Οι συσκευές Surge Protection χρησιμοποιούνται για δίκτυα παροχής ηλεκτρικής ενέργειας


Οι συσκευές Surge Protection χρησιμοποιούνται για δίκτυα παροχής ηλεκτρικής ενέργειας, τηλεφωνικά δίκτυα και δίαυλους επικοινωνίας και αυτόματου ελέγχου.

2.4 Η συσκευή προστασίας από υπερτάσεις (SPD)

Το Surge Protection Device (SPD) είναι ένα στοιχείο του συστήματος προστασίας ηλεκτρικής εγκατάστασης.

Αυτή η συσκευή συνδέεται παράλληλα στο κύκλωμα τροφοδοσίας των φορτίων που πρέπει να προστατεύσει (βλ. Εικ. J17). Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε όλα τα επίπεδα του δικτύου τροφοδοσίας.

Αυτός είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος και πιο αποτελεσματικός τύπος προστασίας από υπέρταση.

Εικ. J17 - Αρχή του συστήματος προστασίας παράλληλα

Αρχή

Το SPD έχει σχεδιαστεί για να περιορίζει τις παροδικές υπερτάσεις τάσης της ατμοσφαιρικής προέλευσης και να μετατρέπει τα κύματα ρεύματος στη γη, έτσι ώστε να περιορίζει το πλάτος αυτής της υπέρτασης σε μια τιμή που δεν είναι επικίνδυνη για την ηλεκτρική εγκατάσταση και τα ηλεκτρικά εργαλεία διακοπής και ελέγχου.

Το SPD εξαλείφει τις υπερτάσεις:

  • σε κοινή λειτουργία, μεταξύ φάσης και ουδέτερου ή γης ·
  • σε διαφορική λειτουργία, μεταξύ φάσης και ουδέτερου. Σε περίπτωση υπέρτασης που υπερβαίνει το όριο λειτουργίας, το SPD
  • μεταφέρει την ενέργεια στη γη, σε κοινή λειτουργία.
  • διανέμει την ενέργεια στους άλλους ζωντανούς αγωγούς, σε διαφορική λειτουργία.

Οι τρεις τύποι SPD:

  • Πληκτρολογήστε 1 SPD

Το SPD τύπου 1 συνιστάται στη συγκεκριμένη περίπτωση κτιρίων του τομέα εξυπηρέτησης και των βιομηχανικών κτιρίων, τα οποία προστατεύονται από σύστημα προστασίας από κεραυνούς ή κλουβί με πλέγμα. Προστατεύει τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις από άμεσες αστραπές. Μπορεί να εκφορτίσει το ρεύμα από την αστραπή που εξαπλώνεται από τον αγωγό γείωσης στους αγωγούς δικτύου.

Ο τύπος 1 SPD χαρακτηρίζεται από ρεύμα 10/350 μs.

  • Πληκτρολογήστε 2 SPD

Το Type 2 SPD είναι το κύριο σύστημα προστασίας για όλες τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης. Εγκατεστημένο σε κάθε ηλεκτρικό πίνακα, αποτρέπει την εξάπλωση υπερτάσεων στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις και προστατεύει τα φορτία.

Το SPD τύπου 2 χαρακτηρίζεται από ρεύμα 8/20 μs.

  • Πληκτρολογήστε 3 SPD

Αυτά τα SPD έχουν χαμηλή ικανότητα εκφόρτισης Πρέπει επομένως να εγκατασταθούν υποχρεωτικά ως συμπλήρωμα του SPD τύπου 2 και κοντά σε ευαίσθητα φορτία. Το SPD τύπου 3 χαρακτηρίζεται από συνδυασμό κυμάτων τάσης (1.2 / 50 μs) και κυμάτων ρεύματος (8/20 μs).

Κανονικός ορισμός SPD

Σχ. J18 - τυπικός ορισμός SPD

2.4.1 Χαρακτηριστικά του ΕΕΠ

Το διεθνές πρότυπο IEC 61643-11 Edition 1.0 (03/2011) καθορίζει τα χαρακτηριστικά και τις δοκιμές για SPD που συνδέονται με συστήματα διανομής χαμηλής τάσης (βλέπε Εικ. J19).

