Najbolja praksa za zajedničku upotrebu prenaponskih uređaja (SPD) i RCD-a

Uređaji za zaštitu od prenaponskih udara (SPD) i RCD


Tamo gdje sustav distribucije električne energije uključuje RCD-ove, privremena aktivnost može uzrokovati rad RCD-a, a time i gubitak opskrbe. Uređaje za zaštitu od prenaponske zaštite (SPD) treba instalirati gdje god je to moguće uzvodno od RCD-a kako bi se spriječilo neželjeno okidanje uzrokovano privremenim prenaponskim naponom.

Ako su uređaji za zaštitu od prenaponske zaštite instalirani u skladu s BS 7671 534.2.1 i nalaze se na strani opterećenja uređaja za preostalu struju, RCD koji ima imunitet na prenaponske struje od najmanje 3 kA 8/20.

VAŽNE BILJEŠKE // RCD-ovi tipa S udovoljiti ovom zahtjevu. U slučaju prenaponskih struja viših od 3 kA 8/20, RCD se može isključiti uzrokujući prekid napajanja.

Ako je SPD instaliran nizvodno od RCD-a, RCD bi trebao biti vremenski odgođenog tipa s otpornošću na prenaponske struje od najmanje 3 kA 8/20. Odjeljak 534.2.2 BS-a 7671 detaljno opisuje minimalne zahtjeve za spajanje SPD (na temelju načina zaštite SPD) na izvoru instalacije (obično SPD tipa 1).

U slučaju da niste upoznati s radom i vrstama prenaponskih zaštitnih uređaja, bolje pročitajte prvo osnove prenaponskih zaštitnih uređaja.

SPD veza tip 1 (CT1)

SPD konfiguracija zasnovana na tipu veze 1 (CT1) je za Uređaji za uzemljenje TN-CS ili TN-S kao i raspored uzemljenja TT gdje je SPD ugrađen nizvodno od RCD-a.

spds-instaliran-na-strani-opterećenja-rcd

Slika 1 - Uređaji za zaštitu od prenaponske zaštite (SPD) instalirani na strani opterećenja RCD-a

Općenito, TT sustavi zahtijevaju posebnu pozornost jer obično imaju veće impedanse uzemljenja koje smanjuju struje zemljospoja i povećavaju vrijeme odspajanja Prekomjerni zaštitni uređaji - OCPD.

Stoga se, kako bi se udovoljilo zahtjevima za sigurno vrijeme isključenja, RCD-ovi koriste za zaštitu od zemljospoja.

SPD veza tip 2 (CT2)

Na a. Potrebna je SPD konfiguracija na temelju tipa veze 2 (CT2) TT raspored zemlje ako je SPD uzvodno od RCD-a. RCD koji se nalazi nizvodno od SPD-a ne bi radio ako SPD postane neispravan.

spds-instalirana-opskrba-strana-rcd

Slika 2 - Uređaji za zaštitu od prenaponske zaštite (SPD) instalirani na dovodnoj strani RCD-a

Ovdje je raspored SPD konfiguriran tako da se SPD primjenjuju između vodova pod naponom (koji žive pod naponom), a ne između vodiča pod naponom i zaštitnog vodiča.

Ako SPD postane neispravan, on bi, prema tome, stvorio struju kratkog spoja, a ne struju zemljospoja, i kao takav osigurao bi da zaštitni uređaji od prekomjerne struje (OCPD) u liniji sa SPD sigurno rade unutar potrebnog vremena isključenja.

Koristi se SPD veće energije između nula i zaštitnog vodiča. Ova veća energija SPD (obično iskrišta za SPD tipa 1) potrebna je kad se struje groma pojave prema zaštitnom vodiču i kao takva ova veća energija SPD vidi do 4 puta više od udarne struje SPD-a povezanih između naponskih vodiča.

Klauzula 534.2.3.4.3, prema tome, savjetuje da je SPD između neutralnog i zaštitnog vodiča ocijenjen na 4 puta veću veličinu SPD između vodiča pod naponom.

Prema tome, samo ako se impulsna struja Iimp ne može izračunati, 534.2.3.4.3 savjetuje da je minimalna vrijednost Iimp za SPD između neutralnog i zaštitnog vodiča 50 kA 10/350 za trofaznu CT3 instalaciju, 2 puta 4 kA 12.5/10 od SPD između naponskih vodiča.

CT2 SPD konfiguracija često se naziva '3 + 1' aranžmanom za trofazno napajanje.

