Crynhoi dyfeisiau amddiffyn mellt ac ymchwydd


Diogelwch wedi'i Gynllunio

Mae methu gosodiadau a systemau technegol mewn adeiladau preswyl a swyddogaethol yn annymunol ac yn ddrud iawn. Felly, rhaid sicrhau gweithrediad di-fai dyfeisiau yn ystod gweithrediad arferol a tharanau. Nifer y gweithgareddau mellt a gofrestrwyd yn flynyddol yn yr Almaen a gynhelir ar lefel gyson uchel dros nifer o flynyddoedd. Mae ystadegau difrod cwmnïau yswiriant yn dangos yn glir bod diffygion o ran mesurau amddiffyn mellt ac ymchwydd yn y sector preifat a masnachol (Ffigur 1).

Mae datrysiad proffesiynol yn caniatáu cymryd mesurau amddiffyn digonol. Mae'r cysyniad parth amddiffyn mellt, er enghraifft, yn galluogi dylunwyr, adeiladwyr a gweithredwyr adeiladau a gosodiadau i ystyried, gweithredu a monitro gwahanol fesurau amddiffyn. Felly mae'r holl ddyfeisiau, gosodiadau a systemau perthnasol yn cael eu diogelu'n ddibynadwy am gost resymol.

Ffigur-1-Mellt-gweithgaredd-cofrestredig-yn-yr Almaen-o-1999-i-2012

Ffynonellau ymyrraeth

Mae ymchwyddiadau sy'n digwydd yn ystod storm fellt a tharanau yn cael eu hachosi gan streiciau mellt uniongyrchol / cyfagos neu streiciau mellt anghysbell (Ffigur 2 a Ffigur 3). Mae streiciau mellt uniongyrchol neu gyfagos yn streiciau mellt i adeilad, ei amgylchoedd neu systemau dargludol trydan sy'n dod i mewn i'r adeilad (ee llinellau foltedd isel, telathrebu a data). Mae'r ceryntau byrbwyll a'r folteddau impulse sy'n deillio o hyn yn ogystal â'r maes electromagnetig cysylltiedig (LEMP) yn arbennig o beryglus i'r dyfeisiau gael eu gwarchod o ran yr osgled a'r cynnwys egni dan sylw. Mewn achos o streic mellt uniongyrchol neu gyfagos, mae ymchwyddiadau'n cael eu hachosi gan y cwymp foltedd yn y rhwystriant daearu confensiynol R.st a chynnydd posibl yr adeilad o ganlyniad i'r ddaear anghysbell (Ffigur 3, achos 2). Mae hyn yn golygu'r llwyth uchaf ar gyfer gosodiadau trydanol mewn adeiladau.

Ffigur-2-Cyffredinol-risgiau-ar gyfer adeiladau-a-gosodiadau-o ganlyniad i streiciau mellt

Ffigur-3-Achosion ymchwyddiadau-yn ystod-mellt-arllwysiadau

Gellir disgrifio paramedrau nodweddiadol y cerrynt byrbwyll presennol (gwerth brig, cyfradd y codiad cyfredol, gwefr, egni penodol) trwy'r ffurf tonnau cerrynt impulse 10/350 μs. Fe'u diffiniwyd mewn safonau rhyngwladol, Ewropeaidd a chenedlaethol fel cerrynt prawf ar gyfer cydrannau a dyfeisiau sy'n amddiffyn rhag streiciau mellt uniongyrchol (Ffigur 4). Yn ychwanegol at y cwymp foltedd yn y rhwystriant daearu confensiynol, cynhyrchir ymchwyddiadau yn y gosodiad adeilad trydan a'r systemau a'r dyfeisiau sy'n gysylltiedig ag ef oherwydd effaith anwythol y maes mellt electromagnetig (Ffigur 3, achos 3). Mae egni'r ymchwyddiadau ysgogedig hyn a'r ceryntau byrbwyll sy'n deillio o hyn yn llawer is nag egni cerrynt byrbwyll mellt uniongyrchol ac felly fe'i disgrifir gan ffurf tonnau cerrynt byrbwyll 8/20 μs (Ffigur 4). Felly mae cydrannau a dyfeisiau nad oes yn rhaid iddynt gynnal ceryntau sy'n deillio o streiciau mellt uniongyrchol yn cael eu profi gyda cheryntau byrbwyll 8/20 μs o'r fath.

Arestwyr Ffigur-4-Prawf-impulse-cerrynt-ar gyfer mellt-cerrynt-ac-ymchwydd

Cynllun amddiffyn

Gelwir streiciau mellt yn anghysbell os ydynt yn digwydd o bellter i'r gwrthrych i'w amddiffyn, yn taro llinellau uwchben foltedd canolig neu'r hyn sydd o'i amgylch neu'n digwydd fel gollyngiadau mellt cwmwl-i-gwmwl (Ffigur 3, achosion 4, 5, 6). Yn debyg i ymchwyddiadau ysgogedig, mae effeithiau streiciau mellt anghysbell ar osod trydanol adeilad yn cael eu trin gan ddyfeisiau a chydrannau sydd wedi'u dimensiwn yn ôl tonnau cerrynt byrbwyll 8/20 μs. Er enghraifft, cynhyrchir ymchwyddiadau a achosir gan weithrediadau newid (SEMP) gan:

- Datgysylltu llwythi anwythol (ee trawsnewidyddion, adweithyddion, moduron)

- Tanio arc ac ymyrraeth (ee offer weldio arc)

- Tripping ffiwsiau

Gellir efelychu effeithiau gweithrediadau newid wrth osod adeilad yn drydanol hefyd gan geryntau impulse ar ffurf tonnau 8/20 μs o dan amodau prawf. Er mwyn sicrhau bod systemau cyflenwi pŵer a thechnoleg gwybodaeth cymhleth ar gael yn barhaus hyd yn oed rhag ofn ymyrraeth mellt uniongyrchol, mae angen mesurau amddiffyn rhag ymchwydd pellach ar gyfer gosodiadau a dyfeisiau trydanol ac electronig yn seiliedig ar system amddiffyn mellt ar gyfer yr adeilad. Mae'n bwysig ystyried pob achos o ymchwyddiadau. I wneud hynny, cymhwysir cysyniad y parth amddiffyn mellt fel y disgrifir yn IEC 62305-4 (Ffigur 5).

Ffigur-5-Cysyniad-parth-golwg-o-a-mellt-amddiffyn-parth-cysyniad

Cysyniad parth amddiffyn mellt

Mae'r adeilad wedi'i rannu'n barthau gwahanol sydd mewn perygl. Mae'r parthau hyn yn helpu i ddiffinio'r mesurau amddiffyn angenrheidiol, yn enwedig y dyfeisiau a'r cydrannau amddiffyn mellt ac ymchwydd. Rhan o gysyniad parth amddiffyn mellt sy'n gydnaws ag EMC (EMC: Electro Magnetic Compatibility) yw'r system amddiffyn mellt allanol (gan gynnwys system terfynu aer, system dargludo i lawr, system terfynu daear), bondio equipotential, cysgodi gofodol ac amddiffyniad ymchwydd ar gyfer y systemau cyflenwi pŵer a thechnoleg gwybodaeth. Mae diffiniadau'n berthnasol fel y'u dosbarthir yn Nhabl 1. Yn ôl y gofynion a'r llwythi a roddir ar ddyfeisiau amddiffyn rhag ymchwydd, cânt eu categoreiddio fel arestwyr cerrynt mellt, arestwyr ymchwydd ac arestwyr cyfun. Rhoddir y gofynion uchaf ar gapasiti gollwng arestwyr cerrynt mellt ac arestwyr cyfun a ddefnyddir wrth drosglwyddo o barth amddiffyn mellt 0A i 1 neu 0A i 2. Rhaid i'r arestwyr hyn allu cynnal ceryntau mellt rhannol o ffurf tonnau 10/350 μs sawl gwaith heb gael eu dinistrio er mwyn atal ceryntau mellt rhannol dinistriol rhag dod i mewn i osod trydanol adeilad. Ar y pwynt trosglwyddo o LPZ 0B i 1 neu i lawr yr afon o'r arestiwr cerrynt mellt ar y pwynt trosglwyddo o LPZ 1 i 2 ac yn uwch, defnyddir arestwyr ymchwydd i amddiffyn rhag ymchwyddiadau. Eu tasg yw lleihau egni gweddilliol y camau amddiffyn i fyny'r afon hyd yn oed ymhellach a chyfyngu ar yr ymchwyddiadau a achosir neu a gynhyrchir yn y gosodiad ei hun.

