Резиме на уреди за заштита од молња и пренапони

Планирана безбедност

Концепт за зона за заштита од гром

Зградата е поделена на различни загрозени зони. Овие зони помагаат да се дефинираат потребните мерки за заштита, особено уредите и компонентите за заштита од молња и пренапони. Дел од концептот на зона на громобранска компатибилност со ЕМС (ЕМС: Електромагнетна компатибилност) е надворешен систем за заштита од гром (вклучувајќи систем за завршување на воздухот, систем за спуштање на проводници, систем за завршување на земјата), потенцијално поврзување, просторно штитирање и заштита од пренапони за системи за напојување и информатичка технологија. Дефинициите се применуваат како што се класифицирани во Табела 1. Според барањата и оптоварувањата поставени на заштитни уреди за пренапони, тие се категоризираат како арматури за струја од гром, пренапони и комбинирани приведувачи. Највисоки барања се поставуваат на капацитетот за испуштање на апаратите за струја и комбинирани приведувачи што се користат при преминот од зоната за заштита од гром 0_A до 1 или 0_A до 2. Овие притвори мора да бидат способни да спроведуваат парцијални струи на молња од 10/350 μs форма на бран неколку пати без да бидат уништени со цел да се спречи навлегувањето на деструктивни парцијални струи на молња во електричната инсталација на зграда. На преодната точка од ЛПЗ 0_B до 1 или низводно од апаратот за струја на молња во точката на транзиција од LPZ 1 до 2 и повисоки, пренапоните се користат за заштита од бранови. Нивната задача е и да ја намалат преостанатата енергија од фазите на заштита во спроти тек уште повеќе и да ги ограничат брановите предизвикани или генерирани во самата инсталација.

Мерните и пренапонските мерки на границите на зоните за заштита од гром опишани погоре подеднакво се однесуваат на системите за напојување и информатичката технологија. Сите мерки опишани во ЕМС компатибилниот концепт на зона за заштита од гром помагаат да се постигне постојана достапност на електрични и електронски уреди и инсталации. За подетални технички информации, посетете ја страницата www.lsp-international.com.

IEC 62305-4: 2010

Надворешни зони:

LPZ 0: Зона каде заканата е резултат на незаситеното електромагнетно поле од гром и каде внатрешните системи можат да бидат подложени на целосна или делумна струја на молња.

LPZ 0 е поделена на:

ЛПЗ 0_A: Зона каде што заканата се должи на директниот блесок и целосното електромагнетно поле на молњата. Внатрешните системи може да бидат подложени на целосна струја на молња.

ЛПЗ 0_B: Зона заштитена од директни удари на гром, но каде што заканата е целосно електромагнетно поле на молња. Внатрешните системи може да бидат подложени на делумно струење на молња.

Внатрешни зони (заштитени од директни трепкања на молња):

LPZ 1: Зона каде струјата на пренапон е ограничена со споделување на струја и изолирање на интерфејси и / или со SPD на границата. Просторната заштита може да го ослаби електромагнетното поле на молњата.

LPZ 2… n: Зона каде што струјата на пренапон може дополнително да се ограничи со споделување на струја и изолирање на интерфејси и / или со дополнителни СПД на границата. Може да се користи дополнително просторно заштитено за понатамошно слабеење на електромагнетното поле на молњата.

Услови и дефиниции

Капацитет на кршење, следете ја моменталната способност за гаснење I_fi

Капацитетот на кршење е непроменета (потенцијална) RMS вредност на струјата што ја следи мрежата, што може автоматски да се изгасне од заштитниот уред при пренапони при поврзување на U_C. Може да се докаже со тест за работна должност според EN 61643-11: 2012.

Категории според IEC 61643-21: 2009 година

Голем број на импулсни напони и импулсни струи се опишани во IEC 61643-21: 2009 за тестирање на способноста за струја и ограничување на напонот на импулсните пречки. Табелата 3 од овој стандард ги наведува овие во категории и ги дава претпочитаните вредности. Во табелата 2 на IEC 61643-22 стандардот изворите на минливи се доделуваат на различните категории на импулси според механизмот за одвојување. Категоријата Ц2 вклучува индуктивна спојка (бранови), галванска спојка категорија Д1 (струи на молња). Релевантната категорија е одредена во техничките податоци. Заштитните уреди за ЛСП ги надминуваат вредностите во наведените категории. Затоа, точната вредност за можноста за носење на импулсната струја е означена со номиналната струја на празнење (8/20 μs) и молња импулсната струја (10/350 μs).

