Mellor práctica para usar dispositivos de protección contra sobretensións (SPD) e RCD xuntos
Dispositivos de protección contra sobretensións (SPD) e RCD
Cando o sistema de distribución de enerxía incorpora RCD, a actividade transitoria pode facer que os RCD funcionen e, polo tanto, a perda de subministración. Sempre que sexa posible, deberían instalarse dispositivos de protección contra sobretensións río arriba do RCD para evitar disparos non desexados causados por sobretensións transitorias.
Cando os dispositivos de protección contra sobretensións están instalados segundo BS 7671 534.2.1 e están no lado de carga dun dispositivo de corrente residual, RCD con inmunidade a correntes de oleaxe utilizarase como mínimo de 3 kA 8/20.
NOTAS IMPORTANTES // RCD tipo S. satisfacer este requisito. No caso de correntes de sobretensión superiores a 3 kA 8/20, o RCD pode disparar provocando a interrupción da alimentación.
Se o SPD está instalado augas abaixo do RCD, o RCD debería ser de tipo retardado cunha inmunidade a correntes de oleada de polo menos 3kA 8/20. A sección 534.2.2 do BS 7671 detalla os requisitos mínimos de conexión SPD (baseados nos modos de protección SPD) na orixe da instalación (normalmente un SPD tipo 1).
No caso de que non estea familiarizado coa operación e os tipos de dispositivos de protección contra sobretensións, é mellor que primeiro lea os conceptos básicos dos dispositivos de protección contra sobretensións.
Conexión SPD tipo 1 (CT1)
Unha configuración SPD baseada no tipo de conexión 1 (CT1) é para Arranxos de terra TN-CS ou TN-S así como o arranxo de terra TT onde o SPD está instalado augas abaixo do RCD.
Figura 1 - Dispositivos de protección contra sobretensións (SPD) instalados no lado de carga do RCD
En xeral, os sistemas TT requiren unha atención especial porque normalmente teñen impedancias de terra máis altas que reducen as correntes de falla á terra e aumentan os tempos de desconexión de Dispositivos de protección contra sobrecorriente - OCPD.
Polo tanto, para cumprir os requisitos para os tempos de desconexión seguros, os RCD úsanse para a protección contra fallos de terra.
Conexión SPD tipo 2 (CT2)
Necesítase unha configuración SPD baseada no tipo de conexión 2 (CT2) nun Disposición da terra TT se o SPD está arriba do RCD. O RCD que se atopaba augas abaixo do SPD non funcionaría se o SPD fose defectuoso.
Figura 2 - Dispositivos de protección contra sobretensións (SPD) instalados no lado de alimentación do RCD
A disposición SPD aquí configúrase de tal xeito que os SPD aplícanse entre os condutores en tensión (de directo a neutro) en lugar de entre os condutores de tensión e o condutor de protección.
En caso de que o SPD fose defectuoso, polo tanto, crearía unha corrente de curtocircuíto en vez de unha corrente de falla a terra e, polo tanto, aseguraría que os dispositivos de protección contra sobrecorriente (OCPD) en liña co SPD funcionen con seguridade dentro do tempo de desconexión requirido.
Utilízase un SPD de maior enerxía entre o neutro e o condutor de protección. Este SPD de maior enerxía (normalmente unha fenda de chispa para un SPD de tipo 1) é necesario xa que as correntes de lóstrego xorden cara ao condutor de protección e, como tal, este SPD de maior enerxía ve ata 4 veces a intensidade de corrente dos SPD conectados entre os condutores activos.
A cláusula 534.2.3.4.3, polo tanto, recomenda que o SPD entre neutro e o condutor de protección estea clasificado en 4 veces a magnitude do SPD entre os condutores en tensión.
Polo tanto, só se a corrente de impulso Iimp non se pode calcular, 534.2.3.4.3 aconsella que o valor mínimo Iimp para un SPD entre neutro e o condutor de protección sexa 50kA 10/350 para unha instalación trifásica CT3, 2 veces 4kA 12.5/10 dos SPD entre os condutores activos.
A configuración de CT2 SPD denomínase a miúdo a disposición "3 + 1" para unha subministración trifásica.
