“аблица 3.

”ровень защиты
ћатериал
—ечение мм², не менее
I и IV
ћедь

16

I и IV
јлюминий
25
I и IV ∆елезо

50


“аблица 4.

”ровень защиты
ћатериал
—ечение мм², не менее
I и IV
ћедь

6

I и IV
јлюминий
10
I и IV ∆елезо

16

ѕри прокладке линий питани€ и цепей передачи данных необходимо исключить параллельное прохождение в одном кабельном лотке цепей, идущих с зоны молниезащиты Ђ0ї, и цепей, не выход€щих в эту зону или проложенных после ”«»ѕ по ходу импульсной помехи. ¬ообще, лучше отдел€ть защищенные провода от незащищенных. ѕри подключении линий и заземл€ющего проводника к ”«»ѕ следует придерживатьс€ рекомендаций показанных на –исунке 7.

21R07

–исунок 7. –ациональна€ укладка проводников сигнальных, силовых, заземл€ющих.

 расным цветом выделены проводники подверженные импульсным помехам; черным цветом отмечены проводники, идущие к оборудованию.

ƒолжны быть прин€ты меры, чтобы избежать взаимного пересечени€ и взаимовли€ни€ силовых кабелей и кабелей св€зи. –екомендуетс€, чтобы силовые сети и сети сигнализации близко к друг другу входили в защищаемое здание, и были св€заны на общей шине. Ёто особенно важно дл€ зданий, выполненных из неэкранирующего материала.

«аземление экранов кабелей и ”«»ѕ I класса должно осуществл€тьс€ за пределами экранированного объема. ќба конца экрана кабел€ должны быть соединены с землей непосредственно или через ”«»ѕ. ¬ этом случае основна€ часть разр€дного тока, протекающего через кабель, пройдет через экран (обычно 50 %) и меньша€ часть Ч через внутренние проводники.

21R08

–исунок 8. »сполнение ”«»ѕ DTR 485/12 G с отдельным зажимом дл€ заземлени€ экрана.

ƒл€ информационных (слаботочных) линий, там где, не рекомендуетс€ выполн€ть заземление экрана с двух сторон, заземление выполн€ть с одной стороны в точке максимально близкой к оборудованию.

¬се вышеперечисленные требовани€ реализованы в конструкции ў«»ѕЃ специалистами јќ Ђ’акельї.

—тоит отметить, что ў«»ѕЃ это не низковольтное комплектно устройство (Ќ ”) в общеприн€том понимании этого слова, хот€ в его конструкции учтены все требовани€ √ќ—“ – 51321.1-2007. ƒостаточно сказать, что в последнее врем€ наоборот по€вл€етс€ все больше дополнительных конструктивных особенностей, которые присущи только ў«»ѕЃ. Ќачнем с того, что гораздо более строгие требовани€ предъ€вл€ютс€ к прокладке проводников Ц сечени€, длины, материал, пути трассировки тщательным образом контролируютс€ по конструкторской документации. ƒаже незначительные отклонени€ могут привести к довольно существенным отличи€м уровн€ защиты ў«»ѕЃ одного типа.

¬ажно уделить внимание контролю переходного сопротивлени€ контактов в цепи ў«»ѕЃ, которое может косвенно свидетельствовать о состо€нии цепей после прохождени€ импульсных токов, удел€ть внимание контролю токов утечки и резервированию систем такого контрол€ дл€ гарантированного отключени€ поврежденного ”«»ѕ.

¬се компоненты, примен€емые совместно с ”«»ѕ, должны быть стойки к импульсным токам и протестированы в составе ў«»ѕЃ. «начение имеет даже конструкци€ клеммных зажимов Ц штыревые, пружинные и винтовые зажимы ведут себ€ совершенно по-разному при импульсных воздействи€х.

¬интовые клеммы слаботочных ”«»ѕ при обеспечении рекомендуемого момента зат€жки проводов, дают стойкость ”«»ѕ к импульсным токам на полюс до 20 кј, категории —2.