  • Κοινά χαρακτηριστικά

- Εc: Μέγιστη συνεχής τάση λειτουργίας

Αυτή είναι η τάση AC ή DC πάνω από την οποία ενεργοποιείται το SPD. Αυτή η τιμή επιλέγεται σύμφωνα με την ονομαστική τάση και τη διάταξη γείωσης του συστήματος.

- Εp: Επίπεδο προστασίας τάσης (στο In)

Αυτή είναι η μέγιστη τάση στους ακροδέκτες του SPD όταν είναι ενεργό. Αυτή η τάση επιτυγχάνεται όταν το ρεύμα που ρέει στο SPD είναι ίσο με το In. Το επιλεγμένο επίπεδο προστασίας τάσης πρέπει να είναι κάτω από την ικανότητα αντοχής υπέρτασης των φορτίων (βλ. Ενότητα 3.2). Σε περίπτωση κεραυνού, η τάση στους ακροδέκτες του SPD παραμένει γενικά μικρότερη από το Up.

- Εγώn: Ονομαστικό ρεύμα εκφόρτισης

Αυτή είναι η μέγιστη τιμή ενός ρεύματος 8/20 μs κυματομορφής που το SPD μπορεί να εκφορτίσει 15 φορές.

Εικ. J19 - Χαρακτηριστικό χρόνου-ρεύματος ενός SPD με βαρίστορ
  • Πληκτρολογήστε 1 SPD

- Εγώδιαβολάκι: Η ώθηση αυτή τη στιγμή

Αυτή είναι η μέγιστη τιμή ενός ρεύματος 10/350 μs κυματομορφής που το SPD μπορεί να εκφορτίσει 5 φορές.

- Εγώfi: Αυτόματη κατάσβεση ακολουθήστε το ρεύμα

Εφαρμόζεται μόνο στην τεχνολογία σπινθήρων.

Αυτό είναι το τρέχον (50 Hz) που το SPD είναι σε θέση να διακόψει από μόνο του μετά την ανατροπή. Αυτό το ρεύμα πρέπει πάντα να είναι μεγαλύτερο από το πιθανό ρεύμα βραχυκυκλώματος στο σημείο εγκατάστασης.

  • Πληκτρολογήστε 2 SPD

- Εγώmax: Μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης

Αυτή είναι η μέγιστη τιμή ενός ρεύματος κυματομορφής 8/20 μs που το SPD μπορεί να εκφορτώσει μία φορά.

  • Πληκτρολογήστε 3 SPD

- Εoc: Η τάση ανοιχτού κυκλώματος εφαρμόζεται κατά τη διάρκεια των δοκιμών κλάσης III (Τύπος 3).

2.4.2 Κύριες εφαρμογές

  • SPD χαμηλής τάσης

Πολύ διαφορετικές συσκευές, τόσο από τεχνολογική όσο και από άποψη χρήσης, χαρακτηρίζονται από αυτόν τον όρο. Τα SPD χαμηλής τάσης είναι αρθρωτά για εύκολη εγκατάσταση εντός πινάκων LV. Υπάρχουν επίσης SPD προσαρμόσιμα στις πρίζες, αλλά αυτές οι συσκευές έχουν χαμηλή ικανότητα εκφόρτισης

  • SPD για δίκτυα επικοινωνίας

Αυτές οι συσκευές προστατεύουν τηλεφωνικά δίκτυα, δίκτυα εναλλαγής και δίκτυα αυτόματου ελέγχου (δίαυλος) έναντι υπερτάσεων που προέρχονται από το εξωτερικό (αστραπές) και εκείνων που είναι εσωτερικές στο δίκτυο τροφοδοσίας (ρυπογόνος εξοπλισμός, λειτουργία διακόπτη κ.λπ.)

Τέτοια SPD είναι επίσης εγκατεστημένα σε RJ11, RJ45,… βύσματα ή ενσωματώνονται σε φορτία.

