Ymchwydd cyfredol mellt ac amddiffyniad gor-foltedd


Gor-foltedd o darddiad atmosfferig
Diffiniadau gor-foltedd

Gor-foltedd (mewn system) unrhyw foltedd rhwng dargludydd un cam a daear neu rhwng dargludyddion cyfnod sydd â gwerth brig sy'n fwy na brig cyfatebol y foltedd uchaf ar gyfer diffiniad offer o'r Geirfa Electrotechnegol Ryngwladol (IEV 604-03-09)

Mathau amrywiol o or-foltedd

Pwls neu don foltedd yw gor-foltedd sydd wedi'i arosod ar foltedd graddedig y rhwydwaith (gweler Ffig. J1)

Ffig. J1 - Enghreifftiau o or-foltedd

Nodweddir y math hwn o or-foltedd gan (gweler Ffig. J2):

  • yr amser codi tf (mewn μs);
  • y graddiant S (mewn kV / μs).

Mae gor-foltedd yn tarfu ar offer ac yn cynhyrchu ymbelydredd electromagnetig. Ar ben hynny, mae hyd y gor-foltedd (T) yn achosi brig egni yn y cylchedau trydan a allai ddinistrio offer.
Ffig. J2 - Prif nodweddion gor-foltedd

Ffig. J2 - Prif nodweddion gor-foltedd

Gall pedwar math o or-foltedd amharu ar osodiadau a llwythi trydanol:

  • Ymchwyddiadau newid: gor-foltedd amledd uchel neu aflonyddwch byrstio (gweler Ffig. J1) a achosir gan newid yn y cyflwr cyson mewn rhwydwaith trydanol (yn ystod gweithrediad switshis).
  • Gor-foltedd amledd pŵer: gor-foltedd o'r un amledd â'r rhwydwaith (50, 60, neu 400 Hz) a achosir gan newid cyflwr parhaol yn y rhwydwaith (yn dilyn nam: nam inswleiddio, dadansoddiad o'r dargludydd niwtral, ac ati).
  • Gor-foltedd a achosir gan ollyngiad electrostatig: gor-foltedd byr iawn (ychydig nano-eiliadau) o amledd uchel iawn a achosir gan ollwng gwefr drydanol gronedig (er enghraifft, mae person sy'n cerdded ar garped â gwadnau inswleiddio yn cael ei wefru'n drydanol â foltedd o sawl cilofol).
  • Gor-foltedd o darddiad atmosfferig.

Nodweddion gor-foltedd o darddiad atmosfferig

Strôc mellt mewn ychydig ffigurau: Mae fflachiadau mellt yn cynhyrchu llawer iawn o egni trydanol pyls (gweler Ffigur J4)

  • o filoedd o amperau (a sawl mil o foltiau)
  • o amledd uchel (oddeutu 1 megahertz)
  • o hyd byr (o ficrosecond i filieiliad)

Rhwng 2000 a 5000 mae stormydd yn cael eu ffurfio'n gyson ledled y byd. Mae stormydd mellt yn cyd-fynd â'r stormydd hyn sy'n cynrychioli perygl difrifol i bobl ac offer. Mae fflachiadau mellt yn taro'r ddaear ar gyfartaledd o 30 i 100 strôc yr eiliad, hy 3 biliwn o drawiadau mellt bob blwyddyn.

Mae'r tabl yn Ffigur J3 yn dangos rhai gwerthoedd streic mellt gyda'r tebygolrwydd cysylltiedig. Fel y gwelir, mae gan 50% o drawiadau mellt gerrynt sy'n fwy na 35 kA a 5% cerrynt sy'n fwy na 100 kA. Felly mae'r egni sy'n cael ei gyfleu gan y strôc mellt yn uchel iawn.

Ffig. J3 - Enghreifftiau o werthoedd gollwng mellt a roddir gan safon IEC 62305-1 (2010 - Tabl A.3)

Tebygolrwydd cronnus (%)Cerrynt brig (kA)
955
5035
5100
1200

Ffig. J4 - Enghraifft o gerrynt mellt

Mae mellt hefyd yn achosi nifer fawr o danau, yn bennaf mewn ardaloedd amaethyddol (dinistrio tai neu eu gwneud yn anaddas i'w defnyddio). Mae adeiladau uchel yn arbennig o dueddol o gael strôc mellt.

Effeithiau ar osodiadau trydanol

Mae mellt yn niweidio systemau trydanol ac electronig yn benodol: trawsnewidyddion, mesuryddion trydan ac offer trydanol mewn adeiladau preswyl a diwydiannol.

Mae cost atgyweirio'r difrod a achosir gan fellt yn uchel iawn. Ond mae'n anodd iawn asesu canlyniadau:

  • aflonyddwch a achosir i gyfrifiaduron a rhwydweithiau telathrebu;
  • namau a gynhyrchir wrth redeg rhaglenni rheolydd rhesymeg rhaglenadwy a systemau rheoli.

At hynny, gall cost colledion gweithredu fod yn llawer uwch na gwerth yr offer a ddinistriwyd.

Effeithiau strôc mellt

Mae mellt yn ffenomen drydanol amledd uchel sy'n achosi gor-foltedd ar bob eitem dargludol, yn enwedig ar geblau ac offer trydanol.

Gall streiciau mellt effeithio ar systemau trydanol (a / neu electronig) adeilad mewn dwy ffordd:

  • gan effaith uniongyrchol y streic mellt ar yr adeilad (gweler Ffig. J5 a);
  • trwy effaith anuniongyrchol y streic mellt ar yr adeilad:
  • Gall strôc mellt ddisgyn ar linell bŵer trydan uwchben sy'n cyflenwi adeilad (gweler Ffig. J5 b). Gall y gorlifo a'r gor-foltedd ledaenu sawl cilometr o'r pwynt effaith.
  • Gall strôc mellt ddisgyn ger llinell bŵer drydan (gweler Ffig. J5 c). Ymbelydredd electromagnetig y cerrynt mellt sy'n cynhyrchu cerrynt uchel a gor-foltedd ar y rhwydwaith cyflenwi pŵer trydan. Yn y ddau achos olaf, trosglwyddir y ceryntau a'r folteddau peryglus gan y rhwydwaith cyflenwi pŵer.

Gall strôc mellt ddisgyn ger adeilad (gweler Ffig. J5 d). Mae potensial y ddaear o amgylch y pwynt effaith yn codi'n beryglus.

Ffig. J5 - Amrywiol fathau o effaith mellt

Ffig. J5 - Amrywiol fathau o effaith mellt

Ym mhob achos, gall y canlyniadau ar gyfer gosodiadau a llwythi trydanol fod yn ddramatig.

Ffig. J6 - Canlyniad effaith strôc mellt

Mae mellt yn cwympo ar adeilad heb ddiogelwch.Mae mellt yn cwympo ger llinell uwchben.Mae mellt yn cwympo ger adeilad.
Mae mellt yn cwympo ar adeilad heb ddiogelwch.Mae mellt yn cwympo ger llinell uwchben.Mae mellt yn cwympo ger adeilad.
Mae'r cerrynt mellt yn llifo i'r ddaear trwy strwythurau dargludol mwy neu lai yr adeilad gydag effeithiau dinistriol iawn:

  • effeithiau thermol: Gorboethi treisgar iawn ar ddeunyddiau, gan achosi tân
  • effeithiau mecanyddol: Anffurfiad strwythurol
  • flashover thermol: Y ffenomen hynod beryglus ym mhresenoldeb deunyddiau fflamadwy neu ffrwydrol (hydrocarbonau, llwch, ac ati)
Mae'r cerrynt mellt yn cynhyrchu gor-foltedd trwy anwythiad electromagnetig yn y system ddosbarthu. Mae'r gor-folteddau hyn wedi'u lluosogi ar hyd y llinell i'r offer trydanol y tu mewn i'r adeiladau.Mae'r strôc mellt yn cynhyrchu'r un mathau o or-foltedd â'r rhai a ddisgrifir yn wrthgyferbyniol. Yn ogystal, mae'r cerrynt mellt yn codi yn ôl o'r ddaear i'r gosodiad trydanol, gan achosi i'r offer chwalu.
Mae'r adeilad a'r gosodiadau y tu mewn i'r adeilad yn cael eu dinistrio'n gyffredinolMae'r gosodiadau trydanol y tu mewn i'r adeilad yn cael eu dinistrio'n gyffredinol.

Y gwahanol ddulliau lluosogi

Modd cyffredin

Mae gor-foltedd modd cyffredin yn ymddangos rhwng dargludyddion byw a'r ddaear: cam-i'r-ddaear neu niwtral-i'r-ddaear (gweler Ffig. J7). Maent yn beryglus yn enwedig ar gyfer offer y mae eu ffrâm wedi'i gysylltu â'r ddaear oherwydd risgiau o ddadelfennu dielectrig.

Ffig. J7 - Modd cyffredin

Ffig. J7 - Modd cyffredin

Modd gwahaniaethol

Mae gor-foltedd modd gwahaniaethol yn ymddangos rhwng dargludyddion byw:

cam-i-gam neu gam-i-niwtral (gweler Ffig. J8). Maent yn arbennig o beryglus ar gyfer offer electronig, caledwedd sensitif fel systemau cyfrifiadurol, ac ati.

Ffig. J8 - Modd gwahaniaethol

Ffig. J8 - Modd gwahaniaethol

Nodweddu'r don mellt

Mae dadansoddiad o'r ffenomenau yn caniatáu diffinio'r mathau o donnau cerrynt a foltedd mellt.

  • Mae 2 fath o don gyfredol yn cael eu hystyried yn ôl safonau IEC:
  • Ton 10/350 µs: i nodweddu'r tonnau cyfredol o strôc mellt uniongyrchol (gweler Ffig. J9);

Ffig. J9 - 10350 µs ton gyfredol

Ffig. J9 - ton gyfredol 10/350 µs

  • Ton 8/20 µs: i nodweddu'r tonnau cyfredol o strôc mellt anuniongyrchol (gweler Ffig. J10).

Ffig. J10 - 820 µs ton gyfredol

Ffig. J10 - ton gyfredol 8/20 µs

Defnyddir y ddau fath hyn o donnau cerrynt mellt i ddiffinio profion ar SPDs (safon IEC 61643-11) ac imiwnedd offer i geryntau mellt.

Mae gwerth brig y don gyfredol yn nodweddu dwyster y strôc mellt.

Nodweddir y gor-foltedd a grëir gan drawiadau mellt gan don foltedd 1.2 / 50 µs (gweler Ffig. J11).

Defnyddir y math hwn o don foltedd i wirio offer sy'n gwrthsefyll gor-foltedd o darddiad atmosfferig (foltedd impulse yn unol ag IEC 61000-4-5).