Комбиниран бран

Комбиниран бран се генерира од хибриден генератор (1.2 / 50 μs, 8/20 μs) со измислена импеданса од 2 Ω. Напонот на отворено коло на овој генератор се нарекува U_OC. У_OC е префериран индикатор за аресети од типот 3 бидејќи само овие апарати можат да бидат тестирани со комбиниран бран (според EN 61643-11).

Фреквенција на пресек f_G

Фреквенцијата на пресек го дефинира однесувањето зависно од фреквенцијата на одводникот. Фреквенцијата на пресек е еквивалентна на фреквенцијата што предизвикува загуба на вметнување (a_E) од 3 dB под одредени услови на испитување (види EN 61643-21: 2010). Освен ако не е поинаку наведено, оваа вредност се однесува на системот 50 Ω.

Степен на заштита

Степенот на заштита на IP одговара на категориите за заштита

опишано во IEC 60529.

Време на исклучување т_a

Времето на исклучување е времето што поминува до автоматското исклучување од напојувањето во случај на дефект на колото или опремата што треба да се заштити. Времето на исклучување е специфична вредност на апликацијата што произлегува од интензитетот на струјата на дефект и карактеристиките на заштитниот уред.

Енергетска координација на СПД

Енергетската координација е селективна и координирана интеракција на каскадните елементи за заштита (= СПД) на целокупниот концепт за заштита од гром и пренапони. Ова значи дека вкупниот товар на молња импулсната струја е поделен помеѓу СПД според нивната способност за носење енергија. Ако енергетската координација не е можна, СПД низводно се недоволно

ослободени од СПД низводно, бидејќи СПД возводно работат предоцна, недоволно или воопшто. Следствено, СПД низводно, како и терминалната опрема што треба да се заштити може да бидат уништени. DIN CLC / TS 61643-12: 2010 опишува како да се потврди енергетската координација. СПД-типовите базирани на искра нудат значителни предности заради нивното вклучување на напон

карактеристично (види WAVE BРИКАР FУНКЦИЈА).

Фреквентен опсег

Опсегот на фреквенција претставува опсег на пренос или фреквенција на прекинување на одводникот во зависност од опишаните карактеристики на слабеењето.

Внесената загуба

Со дадена фреквенција, загубата при вметнување на заштитниот уред за пренапони се дефинира со однос на вредноста на напонот на местото на инсталација пред и по инсталирањето на заштитниот уред за пренапони. Освен ако не е поинаку наведено, вредноста се однесува на систем 50 Ω.

Интегриран резервен осигурувач

Според стандардот на производот за СПД, мора да се користат уреди за прекумерна струја / резервни осигурувачи. Ова, сепак, бара дополнителен простор во дистрибутивната табла, дополнителни должини на кабелот, што треба да биде што е можно пократок според IEC 60364-5-53, дополнително време за инсталација (и трошоци) и димензионирање на осигурувачот. Осигурувач интегриран во аресот идеално прилагоден на импулсните струи вклучени ги елиминира сите овие недостатоци. Добивањето на простор, помал напор за ожичување, интегриран мониторинг на осигурувачи и зголемен заштитен ефект како резултат на пократки кабли за поврзување, се јасни предности на овој концепт.

Молскавична импулсна струја I_{немирник}

Молнава импулсна струја е стандардизирана крива на импулсна струја со форма на бран од 10/350 μs. Неговите параметри (врвна вредност, полнеж, специфична енергија) симулираат оптоварување предизвикано од природни струи на молња. Молскавична струја и комбинирани приведувачи мора да бидат способни да испуштаат такви струи на импулсни молњи неколку пати без да бидат уништени.