Configuracións de terra SPD e TN-CS
Os requisitos mínimos de conexión SPD en ou preto da orixe da instalación para un sistema TN-CS requiren máis aclaracións como a Sección 534 do BS 7671 ilustra (vexa a Figura 3 máis abaixo) un SPD tipo 1 que se require entre os condutores activos e os PE - o mesmo como se require para un sistema TN-S.
Figura 3 - Instalación de SPD dos tipos 1, 2 e 3, por exemplo en sistemas TN-CS
O termo "na orixe da instalación ou preto dela" crea ambigüidade dado que a palabra "preto" non está definida. Desde o punto de vista técnico, se se aplican SPD a unha distancia de 0.5 m da división PEN para separar N e PE, non é necesario ter un modo de protección SPD entre N e PE como se mostra na figura.
Se BS 7671 permitise a aplicación de SPD ao lado TN-C (lado de utilidade) do sistema TN-CS (observado nalgunhas partes de Europa), entón pode ser posible instalar SPD a menos de 0.5 m do PEN dividido en N e PE e omite o modo de protección N a PE SPD.
Non obstante, como SPD só se poden aplicar o lado TN-S (lado consumidor) do sistema TN-CS, e os SPD dados normalmente instálanse no taboleiro de distribución principal, a distancia entre o punto de instalación do SPD e a división PEN case sempre será maior de 0.5 m, polo que é necesario ter un SPD entre N e PE segundo se requira para un sistema TN-S.
Como os SPD de tipo 1 están instalados específicamente para evitar o risco de perda de vidas humanas (segundo a norma BS EN62305) a través de chispas perigosas que poden presentar un perigo de incendio, por exemplo só en aras da seguridade, o xuízo de enxeñaría é que se debería instalar un SPD entre N e PE para un sistema TN-CS como faría nun sistema TN-S.
En resumo, no que se refire á sección 534, Os sistemas TN-CS trátanse igual que os sistemas TN-S para a selección e instalación de SPD.
O básico dos dispositivos de protección contra sobretensións
Un dispositivo de protección contra sobretensións (SPD) é un compoñente do sistema de protección da instalación eléctrica. Este dispositivo está conectado á fonte de alimentación en paralelo coas cargas (circuítos) que se pretende protexer (ver Figura 4). Tamén se pode empregar a todos os niveis da rede de alimentación.
Este é o máis usado e tipo de protección contra sobretensións máis práctico.
O principio da operación de protección contra sobretensións
Os SPD están deseñados para limitar as sobretensións transitorias por raio ou conmutación e desvíe as correntes de oleaxe asociadas á terra para limitar estas sobretensións a niveis que é improbable que danen a instalación eléctrica ou o equipo.
Tipos de dispositivos de protección contra sobretensións
Existen tres tipos de SPD segundo os estándares internacionais:
Escribe 1 SPD
Protección contra sobretensións transitorias debido aos raios directos. O SPD de tipo 1 recoméndase para protexer as instalacións eléctricas contra correntes de raios parciais causadas por raios directos. Pode descargar a tensión do raio que se estende dende o condutor de terra ata os condutores da rede.
O SPD tipo 1 caracterízase por un Onda de corrente de 10 / 350µs.
Figura 5 - Tres tipos de SPD segundo os estándares internacionais
Escribe 2 SPD
Protección contra sobretensións transitorias debido a conmutación e raios indirectos. O SPD tipo 2 é o principal sistema de protección para todas as instalacións eléctricas de baixa tensión. Instalado en cada cadro eléctrico, evita a propagación de sobretensións nas instalacións eléctricas e protexe as cargas.
O SPD tipo 2 caracterízase por un Onda de corrente de 8 / 20µs.
Escribe 3 SPD
Utilízase SPD tipo 3 para protección local para cargas sensibles. Estes SPD teñen unha baixa capacidade de descarga. Polo tanto, só deben instalarse como complemento ao SPD de tipo 2 e nas proximidades de cargas sensibles. Están amplamente dispoñibles como dispositivos con fíos duros (frecuentemente combinados con SPD de tipo 2 para o seu uso en instalacións fixas).
Non obstante, tamén se incorporan a:
- Tomas de corrente de protección contra sobretensións
- Tomas de corrente portátiles protexidas contra sobretensións
- Protección de telecomunicacións e datos