Ffig. J11 - ton foltedd 1.250 µs

Ffig. J11 - ton foltedd 1.2 / 50 µs

Egwyddor amddiffyn mellt
Rheolau cyffredinol amddiffyn mellt

Gweithdrefn i atal risgiau'r streic mellt
Rhaid i'r system ar gyfer amddiffyn adeilad yn erbyn effeithiau mellt gynnwys:

  • amddiffyn strwythurau rhag strôc mellt uniongyrchol;
  • amddiffyn gosodiadau trydanol rhag strôc mellt uniongyrchol ac anuniongyrchol.

Yr egwyddor sylfaenol ar gyfer amddiffyn gosodiad yn erbyn y risg o daro mellt yw atal yr egni sy'n aflonyddu rhag cyrraedd offer sensitif. Er mwyn cyflawni hyn, mae angen:

  • dal cerrynt y mellt a'i sianelu i'r ddaear trwy'r llwybr mwyaf uniongyrchol (gan osgoi cyffiniau offer sensitif);
  • perfformio bondio equipotential y gosodiad; Mae'r bondio equipotential hwn yn cael ei weithredu gan ddargludyddion bondio, wedi'i ategu gan Dyfeisiau Amddiffyn Ymchwydd (SPDs) neu fylchau gwreichionen (ee bwlch gwreichionen mast antena).
  • lleihau effeithiau ysgogedig ac anuniongyrchol trwy osod SPDs a / neu hidlwyr. Defnyddir dwy system amddiffyn i ddileu neu gyfyngu ar or-foltedd: fe'u gelwir yn system amddiffyn adeiladau (ar gyfer y tu allan i adeiladau) a'r system amddiffyn gosodiadau trydanol (ar gyfer y tu mewn i adeiladau).

System amddiffyn adeiladau

Rôl y system amddiffyn adeiladau yw ei amddiffyn rhag strôc mellt uniongyrchol.
Mae'r system yn cynnwys:

  • y ddyfais dal: y system amddiffyn mellt;
  • dargludyddion i lawr a ddyluniwyd i gyfleu'r cerrynt mellt i'r ddaear;
  • Arweiniadau daear “troed y frân” wedi'u cysylltu â'i gilydd;
  • cysylltiadau rhwng yr holl fframiau metelaidd (bondio equipotential) a'r ddaear yn arwain.

Pan fydd y cerrynt mellt yn llifo mewn dargludydd, os bydd gwahaniaethau posibl yn ymddangos rhyngddo a'r fframiau sy'n gysylltiedig â'r ddaear sydd wedi'u lleoli yn y cyffiniau, gall yr olaf achosi flashovers dinistriol.

Y 3 math o'r system amddiffyn mellt
Defnyddir tri math o amddiffyniad adeilad:

Y wialen mellt (gwialen syml neu gyda system sbarduno)

Mae'r wialen mellt yn domen ddal metelaidd wedi'i gosod ar ben yr adeilad. Mae'n cael ei glustnodi gan un neu fwy o ddargludyddion (stribedi copr yn aml) (gweler Ffig. J12).

Ffig. J12 - Gwialen mellt (gwialen syml neu gyda system sbarduno)

Ffig. J12 - Gwialen mellt (gwialen syml neu gyda system sbarduno)

Y wialen mellt gyda gwifrau tynn

Mae'r gwifrau hyn wedi'u hymestyn uwchben y strwythur i'w gwarchod. Fe'u defnyddir i amddiffyn strwythurau arbennig: ardaloedd lansio rocedi, cymwysiadau milwrol ac amddiffyn llinellau uwchben foltedd uchel (gweler Ffig. J13).

Ffig. J13 - Gwifrau tynn

Ffig. J13 - Gwifrau tynn

Yr arweinydd mellt gyda chawell rhwyllog (cawell Faraday)

Mae'r amddiffyniad hwn yn cynnwys gosod nifer o ddargludyddion / tapiau i lawr yn gymesur o amgylch yr adeilad. (gweler Ffig. J14).

Defnyddir y math hwn o system amddiffyn mellt ar gyfer adeiladau agored iawn sy'n cynnwys gosodiadau sensitif iawn fel ystafelloedd cyfrifiaduron.

Ffig. J14 - Cawell Meshed (cawell Faraday)

Ffig. J14 - Cawell Meshed (cawell Faraday)

Canlyniadau amddiffyn adeilad ar gyfer offer y gosodiad trydanol

Mae 50% o'r cerrynt mellt a ollyngir gan y system amddiffyn adeiladau yn codi yn ôl i rwydweithiau daearol y gosodiad trydanol (gweler Ffig. J15): mae codiad posibl y fframiau yn aml iawn yn fwy na inswleiddio gwrthsefyll gallu dargludyddion yn y gwahanol rwydweithiau ( LV, telathrebu, cebl fideo, ac ati).

Ar ben hynny, mae llif cerrynt trwy'r dargludyddion i lawr yn cynhyrchu gor-foltedd ysgogedig yn y gosodiad trydanol.

O ganlyniad, nid yw'r system amddiffyn adeiladau yn amddiffyn y gosodiad trydanol: felly mae'n orfodol darparu ar gyfer system amddiffyn gosodiadau trydanol.

Ffig. J15 - Cerrynt mellt uniongyrchol yn ôl

Ffig. J15 - Cerrynt mellt uniongyrchol yn ôl

Amddiffyn mellt - System amddiffyn gosod trydanol

Prif amcan y system amddiffyn gosodiadau trydanol yw cyfyngu gor-foltedd i werthoedd sy'n dderbyniol ar gyfer yr offer.

Mae'r system amddiffyn gosodiadau trydanol yn cynnwys:

  • un neu fwy o SPDs yn dibynnu ar gyfluniad yr adeilad;
  • y bondio equipotential: rhwyll fetelaidd o rannau dargludol agored.

Gweithredu

Mae'r weithdrefn i amddiffyn systemau trydanol ac electronig adeilad fel a ganlyn.

Chwilio am wybodaeth

  • Nodi'r holl lwythi sensitif a'u lleoliad yn yr adeilad.
  • Nodi'r systemau trydanol ac electronig a'u priod bwyntiau mynediad i'r adeilad.
  • Gwiriwch a oes system amddiffyn mellt yn bresennol yn yr adeilad neu yn y cyffiniau.
  • Dewch yn gyfarwydd â'r rheoliadau sy'n berthnasol i leoliad yr adeilad.
  • Aseswch y risg o streiciau mellt yn ôl y lleoliad daearyddol, y math o gyflenwad pŵer, dwysedd streic mellt, ac ati.

Gweithredu datrysiad

  • Gosod dargludyddion bondio ar fframiau gan rwyll.
  • Gosod SPD yn y switsfwrdd LV sy'n dod i mewn.
  • Gosod SPD ychwanegol ym mhob bwrdd isrannu sydd wedi'i leoli yng nghyffiniau offer sensitif (gweler Ffig. J16).

Ffig. J16 - Enghraifft o amddiffyn gosodiad trydanol ar raddfa fawr

Ffig. J16 - Enghraifft o amddiffyn gosodiad trydanol ar raddfa fawr

Y Dyfais Amddiffyn Ymchwydd (SPD)

Defnyddir Dyfeisiau Amddiffyn Ymchwydd (SPD) ar gyfer rhwydweithiau cyflenwi pŵer trydan, rhwydweithiau ffôn, a bysiau cyfathrebu a rheoli awtomatig.

Mae'r Dyfais Amddiffyn Ymchwydd (SPD) yn rhan o'r system amddiffyn gosod trydanol.

Mae'r ddyfais hon wedi'i chysylltu'n gyfochrog â chylched cyflenwad pŵer y llwythi y mae'n rhaid iddi eu gwarchod (gweler Ffig. J17). Gellir ei ddefnyddio hefyd ar bob lefel o'r rhwydwaith cyflenwi pŵer.

Dyma'r math mwyaf cyffredin a mwyaf effeithlon o amddiffyniad gor-foltedd.

Ffig. J17 - Egwyddor y system amddiffyn yn gyfochrog

Ffig. J17 - Egwyddor y system amddiffyn yn gyfochrog

Mae gan SPD wedi'i gysylltu'n gyfochrog rwystriant uchel. Unwaith y bydd y gor-foltedd dros dro yn ymddangos yn y system, mae rhwystriant y ddyfais yn lleihau felly mae cerrynt ymchwydd yn cael ei yrru trwy'r SPD, gan osgoi'r offer sensitif.

Egwyddor

Dyluniwyd SPD i gyfyngu ar or-foltedd dros dro o darddiad atmosfferig a dargyfeirio tonnau cyfredol i'r ddaear, er mwyn cyfyngu osgled y gor-foltedd hwn i werth nad yw'n beryglus ar gyfer y gosodiad trydanol a'r switshis trydan a'r rheolydd.

Mae SPD yn dileu gor-foltedd

  • mewn modd cyffredin, rhwng cyfnod a niwtral neu'r ddaear;
  • mewn modd gwahaniaethol, rhwng cyfnod a niwtral.

Os bydd gor-foltedd yn uwch na'r trothwy gweithredu, yr SPD

  • yn dargludo'r egni i'r ddaear, yn y modd cyffredin;
  • yn dosbarthu'r egni i'r dargludyddion byw eraill, mewn modd gwahaniaethol.

Y tri math o SPD

Math 1 SPD
Argymhellir y SPD Math 1 yn achos penodol adeiladau'r sector gwasanaeth a diwydiannol, wedi'i warchod gan system amddiffyn mellt neu gawell rhwyllog.
Mae'n amddiffyn gosodiadau trydanol rhag strôc mellt uniongyrchol. Gall ollwng y cerrynt yn ôl o fellt sy'n ymledu o'r dargludydd daear i ddargludyddion y rhwydwaith.
Nodweddir SPD Math 1 gan don gyfredol 10/350 µs.

Math 2 SPD
Y SPD Math 2 yw'r brif system amddiffyn ar gyfer pob gosodiad trydanol foltedd isel. Wedi'i osod ym mhob switsfwrdd trydanol, mae'n atal gor-foltedd rhag lledaenu yn y gosodiadau trydanol ac yn amddiffyn y llwythi.
Nodweddir SPD Math 2 gan don gyfredol 8/20 µs.

Math 3 SPD
Mae gan y SPDs hyn allu rhyddhau isel. Felly mae'n rhaid eu gosod yn fandadol fel ychwanegiad at SPD Math 2 ac yng nghyffiniau llwythi sensitif.
Nodweddir SPD Math 3 gan gyfuniad o donnau foltedd (1.2 / 50 μs) a thonnau cyfredol (8/20 μs).