3 Σχεδιασμός του συστήματος προστασίας ηλεκτρικής εγκατάστασης

Για την προστασία μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης σε ένα κτίριο, ισχύουν απλοί κανόνες για την επιλογή

  • SPD (ες);
  • είναι το σύστημα προστασίας.

3.1 Κανόνες σχεδιασμού

Για ένα σύστημα διανομής ισχύος, τα κύρια χαρακτηριστικά που χρησιμοποιούνται για τον καθορισμό του συστήματος προστασίας από κεραυνούς και την επιλογή ενός SPD για την προστασία μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης σε ένα κτίριο είναι:

  • SPD

- η ποσότητα του SPD ·

- τύπος

- επίπεδο έκθεσης για τον καθορισμό του μέγιστου ρεύματος εκφόρτισης του SPD Imax.

  • Η συσκευή προστασίας από βραχυκύκλωμα

- μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης Imax;

- ρεύμα βραχυκυκλώματος Isc στο σημείο εγκατάστασης.

Το λογικό διάγραμμα στο παρακάτω σχήμα J20 απεικονίζει αυτόν τον κανόνα σχεδίασης.

Εικ. J20 - Λογικό διάγραμμα για την επιλογή ενός συστήματος προστασίας

Τα άλλα χαρακτηριστικά για την επιλογή ενός SPD είναι προκαθορισμένα για μια ηλεκτρική εγκατάσταση.

  • αριθμός πόλων στο SPD;
  • επίπεδο προστασίας τάσης Up;
  • τάση λειτουργίας Uc.

Αυτή η υποενότητα J3 περιγράφει με μεγαλύτερη λεπτομέρεια τα κριτήρια επιλογής του συστήματος προστασίας σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της εγκατάστασης, τον εξοπλισμό που προστατεύεται και το περιβάλλον.

3.2 Στοιχεία του συστήματος προστασίας

Ένα SPD πρέπει πάντα να εγκαθίσταται στην προέλευση της ηλεκτρικής εγκατάστασης.

3.2.1 Θέση και τύπος ΕΕΠ

Ο τύπος SPD που θα εγκατασταθεί στην αρχή της εγκατάστασης εξαρτάται από το εάν υπάρχει ή όχι σύστημα προστασίας από κεραυνούς. Εάν το κτίριο διαθέτει σύστημα προστασίας από κεραυνούς (σύμφωνα με το IEC 62305), πρέπει να εγκατασταθεί ένα SPD τύπου 1.

Για SPD εγκατεστημένο στο εισερχόμενο τέλος της εγκατάστασης, τα πρότυπα εγκατάστασης IEC 60364 καθορίζουν ελάχιστες τιμές για τα ακόλουθα 2 χαρακτηριστικά:

  • Ονομαστικό ρεύμα εκφόρτισης In = 5 kA (8/20) μs;
  • Επίπεδο προστασίας τάσης Up (στο Ιn) <2.5 kV.

Ο αριθμός των πρόσθετων SPD που θα εγκατασταθεί καθορίζεται από:

  • το μέγεθος του ιστότοπου και η δυσκολία εγκατάστασης αγωγών σύνδεσης. Σε μεγάλους ιστότοπους, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ένα SPD στο εισερχόμενο τέλος κάθε περιβλήματος υποδιανομής.
  • την απόσταση που διαχωρίζει τα ευαίσθητα φορτία που πρέπει να προστατεύονται από τη συσκευή προστασίας εισερχόμενου άκρου Όταν τα φορτία βρίσκονται σε απόσταση μεγαλύτερη των 30 μέτρων από τη συσκευή προστασίας εισερχόμενου άκρου, είναι απαραίτητο να παρέχεται πρόσθετη λεπτή προστασία όσο το δυνατόν πιο κοντά στα ευαίσθητα φορτία. Τα φαινόμενα της αντανάκλασης των κυμάτων αυξάνονται από 10 μέτρα (βλέπε κεφάλαιο 6.5)
  • τον κίνδυνο έκθεσης. Στην περίπτωση μιας πολύ εκτεθειμένης τοποθεσίας, το SPD εισερχόμενου άκρου δεν μπορεί να διασφαλίσει τόσο υψηλή ροή αστραπής όσο και αρκετά χαμηλό επίπεδο προστασίας τάσης. Συγκεκριμένα, ένα SPD τύπου 1 συνοδεύεται γενικά από ένα SPD τύπου 2.