Mae'r mesurau amddiffyn mellt ac ymchwydd ar ffiniau'r parthau amddiffyn mellt a ddisgrifir uchod yr un mor berthnasol i systemau cyflenwi pŵer a thechnoleg gwybodaeth. Mae'r holl fesurau a ddisgrifir yng nghysyniad parth amddiffyn mellt cydnaws EMC yn helpu i sicrhau bod dyfeisiau a gosodiadau trydanol ac electronig ar gael yn barhaus. Am wybodaeth dechnegol fanylach, ewch i www.lsp-international.com.

Figure-5.1-Transition-from-LPZ-0A-to-LPZ-0B-Figure-5.2-Transitions-from-LPZ-0A-to-LPZ-1-and-LPZ-0B-to-LPZ-1
Figure-5.3-Transition-from-LPZ-1-to-LPZ-2-Figure-5.4-Transition-from-LPZ-2-to-LPZ-3

IEC 62305 4-: 2010

Parthau allanol:

LPZ 0: Parth lle mae'r bygythiad oherwydd y maes electromagnetig mellt digymell a lle gall y systemau mewnol fod yn destun cerrynt ymchwydd mellt llawn neu rannol.

Mae LPZ 0 wedi'i hisrannu yn:

LPZ 0A: Parth lle mae'r bygythiad oherwydd y fflach mellt uniongyrchol a'r maes electromagnetig mellt llawn. Efallai y bydd y systemau mewnol yn destun cerrynt ymchwydd mellt llawn.

LPZ 0B: Parth wedi'i amddiffyn rhag fflachiadau mellt uniongyrchol ond lle mae'r bygythiad yw'r maes electromagnetig mellt llawn. Efallai y bydd y systemau mewnol yn destun ceryntau ymchwydd mellt rhannol.

Parthau mewnol (wedi'u hamddiffyn rhag fflachiadau mellt uniongyrchol):

LPZ 1: Parth lle mae'r cerrynt ymchwydd wedi'i gyfyngu gan rannu ac ynysu rhyngwynebau a / neu gan SPDs ar y ffin. Gall cysgodi gofodol wanhau'r maes electromagnetig mellt.

LPZ 2… n: Parth lle gellir cyfyngu'r cerrynt ymchwydd ymhellach trwy rannu ac ynysu rhyngwynebau a / neu drwy SPDs ychwanegol ar y ffin. Gellir defnyddio cysgodi gofodol ychwanegol i wanhau'r maes electromagnetig mellt ymhellach.

Telerau a Diffiniadau

Torri capasiti, dilynwch y gallu diffodd cyfredol I.fi

Y gallu i dorri yw gwerth rms heb ei oleuo (darpar) rms y prif gyflenwad dilyn cerrynt y gellir ei ddiffodd yn awtomatig gan y ddyfais amddiffynnol ymchwydd wrth gysylltu UC. Gellir ei brofi mewn prawf dyletswydd gweithredu yn ôl EN 61643-11: 2012.

Categorïau yn ôl IEC 61643-21: 2009

Disgrifir nifer o folteddau impulse a cheryntau impulse yn IEC 61643-21: 2009 ar gyfer profi'r gallu cario cyfredol a chyfyngiad foltedd ymyrraeth impulse. Mae Tabl 3 o'r safon hon yn rhestru'r rhain yn gategorïau ac yn darparu'r gwerthoedd a ffefrir. Yn Nhabl 2 safon IEC 61643-22, rhoddir ffynonellau'r trosglwyddyddion i'r gwahanol gategorïau impulse yn ôl y mecanwaith datgysylltu. Mae Categori C2 yn cynnwys cyplu anwythol (ymchwyddiadau), cyplu galfanig categori D1 (ceryntau mellt). Mae'r categori perthnasol wedi'i nodi yn y data technegol. Mae dyfeisiau amddiffyn ymchwydd LSP yn rhagori ar y gwerthoedd yn y categorïau penodedig. Felly, mae'r union werth ar gyfer y gallu cario cerrynt byrbwyll yn cael ei nodi gan y cerrynt rhyddhau enwol (8/20 μs) a'r cerrynt impulse mellt (10/350 μs).

Ton gyfuno

Cynhyrchir ton gyfuniad gan generadur hybrid (1.2 / 50 μs, 8/20 μs) gyda rhwystriant ffug o 2 Ω. Cyfeirir at foltedd cylched agored y generadur hwn fel U.OC. U.OC yn ddangosydd a ffefrir ar gyfer arestwyr math 3 gan mai dim ond yr arestwyr hyn y gellir eu profi â thon cyfuniad (yn ôl EN 61643-11).

Amledd torbwynt fG

Mae'r amledd torri i ffwrdd yn diffinio ymddygiad arestiwr sy'n dibynnu ar amledd. Mae'r amledd torri i ffwrdd yn cyfateb i'r amledd sy'n cymell colled mewnosod (aE) o 3 dB o dan rai amodau prawf (gweler EN 61643-21: 2010). Oni nodir yn wahanol, mae'r gwerth hwn yn cyfeirio at system 50 Ω.

Rhywfaint o amddiffyniad

Mae graddfa amddiffyniad IP yn cyfateb i'r categorïau amddiffyn

a ddisgrifir yn IEC 60529.

Datgysylltu amser ta

Yr amser datgysylltu yw'r amser sy'n mynd heibio nes bod y datgysylltiad awtomatig o'r cyflenwad pŵer rhag ofn i'r cylched neu'r offer fethu â chael ei amddiffyn. Mae'r amser datgysylltu yn werth sy'n benodol i'r cais sy'n deillio o ddwyster y cerrynt bai a nodweddion y ddyfais amddiffynnol.

Cydlynu ynni SPDs

Cydlynu ynni yw rhyngweithio dethol a chydlynol elfennau amddiffyn rhaeadru (= SPDs) cysyniad amddiffyn mellt ac ymchwydd cyffredinol. Mae hyn yn golygu bod cyfanswm llwyth y cerrynt impulse mellt yn cael ei rannu rhwng yr SPDs yn ôl eu gallu i gario ynni. Os nad yw cydgysylltu ynni yn bosibl, nid yw SPDs i lawr yr afon yn ddigonol

rhyddhad gan y SPDs i fyny'r afon gan fod y SPDs i fyny'r afon yn gweithredu'n rhy hwyr, yn annigonol neu ddim o gwbl. O ganlyniad, gellir dinistrio SPDs i lawr yr afon yn ogystal ag offer terfynol i'w amddiffyn. Mae DIN CLC / TS 61643-12: 2010 yn disgrifio sut i wirio cydgysylltiad ynni. Mae SPDs math 1 wedi'u seilio ar wreichionen yn cynnig manteision sylweddol oherwydd eu newid foltedd

nodweddiadol (gweler WAVE BREAKER FUNCTION).

Ystod Amlder

Mae'r ystod amledd yn cynrychioli ystod trosglwyddo neu amledd torri arrester yn dibynnu ar y nodweddion gwanhau a ddisgrifir.

Colli Mewnosod

Gydag amledd penodol, diffinnir colli mewnosodiad dyfais amddiffynnol ymchwydd gan berthynas y gwerth foltedd yn y man gosod cyn ac ar ôl gosod y ddyfais amddiffynnol ymchwydd. Oni nodir yn wahanol, mae'r gwerth yn cyfeirio at system 50 Ω.