SPD i TN-CS zemaljske konfiguracije

Minimalni zahtjevi za spajanje SPD na ili blizu izvora instalacije za TN-CS sustav zahtijevaju daljnja pojašnjenja kako ilustrira odjeljak 534 BS 7671 (vidi sliku 3 dolje) da je SPD tipa 1 potreban između napona i PE vodiča - isti kako je potrebno za TN-S sustav.

instalacija-prenaponski-zaštitni-uređaji-spds

Slika 3 - Instalacija SPD-ova tipa 1, 2 i 3, na primjer u TN-CS sustavima

Pojam 'na ili blizu izvora instalacije' stvara dvosmislenost s obzirom na činjenicu da riječ 'blizu' nije definirana. S tehničkog gledišta, ako se SPD primjenjuju na udaljenosti od 0.5 m od PEN-razdvajanja za razdvajanje N i PE, ne treba imati način zaštite SPD između N i PE kao što je prikazano na slici.

Ako bi BS 7671 dopuštao primjenu SPD-ova na TN-C stranu (korisna strana) TN-CS sustava (uočeno u nekim dijelovima Europe), tada bi moglo biti moguće instalirati SPD-ove unutar 0.5 m od podijeljenog PEN-a na N i PE i izostavljaju način zaštite od N do PE SPD.

Međutim, kako se SPD mogu primijeniti samo TN-S strana (potrošačka strana) TN-CS sustava, a dani SPD-ovi su obično instalirani na glavnoj razdjelnoj ploči, udaljenost između točke ugradnje SPD-a i PEN-dijeljenja bit će gotovo uvijek veće od 0.5 m, tako da postoji potreba za SPD između N i PE kako je potrebno za TN-S sustav.

Kako su SPD tipa 1 posebno instalirani kako bi se spriječio rizik od gubitka ljudskog života (prema BS EN62305) opasnim iskrama koje bi mogle predstavljati opasnost od požara, na primjer samo u svrhu sigurnosti, inženjerska prosudba glasi da SPD treba ugraditi između N i PE za TN-CS sustav kao što bi to bio slučaj u TN-S sustavu.

Ukratko, što se Odjeljka 534 tiče, TN-CS sustavi tretiraju se isto kao TN-S sustavi za odabir i ugradnju SPD-a.

Osnove prenaponskih uređaja

Uređaj za zaštitu od prenapona (SPD) sastavni je dio sustava zaštite električne instalacije. Ovaj je uređaj spojen na napajanje paralelno s opterećenjima (krugovima) da je namijenjena zaštiti (vidi sliku 4). Također se može koristiti na svim razinama mreže napajanja.

Ovo se najčešće koristi i najpraktičniji tip zaštite od prenapona.

Načelo rada prenaponske zaštite

SPD-ovi su dizajnirani kako bi se ograničili privremeni prenaponi uslijed munje ili prebacivanja i preusmjeriti pripadajuće prenaponske struje na zemlju, kako bi se ovi prenaponi ograničili na razine za koje je malo vjerojatno da će oštetiti električnu instalaciju ili opremu.

paralelna zaštita od prenapona-uređaj-spd-zaštita-sustav

Vrste prenaponskih uređaja

Postoje tri vrste SPD prema međunarodnim standardima:

Upišite 1 SPD

Zaštita od privremenih prenapona zbog izravnih udara groma. SPD tipa 1 preporučuje se za zaštitu električnih instalacija od djelomičnih struja groma uzrokovanih izravnim udarima groma. Može isprazniti napon od munje koja se širi od zemaljskog vodiča do mrežnih vodiča.

SPD tipa 1 karakterizira a Trenutni val od 10 / 350µs.

Slika 5 - Tri vrste SPD prema međunarodnim standardima

Upišite 2 SPD

Zaštita od privremenih prenapona zbog prebacivanja i neizravnih udara groma. SPD tipa 2 glavni je zaštitni sustav za sve niskonaponske električne instalacije. Ugrađen u svaku električnu razvodnu ploču, sprečava širenje prenapona u električnim instalacijama i štiti opterećenja.

SPD tipa 2 karakterizira Trenutni val od 8 / 20µs.

Upišite 3 SPD

Koristi se SPD tipa 3 za lokalnu zaštitu osjetljivih tereta. Ovi SPD imaju mali kapacitet pražnjenja. Stoga se moraju instalirati samo kao dodatak SPD tipa 2 i u blizini osjetljivih tereta. Široko su dostupni kao žičani uređaji (često se kombiniraju s SPD-ovima tipa 2 za upotrebu u fiksnim instalacijama).

Međutim, oni su također ugrađeni u:

  • Prenaponske zaštićene utičnice
  • Prijenosne utičnice zaštićene od prenaponske struje
  • Telekomunikacije i zaštita podataka