Осигурувач за заштитен режим / притвор преку струја на мрежата

Заштитниот уред за прекумерна струја (на пр. Осигурувач или прекинувач) лоциран надвор од аретот од страната на влезот за да ја прекине струјата на следење на фреквенцијата на напојувањето веднаш штом ќе се надмине капацитетот на прекин на заштитниот уред. Не е потребен дополнителен резервен осигурувач бидејќи резервниот осигурувач е веќе интегриран во СПД.

Максимален континуиран работен напон U_C

Максималниот континуиран работен напон (максимален дозволен работен напон) е rms вредноста на максималниот напон што може да биде поврзан со соодветните приклучоци на заштитниот уред за пренапони за време на работата. Ова е максималниот напон на одводникот во

дефинираната состојба што не спроведува, што го враќа апсечот назад во оваа состојба откако ќе се сопне и испразни. Вредноста на U_C зависи од номиналниот напон на системот што треба да се заштити и спецификациите на инсталерот (IEC 60364-5-534).

Максимален континуиран работен напон U_КОП за фотоволтаичен (PV) систем

Вредност на максималниот dc напон што може трајно да се примени на терминалите на СПД. За да се осигура дека У._КОП е повисок од максималниот напон на отворено коло на PV системот во случај на сите надворешни влијанија (на пр. температура на околината, интензитет на сончево зрачење), U_КОП мора да биде поголем од овој максимален напон на отворено коло со фактор 1.2 (според CLC / TS 50539-12). Овој фактор 1.2 осигурува дека СПД не се погрешно димензионирани.

Максимална струја на празнење I_макс

Максималната струја на празнење е максималната врвна вредност на импулсната струја од 8/20 μs што уредот може безбедно да ја испушти.

Максимален капацитет за пренос

Максималниот капацитет на пренос ја дефинира максималната моќност на висока фреквенција што може да се пренесе преку коаксијален заштитен уред без мешање на заштитната компонента.

Номинална струја на празнење I_n

Номиналната струја на празнење е врвна вредност на импулсна струја од 8/20 μs за која уредот за пренапони е оценет во одредена програма за тестирање и која заштитниот уред за пренапони може да го испушти неколку пати.

Номинална струја на оптоварување (номинална струја) I_L

Номиналната струја на оптоварување е максимално дозволена работна струја што може трајно да тече низ соодветните терминали.

Номинален напон U_N

Номиналниот напон значи номиналниот напон на системот што треба да се заштити. Вредноста на номиналниот напон честопати служи како ознака на типот за уреди за заштита од пренапони за системите на информатичката технологија. Таа е означена како rms вредност за AC системите.

N-ЈП аресач

Заштитни уреди за пренапони исклучиво дизајнирани за инсталација помеѓу проводникот N и PE.

Опсег на работна температура Т._U

Работниот температурен опсег го означува опсегот во кој може да се користат уредите. За уредите што не се загреваат, тоа е еднакво на опсегот на температурата на околината. Зголемувањето на температурата за уредите за само загревање не смее да ја надмине означената максимална вредност.

Заштитно коло

Заштитните кола се повеќефазни, каскадни заштитни уреди. Индивидуалните фази на заштита може да се состојат од празнини на искра, варистори, полупроводнички елементи и цевки за испуштање гас (види Координација на енергијата).

Струја на заштитен спроводник I_PE

Заштитната струја на спроводникот е струја што тече низ PE конекцијата кога заштитниот уред за пренапони е поврзан со максималниот континуиран работен напон U_C, според упатствата за инсталација и без потрошувачи на товар.

Контакт за далечинско сигнализирање

Контакт за далечинско сигнализирање овозможува лесен далечински мониторинг и означување на работната состојба на уредот. Се одликува со триполен терминал во форма на лебдечки контакт за промена. Овој контакт може да се користи како прекин и / или воспоставување контакт и така може лесно да се интегрира во системот за контрола на зградата, контролорот на орманот за разводни уреди, итн.

Време на одговор t_A

Времето на одговор главно ги карактеризира перформансите на одговор на индивидуалните заштитни елементи што се користат кај притворите. Во зависност од брзината на пораст на дв / дт на импулсниот напон или ди / дт на импулсната струја, времето на одговор може да варира во одредени граници.