Ffiws wrth gefn integredig

Yn ôl safon y cynnyrch ar gyfer SPDs, rhaid defnyddio dyfeisiau amddiffynnol / ffiwsiau wrth gefn. Mae hyn, fodd bynnag, yn gofyn am le ychwanegol yn y bwrdd dosbarthu, hyd cebl ychwanegol, a ddylai fod mor fyr â phosibl yn ôl IEC 60364-5-53, amser gosod ychwanegol (a chostau) a dimensiwn y ffiws. Mae ffiws sydd wedi'i integreiddio yn yr arrester sy'n ddelfrydol ar gyfer y ceryntau byrbwyll dan sylw yn dileu'r holl anfanteision hyn. Mae ennill gofod, ymdrech weirio is, monitro ffiwsiau integredig a'r effaith amddiffynnol gynyddol oherwydd ceblau cysylltu byrrach yn fanteision amlwg o'r cysyniad hwn.

Cerrynt byrbwyll mellt I.arg

Mae'r cerrynt impulse mellt yn gromlin cerrynt impulse safonol gyda ffurf tonnau 10/350 μs. Mae ei baramedrau (gwerth brig, gwefr, egni penodol) yn efelychu'r llwyth a achosir gan geryntau mellt naturiol. Rhaid i arestwyr mellt a arestwyr cyfun allu gollwng ceryntau byrbwyll mellt o'r fath sawl gwaith heb gael eu dinistrio.

Ffiws wrth gefn amddiffyn / arrester gor-gyfredol ochr y prif gyflenwad

Dyfais amddiffynnol or-gyfredol (ee ffiws neu dorrwr cylched) sydd wedi'i lleoli y tu allan i'r arrester ar yr ochr infeed i dorri ar draws y cerrynt amledd pŵer cyn gynted ag y bydd y gallu i dorri'r ddyfais amddiffynnol ymchwydd yn uwch. Nid oes angen ffiws wrth gefn ychwanegol gan fod y ffiws wrth gefn eisoes wedi'i integreiddio yn yr SPD.

Uchafswm foltedd gweithredu parhaus U.C

Y foltedd gweithredu parhaus uchaf (y foltedd gweithredu uchaf a ganiateir) yw gwerth rms y foltedd uchaf y gellir ei gysylltu â therfynellau cyfatebol y ddyfais amddiffynnol ymchwydd yn ystod y llawdriniaeth. Dyma'r foltedd uchaf ar yr arrester i mewn

y wladwriaeth ddi-ymddygiad diffiniedig, sy'n dychwelyd yr arestiwr yn ôl i'r wladwriaeth hon ar ôl iddi faglu a rhyddhau. Gwerth U.C yn dibynnu ar foltedd enwol y system sydd i'w gwarchod a manylebau'r gosodwr (IEC 60364-5-534).

Uchafswm foltedd gweithredu parhaus U.CPV ar gyfer system ffotofoltäig (PV)

Gwerth y foltedd dc uchaf y gellir ei gymhwyso'n barhaol i derfynellau'r SPD. I sicrhau bod U.CPV yn uwch na foltedd cylched agored uchaf y system PV rhag ofn yr holl ddylanwadau allanol (ee tymheredd amgylchynol, dwyster ymbelydredd solar), UCPV rhaid iddo fod yn uwch na'r foltedd cylched agored uchaf hwn gan ffactor o 1.2 (yn ôl CLC / TS 50539-12). Mae'r ffactor hwn o 1.2 yn sicrhau nad yw'r SPDs wedi'u dimensiwnio'n anghywir.

Uchafswm cerrynt rhyddhau I.max

Y cerrynt rhyddhau uchaf yw gwerth brig uchaf y cerrynt impulse 8/20 μs y gall y ddyfais ei ollwng yn ddiogel.

Capasiti trosglwyddo uchaf

Mae'r capasiti trosglwyddo uchaf yn diffinio'r pŵer amledd uchel uchaf y gellir ei drosglwyddo trwy ddyfais amddiffyn ymchwydd cyfechelog heb ymyrryd â'r gydran amddiffyn.

Cerrynt rhyddhau enwol I.n

Y cerrynt rhyddhau enwol yw gwerth brig cerrynt impulse 8/20 μs y mae'r ddyfais amddiffynnol ymchwydd yn cael ei raddio ar ei gyfer mewn rhaglen brawf benodol ac y gall y ddyfais amddiffynnol ymchwydd ei rhyddhau sawl gwaith.

Cerrynt llwyth enwol (cerrynt enwol) I.L

Y cerrynt llwyth enwol yw'r cerrynt gweithredu uchaf a ganiateir a all lifo'n barhaol trwy'r terfynellau cyfatebol.

Foltedd enwol U.N

Mae'r foltedd enwol yn sefyll er mwyn amddiffyn foltedd enwol y system. Mae gwerth y foltedd enwol yn aml yn gweithredu fel dynodiad math ar gyfer dyfeisiau amddiffyn ymchwydd ar gyfer systemau technoleg gwybodaeth. Fe'i nodir fel gwerth rms ar gyfer systemau cerrynt eiledol.

Arestiwr N-PE

Dyfeisiau amddiffynnol ymchwydd sydd wedi'u cynllunio'n benodol i'w gosod rhwng yr arweinydd N ac AG.

Amrediad tymheredd gweithredu T.U

Mae'r ystod tymheredd gweithredu yn nodi'r ystod y gellir defnyddio'r dyfeisiau ynddo. Ar gyfer dyfeisiau nad ydynt yn hunan-gynhesu, mae'n hafal i'r ystod tymheredd amgylchynol. Rhaid i'r codiad tymheredd ar gyfer dyfeisiau hunan-gynhesu beidio â bod yn fwy na'r gwerth uchaf a nodir.

Cylched amddiffynnol

Mae cylchedau amddiffynnol yn ddyfeisiau amddiffynnol aml-gam, wedi'u rhaeadru. Gall y camau amddiffyn unigol gynnwys bylchau gwreichionen, newidyddion, elfennau lled-ddargludyddion a thiwbiau gollwng nwy (gweler Cydlynu ynni).

Cerrynt dargludydd amddiffynnol I.PE

Cerrynt y dargludydd amddiffynnol yw'r cerrynt sy'n llifo trwy'r cysylltiad AG pan fydd y ddyfais amddiffynnol ymchwydd wedi'i chysylltu â'r foltedd gweithredu parhaus U uchafC, yn ôl y cyfarwyddiadau gosod a heb ddefnyddwyr ochr llwyth.

Cyswllt signalau o bell

Mae cyswllt signalau o bell yn caniatáu monitro o bell yn hawdd ac yn nodi cyflwr gweithredu'r ddyfais. Mae'n cynnwys terfynell tri pholyn ar ffurf cyswllt newid fel y bo'r angen. Gellir defnyddio'r cyswllt hwn fel egwyl a / neu i gysylltu ac felly gellir ei integreiddio'n hawdd yn y system rheoli adeiladau, rheolwr y cabinet switshis, ac ati.

Amser ymateb tA

Mae amseroedd ymateb yn nodweddu perfformiad ymateb elfennau amddiffyn unigol a ddefnyddir mewn arestwyr yn bennaf. Yn dibynnu ar gyfradd codiad du / dt y foltedd impulse neu di / dt y cerrynt impulse, gall yr amseroedd ymateb amrywio o fewn terfynau penodol.

Dychwelyd colled

Mewn cymwysiadau amledd uchel, mae'r golled dychwelyd yn cyfeirio at faint o rannau o'r don “arweiniol” sy'n cael eu hadlewyrchu yn y ddyfais amddiffynnol (pwynt ymchwydd). Mae hwn yn fesur uniongyrchol o ba mor dda y mae dyfais amddiffynnol yn gysylltiedig â rhwystriant nodweddiadol y system.

Gwrthiant cyfres

Ymwrthedd i gyfeiriad llif y signal rhwng mewnbwn ac allbwn arrester.

Gwanhau tarian

Perthynas y pŵer sy'n cael ei fwydo i gebl cyfechelog â'r pŵer sy'n cael ei belydru gan y cebl trwy'r dargludydd cam.