Ο παρακάτω πίνακας στο σχήμα J21 δείχνει την ποσότητα και τον τύπο του SPD που θα δημιουργηθεί με βάση τους δύο παράγοντες που ορίζονται παραπάνω.

Εικ. J21 - Η 4 περίπτωση εφαρμογής SPD

3.4 Επιλογή ενός SPD τύπου 1

3.4.1 Ρεύμα ώθησης Iδιαβολάκι

  • Όταν δεν υπάρχουν εθνικοί κανονισμοί ή ειδικοί κανονισμοί για τον τύπο του κτηρίου που πρέπει να προστατευθεί, το ρεύμα ώθησης Iδιαβολάκι πρέπει να είναι τουλάχιστον 12.5 kA (κύμα 10/350 μs) ανά κλάδο σύμφωνα με το IEC 60364-5-534.
  • Όπου υπάρχουν κανονισμοί: το πρότυπο 62305-2 ορίζει 4 επίπεδα: I, II, III και IV, Ο πίνακας στο σχήμα J31 δείχνει τα διαφορετικά επίπεδα του Iδιαβολάκι στην κανονιστική περίπτωση.
Εικ. J31 - Πίνακας τιμών Iimp σύμφωνα με το επίπεδο προστασίας τάσης του κτιρίου (βάσει IEC & EN 62305-2)

3.4.2 Η αυτόματη εξαίρεση ακολουθεί το τρέχον Ifi

Αυτό το χαρακτηριστικό ισχύει μόνο για SPD με τεχνολογία σπινθήρων. Η αυτόματη κατάσβεση ακολουθεί το τρέχον Ifi πρέπει να είναι πάντα μεγαλύτερο από το πιθανό ρεύμα βραχυκυκλώματος Isc στο σημείο εγκατάστασης.

3.5 Επιλογή ενός SPD τύπου 2

3.5.1 Μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης Imax

Το μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης Imax καθορίζεται σύμφωνα με το εκτιμώμενο επίπεδο έκθεσης σε σχέση με την τοποθεσία του κτιρίου.

Η τιμή του μέγιστου ρεύματος εκφόρτισης (Imaxπροσδιορίζεται με ανάλυση κινδύνου (βλέπε πίνακα στο σχήμα J32).

Εικ. J32 - Συνιστώμενο μέγιστο ρεύμα εκφόρτισης Imax σύμφωνα με το επίπεδο έκθεσης

3.6 Επιλογή εξωτερικής συσκευής προστασίας βραχυκυκλώματος (SCPD)

Οι συσκευές προστασίας (θερμικό και βραχυκύκλωμα) πρέπει να συντονίζονται με το SPD για να διασφαλίζεται η αξιόπιστη λειτουργία, δηλαδή

  • εξασφαλίστε τη συνέχεια της υπηρεσίας:

- αντέχουν τα ρεύματα των κεραυνών,

- να μην δημιουργηθεί υπερβολική υπολειμματική τάση.

  • εξασφαλίστε αποτελεσματική προστασία από όλους τους τύπους υπερέντασης:

- υπερφόρτωση μετά από θερμική διαφυγή του βαρίστορ.

- βραχυκύκλωμα χαμηλής έντασης (εμπέδησης) ·

- βραχυκύκλωμα υψηλής έντασης.

3.6.1 Κίνδυνοι που πρέπει να αποφεύγονται στο τέλος της ζωής των ΕΕΠ

  • Λόγω της γήρανσης

Στην περίπτωση φυσικού τέλους ζωής λόγω γήρανσης, η προστασία είναι θερμικού τύπου. Το SPD με βαρίστορ πρέπει να έχει εσωτερικό αποζεύκτη που απενεργοποιεί το SPD.