Diffiniad normadol SPD

Ffig. J18 - diffiniad safonol SPD

Strôc mellt uniongyrcholStrôc mellt anuniongyrchol
IEC 61643 11-: 2011Prawf Dosbarth I.Prawf Dosbarth IIPrawf dosbarth III
EN 61643-11: 2012Math 1: T1Math 2: T2Math 3: T3
Cyn VDE 0675vBCD
Math o don prawf10/3508/201.2 / 50 + 8/20

Nodyn 1: Mae T1 + T2 SPD (neu SPD Math 1 + 2) yn cyfuno amddiffyn llwythi rhag strôc mellt uniongyrchol ac anuniongyrchol.

Nodyn 2: gellir datgan bod rhai SPD T2 hefyd yn T3

Nodweddion SPD

Mae safon ryngwladol IEC 61643-11 Rhifyn 1.0 (03/2011) yn diffinio'r nodweddion a'r profion ar gyfer SPD sy'n gysylltiedig â systemau dosbarthu foltedd isel (gweler Ffig. J19).

Ffig. J19 - Nodwedd amserol SPD gydag varistor

Mewn gwyrdd, ystod weithredol gwarantedig yr SPD.
Ffig. J19 - Nodwedd amser / cyfredol SPD gydag varistor

Nodweddion cyffredin

  • UC: Uchafswm foltedd gweithredu parhaus. Dyma'r foltedd AC neu DC y mae'r SPD yn dod yn weithredol uwch ei ben. Dewisir y gwerth hwn yn ôl y foltedd sydd â sgôr a threfniant daearu'r system.
  • UP: Lefel amddiffyn foltedd (yn I.n). Dyma'r foltedd uchaf ar draws terfynellau'r SPD pan fydd yn weithredol. Cyrhaeddir y foltedd hwn pan fo'r cerrynt sy'n llifo yn yr SPD yn hafal i In. Rhaid i'r lefel amddiffyn foltedd a ddewisir fod yn is na gor-foltedd gwrthsefyll gallu'r llwythi. Os bydd mellt yn taro, mae'r foltedd ar draws terfynellau'r SPD yn gyffredinol yn parhau i fod yn llai nag U.P.
  • Yn: Cerrynt rhyddhau enwol. Dyma werth brig tonffurf cerrynt o 8/20 µs y gall yr SPD ei ollwng o leiaf 19 gwaith.

Pam mae Mewn yn bwysig?
Mewn cyfateb i gerrynt rhyddhau enwol y gall SPD ei wrthsefyll o leiaf 19 gwaith: mae gwerth uwch o In yn golygu bywyd hirach i'r SPD, felly argymhellir yn gryf dewis gwerthoedd uwch na'r isafswm gwerth gosodedig o 5 kA.

Math 1 SPD

  • Iarg: Cerrynt byrbwyll. Dyma werth brig cerrynt o donffurf 10/350 µs y gall yr SPD ei ollwng o ollwng o leiaf un tro.

Pam ydw iarg bwysig?
Mae safon IEC 62305 yn gofyn am werth cyfredol impulse uchaf o 25 kA y polyn ar gyfer y system tri cham. Mae hyn yn golygu y dylai'r SPD, ar gyfer rhwydwaith 3P + N, allu gwrthsefyll cyfanswm cerrynt impulse uchaf o 100kA sy'n dod o'r bondio daear.

  • Ifi: Autoextinguish dilyn cerrynt. Yn berthnasol yn unig i'r dechnoleg bwlch gwreichionen. Dyma'r cerrynt (50 Hz) y gall yr SPD ymyrryd ag ef ei hun ar ôl fflachio. Rhaid i'r cerrynt hwn bob amser fod yn fwy na'r cerrynt cylched byr arfaethedig ar y pwynt gosod.

Math 2 SPD

  • Imax: Cerrynt rhyddhau uchaf. Dyma werth brig cerrynt o donffurf 8/20 µs y gall yr SPD ei ollwng unwaith.

Pam mae Imax yn bwysig?
Os cymharwch 2 SPD â'r un Mewn, ond gyda Imax gwahanol: mae gan yr SPD sydd â gwerth Imax uwch “ymyl diogelwch” uwch a gall wrthsefyll cerrynt ymchwydd uwch heb gael ei ddifrodi.

Math 3 SPD

  • UOC: Foltedd cylched agored wedi'i gymhwyso yn ystod profion dosbarth III (Math 3).

prif ceisiadau

  • SPD Foltedd Isel. Dynodir dyfeisiau gwahanol iawn, o safbwynt technolegol a defnydd, erbyn y term hwn. Mae SPDs foltedd isel yn fodiwlaidd i'w gosod yn hawdd y tu mewn i switsfyrddau LV. Mae yna hefyd SPDs y gellir eu haddasu i socedi pŵer, ond mae gan y dyfeisiau hyn allu rhyddhau isel.
  • SPD ar gyfer rhwydweithiau cyfathrebu. Mae'r dyfeisiau hyn yn amddiffyn rhwydweithiau ffôn, rhwydweithiau wedi'u newid a rhwydweithiau rheoli awtomatig (bws) rhag gor-foltedd sy'n dod o'r tu allan (mellt) a'r rhai sy'n fewnol i'r rhwydwaith cyflenwi pŵer (offer llygrol, gweithrediad switshis, ac ati). Mae SPDs o'r fath hefyd wedi'u gosod yn RJ11, RJ45,… cysylltwyr neu wedi'u hintegreiddio i lwythi.

Nodiadau

  1. Dilyniant prawf yn unol â safon IEC 61643-11 ar gyfer SPD yn seiliedig ar MOV (varistor). Cyfanswm o 19 ysgogiad yn I.n:
  • Un ysgogiad positif
  • Un ysgogiad negyddol
  • 15 ysgogiad wedi'u cydamseru ar bob 30 ° ar y foltedd 50 Hz
  • Un ysgogiad positif
  • Un ysgogiad negyddol
  1. ar gyfer SPD math 1, ar ôl y 15 ysgogiad yn I.n (gweler y nodyn blaenorol):
  • Un ysgogiad ar 0.1 x I.arg
  • Un ysgogiad ar 0.25 x I.arg
  • Un ysgogiad ar 0.5 x I.arg
  • Un ysgogiad ar 0.75 x I.arg
  • Un ysgogiad yn I.arg

Dyluniad y system amddiffyn gosod trydanol
Rheolau dylunio'r system amddiffyn gosodiadau trydanol

Er mwyn amddiffyn gosodiad trydanol mewn adeilad, mae rheolau syml yn berthnasol ar gyfer y dewis o

  • SPD (au);
  • ei system amddiffyn.

Ar gyfer system dosbarthu pŵer, y prif nodweddion a ddefnyddir i ddiffinio'r system amddiffyn mellt a dewis SPD i amddiffyn gosodiad trydanol mewn adeilad yw:

  • SPD
  • maint yr SPD
  • math
  • lefel yr amlygiad i ddiffinio Imax cerrynt rhyddhau uchaf y SPD.
  • Y ddyfais amddiffyn cylched byr
  • uchafswm rhyddhau Imax cyfredol;
  • Isc cerrynt cylched byr ar y pwynt gosod.

Mae'r diagram rhesymeg yn Ffigur J20 isod yn dangos y rheol ddylunio hon.

Ffig. J20 - Diagram rhesymeg ar gyfer dewis system amddiffyn

Ffig. J20 - Diagram rhesymeg ar gyfer dewis system amddiffyn

Mae'r nodweddion eraill ar gyfer dewis SPD wedi'u diffinio ymlaen llaw ar gyfer gosod trydanol.

  • nifer y polion yn SPD;
  • lefel amddiffyn foltedd U.P;
  • UC: Uchafswm foltedd gweithredu parhaus.

Mae'r is-adran hon Dyluniad y system amddiffyn gosodiadau trydanol yn disgrifio'n fanylach y meini prawf ar gyfer dewis y system amddiffyn yn unol â nodweddion y gosodiad, yr offer sydd i'w amddiffyn a'r amgylchedd.

Elfennau'r system amddiffyn

Rhaid gosod SPD bob amser ar darddiad y gosodiad trydanol.

Lleoliad a'r math o SPD

Mae'r math o SPD sydd i'w osod ar darddiad y gosodiad yn dibynnu a oes system amddiffyn mellt yn bresennol ai peidio. Os oes system amddiffyn mellt yn yr adeilad (yn unol ag IEC 62305), dylid gosod SPD Math 1.

Ar gyfer SPD sydd wedi'i osod ar ddiwedd y gosodiad sy'n dod i mewn, mae safonau gosod IEC 60364 yn gosod isafswm gwerthoedd ar gyfer y 2 nodwedd ganlynol:

  • Cerrynt rhyddhau enwol I.n = 5 kA (8/20) µs;
  • Lefel amddiffyn foltedd U.P(yn I.n) <2.5 kV.

Mae nifer y SPDs ychwanegol i'w gosod yn cael ei bennu gan:

  • maint y safle ac anhawster gosod dargludyddion bondio. Ar safleoedd mawr, mae'n hanfodol gosod SPD ar ben sy'n dod i mewn i bob lloc isrannu.
  • y pellter sy'n gwahanu llwythi sensitif i'w amddiffyn rhag y ddyfais amddiffyn pen sy'n dod i mewn. Pan fydd y llwythi wedi'u lleoli fwy na 10 metr i ffwrdd o'r ddyfais amddiffyn pen sy'n dod i mewn, mae angen darparu ar gyfer amddiffyniad dirwy ychwanegol mor agos â phosibl at lwythi sensitif. Mae ffenomenau adlewyrchiad tonnau yn cynyddu o 10 metr gweler Taenu ton mellt
  • y risg o ddod i gysylltiad. Yn achos safle agored iawn, ni all yr SPD pen sy'n dod i mewn sicrhau llif uchel o gerrynt mellt a lefel amddiffyn foltedd digon isel. Yn benodol, yn gyffredinol mae SPD Math 1 yn cyd-fynd â SPD Math 2.

Mae'r tabl yn Ffigur J21 isod yn dangos maint a math yr SPD sydd i'w sefydlu ar sail y ddau ffactor a ddiffinnir uchod.

Ffig. J21 - Y 4 achos o weithredu SPD

Ffig. J21 - Y 4 achos o weithredu SPD

Lefelau dosbarthedig amddiffyn

Mae sawl lefel amddiffyn o SPD yn caniatáu i'r egni gael ei ddosbarthu ymhlith sawl SPD, fel y dangosir yn Ffigur J22 lle darperir ar gyfer y tri math o SPD:

  • Math 1: pan fydd system amddiffyn mellt yn yr adeilad ac wedi'i leoli ym mhen sy'n dod i mewn i'r gosodiad, mae'n amsugno llawer iawn o egni;
  • Math 2: yn amsugno gor-foltedd gweddilliol;
  • Math 3: yn darparu amddiffyniad “dirwy” os oes angen ar gyfer yr offer mwyaf sensitif sydd wedi'i leoli'n agos iawn at y llwythi.