Dyfeisiau amddiffynnol ymchwydd (SPDs)

Mae dyfeisiau amddiffyn ymchwydd yn cynnwys gwrthyddion sy'n dibynnu ar foltedd yn bennaf (varistors, deuodau atal) a / neu fylchau gwreichionen (llwybrau gollwng). Defnyddir dyfeisiau amddiffyn ymchwydd i amddiffyn offer a gosodiadau trydanol eraill rhag ymchwyddiadau uchel na ellir eu derbyn a / neu i sefydlu bondio equipotential. Mae dyfeisiau amddiffynnol ymchwydd yn cael eu categoreiddio:

  1. a) yn ôl eu defnydd i:
  • Dyfeisiau amddiffynnol ymchwydd ar gyfer gosodiadau a dyfeisiau cyflenwi pŵer

ar gyfer ystodau foltedd enwol hyd at 1000 V.

- yn ôl EN 61643-11: 2012 yn SPD math 1/2/3

- yn ôl IEC 61643-11: 2011 i mewn i ddosbarth I / II / III SPDs

Newid y Coch / Llinell. bydd teulu cynnyrch i safon newydd EN 61643-11: 2012 ac IEC 61643-11: 2011 yn cael ei gwblhau yn ystod y flwyddyn 2014.

  • Ymchwyddo dyfeisiau amddiffynnol ar gyfer gosodiadau a dyfeisiau technoleg gwybodaeth

ar gyfer amddiffyn offer electronig modern mewn rhwydweithiau telathrebu a signalau gyda folteddau enwol hyd at 1000 V ac (gwerth effeithiol) a 1500 V dc yn erbyn effeithiau anuniongyrchol ac uniongyrchol streiciau mellt a byrhoedlog eraill.

- yn ôl IEC 61643-21: 2009 ac EN 61643-21: 2010.

  • Ynysu bylchau gwreichionen ar gyfer systemau terfynu daear neu fondio equipotential
  • Ymchwyddo dyfeisiau amddiffynnol i'w defnyddio mewn systemau ffotofoltäig

ar gyfer ystodau foltedd enwol hyd at 1500 V.

- yn ôl EN 50539-11: 2013 yn SPD math 1/2

  1. b) yn ôl eu gallu rhyddhau cyfredol byrbwyll a'u heffaith amddiffynnol i:
  • Arestwyr cerrynt mellt / arestwyr cerrynt mellt cydgysylltiedig

ar gyfer amddiffyn gosodiadau ac offer rhag ymyrraeth sy'n deillio o streiciau mellt uniongyrchol neu gyfagos (wedi'u gosod ar y ffiniau rhwng LPZ 0A a 1).

  • Arestwyr ymchwydd

ar gyfer amddiffyn gosodiadau, offer a dyfeisiau terfynell rhag streiciau mellt anghysbell, newid gor-folteddau yn ogystal â gollyngiadau electrostatig (wedi'u gosod ar y ffiniau i lawr yr afon o LPZ 0B).

  • Arestwyr cyfun

ar gyfer amddiffyn gosodiadau, offer a dyfeisiau terfynell rhag ymyrraeth sy'n deillio o streiciau mellt uniongyrchol neu gyfagos (wedi'u gosod ar y ffiniau rhwng LPZ 0A ac 1 yn ogystal â 0A a 2).

Data technegol dyfeisiau amddiffyn rhag ymchwydd

Mae data technegol dyfeisiau amddiffyn rhag ymchwydd yn cynnwys gwybodaeth am eu hamodau defnyddio yn ôl eu:

  • Cais (ee gosod, amodau'r prif gyflenwad, tymheredd)
  • Perfformiad mewn achos o ymyrraeth (ee gallu rhyddhau cyfredol byrbwyll, dilynwch y gallu diffodd cyfredol, lefel amddiffyn foltedd, amser ymateb)
  • Perfformiad yn ystod y llawdriniaeth (ee cerrynt enwol, gwanhau, gwrthsefyll inswleiddio)
  • Perfformiad mewn achos o fethiant (ee ffiws wrth gefn, datgysylltydd, anniogel, opsiwn signalau o bell)

Cylched fer yn gwrthsefyll gallu

Y gallu gwrthsefyll cylched byr yw gwerth y cerrynt cylched byr amledd pŵer arfaethedig sy'n cael ei drin gan y ddyfais amddiffynnol ymchwydd pan fydd y ffiws wrth gefn uchaf perthnasol wedi'i gysylltu i fyny'r afon.

Sgôr cylched byr I.SCPV o SPD mewn system ffotofoltäig (PV)

Uchafswm cerrynt cylched byr heb ei hidlo y gall yr SPD, ar ei ben ei hun neu ar y cyd â'i ddyfeisiau datgysylltu, ei wrthsefyll.

Gor-foltedd dros dro (TOV)

Gall gor-foltedd dros dro fod yn bresennol yn y ddyfais amddiffynnol ymchwydd am gyfnod byr oherwydd nam yn y system foltedd uchel. Rhaid gwahaniaethu rhwng hyn yn glir a thros dro a achosir gan streic mellt neu weithred newid, nad yw'n para mwy na thua 1 ms. Yr osgled U.T a nodir hyd y gor-foltedd dros dro hwn yn EN 61643-11 (200 ms, 5 s neu 120 munud.) ac fe'u profir yn unigol ar gyfer y SPDs perthnasol yn unol â chyfluniad y system (TN, TT, ac ati). Gall yr SPD naill ai a) fethu'n ddibynadwy (diogelwch TOV) neu b) gwrthsefyll TOV (gwrthsefyll TOV), sy'n golygu ei fod yn gwbl weithredol yn ystod ac yn dilyn

gor-folteddau dros dro.

Datgysylltydd thermol

Mae dyfeisiau amddiffynnol ymchwydd i'w defnyddio mewn systemau cyflenwi pŵer sydd â gwrthyddion a reolir gan foltedd (varistors) yn cynnwys datgysylltydd thermol integredig yn bennaf sy'n datgysylltu'r ddyfais amddiffynnol ymchwydd o'r prif gyflenwad rhag ofn gorlwytho ac yn nodi'r cyflwr gweithredu hwn. Mae'r datgysylltydd yn ymateb i'r “gwres cyfredol” a gynhyrchir gan varistor wedi'i orlwytho ac yn datgysylltu'r ddyfais amddiffyn ymchwydd o'r prif gyflenwad os eir yn uwch na thymheredd penodol. Dyluniwyd y datgysylltydd i ddatgysylltu'r ddyfais amddiffynnol ymchwydd sydd wedi'i gorlwytho mewn pryd i atal tân. Ni fwriedir iddo sicrhau amddiffyniad rhag cyswllt anuniongyrchol. Swyddogaeth

gellir profi'r datgysylltwyr thermol hyn trwy orlwytho / heneiddio efelychwyr yr arestwyr.

Cyfanswm y cerrynt rhyddhau I.cyfanswm

Cerrynt sy'n llifo trwy AG, PEN neu gysylltiad daear SPD lluosol yn ystod cyfanswm y prawf cerrynt rhyddhau. Defnyddir y prawf hwn i bennu cyfanswm y llwyth os yw cerrynt yn llifo ar yr un pryd trwy sawl llwybr amddiffynnol o SPD lluosol. Mae'r paramedr hwn yn bendant ar gyfer cyfanswm y capasiti rhyddhau sy'n cael ei drin yn ddibynadwy gan swm yr unigolyn

llwybrau SPD.