Врати загуба

Во апликациите со висока фреквенција, загубата на поврат се однесува на тоа колку делови од „водечкиот“ бран се рефлектираат на заштитниот уред (точка на пренапон). Ова е директна мерка за тоа колку заштитниот уред е усогласен со карактеристичната импеданса на системот.

Отпорност на серија

Отпорност во насока на проток на сигналот помеѓу влезот и излезот на аретата.

Ослабување на штитот

Однос на напојувањето што се напојува во коаксијален кабел со моќноста што ја зрачи кабелот преку фазниот спроводник.

Уреди за заштита од пренапони (СПД)

Заштитните уреди за пренапони главно се состојат од зависни од напон (варистори, диоди за потиснување) и / или празнини на искра (патеки за празнење). Заштитни уреди за пренапони се користат за заштита на друга електрична опрема и инсталации од недопустливо високи бранови и / или за воспоставување на потенцијално поврзување. Уредите за заштита од пренапони се категоризирани:

1. а) според нивната употреба во:

• Заштитни уреди за пренапони за инсталации и уреди за напојување

за номинални напонски опсези до 1000 V

- според EN 61643-11: 2012 во СПД тип 1/2/3

- според IEC 61643-11: 2011 во СПД-класа I / II / III

Промената на Црвената / линијата. семејство на производи до новиот стандард EN 61643-11: 2012 и IEC 61643-11: 2011 ќе биде завршен во текот на 2014 година.

• Заштитни уреди за пренапони за инсталации и уреди за информатичка технологија

за заштита на современата електронска опрема во телекомуникациските и сигналните мрежи со номинален напон до 1000 V наизменична струја (ефективна вредност) и 1500 V dc од индиректните и директните ефекти на ударите на гром и други минливи периоди.

- според IEC 61643-21: 2009 и EN 61643-21: 2010.

• Изолирање на празни искри за системи за завршување на земјата или еквипотенцијално поврзување
• Заштитни уреди за пренапони за употреба во фотоволтаични системи

за номинални напонски опсези до 1500 V

- според EN 50539-11: 2013 во СПД тип 1/2

1. б) според нивната моќност на испуштање на импулсот и заштитниот ефект во:

• Носачи на струја од молња / координирани носачи на струја

за заштита на инсталациите и опремата од пречки што произлегуваат од директни или блиски удари на гром (инсталирани на границите помеѓу LPZ 0_A и 1).

• Пренапони на пренапони

за заштита на инсталации, опрема и терминални уреди од далечни удари на гром, префрлување прекунапони, како и електростатско празнење (инсталирани на границите низводно од LPZ 0_B).

• Комбинирани апсечи

за заштита на инсталации, опрема и терминални уреди од пречки што произлегуваат од директни или блиски удари на гром (инсталирани на границите помеѓу LPZ 0_A и 1 како и 0_A и 2).

Технички податоци за уреди за заштита од пренапони

Техничките податоци на уредите за заштита од пренапони вклучуваат информации за нивните услови на употреба според нивните:

• Апликација (на пр. Инсталација, мрежни услови, температура)
• Перформанси во случај на пречки (на пр. Капацитет на испуштање на импулсна струја, следете ја можноста за гаснење на струјата, ниво на заштита на напон, време на одговор)
• Перформанси за време на работата (на пр. Номинална струја, слабеење, отпорност на изолација)
• Перформанси во случај на дефект (на пр. Резервен осигурувач, исклучувач, несигурен систем, опција за далечинско сигнализирање)

Способност да издржат краток спој

Способност на издржување на краток спој е вредноста на потенцијалната струја на краток спој на фреквенцијата на напојувањето, управувана од уредот за заштита од пренапони кога соодветниот максимален резервен осигурувач е поврзан возводно.

Рејтинг на краток спој I_SCPV на СПД во фотоволтаичен (ПВ) систем

Максимална струја на краток спој без влијание што SPD, сам или заедно со неговите уреди за исклучување, е во состојба да ја издржи.