Ffig. J22 - Pensaernïaeth amddiffyn cain

Nodyn: Gellir cyfuno'r SPD Math 1 a 2 mewn un SPD
Ffig. J22 - Pensaernïaeth amddiffyn cain

Nodweddion cyffredin SPDs yn ôl y nodweddion gosod
Uchafswm foltedd gweithredu parhaus Uc

Yn dibynnu ar drefniant daearu'r system, y foltedd gweithredu parhaus U uchafC rhaid i SPD fod yn hafal neu'n fwy na'r gwerthoedd a ddangosir yn y tabl yn Ffigur J23.

Ffig. J23 - Isafswm gwerth penodedig U.C ar gyfer SPDs yn dibynnu ar drefniant daearu'r system (yn seiliedig ar Dabl 534.2 o safon IEC 60364-5-53)

SPDs wedi'u cysylltu rhwng (fel sy'n berthnasol)Cyfluniad system rhwydwaith dosbarthu
System TNSystem TTSystem TG
Dargludydd llinell ac arweinydd niwtral1.1 U / √31.1 U / √31.1 U / √3
Arweinydd llinell ac arweinydd AG1.1 U / √31.1 U / √31.1 U
Dargludydd llinell ac arweinydd PEN1.1 U / √3DimDim
Arweinydd niwtral ac arweinydd AGU / √3 [a]U / √3 [a]1.1 U / √3

Amherthnasol: ddim yn berthnasol
U: foltedd llinell-i-linell y system foltedd isel
a. mae'r gwerthoedd hyn yn gysylltiedig ag amodau bai gwaethaf, felly ni chymerir goddefgarwch o 10% i ystyriaeth.

Gwerthoedd mwyaf cyffredin UC a ddewisir yn ôl trefniant daearu'r system.
TT, TN: 260, 320, 340, 350 V.
TG: 440, 460 V.

Lefel amddiffyn foltedd U.P (yn I.n)

Mae safon IEC 60364-4-44 yn helpu gyda'r dewis o'r lefel amddiffyn i fyny ar gyfer yr SPD yn swyddogaeth y llwythi sydd i'w gwarchod. Mae'r tabl yn Ffigur J24 yn dangos gallu gwrthsefyll impulse pob math o offer.

Ffig. J24 - Foltedd impulse graddedig offer Uw (tabl 443.2 o IEC 60364-4-44)

Foltedd enwol y gosodiad

[a] (V)
Llinell foltedd i niwtral sy'n deillio o folteddau enwol ac neu dc hyd at (V) ac yn cynnwysMae ysgogiad graddedig gofynnol yn gwrthsefyll foltedd offer [b] (kV)
Categori gor-foltedd IV (offer â foltedd impulse gradd uchel iawn)Gor-foltedd categori III (offer â foltedd impulse cyfradd uchel)Gor-foltedd categori II (offer gyda foltedd impulse â sgôr arferol)Categori gor-foltedd I (offer â foltedd impulse gradd is)
Er enghraifft, mesurydd ynni, systemau telecontrolEr enghraifft, byrddau dosbarthu, switshis allfeydd socediEr enghraifft, dosbarthu offer domestig, offerEr enghraifft, offer electronig sensitif
120/20815042.51.50.8
230/400 [c] [d]300642.51.5
277/480 [c]
400/6906008642.5
1000100012864
1500 dc1500 dc86

a. Yn ôl IEC 60038: 2009.
b. Mae'r foltedd impulse graddedig hwn yn cael ei gymhwyso rhwng dargludyddion byw ac AG.
c. Yng Nghanada ac UDA, ar gyfer folteddau i'r ddaear sy'n uwch na 300 V, mae'r foltedd impulse graddedig sy'n cyfateb i'r foltedd uchaf nesaf yn y golofn hon yn berthnasol.
ch. Ar gyfer gweithrediadau systemau TG yn 220-240 V, rhaid defnyddio'r rhes 230/400, oherwydd y foltedd i'r ddaear ar fai’r ddaear ar un llinell.

Ffig. J25 - Categori offer gor-foltedd

DB422483Offer y categori gor-foltedd Nid wyf ond yn addas i'w ddefnyddio wrth osod adeiladau'n sefydlog lle mae modd amddiffynnol yn cael ei gymhwyso y tu allan i'r offer - i gyfyngu gor-foltedd dros dro i'r lefel benodol.

Enghreifftiau o offer o'r fath yw'r rhai sy'n cynnwys cylchedau electronig fel cyfrifiaduron, offer gyda rhaglenni electronig, ac ati.

DB422484Mae offer categori II gor-foltedd yn addas i'w gysylltu â'r gosodiad trydanol sefydlog, gan ddarparu graddfa arferol o argaeledd sy'n ofynnol fel arfer ar gyfer offer sy'n defnyddio cerrynt.

Enghreifftiau o offer o'r fath yw offer cartref a llwythi tebyg.

DB422485Mae offer categori III gor-foltedd i'w ddefnyddio yn y gosodiad sefydlog i lawr yr afon o'r prif fwrdd dosbarthu, ac yn cynnwys hynny, gan ddarparu lefel uchel o argaeledd.

Enghreifftiau o offer o'r fath yw byrddau dosbarthu, torwyr cylchedau, systemau gwifrau gan gynnwys ceblau, bariau bysiau, blychau cyffordd, switshis, allfeydd soced) yn y gosodiad sefydlog, ac offer at ddefnydd diwydiannol a rhai offer arall, ee moduron llonydd gyda a cysylltiad parhaol â'r gosodiad sefydlog.

DB422486Mae offer categori IV gor-foltedd yn addas i'w ddefnyddio ar darddiad y gosodiad, neu'n agos ato, er enghraifft i fyny'r afon o'r prif fwrdd dosbarthu.

Enghreifftiau o offer o'r fath yw mesuryddion trydan, dyfeisiau amddiffyn cysgodol sylfaenol, ac unedau rheoli crychdonni.

Yr U “gosodedig”P dylid cymharu perfformiad â gallu gwrthsefyll byrbwyll y llwythi.

Mae gan SPD lefel amddiffyn foltedd U.P mae hynny'n gynhenid, hy wedi'i ddiffinio a'i brofi yn annibynnol ar ei osod. Yn ymarferol, ar gyfer y dewis o U.P perfformiad SPD, rhaid cymryd ffin ddiogelwch i ganiatáu ar gyfer y gor-foltedd sy'n gynhenid ​​wrth osod yr SPD (gweler Ffigur J26 a Chysylltiad Dyfais Amddiffyn Ymchwydd).

Ffig. J26 - Wedi'i Osod

Ffig. J26 - Wedi'i osod U.P

Y lefel amddiffyn foltedd “gosodedig” U.P a fabwysiadir yn gyffredinol i amddiffyn offer sensitif mewn gosodiadau trydanol 230/400 V yw 2.5 kV (gor-foltedd categori II, gweler Ffig. J27).

Nodyn:
Os na ellir cyflawni'r lefel amddiffyn foltedd penodedig gan yr SPD pen sy'n dod i mewn neu os yw eitemau offer sensitif yn anghysbell (gweler Elfennau'r system amddiffyn # Lleoliad a'r math o leoliad SPD a'r math o SPD, rhaid gosod SPD cydgysylltiedig ychwanegol i gyflawni'r y lefel amddiffyn ofynnol.

Nifer y polion

  • Yn dibynnu ar drefniant daearu'r system, mae angen darparu ar gyfer pensaernïaeth SPD gan sicrhau amddiffyniad yn y modd cyffredin (CM) a'r modd gwahaniaethol (DM).

Ffig. J27 - Anghenion amddiffyn yn unol â threfniant daearu'r system

TTTN-CTN-SIT
Cyfnod-i-niwtral (DM)Argymhellir [a]-a argymhellirDdim yn ddefnyddiol
Cyfnod-i'r-ddaear (AG neu PEN) (CM)YdyYdyYdyYdy
Niwtral-i'r-ddaear (AG) (CM)Ydy-YdyYdw [b]

a. Gellir ymgorffori'r amddiffyniad rhwng cam a niwtral naill ai yn yr SPD a roddir ar darddiad y gosodiad neu gellir ei bellhau yn agos at yr offer sydd i'w amddiffyn
b. Os yw'n niwtral wedi'i ddosbarthu

Nodyn:

Gor-foltedd modd cyffredin
Math sylfaenol o amddiffyniad yw gosod SPD yn y modd cyffredin rhwng cyfnodau a'r dargludydd AG (neu PEN), beth bynnag yw'r math o drefniant daearu system a ddefnyddir.

Gor-foltedd modd gwahaniaethol
Yn y systemau TT a TN-S, mae daearu'r niwtral yn arwain at anghymesuredd oherwydd rhwystrau daear sy'n arwain at ymddangosiad folteddau modd gwahaniaethol, er bod y gor-foltedd a achosir gan strôc mellt yn ddull cyffredin.

SPDs 2P, 3P a 4P
(gweler Ffig. J28)
Mae'r rhain wedi'u haddasu i'r systemau TG, TN-C, TN-CS.
Maent yn darparu amddiffyniad yn unig rhag gor-foltedd modd cyffredin

Ffig. J28 - 1P, 2P, 3P, 4P SPDs

Ffig. J28 - 1P, 2P, 3P, 4P SPDs

SPDs 1P + N, 3P + N.
(gweler Ffig. J29)
Mae'r rhain wedi'u haddasu i'r systemau TT a TN-S.
Maent yn amddiffyn rhag gor-foltedd modd cyffredin a modd gwahaniaethol

Ffig. J29 - 1P + N, 3P + N SPDs

Ffig. J29 - 1P + N, 3P + N SPDs

Dewis SPD Math 1
Impimpse Iimp cyfredol

  • Lle nad oes unrhyw reoliadau cenedlaethol na rheoliadau penodol ar gyfer amddiffyn y math o adeilad: bydd yr Iimp cerrynt byrbwyll o leiaf 12.5 kA (ton 10/350 µs) fesul cangen yn unol ag IEC 60364-5-534.
  • Lle mae rheoliadau'n bodoli: mae safon IEC 62305-2 yn diffinio 4 lefel: I, II, III a IV

Mae'r tabl yn Ffigur J31 yn dangos gwahanol lefelau I.arg yn yr achos rheoleiddio.