ѕлоско-пружинный зажим на практике и по результатам лабораторных испытаний на генераторах импульсов тока на стойкость к импульсному току контакта прижимного зажима с проводом обеспечивает не более 5 кј, категории —2.

ѕри превышении тока 10 кј происходит искрение, нарушение свойств контактного соединени€, увеличение переходного сопротивлени€. ѕри 20 кј происходит приваривание проводника к элементам клеммы (–исунок.9), что делает соединение неразъЄмным и неремонтопригодным.

21R09

–исунок 9. —осто€ние плоско-пружинного зажима после испытаний.

21R09

–исунок 10. —осто€ние ножевых контактов после импульсного воздействи€.

Ќе лучшим образом показывает себ€ заземление ”«»ѕ дл€ главных цепей непосредственно на DIN рейку. Ќадежность такого соединени€ крайне низка€, оно не пригодно дл€ отвода импульсных токов большой амплитуды. ѕоэтому в конструкции ”«»ѕ классов I, II, или III применение втычных и быстросъемных соединителей не рекомендовано.

ƒл€ гарантированного отключени€ поврежденного ”«»ѕ и оперативного контрол€, рекомендуетс€ в составе ў«»ѕЃ примен€ть многоканальные контроллеры ресурса ћ  –. ƒанные приборы не только заблаговременно определ€ют ”«»ѕы, требующие замены, но и способны передавать данную информацию в систему ј—” посредством RS-485.

21R11

–исунок 11. ¬нешний вид и конструктивное исполнение ћ  – на 10 измерительных каналов.

Ѕудем различать ў«»ѕЃ дл€ защиты главных цепей и информационных линий. ѕо монтажу и внутреннему устройству они схожи. ƒействуют одинаковые правила по прокладке проводников, отделению защищенных и незащищенных цепей, наличию возможности оперативного контрол€, диагностировани€, замены.

ѕри этом основное различие в существовании повышенной опасности возгорани€ или взрыва в цепи ”«»ѕ дл€ защиты главных цепей.

—огласно √ќ—“ – ћЁ  61643-12 (п.п.5.2) ”«»ѕ может быть повреждено или разрушено, если значение импульсного перенапр€жени€ превышают максимальную энергию и разр€дный ток, на которые оно рассчитано. ѕовреждени€ ”«»ѕ подраздел€ют на два вида: обрыв цепи и короткое замыкание. ѕри обрыве цепи защищаема€ система тер€ет защиту. ¬ этом случае отказ ”«»ѕ сложно обнаружить, поскольку оно уже не вли€ет на систему. ƒл€ гарантии своевременной замены поврежденного ”«»ѕ до возникновени€ следующего перенапр€жени€ требуетс€ индикаторна€ функци€. ¬ режиме короткого замыкани€ система сильно зависит от поврежденного ”«»ѕ. ќт источника питани€ ток короткого замыкани€ проходит через поврежденное ”«»ѕ. Ёнерги€, рассеиваема€ при прохождении тока короткого замыкани€, может оказатьс€ избыточной и вызвать возгорание (компонентов подверженных горению, но не ”«»ѕ из самозатухающего пластика).

ƒл€ минимизаций последствий повреждени€ требуетс€ установка дополнительного аппарата в цепь ”«»ѕ, действующего в режиме короткого замыкани€. Ёто жестка€ необходимость, продиктованна€ особенност€ми эксплуатации ”«»ѕ при протекании импульсных токов большой величины (дес€тки кј).

јппарат в цепи ”«»ѕ должен соответствовать импульсной стойкости ”«»ѕ, и работать во всех диапазонах импульсных токов вплоть до In без отключений (повреждений). ћногие забывают, что ”«»ѕ Ц устройство многократного действи€, рассчитанное на пропускание импульсных токов большой величины, поэтому и на коммутационный аппарат действуют те же законы и требовани€ по надежности и срокам эксплуатации.

¬ св€зи с тем, что аппарат защиты от сверхтока срабатывает через определенное врем€, через него пройдет полный импульс, даже если он сработает. “аким образом, ”«»ѕ должно иметь достаточную энергетическую стойкость.