Привремен пренапон (TOV)

Привремено пренапон може да биде присутен на заштитниот уред за пренапони за краток временски период поради дефект на системот за висок напон. Ова мора јасно да се разликува од минливоста предизвикана од удар на гром или операција на вклучување, што трае не подолго од околу 1 ms. Амплитудата U_T и времетраењето на овој привремен пренапон се наведени во EN 61643-11 (200 ms, 5 s или 120 мин.) и се индивидуално тестирани за соодветните SPD според системската конфигурација (TN, TT, итн.). СПД може или а) сигурно да не успее (безбедност на ТВ) или б) да биде отпорен на ТВ (издржи на ТО), што значи дека тој е целосно оперативен за време и следејќи го

привремени наднапони.

Термички прекинувач

Заштитни уреди за пренапони за употреба во системи за напојување опремени со напонски контролирани отпорници (варистори) претежно имаат интегриран термички исклучувач што го исклучува заштитниот уред од пренапон од електричната мрежа во случај на преоптоварување и ја означува оваа состојба на работа. Исклучувачот реагира на „тековната топлина“ генерирана од преоптоварен варистор и го исклучува заштитниот уред за пренапони од мрежата доколку се надмине одредена температура. Исклучувачот е дизајниран за навремено да го исклучи преоптоварениот заштитен уред за пренапони за да спречи пожар. Не е наменета да обезбеди заштита од индиректен контакт. Функцијата на

овие термички исклучувачи може да се тестираат со помош на симулирано преоптоварување / стареење на аретите.

Вкупна струја на празнење I_{вкупниот}

Струја што тече низ PE, PEN или заземјен приклучок на повеќеполен SPD за време на тестот на вкупната струја на празнење. Овој тест се користи за одредување на вкупниот товар ако струјата истовремено тече низ неколку заштитни патеки на повеќеполен СПД. Овој параметар е одлучувачки за вкупниот капацитет на празнење, со кој сигурно се справува збирот на поединецот

патеки на СПД.

Ниво на заштита од напон U_p

Нивото на заштитен напон на заштитниот уред за пренапони е максималната моментална вредност на напонот на терминалите на заштитниот уред за пренапони, утврдена од стандардизираните индивидуални тестови:

- Моторен импулсен напон на испорака 1.2 / 50 μs (100%)

- Напон на искра со стапка на пораст од 1kV / μs

- Измерен граничен напон при номинална струја на празнење I_n

Нивото на заштита од напон ја карактеризира способноста на уредот за заштита од пренапони да ги ограничи брановите на преостанатото ниво. Нивото на заштита на напон ја дефинира локацијата за инсталација во однос на категоријата на пренапон според IEC 60664-1 во системите за напојување. За да се користат уреди за заштита од пренапони во системите за информатичка технологија, нивото на заштита од напон мора да се прилагоди на нивото на имунитет на опремата што треба да се заштити (IEC 61000-4-5: 2001).

Планирање на внатрешна громобранска заштита и заштита од пренапони

Барања за надворешни компоненти за заштита од гром

Компонентите што се користат за инсталирање на надворешниот систем за заштита од гром треба да исполнуваат одредени механички и електрични барања, наведени во стандардната серија EN 62561-x. Компонентите за заштита од гром се категоризираат според нивната функција, на пример, компоненти за поврзување (EN 62561-1), проводници и електроди на земја (EN 62561-2).

Тестирање на конвенционални компоненти за заштита од гром

Металните компоненти за заштита од гром (стеги, спроводници, прачки за завршување на воздухот, електроди на земја) изложени на атмосферски влијанија треба да бидат подложени на вештачко стареење / климатизација пред тестирањето за да се потврди нивната соодветност за наменетата примена. Во согласност со EN 60068-2-52 и EN ISO 6988 металните компоненти се подложени на вештачко стареење и се тестираат во два чекора.