Ffig. J30 - Enghraifft sylfaenol o ddosbarthiad cyfredol Iimp cytbwys mewn system 3 cham

Ffig. J30 - Enghraifft sylfaenol o I gytbwysarg dosbarthiad cyfredol mewn system 3 cham

Ffig. J31 - Tabl I.arg gwerthoedd yn unol â lefel amddiffyn foltedd yr adeilad (yn seiliedig ar IEC / EN 62305-2)

Lefel amddiffyn yn unol ag EN 62305-2System amddiffyn mellt allanol wedi'i chynllunio i drin fflach uniongyrchol o:Isafswm gofynnol I.arg ar gyfer SPD Math 1 ar gyfer rhwydwaith niwtral llinell
I200 kA25 kA / polyn
II150 kA18.75 kA / polyn
III/IV100 kA12.5 kA / polyn

Autoextinguish dilyn cyfredol I.fi

Mae'r nodwedd hon yn berthnasol yn unig ar gyfer SPDs sydd â thechnoleg bwlch gwreichionen. Mae'r autoextinguish yn dilyn cerrynt I.fi rhaid iddo bob amser fod yn fwy na'r cerrynt cylched byr arfaethedig I.sc ar y pwynt gosod.

Dewis SPD Math 2
Uchafswm rhyddhau Imax cyfredol

Diffinnir yr Imax cerrynt gollwng uchaf yn ôl y lefel amlygiad amcangyfrifedig o'i gymharu â lleoliad yr adeilad.
Mae gwerth y cerrynt rhyddhau uchaf (Imax) yn cael ei bennu gan ddadansoddiad risg (gweler y tabl yn Ffigur J32).

Ffig. J32 - Argymhellir Imax cerrynt rhyddhau uchaf yn ôl lefel yr amlygiad

Lefel amlygiad
iselCanoliguchel
Amgylchedd adeiladuAdeilad wedi'i leoli mewn ardal drefol neu faestrefol o dai wedi'u grwpioAdeilad wedi'i leoli mewn gwastadeddAdeiladu lle mae risg benodol: peilon, coeden, rhanbarth mynyddig, ardal wlyb neu bwll, ac ati.
Gwerth Imax a argymhellir (kA)204065

Dewis Dyfais Amddiffyn Cylchdaith Fer allanol (SCPD)

Rhaid i'r dyfeisiau amddiffyn (cylched thermol a byr) gael eu cydgysylltu â'r SPD i sicrhau gweithrediad dibynadwy, h.y.
sicrhau parhad gwasanaeth:

  • gwrthsefyll tonnau cerrynt mellt
  • peidio â chynhyrchu foltedd gweddilliol gormodol.

sicrhau amddiffyniad effeithiol yn erbyn pob math o or-redeg:

  • gorlwytho yn dilyn rhediad thermol yr varistor;
  • cylched fer o ddwysedd isel (rhwystriant);
  • cylched fer o ddwyster uchel.

Risgiau i'w hosgoi ar ddiwedd oes y SPDs
Oherwydd heneiddio

Yn achos diwedd oes naturiol oherwydd heneiddio, mae'r amddiffyniad o'r math thermol. Rhaid i SPD ag amrywyddion fod â datgysylltydd mewnol sy'n anablu'r SPD.
Nodyn: Nid yw diwedd oes trwy ffo thermol yn ymwneud â SPD â thiwb rhyddhau nwy na bwlch gwreichionen wedi'i amgáu.

Oherwydd nam

Achosion diwedd oes oherwydd nam cylched byr yw:

  • Rhagorwyd ar y capasiti rhyddhau uchaf. Mae'r nam hwn yn arwain at gylched fer gref.
  • Nam oherwydd y system ddosbarthu (newid niwtral / cyfnod, datgysylltiad niwtral).
  • Dirywiad graddol yr varistor.
    Mae'r ddau ddiffyg olaf yn arwain at gylched fer rwystr.
    Rhaid amddiffyn y gosodiad rhag difrod sy'n deillio o'r mathau hyn o fai: nid oes gan y datgysylltydd mewnol (thermol) a ddiffinnir uchod amser i gynhesu, felly i weithredu.
    Dylid gosod dyfais arbennig o'r enw “Dyfais Amddiffyn Cylchdaith Fer allanol (SCPD allanol)”, sy'n gallu dileu'r cylched byr. Gellir ei weithredu gan dorrwr cylched neu ddyfais ffiws.

Nodweddion y SCPD allanol

Dylai'r SCPD allanol gael ei gydlynu â'r SPD. Fe'i cynlluniwyd i fodloni'r ddau gyfyngiad canlynol:

Cerrynt mellt yn gwrthsefyll

Mae'r gwrthiant cerrynt mellt yn nodwedd hanfodol o Ddyfais Amddiffyn Cylchdaith Fer allanol yr SPD.
Rhaid i'r SCPD allanol beidio â baglu ar 15 o gerrynt impulse olynol yn In.

Cerrynt cylched byr yn gwrthsefyll

  • Mae'r gallu i dorri yn cael ei bennu gan y rheolau gosod (safon IEC 60364):
    Dylai'r SCPD allanol fod â gallu torri sy'n hafal neu'n uwch na'r darpar Isc cerrynt cylched byr ar y pwynt gosod (yn unol â safon IEC 60364).
  • Amddiffyn y gosodiad rhag cylchedau byr
    Yn benodol, mae'r gylched fer rwystr yn gwasgaru llawer o egni a dylid ei ddileu yn gyflym iawn i atal difrod i'r gosodiad ac i'r SPD.
    Rhaid i'r gwneuthurwr roi'r cysylltiad cywir rhwng SPD a'i SCPD allanol.

Modd gosod ar gyfer y SCPD allanol
Dyfais “mewn cyfres”

Disgrifir y SCPD fel “mewn cyfres” (gweler Ffig. J33) pan fydd yr amddiffyniad yn cael ei berfformio gan ddyfais amddiffyn gyffredinol y rhwydwaith sydd i'w amddiffyn (er enghraifft, torrwr cylched cysylltiad i fyny'r afon o osodiad).

Ffig. J33 - SCPD mewn cyfres

Ffig. J33 - SCPD “mewn cyfres”

Dyfais “yn gyfochrog”

Disgrifir y SCPD fel “yn gyfochrog” (gweler Ffig. J34) pan fydd yr amddiffyniad yn cael ei berfformio'n benodol gan ddyfais amddiffyn sy'n gysylltiedig â'r SPD.

  • Gelwir y SCPD allanol yn “dorwr cylched datgysylltu” os yw'r swyddogaeth yn cael ei chyflawni gan dorrwr cylched.
  • Gellir integreiddio'r torrwr cylched datgysylltu i'r SPD.

Ffig. J34 - SCPD “yn gyfochrog”

Ffig. J34 - SCPD yn gyfochrog

Nodyn:
Yn achos SPD gyda thiwb rhyddhau nwy neu fwlch gwreichionen wedi'i amgáu, mae'r SCPD yn caniatáu i'r cerrynt gael ei dorri yn syth ar ôl ei ddefnyddio.

Gwarant amddiffyniad

Dylai'r SCPD allanol gael ei gydlynu â'r SPD a'i brofi a'i warantu gan y gwneuthurwr SPD yn unol ag argymhellion safon IEC 61643-11. Dylid ei osod hefyd yn unol ag argymhellion y gwneuthurwr. Er enghraifft, gweler y tablau cydgysylltu Electric SCPD + SPD.

Pan fydd y ddyfais hon wedi'i hintegreiddio, mae cydymffurfio â safon cynnyrch IEC 61643-11 yn naturiol yn sicrhau amddiffyniad.

Ffig. J35 - SPDs gyda SCPD allanol, heb ei integreiddio (iC60N + iPRD 40r) ac integredig (iQuick PRD 40r)

Ffig. J35 - SPDs gyda SCPD allanol, heb ei integreiddio (iC60N + iPRD 40r) ac integredig (iQuick PRD 40r)

Crynodeb o nodweddion SCPDs allanol

Rhoddir dadansoddiad manwl o'r nodweddion yn adran Nodweddion manwl y SCPD allanol.
Mae'r tabl yn Ffigur J36 yn dangos, ar enghraifft, grynodeb o'r nodweddion yn ôl y gwahanol fathau o SCPD allanol.

Ffig. J36 - Nodweddion amddiffyniad diwedd oes SPD Math 2 yn ôl y SCPDs allanol

Modd gosod ar gyfer y SCPD allanolMewn cyfresOchr yn ochr
Yn gysylltiedig â diogelwch ffiwsYn gysylltiedig â diogelwch torrwr cylchedAmddiffyn torrwr cylched wedi'i integreiddio
Ffig. J34 - SCPD yn gyfochrogAmddiffyn ffiws yn gysylltiedigFfig. J34 - SCPD yn gyfochrogFfig. J34 - SCPD yn gyfochrog1
Amddiffyn offer yn ymchwyddo====
Mae SPDs yn amddiffyn yr offer yn foddhaol beth bynnag yw'r math o SCPD allanol cysylltiedig
Amddiffyn gosodiad ar ddiwedd oes-=++ +
Nid oes unrhyw sicrwydd o amddiffyniad yn bosiblGwarant y gwneuthurwrGwarant llawn
Ni sicrheir amddiffyniad rhag cylchedau byr rhwystriant yn ddaSicrhawyd amddiffyniad rhag cylchedau byr yn berffaith
Parhad y gwasanaeth ar ddiwedd oes- -+++
Mae'r gosodiad cyflawn wedi'i gau i lawrDim ond y gylched SPD sy'n cael ei chau i lawr
Cynnal a chadw ar ddiwedd oes- -=++
Mae angen cau'r gosodiadNewid ffiwsiauAilosod ar unwaith

Tabl cydlynu dyfeisiau SPD a gwarchod

Mae'r tabl yn Ffigur J37 isod yn dangos cydgysylltiad datgysylltu torwyr cylched (SCPD allanol) ar gyfer SPDs Math 1 a 2 o'r brand XXX Electric ar gyfer pob lefel o geryntau cylched byr.

Mae cydgysylltu rhwng SPD a'i dorwyr cylched datgysylltu, wedi'u nodi a'u gwarantu gan Electric, yn sicrhau amddiffyniad dibynadwy (gwrthsefyll tonnau mellt, amddiffyniad wedi'i atgyfnerthu o geryntau cylched byr rhwystriant, ac ati).

Ffig. J37 - Enghraifft o dabl cydgysylltu rhwng SPDs a'u torwyr cylched datgysylltu

Ffig. J37 - Enghraifft o dabl cydgysylltu rhwng SPDs a'u torwyr cylched datgysylltu. Cyfeiriwch bob amser at y tablau diweddaraf a ddarperir gan wneuthurwyr.

Cydlynu gyda dyfeisiau amddiffyn i fyny'r afon

Cydlynu â dyfeisiau amddiffyn cysgodol
Mewn gosodiad trydanol, mae'r SCPD allanol yn gyfarpar sy'n union yr un fath â'r cyfarpar amddiffyn: mae hyn yn ei gwneud hi'n bosibl defnyddio technegau dethol a rhaeadru ar gyfer optimeiddio'r cynllun amddiffyn yn dechnegol ac yn economaidd.