Lefel amddiffyn foltedd U.p

Lefel amddiffyn foltedd dyfais amddiffynnol ymchwydd yw gwerth ar unwaith uchaf y foltedd ar derfynellau dyfais amddiffynnol ymchwydd, a bennir o'r profion unigol safonedig:

- Foltedd gwreichion impulse mellt 1.2 / 50 μs (100%)

- Foltedd gwreichionen gyda chyfradd codi o 1kV / μs

- Foltedd terfyn wedi'i fesur ar gerrynt rhyddhau enwol I.n

Mae'r lefel amddiffyn foltedd yn nodweddu gallu dyfais amddiffynnol ymchwydd i gyfyngu ymchwyddiadau i lefel weddilliol. Mae'r lefel amddiffyn foltedd yn diffinio'r lleoliad gosod mewn perthynas â'r categori gor-foltedd yn ôl IEC 60664-1 mewn systemau cyflenwi pŵer. Er mwyn i ddyfeisiau amddiffyn ymchwydd gael eu defnyddio mewn systemau technoleg gwybodaeth, rhaid addasu'r lefel amddiffyn foltedd i lefel imiwnedd yr offer sydd i'w amddiffyn (IEC 61000-4-5: 2001).

Cynllunio amddiffyniad mellt mewnol ac amddiffyn rhag ymchwydd

Amddiffyn mellt ac ymchwydd ar gyfer Adeiladu Diwydiannol

Mellt-ac-ymchwydd-amddiffyn-ar gyfer Adeiladu Diwydiannol

Amddiffyn mellt ac ymchwydd ar gyfer Adeiladu Swyddfa

Mellt-ac-ymchwydd-amddiffyn-ar gyfer Adeiladu Swyddfa

Amddiffyn mellt ac ymchwydd ar gyfer Adeilad Preswyl

Adeiladu mellt-ac-ymchwydd-amddiffyn-ar gyfer Preswyl

Gofynion ar gyfer Cydrannau Diogelu Mellt Allanol

Rhaid i'r cydrannau a ddefnyddir ar gyfer gosod y system amddiffyn mellt allanol fodloni rhai gofynion mecanyddol a thrydanol, a bennir yn y gyfres safonol EN 62561-x. Mae cydrannau amddiffyn mellt yn cael eu categoreiddio yn ôl eu swyddogaeth, er enghraifft cydrannau cysylltiad (EN 62561-1), dargludyddion ac electrodau daear (EN 62561-2).

Profi cydrannau amddiffyn mellt confensiynol

Rhaid i gydrannau amddiffyn mellt metel (clampiau, dargludyddion, gwiail terfynu aer, electrodau daear) sy'n agored i hindreulio fod yn destun heneiddio / cyflyru artiffisial cyn eu profi i wirio eu haddasrwydd ar gyfer y cais a fwriadwyd. Yn unol ag EN 60068-2-52 ac EN ISO 6988 mae cydrannau metel yn destun heneiddio artiffisial ac yn cael eu profi mewn dau gam.

Hindreulio naturiol ac amlygiad i gyrydiad cydrannau amddiffyn mellt

Cam 1: Triniaeth niwl halen

Mae'r prawf hwn wedi'i fwriadu ar gyfer cydrannau neu ddyfeisiau sydd wedi'u cynllunio i wrthsefyll amlygiad i awyrgylch halwynog. Mae'r offer prawf yn cynnwys siambr niwl halen lle mae'r sbesimenau'n cael eu profi gyda lefel prawf 2 am fwy na thridiau. Mae lefel prawf 2 yn cynnwys tri cham chwistrellu o 2 h yr un, gan ddefnyddio toddiant sodiwm clorid 5% (NaCl) ar dymheredd rhwng 15 ° C a 35 ° C ac yna storfa lleithder ar leithder cymharol o 93% a thymheredd o 40 ± 2 ° C am 20 i 22 awr yn unol ag EN 60068-2-52.

Cam 2: Triniaeth awyrgylch sylffwrog llaith

Pwrpas y prawf hwn yw gwerthuso gwrthiant deunyddiau neu wrthrychau lleithder cyddwys sy'n cynnwys sylffwr deuocsid yn unol ag EN ISO 6988.

Mae'r offer prawf (Ffigur 2) yn cynnwys siambr brawf lle mae'r sbesimenau

yn cael eu trin â chrynodiad o sylffwr deuocsid mewn ffracsiwn cyfaint o 667 x 10-6 (± 24 x 10-6) mewn saith cylch prawf. Mae pob cylch sy'n para 24 h yn cynnwys cyfnod gwresogi o 8 h ar dymheredd o 40 ± 3 ° C mewn awyrgylch llaith, dirlawn sy'n cael ei ddilyn gan gyfnod gorffwys o 16 h. Ar ôl hynny, mae'r awyrgylch sylffwrog llaith yn cael ei ddisodli.

Mae'r ddwy gydran i'w defnyddio yn yr awyr agored a chydrannau sydd wedi'u claddu yn y ddaear yn destun heneiddio / cyflyru. Ar gyfer cydrannau sydd wedi'u claddu yn y ddaear mae'n rhaid ystyried gofynion a mesurau ychwanegol. Ni chaniateir claddu clampiau nac dargludyddion alwminiwm yn y ddaear. Os yw dur gwrthstaen i gael ei gladdu yn y ddaear, dim ond dur gwrthstaen aloi uchel y gellir ei ddefnyddio, ee StSt (V4A). Yn unol â safon DIN VDE 0151 yr Almaen, ni chaniateir StSt (V2A). Nid oes rhaid i gydrannau i'w defnyddio dan do fel bariau bondio equipotential fod yn destun heneiddio / cyflyru. Mae'r un peth yn berthnasol i gydrannau sydd wedi'u hymgorffori

mewn concrit. Felly mae'r cydrannau hyn yn aml yn cael eu gwneud o ddur di-galfanedig (du).

Systemau terfynu aer / gwiail terfynu aer

Yn nodweddiadol, defnyddir gwiail terfynu aer fel systemau terfynu aer. Maent ar gael mewn llawer o wahanol ddyluniadau, er enghraifft gyda hyd o 1 m i'w gosod gyda sylfaen goncrit ar doeau gwastad, hyd at y mastiau amddiffyn mellt telesgopig gyda hyd o 25 m ar gyfer planhigion bio-nwy. Mae EN 62561-2 yn nodi'r croestoriadau lleiaf a'r deunyddiau a ganiateir gyda'r priodweddau trydanol a mecanyddol cyfatebol ar gyfer gwiail terfynu aer. Mewn achos o wiail terfynu aer ag uchderau mwy, mae'n rhaid gwirio gwrthiant plygu'r gwialen terfynu aer a sefydlogrwydd systemau cyflawn (gwialen terfynu aer mewn trybedd) trwy gyfrifiad statig. Rhaid dewis y croestoriadau a'r deunyddiau gofynnol yn seiliedig

ar y cyfrifiad hwn. Rhaid hefyd ystyried cyflymderau gwynt y parth llwyth gwynt perthnasol ar gyfer y cyfrifiad hwn.

Profi cydrannau cysylltiad

Defnyddir cydrannau cysylltu, neu glampiau a elwir yn aml yn syml, fel cydrannau amddiffyn mellt i gysylltu dargludyddion (dargludydd i lawr, dargludydd terfynu aer, mynediad daear) â'i gilydd neu i osodiad.

Yn dibynnu ar y math o ddeunydd clamp a chlamp, mae llawer o wahanol gyfuniadau clamp yn bosibl. Mae llwybro'r dargludydd a'r cyfuniadau deunydd posibl yn bendant yn hyn o beth. Mae'r math o lwybro dargludyddion yn disgrifio sut mae clamp yn cysylltu'r dargludyddion mewn trefniant traws neu gyfochrog.

Mewn achos o lwyth cerrynt mellt, mae clampiau'n destun grymoedd electrodynamig a thermol sy'n dibynnu'n fawr ar y math o lwybro dargludydd a'r cysylltiad clamp. Mae Tabl 1 yn dangos deunyddiau y gellir eu cyfuno heb achosi cyrydiad cyswllt. Mae'r cyfuniad o wahanol ddefnyddiau â'i gilydd a'u gwahanol gryfderau mecanyddol a'u priodweddau thermol yn cael effeithiau gwahanol ar gydrannau'r cysylltiad pan fydd cerrynt mellt yn llifo trwyddynt. Mae hyn yn arbennig o amlwg ar gyfer cydrannau cysylltiad dur gwrthstaen (StSt) lle mae tymereddau uchel yn digwydd oherwydd y dargludedd isel cyn gynted ag y bydd ceryntau mellt yn llifo trwyddynt. Felly, mae'n rhaid cynnal prawf cerrynt mellt yn unol ag EN 62561-1 ar gyfer pob clamp. Er mwyn profi'r achos gwaethaf, nid yn unig y mae'n rhaid profi'r gwahanol gyfuniadau dargludyddion, ond hefyd y cyfuniadau deunydd a bennir gan y gwneuthurwr.