Σημείωση: Το τέλος της ζωής μέσω της θερμικής διαφυγής δεν αφορά SPD με σωλήνα εκκένωσης αερίου ή ενθυλακωμένο διάκενο σπινθήρα.

  • Λόγω σφάλματος

Οι αιτίες του τέλους της ζωής λόγω βλάβης βραχυκυκλώματος είναι:

- Υπέρβαση της μέγιστης χωρητικότητας εκφόρτισης.

Αυτό το σφάλμα οδηγεί σε ισχυρό βραχυκύκλωμα.

- Βλάβη λόγω του συστήματος διανομής (ουδέτερη / εναλλαγή φάσης, ουδέτερη

αποσύνδεση).

- Σταδιακή επιδείνωση του βαρίστορ.

Τα δύο τελευταία σφάλματα οδηγούν σε βραχυκύκλωμα.

Η εγκατάσταση πρέπει να προστατεύεται από ζημιές που οφείλονται σε αυτούς τους τύπους βλαβών: ο εσωτερικός (θερμικός) αποζεύκτης που ορίζεται παραπάνω δεν έχει χρόνο να ζεσταθεί, επομένως να λειτουργήσει.

Πρέπει να εγκατασταθεί μια ειδική συσκευή που ονομάζεται «εξωτερική συσκευή προστασίας βραχυκυκλώματος (εξωτερική SCPD)», ικανή να εξαλείψει το βραχυκύκλωμα. Μπορεί να εφαρμοστεί από ένα διακόπτη κυκλώματος ή μια ασφάλεια.

3.6.2 Χαρακτηριστικά του εξωτερικού SCPD (συσκευή προστασίας βραχυκυκλώματος)

Το εξωτερικό SCPD πρέπει να συντονίζεται με το SPD. Έχει σχεδιαστεί για να ικανοποιεί τους ακόλουθους δύο περιορισμούς:

Αντέχει το αστραπικό ρεύμα

Η αντίσταση αστραπής είναι ένα βασικό χαρακτηριστικό της εξωτερικής συσκευής προστασίας βραχυκυκλώματος του SPD.

Το εξωτερικό SCPD δεν πρέπει να ταξιδεύει σε 15 διαδοχικά ρεύματα ώθησης στο In.

Το ρεύμα βραχυκυκλώματος αντέχει

  • Η ικανότητα θραύσης καθορίζεται από τους κανόνες εγκατάστασης (πρότυπο IEC 60364):

Το εξωτερικό SCPD θα πρέπει να έχει χωρητικότητα θραύσης ίση ή μεγαλύτερη από το πιθανό ρεύμα βραχυκυκλώματος Isc στο σημείο εγκατάστασης (σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60364).

  • Προστασία της εγκατάστασης από βραχυκύκλωμα

Ειδικότερα, το σύνθετο βραχυκύκλωμα διαλύει πολλή ενέργεια και πρέπει να εξαλειφθεί πολύ γρήγορα για να αποφευχθεί ζημιά στην εγκατάσταση και στο SPD.

Η σωστή συσχέτιση μεταξύ ενός SPD και του εξωτερικού SCPD του πρέπει να δοθεί από τον κατασκευαστή.

3.6.3 Τρόπος εγκατάστασης για το εξωτερικό SCPD

  • Συσκευή "σε σειρά"

Το SCPD περιγράφεται ως «σε σειρά» (βλ. Εικ. J33) όταν η προστασία εκτελείται από τη γενική συσκευή προστασίας του δικτύου που πρόκειται να προστατευτεί (για παράδειγμα, διακόπτης σύνδεσης πριν από μια εγκατάσταση).

Εικ. J33 - SCPD σε σειρά
  • Συσκευή "παράλληλα"

Το SCPD περιγράφεται ως «παράλληλα» (βλέπε Εικ. J34) όταν η προστασία εκτελείται ειδικά από μια συσκευή προστασίας που σχετίζεται με το SPD.

