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.
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.
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.
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.
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