ƒополнительные функции внешнего разъединител€, предлагаемого дл€ установки в цепи ”«»ѕ: Ч отключение ”«»ѕ от защищаемой цепи дл€ его обслуживани€ Ч отключение ”«»ѕ от защищаемой цепи при проведении измерений

јппарат защиты (разъединитель), включЄнный последовательно в цепь ”«»ѕ должен соответствовать всем параметрам данной цепи: выдерживать рабочие токи и напр€жени€, соответствовать по отключающей способности исход€ из ожидаемых токов  « в месте установки.

јппарат защиты, включЄнный в цепь ”«»ѕ параллельно защищаемой линии, не пропускает рабочие токи и, соответственно, не должен отвечать требовани€м к пропусканию рабочего тока. –екомендуетс€ обеспечивать селективность с устройствами защиты от сверхтока при перегрузке и коротком замыкании.

¬опрос определени€ полной или частичной селективности устройств дл€ защиты от сверхтоков, где под сверхтоком понимаетс€ ток с более высоким значением, чем номинальный ток, вызванный любой причиной (перегрузка, короткое замыкание и т.д.) в цепи ”«»ѕ должен решатьс€ отдельно по результатам расчетов и сравнени€ врем€токовых характеристик.

ћонтаж и подключение ў«»ѕ может быть полностью определен данными выше рекомендаци€ми или проектными решени€ми, однако, всегда следует обращать внимание на совместимость ў«»ѕ© (”«»ѕ) с остальным энергетическим оборудованием.

”становка ”«»ѕ до электросчетчика поставщика электроэнергии также должна производитьс€ по согласованию с поставщиком. ѕри подключении ”«»ѕ иным образом, сам счетчик остаетс€ незащищенным от импульсных перенапр€жений. “ем не менее, с учетом п. 7.3.2 √ќ—“ 52320-2005, счетчики электрической энергии должны быть испытаны импульсным напр€жением с формой импульса 1,2/50 (согласно ћЁ  60060-1) и амплитудой 4-8 к¬ в зависимости от класса защиты корпуса и номинального напр€жени€ системы. —четчики €вл€ютс€ достаточно стойким к импульсным перенапр€жени€м оборудованием, следовательно, дл€ исключени€ разногласий с энергоснабжающей организацией, ”«»ѕ рекомендуетс€ устанавливать за счетчиками.

ƒалее следует проверить применение устройств, которые реагируют на токи утечки дес€тки мј и меньше Ц ”«ќ и дифференциальные автоматы, приборы контрол€ изол€ции. ƒл€ исключени€ ложных срабатываний следует схему защиты собирать с учетом допустимости токов утечки.

21R12121R122

–исунок 12. –азмещение ”«»ѕ с точки зрени€ совместной установки ”«ќ.

ƒлительный рабочий ток (Iс) не должен создавать опасных условий поражени€ дл€ персонала (непр€мой контакт и т.д.) или помех дл€ другого оборудовани€ (например, ”ƒ“) ƒл€ ”ƒ“ Ic должен составл€ть не более 1/3 номинального остаточного тока (IΔn/3). —овокупные действи€ нескольких ”«»ѕ и других устройств должны об€зательно учитыватьс€.

—пособность ”«»ѕ и ”ƒ“ противосто€ть импульсам перенапр€жений при использовании этих устройств в сет€х не задаетс€, за исключением ”ƒ“ типа S, которые в соответствии с их собственными стандартами (√ќ—“ – 51326.1 и √ќ—“ – 51327.1) должны выдерживать импульс 3 кј 8/20 без расцеплени€.

ƒл€ ў«»ѕЃ в системах телекоммуникации и сигнализации при последовательном включении в линию необходимо учитывать Ч максимальный длительный ток нагрузки IL (при необходимости), падение напр€жени€, полосу частот, вносимые емкость, индуктивность, сопротивление. ƒл€ ў«»ѕЃ главных цепей рекомендуетс€ примен€ть схемы включени€ или их сочетани€ в соответствии с “аблицей 5.

“аблица 5. ¬озможные виды защиты дл€ различных низковольтных систем.