  • Το εξωτερικό SCPD ονομάζεται "αποσύνδεση διακόπτη κυκλώματος" εάν η λειτουργία εκτελείται από διακόπτη.
  • Ο διακόπτης αποσύνδεσης μπορεί ή δεν μπορεί να ενσωματωθεί στο SPD.
Εικ. J34 - SCPD παράλληλα

Σημείωση: Στην περίπτωση SPD με σωλήνα εκκένωσης αερίου ή ενθυλακωμένο διάκενο σπινθήρα, το SCPD επιτρέπει την κοπή του ρεύματος αμέσως μετά τη χρήση.

Σημείωση: Οι συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος τύπου S σύμφωνα με τα πρότυπα IEC 61008 ή IEC 61009-1 συμμορφώνονται με αυτήν την απαίτηση.

Εικ. J37 - Πίνακας συντονισμού μεταξύ των SPD και των διακοπτών τους που αποσυνδέουν

3.7.1 Συντονισμός με συσκευές προστασίας ανάντη

Συντονισμός με υπερ-τρέχουσες συσκευές προστασίας

Σε μια ηλεκτρική εγκατάσταση, το εξωτερικό SCPD είναι μια συσκευή πανομοιότυπη με τη συσκευή προστασίας: αυτό καθιστά δυνατή την εφαρμογή τεχνικών διάκρισης και επικάλυψης για τεχνική και οικονομική βελτιστοποίηση του σχεδίου προστασίας.

Συντονισμός με υπολειπόμενες τρέχουσες συσκευές

Εάν το SPD είναι εγκατεστημένο κατάντη μιας συσκευής προστασίας από διαρροές γείωσης, το τελευταίο θα πρέπει να είναι του «si» ή του επιλεκτικού τύπου με ασυλία στα ρεύματα παλμού τουλάχιστον 3 kA (τρέχον κύμα 8/20 μs).

4 Εγκατάσταση SPD

Οι συνδέσεις ενός SPD με τα φορτία πρέπει να είναι όσο το δυνατόν συντομότερες προκειμένου να μειωθεί η τιμή του επιπέδου προστασίας τάσης (εγκατεστημένο επάνω) στους ακροδέκτες του προστατευμένου εξοπλισμού. Το συνολικό μήκος των συνδέσεων SPD στο δίκτυο και το μπλοκ τερματικού γείωσης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 50 cm.

Σύνδεση 4.1

Ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά για την προστασία του εξοπλισμού είναι το μέγιστο επίπεδο προστασίας τάσης (εγκατεστημένο Up) ότι ο εξοπλισμός μπορεί να αντέξει στους ακροδέκτες του. Κατά συνέπεια, ένα SPD πρέπει να επιλέγεται με επίπεδο προστασίας τάσης Up προσαρμοσμένο στην προστασία του εξοπλισμού (βλέπε Εικ. J38). Το συνολικό μήκος των αγωγών σύνδεσης είναι

L = L1 + L2 + L3.

Για ρεύματα υψηλής συχνότητας, η αντίσταση ανά μονάδα μήκους αυτής της σύνδεσης είναι περίπου 1 μH / m.

Ως εκ τούτου, η εφαρμογή του νόμου του Lenz σε αυτήν τη σύνδεση: ΔU = L di / dt

Το κανονικοποιημένο κύμα ρεύματος 8/20 μs, με εύρος ρεύματος 8 kA, δημιουργεί αντίστοιχα αύξηση τάσης 1000 V ανά μέτρο καλωδίου.

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

Εικ. J38 - Συνδέσεις SPD L κάτω των 50 cm

Ως αποτέλεσμα, η τάση στους ακροδέκτες του εξοπλισμού, που είναι εγκατεστημένο Up, είναι:

εγκατεστημένο Up =Up + U1 + U2

Εάν L1 + L2 + L3 = 50 cm και το κύμα είναι 8/20 μs με πλάτος 8 kA, η τάση στους ακροδέκτες του εξοπλισμού θα είναι Up + 500 V.