Cydlynu â dyfeisiau cerrynt gweddilliol
Os yw'r SPD wedi'i osod i lawr yr afon o ddyfais amddiffyn gollyngiadau daear, dylai'r olaf fod o'r math "si" neu ddetholus gydag imiwnedd i geryntau pwls o leiaf 3 kA (ton gyfredol 8/20 μs).

Gosod Dyfais Amddiffyn Ymchwydd
Cysylltiad Dyfais Amddiffyn Ymchwydd

Dylai cysylltiadau SPD â'r llwythi fod mor fyr â phosibl er mwyn lleihau gwerth y lefel amddiffyn foltedd (wedi'i osod i fyny) ar derfynellau'r offer gwarchodedig.

Ni ddylai cyfanswm hyd y cysylltiadau SPD â'r rhwydwaith a bloc terfynell y ddaear fod yn fwy na 50 cm.

Un o'r nodweddion hanfodol ar gyfer amddiffyn offer yw'r lefel amddiffyn foltedd uchaf (wedi'i osod i fyny) y gall yr offer ei wrthsefyll yn ei derfynellau. Yn unol â hynny, dylid dewis SPD gyda lefel amddiffyn foltedd Up wedi'i addasu i amddiffyn yr offer (gweler Ffig. J38). Cyfanswm hyd y dargludyddion cysylltiad yw

L = L1 + L2 + L3.

Ar gyfer ceryntau amledd uchel, mae'r rhwystriant fesul uned hyd y cysylltiad hwn oddeutu 1 µH / m.

Felly, gan gymhwyso cyfraith Lenz i'r cysylltiad hwn: ΔU = L di / dt

Mae'r don gyfredol normal 8/20 µs, gydag osgled cyfredol o 8 kA, yn creu codiad foltedd o 1000 V y metr o gebl.

ΔU = 1 x 10-6 x 8 x 103/8 x 10-6 = 1000 V.

Ffig. J38 - Cysylltiadau SPD L 50 cm

Ffig. J38 - Cysylltiadau SPD L <50 cm

O ganlyniad, y foltedd ar draws y terfynellau offer, offer U:
U offer = I fyny + U1 + U2
Os yw L1 + L2 + L3 = 50 cm, a'r don yn 8/20 µs gydag osgled o 8 kA, y foltedd ar draws y terfynellau offer fydd Up + 500 V.

Cysylltiad mewn lloc plastig

Mae Ffigur J39 isod yn dangos sut i gysylltu SPD mewn lloc plastig.

Ffig. J39 - Enghraifft o gysylltiad mewn lloc plastig

Ffig. J39 - Enghraifft o gysylltiad mewn lloc plastig

Cysylltiad mewn lloc metelaidd

Yn achos cynulliad switshis mewn lloc metelaidd, gallai fod yn ddoeth cysylltu'r SPD yn uniongyrchol â'r lloc metelaidd, gyda'r lloc yn cael ei ddefnyddio fel dargludydd amddiffynnol (gweler Ffig. J40).
Mae'r trefniant hwn yn cydymffurfio â safon IEC 61439-2 a rhaid i wneuthurwr y Cynulliad sicrhau bod nodweddion y lloc yn gwneud y defnydd hwn yn bosibl.

Ffig. J40 - Enghraifft o gysylltiad mewn lloc metelaidd

Ffig. J40 - Enghraifft o gysylltiad mewn lloc metelaidd

Trawsdoriad arweinydd

Mae'r croestoriad dargludydd lleiaf a argymhellir yn ystyried:

  • Y gwasanaeth arferol i'w ddarparu: Llif y don cerrynt mellt o dan ostyngiad foltedd uchaf (rheol 50 cm).
    Nodyn: Yn wahanol i gymwysiadau yn 50 Hz, ffenomen y mellt yn amledd uchel, nid yw'r cynnydd yn nhrawsdoriad y dargludydd yn lleihau ei rwystriant amledd uchel yn fawr.
  • Mae dargludyddion yn gwrthsefyll ceryntau cylched byr: Rhaid i'r dargludydd wrthsefyll cerrynt cylched byr yn ystod yr amser torri system amddiffyn uchaf.
    Mae IEC 60364 yn argymell yn y pen gosod sy'n dod i mewn o leiaf groestoriad o:
  • 4 mm2 (Cu) ar gyfer cysylltu SPD Math 2;
  • 16 mm2 (Cu) ar gyfer cysylltu SPD Math 1 (presenoldeb system amddiffyn mellt).

Enghreifftiau o osodiadau SPD da a drwg

Ffig. J41 - Enghreifftiau o osodiadau SPD da a drwg

Ffig. J41 - Enghreifftiau o osodiadau SPD da a drwg

Dylid gwneud dyluniad gosod offer yn unol â rheolau gosod: rhaid i hyd ceblau fod yn llai na 50 cm.

Rheolau ceblau Dyfais Amddiffyn Ymchwydd
Rheol 1

Y rheol gyntaf i gydymffurfio â hi yw na ddylai hyd y cysylltiadau SPD rhwng y rhwydwaith (trwy'r SCPD allanol) a'r bloc terfynell daearu fod yn fwy na 50 cm.
Mae Ffigur J42 yn dangos y ddau bosibilrwydd ar gyfer cysylltu SPD.
Ffig. J42 - SPD gyda SCPD allanol ar wahân neu integredig

Ffig. J42 - SPD gyda SCPD1 allanol ar wahân neu integredig

Rheol 2

Dargludyddion porthwyr sy'n mynd allan wedi'u gwarchod:

  • dylid ei gysylltu â therfynellau'r SCPD allanol neu'r SPD;
  • dylid eu gwahanu'n gorfforol oddi wrth y dargludyddion llygredig sy'n dod i mewn.

Maent wedi'u lleoli i'r dde o derfynellau'r SPD a'r SCPD (gweler Ffigur J43).

Ffig. J43 - Mae cysylltiadau porthwyr sy'n mynd allan wedi'u gwarchod i'r dde o'r terfynellau SPD

Ffig. J43 - Mae cysylltiadau porthwyr sy'n mynd allan wedi'u gwarchod i'r dde o'r terfynellau SPD

Rheol 3

Dylai'r dargludyddion cam bwydo sy'n dod i mewn, niwtral ac amddiffyn (PE) redeg un wrth ochr y llall er mwyn lleihau wyneb y ddolen (gweler Ffig. J44).

Rheol 4

Dylai dargludyddion sy'n dod i mewn yr SPD fod yn bell o'r dargludyddion sy'n mynd allan er mwyn osgoi eu llygru trwy gyplu (gweler Ffig. J44).

Rheol 5

Dylai'r ceblau gael eu pinio yn erbyn rhannau metelaidd y lloc (os oes rhai) er mwyn lleihau wyneb y ddolen ffrâm ac felly elwa o gael effaith cysgodi yn erbyn aflonyddwch EM.

Ym mhob achos, rhaid gwirio bod fframiau switsfyrddau a chaeau yn cael eu torri trwy gysylltiadau byr iawn.

Yn olaf, os defnyddir ceblau cysgodol, dylid osgoi darnau mawr, oherwydd eu bod yn lleihau effeithlonrwydd cysgodi (gweler Ffig. J44).

Ffig. J44 - Enghraifft o wella EMC trwy ostyngiad yn yr arwynebau dolen a rhwystriant cyffredin mewn lloc trydan

Ffig. J44 - Enghraifft o wella EMC trwy ostyngiad yn yr arwynebau dolen a rhwystriant cyffredin mewn lloc trydan

Enghreifftiau cais amddiffyn rhag ymchwydd

Enghraifft cais SPD yn Archfarchnad

Ffig. J45 - Enghraifft enghreifftiol o'r cais

Ffig. J46 - Rhwydwaith telathrebu

Datrysiadau a diagram sgematig

  • Mae'r canllaw dewis arrester ymchwydd wedi ei gwneud hi'n bosibl pennu union werth yr arrester ymchwydd ar ddiwedd y gosodiad a gwerth y torrwr cylched datgysylltu cysylltiedig.
  • Fel y dyfeisiau sensitif (U.arg Mae <1.5 kV) wedi'u lleoli fwy na 10m o'r ddyfais amddiffyn sy'n dod i mewn, rhaid gosod yr arestwyr ymchwydd amddiffyn dirwy mor agos â phosibl i'r llwythi.
  • Er mwyn sicrhau gwell parhad gwasanaeth ar gyfer ardaloedd ystafelloedd oer: bydd torwyr cylchedau gweddilliol math “si” yn cael eu defnyddio i osgoi baglu niwsans a achosir gan y cynnydd ym mhotensial y ddaear wrth i'r don mellt fynd trwodd.
  • Er mwyn amddiffyn rhag gor-foltedd atmosfferig: 1, gosod arrester ymchwydd yn y prif switsfwrdd. 2, gosod arrester ymchwydd amddiffyn dirwy ym mhob switsfwrdd (1 a 2) gan gyflenwi'r dyfeisiau sensitif sydd wedi'u lleoli mwy na 10m o'r arestiwr ymchwydd sy'n dod i mewn. 3, gosod arrester ymchwydd ar y rhwydwaith telathrebu i amddiffyn y dyfeisiau a gyflenwir, er enghraifft, larymau tân, modemau, ffonau, ffacsys.

Argymhellion ceblau

  • Sicrhewch gyfarpar terfyniadau daear yr adeilad.
  • Gostyngwch yr ardaloedd cebl cyflenwad pŵer dolennog.

Argymhellion gosod

  • Gosod arrester ymchwydd, I.max = 40 kA (8/20 µs), a thorrwr cylched datgysylltu iC60 wedi'i raddio yn 40 A.
  • Gosod arestwyr ymchwydd amddiffyn dirwy, I.max = 8 kA (8/20 µs) a'r torwyr cylched datgysylltu iC60 cysylltiedig wedi'u graddio yn 10 A.

Ffig. J46 - Rhwydwaith telathrebu

Ffig. J46 - Rhwydwaith telathrebu

SPD ar gyfer cymwysiadau ffotofoltäig

Gall gor-foltedd ddigwydd mewn gosodiadau trydanol am amryw resymau. Gall gael ei achosi gan:

  • Y rhwydwaith ddosbarthu o ganlyniad i fellt neu unrhyw waith a wneir.
  • Streiciau mellt (gerllaw neu ar adeiladau a gosodiadau PV, neu ar ddargludyddion mellt).
  • Amrywiadau yn y maes trydanol oherwydd mellt.

Fel pob strwythur awyr agored, mae gosodiadau PV yn agored i'r risg o fellt sy'n amrywio o ranbarth i ranbarth. Dylai systemau a dyfeisiau ataliol ac arestio fod ar waith.