Profion yn seiliedig ar enghraifft clamp MV

Ar y dechrau, mae'n rhaid pennu nifer y cyfuniadau prawf. Mae'r clamp MV a ddefnyddir wedi'i wneud o ddur gwrthstaen (StSt) ac felly gellir ei gyfuno â dargludyddion dur, alwminiwm, StSt a chopr fel y nodwyd yn Nhabl 1. Ar ben hynny, gellir ei gysylltu mewn trefniant traws a chyfochrog y mae'n rhaid ei brofi hefyd. Mae hyn yn golygu bod wyth cyfuniad prawf posibl ar gyfer y clamp MV a ddefnyddir (Ffigurau 3 a 4).

Yn unol ag EN 62561 mae'n rhaid profi pob un o'r cyfuniadau prawf hyn ar dri sbesimen / gosodiad prawf addas. Mae hyn yn golygu bod yn rhaid profi 24 sbesimen o'r clamp MV sengl hwn i gwmpasu'r ystod gyflawn. Mae pob sbesimen wedi'i osod gyda'r digonol

trorym tynhau yn unol â gofynion normadol ac mae'n destun heneiddio artiffisial trwy niwl halen a thriniaeth awyrgylch sylffwrog llaith fel y disgrifir uchod. Ar gyfer y prawf trydanol dilynol mae'n rhaid gosod y sbesimenau ar blât inswleiddio (Ffigur 5).

Mae tri ysgogiad cerrynt mellt o siâp tonnau 10/350 μs gyda 50 kA (dyletswydd arferol) a 100 kA (dyletswydd trwm) yn cael eu rhoi ym mhob sbesimen. Ar ôl cael eu llwytho â cherrynt mellt, rhaid i'r sbesimenau beidio â dangos arwyddion o ddifrod.

Yn ychwanegol at y profion trydanol lle mae'r sbesimen yn destun grymoedd electrodynamig rhag ofn llwyth cerrynt mellt, integreiddiwyd llwyth statig-fecanyddol yn safon EN 62561-1. Mae angen y prawf statig-fecanyddol hwn yn arbennig ar gyfer cysylltwyr cyfochrog, cysylltwyr hydredol, ac ati ac fe'i cynhelir gyda gwahanol ddeunyddiau dargludo ac ystodau clampio. Mae cydrannau cysylltiad wedi'u gwneud o ddur gwrthstaen yn cael eu profi o dan yr amodau gwaethaf gydag un dargludydd dur gwrthstaen yn unig (arwyneb llyfn dros ben). Mae'r cydrannau cysylltu, er enghraifft y clamp MV a ddangosir yn Ffigur 6, yn cael eu paratoi gyda torque tynhau diffiniedig ac yna'n cael eu llwytho â grym tynnol mecanyddol o 900 N (± 20 N) am un munud. Yn ystod y cyfnod prawf hwn, rhaid i'r dargludyddion beidio â symud mwy nag un milimedr ac ni chaiff y cydrannau cysylltu ddangos arwyddion o ddifrod. Mae'r prawf statig-mecanyddol ychwanegol hwn yn faen prawf arall ar gyfer cydrannau cysylltiad ac mae'n rhaid ei gofnodi hefyd yn adroddiad prawf y gwneuthurwr yn ychwanegol at y gwerthoedd trydanol.

Rhaid i'r gwrthiant cyswllt (wedi'i fesur uwchben y clamp) ar gyfer clamp dur gwrthstaen beidio â bod yn fwy na 2.5 mΩ neu 1 mΩ rhag ofn y bydd deunyddiau eraill. Rhaid sicrhau'r torque llacio gofynnol.

O ganlyniad, mae'n rhaid i osodwyr systemau amddiffyn mellt ddewis y cydrannau cysylltu ar gyfer y ddyletswydd (H neu N) sydd i'w disgwyl ar y safle. Rhaid defnyddio clamp ar gyfer dyletswydd H (100 kA), er enghraifft, ar gyfer gwialen terfynu aer (cerrynt mellt llawn) a rhaid defnyddio clamp ar gyfer dyletswydd N (50 kA) mewn rhwyll neu wrth gofnod daear. (cerrynt mellt wedi'i ddosbarthu eisoes).

Arweinyddion

Mae EN 62561-2 hefyd yn gosod gofynion arbennig ar ddargludyddion fel terfynu aer ac dargludyddion i lawr neu electrodau daear ee electrodau daear cylch, er enghraifft:

  • Priodweddau mecanyddol (lleiafswm cryfder tynnol, lleiafswm elongation)
  • Priodweddau trydanol (gwrthedd mwyaf)
  • Priodweddau gwrthsefyll cyrydiad (heneiddio artiffisial fel y disgrifir uchod).

Rhaid profi ac arsylwi ar yr eiddo mecanyddol. Mae Ffigur 8 yn dangos trefn y prawf ar gyfer profi cryfder tynnol dargludyddion crwn (ee alwminiwm). Mae ansawdd y cotio (llyfn, parhaus) yn ogystal â'r trwch lleiaf ac adlyniad i'r deunydd sylfaen yn bwysig ac mae'n rhaid eu profi yn enwedig os defnyddir deunyddiau wedi'u gorchuddio fel dur galfanedig (St / tZn).

Disgrifir hyn yn y safon ar ffurf prawf plygu. At y diben hwn, mae sbesimen yn cael ei blygu trwy radiws sy'n hafal i 5 gwaith ei ddiamedr i ongl 90 °. Wrth wneud hynny, efallai na fydd y sbesimen yn dangos ymylon miniog, toriad neu alltudiad. At hynny, bydd yn hawdd prosesu'r deunyddiau dargludo wrth osod systemau amddiffyn mellt. Mae gwifrau neu stribedi (coiliau) i fod i gael eu sythu'n hawdd trwy beiriant sythu gwifren (pwlïau tywys) neu drwy dirdro. Ar ben hynny, dylai fod yn hawdd gosod / plygu'r deunyddiau mewn strwythurau neu yn y pridd. Mae'r gofynion safonol hyn yn nodweddion cynnyrch perthnasol y mae'n rhaid eu dogfennu yn nhaflenni data cynnyrch cyfatebol y gwneuthurwyr.

Electrodau daear / gwiail daear

Mae'r gwiail daear LSP gwahanadwy wedi'u gwneud o ddur arbennig ac maent wedi'u galfaneiddio'n hollol boeth neu'n cynnwys dur gwrthstaen aloi uchel. Mae cymal cyplu sy'n caniatáu cysylltu'r gwiail heb ehangu'r diamedr yn nodwedd arbennig o wiail daear y traethodau ymchwil hyn. Mae pob gwialen yn darparu twll a phen pin.

Mae EN 62561-2 yn nodi'r gofynion ar gyfer electrodau daear fel deunydd, geometreg, isafswm dimensiynau yn ogystal ag eiddo mecanyddol a thrydanol. Mae'r cymalau cyplu sy'n cysylltu'r gwiail unigol yn bwyntiau gwan. Am y rheswm hwn mae EN 62561-2 yn mynnu bod yn rhaid cynnal profion mecanyddol a thrydanol ychwanegol i brofi ansawdd yr uniadau cyplu hyn.