4.1.1 Σύνδεση στο πλαστικό περίβλημα

Το σχήμα J39a παρακάτω δείχνει πώς να συνδέσετε ένα SPD στο πλαστικό περίβλημα.

Εικ. J39a - Παράδειγμα σύνδεσης σε πλαστικό περίβλημα

4.1.2 Σύνδεση στο μεταλλικό περίβλημα

Στην περίπτωση μιας διάταξης διακόπτη σε ένα μεταλλικό περίβλημα, μπορεί να είναι συνετό να συνδέσετε το SPD απευθείας στο μεταλλικό περίβλημα, με το περίβλημα να χρησιμοποιείται ως προστατευτικός αγωγός (βλέπε Εικ. J39b).

Αυτή η διάταξη συμμορφώνεται με το πρότυπο IEC 61439-2 και ο κατασκευαστής ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗΣ πρέπει να διασφαλίσει ότι τα χαρακτηριστικά του περιβλήματος καθιστούν δυνατή αυτήν τη χρήση.

Εικ. J39b - Παράδειγμα σύνδεσης σε μεταλλικό περίβλημα

4.1.3 Διατομή αγωγού

Η συνιστώμενη ελάχιστη διατομή αγωγού λαμβάνει υπόψη:

  • Η κανονική υπηρεσία που πρέπει να παρέχεται: Ροή του κύματος αστραπής υπό μέγιστη πτώση τάσης (κανόνας 50 cm).

Σημείωση: Σε αντίθεση με τις εφαρμογές στα 50 Hz, με το φαινόμενο της αστραπής να είναι υψηλή συχνότητα, η αύξηση της διατομής του αγωγού δεν μειώνει σημαντικά την αντίσταση υψηλής συχνότητας.

  • Τα ρεύματα αντοχής στα βραχυκύκλωμα των αγωγών: Ο αγωγός πρέπει να αντιστέκεται σε ρεύμα βραχυκυκλώματος κατά τη διάρκεια του μέγιστου χρόνου διακοπής του συστήματος προστασίας.

Το IEC 60364 συνιστά κατά την εγκατάσταση στο εισερχόμενο τέλος μια ελάχιστη διατομή:

- 4 mm2 (Cu) για σύνδεση SPD τύπου 2 ·

- 16 mm2 (Cu) για σύνδεση τύπου 1 SPD (παρουσία συστήματος προστασίας από κεραυνούς).

4.2 Κανόνες καλωδίωσης

  • Κανόνας 1: Ο πρώτος κανόνας που πρέπει να συμμορφώνεστε είναι ότι το μήκος των συνδέσεων SPD μεταξύ του δικτύου (μέσω του εξωτερικού SCPD) και του μπλοκ ακροδεκτών γείωσης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 50 cm.

Το σχήμα J40 δείχνει τις δύο δυνατότητες σύνδεσης ενός SPD.

Εικ. J40 - SPD με ξεχωριστό ή ενσωματωμένο εξωτερικό SCPD
  • Κανόνας 2: Οι αγωγοί των προστατευόμενων εξερχόμενων τροφοδοτών:

- πρέπει να συνδεθεί στους ακροδέκτες του εξωτερικού SCPD ή του SPD ·

- πρέπει να διαχωρίζονται φυσικά από τους μολυσμένους εισερχόμενους αγωγούς.

Βρίσκονται στα δεξιά των ακροδεκτών του SPD και του SCPD (βλ. Εικ. J41).

Εικ. J41 - Οι συνδέσεις των προστατευόμενων εξερχόμενων τροφοδοτών βρίσκονται στα δεξιά των τερματικών SPD
  • Κανόνας 3: Οι αγωγοί φάσης εισερχόμενου τροφοδότη, ουδέτεροι και προστατευτικοί (PE) πρέπει να τρέχουν ο ένας δίπλα στον άλλο για να μειώσουν την επιφάνεια του βρόχου (βλ. Εικ. J42).
  • Κανόνας 4: Οι εισερχόμενοι αγωγοί του SPD πρέπει να είναι απομακρυσμένοι από τους προστατευόμενους εξερχόμενους αγωγούς για να αποφευχθεί η μόλυνσή τους μέσω ζεύξης (βλ. Εικ. J42).
  • Κανόνας 5: Τα καλώδια πρέπει να καρφώνονται στα μεταλλικά μέρη του περιβλήματος (εάν υπάρχουν) προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η επιφάνεια του βρόχου πλαισίου και συνεπώς να επωφεληθεί από ένα προστατευτικό αποτέλεσμα έναντι των διαταραχών EM.