Amddiffyn trwy fondio equipotential

Y diogelwch cyntaf i'w roi ar waith yw cyfrwng (dargludydd) sy'n sicrhau bondio equipotential rhwng holl rannau dargludol gosodiad PV.

Y nod yw bondio'r holl ddargludyddion daear a rhannau metel ac felly creu potensial cyfartal ar bob pwynt yn y system sydd wedi'i gosod.

Amddiffyn gan ddyfeisiau amddiffyn rhag ymchwydd (SPDs)

Mae SPDs yn arbennig o bwysig i amddiffyn offer trydanol sensitif fel Gwrthdröydd AC / DC, dyfeisiau monitro a modiwlau PV, ond hefyd offer sensitif eraill sy'n cael eu pweru gan rwydwaith dosbarthu trydanol 230 VAC. Mae'r dull canlynol o asesu risg yn seiliedig ar werthuso'r hyd critigol Lcrit a'i gymhariaeth â L hyd cronnus y llinellau dc.
Mae angen amddiffyniad SPD os yw L ≥ Lcrit.
Mae Lcrit yn dibynnu ar y math o osodiad PV ac fe'i cyfrifir fel y mae'r tabl canlynol (Ffig. J47) yn nodi:

Ffig. J47 - dewis SPD DC

Math o osodiadAdeilad preswyl unigolGwaith cynhyrchu daearolGwasanaeth / Diwydiannol / Amaethyddol / Adeiladau
LCrit (yn m)115 / Ng200 / Ng450 / Ng
L ≥ L.CritDyfais (au) amddiffynnol ymchwydd yn orfodol ar ochr DC
L <LCritDyfais (au) amddiffynnol ymchwydd ddim yn orfodol ar ochr DC

L yw swm:

  • swm y pellteroedd rhwng yr gwrthdröydd / gwrthdröydd a'r blwch (iau) cyffordd, gan ystyried bod hyd y cebl sydd wedi'i leoli yn yr un cwndid yn cael ei gyfrif unwaith yn unig, a
  • swm y pellteroedd rhwng y blwch cyffordd a phwyntiau cysylltu'r modiwlau ffotofoltäig sy'n ffurfio'r llinyn, gan ystyried bod hyd y cebl sydd wedi'i leoli yn yr un cwndid yn cael ei gyfrif unwaith yn unig.

Dwysedd mellt arc yw Ng (nifer y streiciau / km2 y flwyddyn).

Ffig. J48 - Dewis SPD

Ffig. J48 - Dewis SPD
Amddiffyn SPD
LleoliadModiwlau PV neu flychau ArrayGwrthdröydd ochr DCGwrthdröydd ochr ACPrif fwrdd
LDCLACGwialen mellt
Meini Prawf<10 m> 10 m<10 m> 10 mYdyNa
Math o SPDDim angen

“SPD 1”

Math 2 [a]

“SPD 2”

Math 2 [a]

Dim angen

“SPD 3”

Math 2 [a]

“SPD 4”

Math 1 [a]

“SPD 4”

Teipiwch 2 os Ng> 2.5 a llinell uwchben

[a]. 1 2 3 4 Ni welir pellter gwahanu Math 1 yn ôl EN 62305.

Gosod SPD

Mae nifer a lleoliad SPDs ar yr ochr DC yn dibynnu ar hyd y ceblau rhwng y paneli solar a'r gwrthdröydd. Dylai'r SPD gael ei osod yng nghyffiniau'r gwrthdröydd os yw'r hyd yn llai na 10 metr. Os yw'n fwy na 10 metr, mae angen ail SPD a dylid ei leoli yn y blwch yn agos at y panel solar, mae'r un cyntaf wedi'i leoli yn ardal yr gwrthdröydd.

I fod yn effeithlon, rhaid i geblau cysylltiad SPD â'r rhwydwaith L + / L- a rhwng bloc terfynell ddaear yr SPD a bar bws daear fod mor fyr â phosibl - llai na 2.5 metr (d1 + d2 <50 cm).

Cynhyrchu ynni ffotofoltäig diogel a dibynadwy

Yn dibynnu ar y pellter rhwng y rhan “generadur” a’r rhan “trosi”, efallai y bydd angen gosod dau arestiwr ymchwydd neu fwy, er mwyn sicrhau amddiffyniad pob un o’r ddwy ran.

Ffig. J49 - Lleoliad SPD

Ffig. J49 - Lleoliad SPD

Atchwanegiadau technegol amddiffyn ymchwydd

Safonau amddiffyn mellt

Mae rhannau safonol 62305 i 1 IEC 4 (NF EN 62305 rhannau 1 i 4) yn ad-drefnu ac yn diweddaru cyhoeddiadau safonol IEC 61024 (cyfres), IEC 61312 (cyfres), ac IEC 61663 (cyfres) ar systemau amddiffyn mellt.

Rhan 1 - Egwyddorion cyffredinol

Mae'r rhan hon yn cyflwyno gwybodaeth gyffredinol am fellt a'i nodweddion a data cyffredinol ac yn cyflwyno'r dogfennau eraill.

Rhan 2 - Rheoli risg

Mae'r rhan hon yn cyflwyno'r dadansoddiad gan ei gwneud hi'n bosibl cyfrifo'r risg ar gyfer strwythur a phenderfynu ar y gwahanol senarios amddiffyn er mwyn caniatáu optimeiddio technegol ac economaidd.

Rhan 3 - Niwed corfforol i strwythurau a pherygl bywyd

Mae'r rhan hon yn disgrifio amddiffyniad rhag strôc mellt uniongyrchol, gan gynnwys y system amddiffyn mellt, dargludydd i lawr, plwm daear, equipotentiality ac felly SPD gyda bondio equipotential (Math 1 SPD).

Rhan 4 - Systemau trydanol ac electronig o fewn strwythurau

Mae'r rhan hon yn disgrifio amddiffyniad rhag effeithiau ysgogedig mellt, gan gynnwys y system amddiffyn gan SPD (Mathau 2 a 3), cysgodi cebl, rheolau ar gyfer gosod SPD, ac ati.

Ategir y gyfres hon o safonau gan:

  • cyfres safonau IEC 61643 ar gyfer diffinio cynhyrchion amddiffyn rhag ymchwydd (gweler Cydrannau SPD);
  • cyfres safonau IEC 60364-4 a -5 ar gyfer cymhwyso'r cynhyrchion mewn gosodiadau trydanol LV (gweler yr arwydd diwedd oes o SPD).

Cydrannau SPD

Mae'r SPD yn cynnwys yn bennaf (gweler Ffig. J50):

  1. un neu fwy o gydrannau aflinol: y rhan fyw (varistor, tiwb rhyddhau nwy [GDT], ac ati);
  2. dyfais amddiffynnol thermol (datgysylltydd mewnol) sy'n ei amddiffyn rhag ffo thermol ar ddiwedd oes (SPD gydag varistor);
  3. dangosydd sy'n nodi diwedd oes yr SPD; Mae rhai SPDs yn caniatáu riportio'r arwydd hwn o bell;
  4. SCPD allanol sy'n amddiffyn rhag cylchedau byr (gellir integreiddio'r ddyfais hon i'r SPD).

Ffig. J50 - Diagram o SPD

Ffig. J50 - Diagram o SPD

Technoleg y rhan fyw

Mae sawl technoleg ar gael i weithredu'r rhan fyw. Mae gan bob un ohonynt fanteision ac anfanteision:

  • Deuodau Zener;
  • Y tiwb gollwng nwy (wedi'i reoli neu heb ei reoli);
  • Y varistor (varistor sinc ocsid [ZOV]).

Mae'r tabl isod yn dangos nodweddion a threfniadau 3 thechnoleg a ddefnyddir yn gyffredin.

Ffig. J51 - Tabl perfformiad cryno

CydranTiwb Rhyddhau Nwy (GDT)Bwlch gwreichionen wedi'i amgáuVaristor sinc ocsidGDT ac varistor mewn cyfresBwlch gwreichionen a varistor wedi'i amgáu yn gyfochrog
nodweddion
Tiwb Rhyddhau Nwy (GDT)Bwlch gwreichionen wedi'i amgáuVaristor sinc ocsidGDT ac varistor mewn cyfresBwlch gwreichionen a varistor wedi'i amgáu yn gyfochrog
Modd weithreduNewid folteddNewid folteddCyfyngu ar folteddNewid foltedd a -limiting mewn cyfresNewid foltedd a -limiting yn gyfochrog
Cromliniau gweithreduCromliniau gweithredu GDTCromliniau gweithredu
Cymhwyso

Rhwydwaith telathrebu

Rhwydwaith LV

(yn gysylltiedig ag varistor)

Rhwydwaith LVRhwydwaith LVRhwydwaith LVRhwydwaith LV
Math SPDTeipiwch 2Teipiwch 1Math 1 neu Math 2Math 1+ Math 2Math 1+ Math 2

Nodyn: Gellir gosod dwy dechnoleg yn yr un SPD (gweler Ffig. J52)

Ffig. J52 - Mae brand XXX Electric iPRD SPD yn ymgorffori tiwb rhyddhau nwy rhwng niwtral a daear ac amrywiannau rhwng cyfnod a niwtral

Dyfais amddiffynnol ymchwydd SPD SLP40-275-3S + 1 pic1

Ffig. J52 - Mae brand LSP Electric iPRD SPD yn ymgorffori tiwb rhyddhau nwy rhwng niwtral

Arwydd diwedd oes o SPD

Mae dangosyddion diwedd oes yn gysylltiedig â'r datgysylltydd mewnol a SCPD allanol yr SPD i hysbysu'r defnyddiwr nad yw'r offer bellach yn cael ei amddiffyn rhag gor-foltedd o darddiad atmosfferig.

Arwydd lleol

Yn gyffredinol, mae'r codau gosod yn gofyn am y swyddogaeth hon. Rhoddir yr arwydd diwedd oes gan ddangosydd (goleuol neu fecanyddol) i'r datgysylltydd mewnol a / neu'r SCPD allanol.

Pan weithredir y SCPD allanol gan ddyfais ffiws, mae angen darparu ar gyfer ffiws gydag ymosodwr a sylfaen gyda system faglu i sicrhau'r swyddogaeth hon.

Torri cylched datgysylltu integredig

Mae'r dangosydd mecanyddol a lleoliad yr handlen reoli yn caniatáu arwydd diwedd oes naturiol.

Arwydd lleol ac adrodd o bell

Mae iQuick PRD SPD o'r brand XXX Electric o'r math “parod i wifren” gyda thorrwr cylched datgysylltu integredig.

Arwydd lleol

Mae dangosyddion statws mecanyddol lleol ar iQuick PRD SPD (gweler Ffig. J53):

  • mae'r dangosydd mecanyddol (coch) a lleoliad yr handlen torri cylched datgysylltu yn dynodi cau'r SPD;
  • mae'r dangosydd mecanyddol (coch) ar bob cetris yn nodi diwedd oes y cetris.