”«»ѕ между
TT
TN-C TN-S
IT
‘азой и нейтралью

 ’


*

‘азой и проводником –≈

 ’
 ’
‘азой и проводником –≈N


Ќейтралью и проводником –≈
 ’
 ’
*

‘азами 
 ’

 ’
 ’

 * когда нейтраль распределена

¬се приведенные рекомендации отражают текущее состо€ние нормативной базы и действующих стандартов. ƒл€ детального ознакомлени€ со сложными техническими вопросами выбора и координации устройств защиты, мы рекомендуем обратитьс€ к первоисточникам, техническим специалистам инижинирингового центра и дополнительным материалам раздела Ђинформаци€ї сайта јќ Ђ’акельї.

Ћитература:

1.“ехнические услови€ “” 3434-001-79740390-2007 ўитки защиты от импульсных перенапр€жений низковольтные комплектные ў«»ѕЃ
2.“ехнические услови€ “”3428-002-79740390-2007 ”стройства защиты от импульсных перенапр€жений
3.√ќ—“ IEC 61643-11-2013 Ђ”стройства защиты от импульсных перенапр€жений низковольтныеї
4.√ќ—“ IEC 61643-21-2014 Ђ”стройства защиты от импульсных перенапр€жений в системах телекоммуникации и сигнализации (информационных системах)ї.
5.√ќ—“ – 51321.1-2007 Ђ”стройства комплектные низковольтные распределени€ и управлени€. „асть 1. ”стройства, испытанные полностью или частичної.
6.√ќ—“ – 50571-4-44-2011 ЂЁлектроустановки низковольтные. „асть 4-44. “ребовани€ по обеспечению безопасности. «ащита от отклонений напр€жени€ и электромагнитных помехї.
7.—тандарт IEC 62305-3-2006 Ђ«ащита от атмосферного электричества. ‘изические повреждени€ зданий, сооружений и опасность дл€ жизниї
8.√ќ—“ – ћЁ  62305-1-2010 Ђћенеджмент риска «ащита от молнии. „асть 1. ќбщие принципыї
9.√ќ—“ – ћЁ  61643-12-2011 Ђ”стройства дл€ защиты от импульсных перенапр€жений в низковольтных силовых распределительных системах. ѕринципы выбора и применени€ї
10.—ќЦ153-34.21.122-2003 Ђ»нструкци€ по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникацийї.
11.—“ќ √азпром 2-1.11-290-2009 Ђѕоложение по обеспечению электромагнитной совместимости производственных объектов ќјќ Ђ√азпромї
12.– √азпром 2-6-2-676-2012 ћетодика и пор€док расчета системы молниезащиты объектов ќјќ Ђ√азпромї
13.–ƒ-33.040.00- “Ќ-047-15 ћагистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов сети св€зи ќјќ Ђј  Ђ“ранснефтьї. Ќормы проектировани€
14.√ќ—“ – 50571.5.53-2013/ћЁ  60364-5-53:2002 Ёлектроустановки низковольтные„асть 5-53 ¬ыбор и монтаж электрооборудовани€. ќтделение, коммутаци€ и управление.
15.– √азпром 2-6.2-920-2015 Ёлектромагнитна€ совместимость. “иповые схемы защиты электрических цепей технологического оборудовани€ производственных объектов ќјќ Ђ√азпромї от воздействи€ электромагнитных помех.

Ќачальник инжинирингового центра јќ Ђ’акельї ћарков ¬.¬.

  • ƒата публикации: 02.05.2023
  • 2261

„тобы оставить комментарий или выставить рейтинг, нужно ¬ойти или «арегистрироватьс€

ќќќ Ђƒ≈Ћќ¬џ≈ —»—“≈ћџ —¬я«»ї
ќтраслевой информационно-аналитический портал, посв€щЄнный энергетике Ѕеларуси. јктуальные новости и событи€. ѕодробна€ информаци€ о компани€х, товары и услуги.
220013
–еспублика Ѕеларусь
ћинск
ул. ул. Ѕ. ’мельницкого, 7, офис 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

191611654
5
5
1
150
150