Σε όλες τις περιπτώσεις, πρέπει να ελεγχθεί ότι τα πλαίσια των πινάκων και των περιβλημάτων είναι γειωμένα μέσω πολύ μικρών συνδέσεων.

Τέλος, εάν χρησιμοποιούνται θωρακισμένα καλώδια, θα πρέπει να αποφεύγονται μεγάλα μήκη, διότι μειώνουν την απόδοση της θωράκισης (βλ. Εικ. J42).

Εικ. J42 - Παράδειγμα βελτίωσης του EMC με μείωση των επιφανειών βρόχου και κοινή αντίσταση σε ηλεκτρικό περίβλημα

Εφαρμογή 5

5.1 Παραδείγματα εγκατάστασης

Εικ. J43 - Σούπερ μάρκετ παράδειγμα εφαρμογής

Λύσεις και σχηματικό διάγραμμα

  • Ο οδηγός επιλογής απαγωγέα υπερτάσεων κατέστησε δυνατό τον προσδιορισμό της ακριβούς τιμής του απαγωγέα υπερτάσεων στο εισερχόμενο άκρο της εγκατάστασης και της τιμής του σχετικού διακόπτη αποσύνδεσης.
  • Ως ευαίσθητες συσκευές (Up <1.5 kV) βρίσκονται σε απόσταση μεγαλύτερη των 30 μέτρων από την εισερχόμενη συσκευή προστασίας, τα συστήματα προστασίας από υπέρταση πρέπει να εγκατασταθούν όσο το δυνατόν πιο κοντά στα φορτία.
  • Για να εξασφαλιστεί καλύτερη συνέχεια της υπηρεσίας για ψυχρούς χώρους:

- Οι διακόπτες κυκλώματος υπολειπόμενου ρεύματος τύπου «si» θα χρησιμοποιηθούν για να αποφευχθεί η ενόχληση που προκαλείται από την αύξηση του δυναμικού γης καθώς περνάει το κύμα κεραυνών.

  • Για προστασία από ατμοσφαιρικές υπερτάσεις:

- εγκαταστήστε έναν απαγωγέα υπερτάσεων στον κύριο πίνακα διανομής

- εγκαταστήστε έναν απαγωγέα υπερτάσεων προστασίας σε κάθε πίνακα διανομής (1 και 2) παρέχοντας τις ευαίσθητες συσκευές που βρίσκονται σε απόσταση μεγαλύτερη των 30 μέτρων από τον εισερχόμενο διακόπτη υπερτάσεων

- εγκαταστήστε έναν απαγωγέα υπερχείλισης στο δίκτυο τηλεπικοινωνιών για να προστατεύσετε τις παρεχόμενες συσκευές, για παράδειγμα, συναγερμούς πυρκαγιάς, μόντεμ, τηλέφωνα, φαξ.

Συστάσεις καλωδίωσης

- Διασφάλιση της ισοδυναμίας των γειώσεων του κτηρίου.

- Μειώστε τις περιοχές καλωδίων τροφοδοσίας με βρόχο

Προτάσεις εγκατάστασης

  • Τοποθετήστε έναν απαγωγέα κύματος, Imax = 40 kA (8/20 μs) και ένα διακόπτη αποσύνδεσης iC60 με ονομαστική τιμή 20 A.
  • Εγκαταστήστε απαγωγείς υπέρτασης, Imax = 8 kA (8/20 μs) και τους σχετικούς διακόπτες αποσύνδεσης iC60 με ονομαστική τιμή 20.
Εικ. J44 - Δίκτυο τηλεπικοινωνιών