Ar gyfer y prawf hwn, rhoddir y wialen mewn canllaw gyda phlât dur fel ardal effaith. Mae'r sbesimen yn cynnwys dwy wialen gydgysylltiedig â hyd o 500 mm yr un. Mae tri sbesimen o bob math o electrod daear i'w profi. Effeithir ar ben uchaf y sbesimen trwy forthwyl dirgryniad gyda mewnosodiad morthwyl digonol am gyfnod o ddau funud. Rhaid i gyfradd chwythu'r morthwyl fod yn 2000 ± 1000 min-1 a rhaid i'r egni effaith strôc sengl fod yn 50 ± 10 [Nm].

Os yw'r cyplyddion wedi pasio'r prawf hwn heb ddiffygion gweladwy, maent yn destun heneiddio artiffisial trwy niwl halen a thriniaeth awyrgylch sylffwrog llaith. Yna mae'r cyplyddion yn cael eu llwytho â thri ysgogiad cerrynt mellt o siâp tonnau 10/350 μs o 50 kA a 100 kA yr un. Rhaid i wrthwynebiad cyswllt (wedi'i fesur uwchben y cyplu) gwiail daear dur gwrthstaen beidio â bod yn fwy na 2.5 mΩ. Er mwyn profi a yw'r cymal cyplu wedi'i gysylltu'n gadarn o hyd ar ôl bod yn destun y llwyth cerrynt mellt hwn, profir y grym cyplu trwy beiriant profi tynnol.

Mae gosod system amddiffyn mellt swyddogaethol yn gofyn bod cydrannau a dyfeisiau sy'n cael eu profi yn unol â'r safon ddiweddaraf yn cael eu defnyddio. Rhaid i osodwyr systemau amddiffyn mellt ddewis a gosod y cydrannau yn gywir yn unol â'r gofynion ar y safle gosod. Yn ogystal â gofynion mecanyddol, mae meini prawf trydanol o'r cyflwr diweddaraf o ran amddiffyn mellt i'w hystyried a'u cydymffurfio.

Tabl-1-Posibl-deunydd-cyfuniadau-ar gyfer aer-derfynu-systemau-ac-i-lawr-ddargludyddion-a-ar gyfer cysylltiad-â-strwythurol-rhannau

Digonolrwydd 50 Hz Dargludyddion Daearu, Cysylltiadau Bondio Equipotential, a Chydrannau Cysylltiad

Mae offer gwahanol systemau trydanol yn rhyngweithio mewn gosodiadau trydanol:

  • Technoleg foltedd uchel (systemau HV)
  • Technoleg foltedd canolig (systemau MV)
  • Technoleg foltedd isel (systemau LV)
  • Technoleg gwybodaeth (systemau TG)

Y sail ar gyfer rhyngweithio dibynadwy rhwng y gwahanol systemau yw system terfynu daear gyffredin a system bondio equipotential gyffredin. Mae'n bwysig bod yr holl ddargludyddion, clampiau a chysylltwyr wedi'u nodi ar gyfer y gwahanol gymwysiadau.

Rhaid ystyried y safonau canlynol ar gyfer adeiladau sydd â thrawsnewidwyr integredig:

  • EN 61936-1: Gosodiadau pŵer sy'n fwy na 1 kV ac
  • EN 50522: Daearu gosodiadau pŵer sy'n fwy na 1 kV ac

Rhaid i ddeunyddiau dargludo a chydrannau cysylltu i'w defnyddio mewn systemau HV, MV a LV wrthsefyll y straen thermol sy'n deillio o'r ceryntau 50 Hz. Oherwydd y darpar geryntau cylched byr (50 Hz), mae'n rhaid pennu croestoriadau deunydd electrod y ddaear yn benodol ar gyfer y gwahanol systemau / adeiladau. Rhaid i geryntau cylched byr llinell-i-ddaear (gofyniad normadol cerrynt bai daear dwbl I “kEE) beidio â chynhesu'r cydrannau yn annerbyniol. Oni bai bod gofynion arbennig gweithredwr y rhwydwaith, cymerir y canlynol fel sail:

  • Hyd y cerrynt bai (amser datgysylltu) o 1 s
  • Y tymheredd uchaf a ganiateir o 300 ° C o'r dargludydd daearu a'r cydran cysylltu / deunyddiau clamp a ddefnyddir

Mae'r deunydd a'r dwysedd cyfredol G (yn A / mm2) mewn perthynas â hyd cerrynt y nam yn bendant ar gyfer dewis croestoriad dargludydd daearol.

Diagram-1-Deunyddiau electrod-Ampacity-of-earth-electrode

Cyfrifo'r Cerrynt Cylchdaith Byr Llinell i'r Ddaear

Gellir gweithredu ffurfweddiadau system a'r ceryntau cysylltiedig i'r ddaear Systemau foltedd canolig fel systemau â niwtral ynysig, systemau â daearu niwtral rhwystriant isel, systemau niwtral wedi'u clustio'n gadarn neu systemau niwtral wedi'u clustogi'n anwythol (systemau digolledu). Mewn achos o nam ar y ddaear, mae'r olaf yn caniatáu cyfyngu'r cerrynt capacitive sy'n llifo yn lleoliad y nam i'r IRES cerrynt fai daear gweddilliol trwy gyfrwng coil iawndal (coil atal â inductance L = 1 / 3ωCE) ac felly fe'i defnyddir yn helaeth. Dim ond y cerrynt gweddilliol hwn (hyd at 10% fel rheol o'r cerrynt bai daear heb ei ddigolledu) sy'n pwysleisio'r system terfynu daear rhag ofn nam. Mae'r cerrynt gweddilliol yn cael ei leihau ymhellach trwy gysylltu'r system terfynu daear leol â systemau terfynu daear eraill (ee trwy effaith gysylltu tarian cebl y ceblau foltedd canolig). I'r perwyl hwn, diffinnir ffactor lleihau. Os oes gan system gerrynt nam daear capacitive arfaethedig o 150 A, rhagdybir cerrynt fai daear gweddilliol o tua 15 A, a fyddai'n pwysleisio'r system terfynu daear leol, rhag ofn y bydd system ddigolledu. Os yw'r system terfynu daear leol wedi'i chysylltu â systemau terfynu daear eraill, byddai'r cerrynt hwn yn cael ei leihau ymhellach.

Tabl-1-Seiliedig-ar-EN-50522

Dimensiwn systemau terfynu daear mewn perthynas â'r digonedd

At y diben hwn, rhaid archwilio gwahanol senarios gwaethaf. Mewn systemau foltedd canolig, nam daear dwbl fyddai'r achos mwyaf hanfodol. Gall nam daear cyntaf (er enghraifft mewn newidydd) achosi ail fai daear mewn cam arall (er enghraifft pen selio cebl diffygiol mewn system foltedd canolig). Yn ôl tabl 1 o safon EN 50522 (Daearu gosodiadau pŵer sy'n fwy na 1 kV ac), bydd cerrynt bai daear dwbl I''kEE, a ddiffinnir fel a ganlyn, yn llifo trwy'r dargludyddion daearu yn yr achos hwn:

I “kEE = 0,85 • I“ k

(I “k = cerrynt cylched byr cymesur cychwynnol tair polyn)

Mewn gosodiad 20 kV gyda cherrynt cylched byr cymesur cychwynnol o 16 kA ac amser datgysylltu o 1 eiliad, y cerrynt bai daear dwbl fyddai 13.6 kA. Rhaid graddio digonedd y dargludyddion daearu a'r bariau bysiau daearu yn adeilad yr orsaf neu'r ystafell tansformer yn ôl y gwerth hwn. Yn y cyd-destun hwn, gellir ystyried hollti cyfredol rhag ofn trefniant cylch (defnyddir ffactor o 0.65 yn ymarferol). Rhaid i'r cynllunio bob amser fod yn seiliedig ar ddata gwirioneddol y system (cyfluniad system, cerrynt cylched byr llinell-i'r-ddaear, amser datgysylltu).

Mae safon EN 50522 yn nodi'r dwysedd cerrynt cylched byr G (A / mm2) uchaf ar gyfer gwahanol ddefnyddiau. Mae croestoriad dargludydd yn cael ei bennu o'r deunydd a'r amser datgysylltu.