Ffig. J53 - iQuick PRD 3P + N SPD o frand LSP Electric

Ffig. J53 - iQuick PRD 3P + N SPD o'r brand XXX Electric

Adrodd o bell

(gweler Ffig. J54)

Mae cyswllt dangos iQuick PRD SPD sy'n caniatáu rhoi gwybod o bell am:

  • diwedd oes cetris;
  • cetrisen ar goll, a phan fydd wedi'i rhoi yn ôl yn ei lle;
  • nam ar y rhwydwaith (cylched fer, datgysylltu gwrthdroad niwtral, cyfnod / niwtral);
  • newid â llaw lleol.

O ganlyniad, mae monitro cyflwr gweithredu'r SPDs sydd wedi'u gosod o bell yn ei gwneud hi'n bosibl sicrhau bod y dyfeisiau amddiffynnol hyn mewn cyflwr wrth gefn bob amser yn barod i weithredu.

Ffig. J54 - Gosod golau dangosydd gyda SPD iQuick PRD

Ffig. J54 - Gosod golau dangosydd gyda SPD iQuick PRD

Ffig. J55 - Arwydd o bell o statws SPD gan ddefnyddio Smartlink

Ffig. J55 - Arwydd o bell o statws SPD gan ddefnyddio Smartlink

Cynnal a chadw ar ddiwedd oes

Pan fydd y dangosydd diwedd oes yn dynodi cau, rhaid disodli'r SPD (neu'r cetris dan sylw).

Yn achos yr iQuick PRD SPD, hwylusir cynnal a chadw:

  • Mae'r cetris ar ddiwedd oes (i'w ddisodli) yn hawdd i'w hadnabod gan yr Adran Cynnal a Chadw.
  • Gellir disodli'r cetris ar ddiwedd oes mewn diogelwch llwyr oherwydd bod dyfais ddiogelwch yn gwahardd cau'r torrwr cylched datgysylltu os yw cetris ar goll.

Nodweddion manwl y SCPD allanol

Gwrthsefyll tonnau cyfredol

Mae'r profion gwrthsefyll tonnau cyfredol ar SCPDs allanol yn dangos fel a ganlyn:

  • Ar gyfer sgôr a thechnoleg benodol (NH neu ffiws silindrog), mae'r gallu gwrthsefyll tonnau cyfredol yn well gyda ffiws math aM (amddiffyn modur) na gyda ffiws math gG (defnydd cyffredinol).
  • Ar gyfer sgôr benodol, mae'r gallu cyfredol i wrthsefyll tonnau yn well gyda thorrwr cylched na gyda dyfais ffiws. Mae Ffigur J56 isod yn dangos canlyniadau profion gwrthsefyll tonnau foltedd:
  • i amddiffyn SPD a ddiffiniwyd ar gyfer Imax = 20 kA, mae'r SCPD allanol i'w ddewis naill ai'n MCB 16 A neu'n Ffiws aM 63 A, Sylwch: yn yr achos hwn, nid yw Ffiws gG 63 A yn addas.
  • i amddiffyn SPD a ddiffiniwyd ar gyfer Imax = 40 kA, mae'r SCPD allanol i'w ddewis naill ai'n MCB 40 A neu'n Ffiws aM 125 A,

Ffig. J56 - Cymharu tonnau foltedd SCPDs i wrthsefyll galluoedd ar gyfer Imax = 20 kA ac Imax = 40 kA

Ffig. J56 - Cymharu tonnau foltedd SCPDs i wrthsefyll galluoedd ar gyfer I.max = 20 kA ac I.max = 40 kA

Lefel amddiffyn foltedd wedi'i osod i fyny

Yn gyffredinol:

  • Mae'r cwymp foltedd ar draws terfynellau torrwr cylched yn uwch na'r hyn ar draws terfynellau dyfais ffiws. Mae hyn oherwydd bod rhwystriant y cydrannau torri cylched (dyfeisiau baglu thermol a magnetig) yn uwch na ffiws.

Fodd bynnag:

  • Mae'r gwahaniaeth rhwng y diferion foltedd yn parhau i fod yn fach ar gyfer tonnau cyfredol nad ydynt yn fwy na 10 kA (95% o achosion);
  • Mae'r lefel amddiffyn foltedd Up wedi'i osod hefyd yn ystyried y rhwystriant ceblau. Gall hyn fod yn uchel yn achos technoleg ffiws (dyfais amddiffyn sy'n bell o'r SPD) ac yn isel yn achos technoleg torri cylched (torrwr cylched yn agos at, a hyd yn oed wedi'i integreiddio i'r SPD).

Nodyn: Y lefel amddiffyn foltedd Up wedi'i osod yw swm y diferion foltedd:

  • yn yr SPD;
  • yn y SCPD allanol;
  • yn y ceblau offer

Amddiffyn rhag cylchedau byr rhwystriant

Mae cylched byr rhwystriant yn gwasgaru llawer o egni a dylid ei ddileu yn gyflym iawn i atal difrod i'r gosodiad ac i'r SPD.

Mae Ffigur J57 yn cymharu'r amser ymateb a chyfyngiad ynni system amddiffyn gan ffiws 63 AM a thorrwr cylched 25 A.

Mae gan y ddwy system amddiffyn hyn yr un gallu gwrthsefyll tonnau 8/20 µs cyfredol (27 kA a 30 kA yn y drefn honno).

Ffig. J57 - Cymhariaeth o gromliniau cyfyngiadau amser ac egni ar gyfer torrwr cylched a ffiws sydd â'r un don gyfredol 820 µs yn gwrthsefyll gallu

Ffig. J57 - Cymharu cromliniau cyfyngiadau amser / cerrynt ac ynni ar gyfer torrwr cylched a ffiws sydd â'r un don gyfredol 8/20 µs yn gwrthsefyll gallu

Lluosogi ton mellt

Mae rhwydweithiau trydanol yn amledd isel ac, o ganlyniad, mae lluosogi'r don foltedd yn syth o'i gymharu ag amlder y ffenomen: ar unrhyw bwynt dargludydd, mae'r foltedd ar unwaith yr un peth.

Mae'r don mellt yn ffenomen amledd uchel (cannoedd kHz i MHz):

  • Mae'r don mellt wedi'i lluosogi ar hyd dargludydd ar gyflymder penodol o'i chymharu ag amlder y ffenomen. O ganlyniad, ar unrhyw adeg benodol, nid oes gan y foltedd yr un gwerth ar bob pwynt ar y cyfrwng (gweler Ffig. J58).

Ffig. J58 - Lluosogi ton mellt mewn dargludydd

Ffig. J58 - Lluosogi ton mellt mewn dargludydd

  • Mae newid cyfrwng yn creu ffenomen lluosogi a / neu adlewyrchiad o'r don yn dibynnu ar:
  1. gwahaniaeth y rhwystriant rhwng y ddau gyfrwng;
  2. amledd y don flaengar (pa mor serth yw'r amser codi yn achos pwls);
  3. hyd y cyfrwng.

Yn achos adlewyrchiad llwyr, yn benodol, gall y gwerth foltedd ddyblu.

Enghraifft: achos amddiffyn gan SPD

Dangosodd modelu’r ffenomen a gymhwyswyd i don mellt a phrofion yn y labordy fod llwyth sy’n cael ei bweru gan 30 m o gebl a ddiogelir i fyny’r afon gan SPD ar foltedd Up yn cynnal, oherwydd ffenomenau adlewyrchu, foltedd uchaf o 2 x UP (gweler Ffig. J59). Nid yw'r don foltedd hon yn egnïol.

Ffig. J59 - Adlewyrchu ton mellt wrth derfynu cebl

Ffig. J59 - Adlewyrchu ton mellt wrth derfynu cebl

Camau cywirol

O'r tri ffactor (gwahaniaeth rhwystriant, amlder, pellter), yr unig un y gellir ei reoli mewn gwirionedd yw hyd y cebl rhwng yr SPD a'r llwyth sydd i'w amddiffyn. Po fwyaf yw'r hyd hwn, y mwyaf yw'r adlewyrchiad.

Yn gyffredinol, ar gyfer y ffryntiau gor-foltedd a wynebir mewn adeilad, mae ffenomenau adlewyrchu yn sylweddol o 10 m a gallant ddyblu'r foltedd o 30 m (gweler Ffig. J60).

Mae angen gosod ail SPD mewn amddiffyniad dirwy os yw hyd y cebl yn fwy na 10 m rhwng yr SPD pen sy'n dod i mewn a'r offer sydd i'w amddiffyn.

Ffig. J60 - Y foltedd uchaf ar eithaf y cebl yn ôl ei hyd i flaen foltedd digwyddiad = 4kVus

Ffig. J60 - Y foltedd uchaf ar eithaf y cebl yn ôl ei hyd i flaen foltedd digwyddiad = 4kV / ni

Enghraifft o gerrynt mellt yn y system TT

Mae SPD modd cyffredin rhwng cam ac AG neu gam a PEN yn cael ei osod pa bynnag fath o drefniant daearu system (gweler Ffig. J61).

Mae gan y gwrthydd daearu niwtral R1 a ddefnyddir ar gyfer y peilonau wrthwynebiad is na'r gwrthydd daearu R2 a ddefnyddir ar gyfer y gosodiad.

Bydd y cerrynt mellt yn llifo trwy gylched ABCD i'r ddaear trwy'r llwybr hawsaf. Bydd yn pasio trwy newidyddion V1 a V2 mewn cyfres, gan achosi foltedd gwahaniaethol sy'n hafal i ddwywaith foltedd Up yr SPD (UP1 + U.P2) ymddangos ar derfynellau A ac C wrth fynedfa'r gosodiad mewn achosion eithafol.

Ffig. J61 - Amddiffyniad cyffredin yn unig

Ffig. J61 - Amddiffyniad cyffredin yn unig

Er mwyn amddiffyn y llwythi rhwng Ph ac N yn effeithiol, rhaid lleihau'r foltedd modd gwahaniaethol (rhwng A ac C).

Felly defnyddir pensaernïaeth SPD arall (gweler Ffig. J62)

Mae'r cerrynt mellt yn llifo trwy gylched ABH sydd â rhwystriant is na chylched ABCD, gan fod rhwystriant y gydran a ddefnyddir rhwng B a H yn null (bwlch gwreichionen llawn nwy). Yn yr achos hwn, mae'r foltedd gwahaniaethol yn hafal i foltedd gweddilliol yr SPD (U.P2).

Ffig. J62 - Amddiffyniad cyffredin a gwahaniaethol

Ffig. J62 - Amddiffyniad cyffredin a gwahaniaethol