Tabl-Byr-cylched-cerrynt-dwysedd-G

cyfrifodd bod cerrynt bellach wedi'i rannu â dwysedd cyfredol G y deunydd perthnasol a'r amser datgysylltu cyfatebol a'r isafswm trawsdoriad A.munud o'r arweinydd yn benderfynol.

Amunud= Myfi ”kEE (cangen) / G[mm2]

Mae'r croestoriad wedi'i gyfrifo yn caniatáu dewis dargludydd. Mae'r croestoriad hwn bob amser yn cael ei dalgrynnu i'r groestoriad enwol mwy nesaf. Mewn achos o system ddigolledu, er enghraifft, mae'r system terfynu daear ei hun (y rhan mewn cysylltiad uniongyrchol â'r ddaear) yn cael ei llwytho â cherrynt cryn dipyn yn is sef dim ond gyda'r cerrynt fai daear gweddilliol IE = rx I.RES wedi'i leihau gan y ffactor r. Nid yw'r cerrynt hwn yn fwy na rhyw 10 A a gall lifo'n barhaol heb broblemau os defnyddir trawsdoriadau deunydd daearu cyffredin.

Trawsdoriadau lleiaf o electrodau daear

Diffinnir y croestoriadau lleiaf o ran cryfder mecanyddol a chorydiad yn safon DIN VDE 0151 yr Almaen (Deunyddiau a dimensiynau lleiaf electrodau daear mewn perthynas â chorydiad).

Llwyth gwynt rhag ofn y bydd systemau terfynu aer ynysig yn ôl Eurocode 1

Mae tywydd eithafol ar gynnydd ledled y byd o ganlyniad i gynhesu byd-eang. Ni ellir anwybyddu canlyniadau fel cyflymderau gwynt uchel, nifer cynyddol o stormydd a glawiad trwm. Felly, bydd dylunwyr a gosodwyr yn wynebu heriau newydd yn enwedig o ran llwythi gwynt. Mae hyn nid yn unig yn effeithio ar strwythurau adeiladu (ystadegau'r strwythur), ond hefyd ar systemau terfynu aer.

Ym maes amddiffyn mellt, defnyddiwyd safonau DIN 1055-4: 2005-03 a DIN 4131 fel sail dimensiwn hyd yn hyn. Ym mis Gorffennaf 2012, disodlwyd y safonau hyn gan yr Eurocodau sy'n darparu rheolau dylunio strwythurol safonedig ledled Ewrop (cynllunio strwythurau).

Integreiddiwyd safon DIN 1055-4: 2005-03 yn Eurocode 1 (EN 1991-1-4: Camau gweithredu ar strwythurau - Rhan 1-4: Camau gweithredu cyffredinol - Camau gwynt) a DIN V 4131: 2008-09 yn Eurocode 3 ( EN 1993-3-1: Rhan 3-1: Tyrau, mastiau a simneiau - Tyrau a mastiau). Felly, mae'r ddwy safon hyn yn sail ar gyfer dimensiwn systemau terfynu aer ar gyfer systemau amddiffyn mellt, fodd bynnag, mae Eurocode 1 yn berthnasol yn bennaf.

Defnyddir y paramedrau canlynol i gyfrifo'r llwyth gwynt gwirioneddol sydd i'w ddisgwyl:

  • Parth gwynt (mae'r Almaen wedi'i rhannu'n bedwar parth gwynt gyda chyflymder gwynt sylfaenol gwahanol)
  • Categori tir (mae'r categorïau tir yn diffinio amgylchyn strwythur)
  • Uchder y gwrthrych uwchben lefel y ddaear
  • Uchder y lleoliad (uwchlaw lefel y môr, hyd at 800 m uwch lefel y môr yn nodweddiadol)

Ffactorau dylanwadu eraill fel:

  • Icing
  • Safle ar grib neu ben bryn
  • Uchder gwrthrych uwch na 300 m
  • Uchder y tir uwchlaw 800 m (lefel y môr)

rhaid eu hystyried ar gyfer yr amgylchedd gosod penodol a rhaid eu cyfrif ar wahân.

Mae'r cyfuniad o'r gwahanol baramedrau yn arwain at gyflymder gwynt y gwynt sydd i'w ddefnyddio fel sail ar gyfer dimensiwn systemau terfynu aer a gosodiadau eraill fel dargludyddion cylch uchel. Yn ein catalog, mae'r cyflymder gwynt gust uchaf wedi'i nodi er mwyn i'n cynhyrchion allu pennu'r nifer ofynnol o seiliau concrit yn dibynnu ar gyflymder gwynt y gwynt, er enghraifft rhag ofn y bydd systemau terfynu aer ynysig. Mae hyn nid yn unig yn caniatáu pennu'r sefydlogrwydd statig, ond hefyd i leihau'r pwysau angenrheidiol ac felly llwyth y to.

Nodyn pwysig:

Penderfynwyd ar y “cyflymderau gwynt gust uchaf” a bennir yn y catalog hwn ar gyfer y cydrannau unigol yn unol â gofynion cyfrifo penodol yr Almaen yn Eurocode 1 (DIN EN 1991-1-4 / NA: 2010-12) sy'n seiliedig ar y parth gwynt map ar gyfer yr Almaen a'r nodweddion topograffig cysylltiedig â gwlad-benodol.

Wrth ddefnyddio cynhyrchion y catalog hwn mewn gwledydd eraill, rhaid i'r nodweddion penodol gwlad-benodol a dulliau cyfrifo eraill sy'n berthnasol yn lleol, os o gwbl, a ddisgrifir yn Eurocode 1 (EN 1991-1-4) neu mewn rheoliadau cyfrifo eraill sy'n berthnasol yn lleol (y tu allan i Ewrop) arsylwyd. O ganlyniad, mae'r cyflymderau gwynt gust uchaf a grybwyllir yn y catalog hwn yn berthnasol i'r Almaen yn unig a dim ond cyfeiriadedd bras i wledydd eraill ydyn nhw. Mae'n rhaid cyfrifo cyflymderau gwynt y gwynt yn ôl y dulliau cyfrifo gwlad-benodol!

Wrth osod gwiail terfynu aer mewn seiliau concrit, mae'n rhaid ystyried y cyflymderau gwynt gwybodaeth / gust yn y bwrdd. Mae'r wybodaeth hon yn berthnasol i ddeunyddiau gwialen terfynu aer confensiynol (Al, St / tZn, Cu a StSt).

Os yw gwiail terfynu aer yn sefydlog trwy ofodwyr, mae'r cyfrifiadau'n seiliedig ar y posibiliadau gosod isod.

Nodir y cyflymderau gwynt gust uchaf a ganiateir ar gyfer y cynhyrchion perthnasol ac mae'n rhaid eu hystyried i'w dewis / gosod. Gellir sicrhau cryfder mecanyddol uwch trwy gyfrwng ee gynhaliaeth onglog (dau ofodwr wedi'u trefnu mewn triongl) (ar gais).

Llwyth gwynt rhag ofn y bydd systemau terfynu aer ynysig yn ôl Eurocode 1

Systemau terfynu gwynt-yn-achos-o-ynysig-terfynu-aer-yn-ôl-Eurocode-1

System Terfynu Aer - Arweinydd Lawr - Amddiffyn Mellt Allanol Ynysig o Adeilad Preswyl a Diwydiannol

Adeilad Terfynu Aer-System-Lawr-Arweinydd-Ynysig-Allanol-Mellt-Amddiffyn-Preswyl-a-Diwydiannol-Adeiladu

System Terfynu Aer - Arweinydd Down - System Diogelu Mellt Allanol Ynysig o System Antena

System aer-derfynu-System-Down-Conductor-Isolated-External-Lightning-Protection-of-Antenna-system

Mellt Allanol Diogelu adeilad diwydiannol gyda tho metel, to gwellt, cynhwysydd nwy, eplesydd

Fermenter Allanol-Mellt-Diogelu-o-ddiwydiannol-adeilad-gyda-a-metel-to-to gwellt-to-nwy-cynhwysydd-fermenter