Природни атмосферски влијанија и изложеност на корозија на компонентите за заштита од гром

Чекор 1: Третман со магла со сол

Овој тест е наменет за компоненти или уреди кои се дизајнирани да издржат изложеност на солена атмосфера. Опремата за испитување се состои од комора за магла за сол, каде што примероците се тестираат со ниво на тест 2 повеќе од три дена. Нивото на тестот 2 вклучува три фази на прскање од по 2 часа, со употреба на 5% раствор на натриум хлорид (NaCl) на температура помеѓу 15 ° C и 35 ° C проследено со складирање на влага при релативна влажност од 93% и температура од 40 ± 2 ° C за 20 до 22 часа во согласност со EN 60068-2-52.

Чекор 2: Третман со влажна сулфурна атмосфера

Овој тест треба да ја процени отпорноста на материјалите или предметите на кондензирана влажност што содржат сулфур диоксид во согласност со EN ISO 6988.

Тест-опремата (Слика 2) се состои од тест комора каде што се примероците

се третираат со концентрација на сулфур диоксид во волуменски дел од 667 x 10-6 (± 24 x 10-6) во седум тест циклуси. Секој циклус со времетраење од 24 часа е составен од период на загревање од 8 часа на температура од 40 ± 3 ° C во влажна, заситена атмосфера, проследена со период на одмор од 16 часа. После тоа, влажната сулфурна атмосфера се заменува.

И компонентите за надворешна употреба и компонентите закопани во земја се подложени на стареење / климатизација. За компонентите закопани во земјата треба да се земат предвид дополнителни барања и мерки. Не смеат да бидат закопани алуминиумски стеги или проводници во земјата. Ако не'рѓосувачки челик треба да се закопа во земја, може да се користи само високо-легиран нерѓосувачки челик, на пр. StSt (V4A). Во согласност со германскиот стандард DIN VDE 0151, StSt (V2A) не е дозволен. Компонентите за внатрешна употреба, како што се прачки за потенцијално сврзување, не мора да бидат подложени на стареење / климатизација. Истото важи и за компонентите кои се вградени

во бетон. Овие компоненти затоа често се изработени од не-галванизиран (црн) челик.

Системи за завршување на воздухот / прачки за завршување на воздухот

Прачки за завршување на воздухот обично се користат како системи за завршување на воздухот. Тие се достапни во многу различни дизајни, на пример, со должина од 1 m за инсталација со бетонска основа на рамни покриви, до телескопски громобрански јарболи со должина од 25 m за постројки за биогас. EN 62561-2 ги специфицира минималните пресеци и дозволените материјали со соодветните електрични и механички својства за прачки за завршување на воздухот. Во случај на прачки за завршување на воздухот со поголеми височини, отпорноста на свиткување на прачката за завршување на воздухот и стабилноста на целосните системи (прачка за завршување на воздухот во статив) треба да се потврдат со статичка пресметка. Потребните пресеци и материјали треба да бидат избрани врз основа

на оваа пресметка. За оваа пресметка треба да се земат предвид и брзините на ветерот на соодветната зона на оптоварување на ветерот.

Тестирање на компонентите за поврзување

Компонентите за поврзување, или честопати едноставно наречени стеги, се користат како компоненти за заштита од гром за поврзување на спроводниците (долен проводник, проводник за завршување на воздухот, влез на земја) едни со други или со инсталација.

Во зависност од видот на стегачот и материјалот за стегање, можни се многу различни комбинации на стеги. Рутирањето на спроводникот и можните комбинации на материјали се одлучувачки во овој поглед. Видот на рутирање на спроводникот опишува како стегач ги поврзува спроводниците во вкрстен или паралелен аранжман.

Во случај на оптоварување на струја од гром, стегите се подложени на електродинамички и термички сили кои во голема мера зависат од видот на рутирање на спроводникот и врската на стегачот. Табелата 1 прикажува материјали што можат да се комбинираат без да предизвикаат контактна корозија. Комбинацијата на различни материјали едни со други и нивните различни механички цврстини и топлински својства имаат различни ефекти врз компонентите на приклучокот кога струјата на гром поминува низ нив. Ова е особено очигледно за компонентите за поврзување од не'рѓосувачки челик (StSt) каде што се јавуваат високи температури поради малата спроводливост штом струи од гром поминуваат низ нив. Затоа, тест за молња во согласност со EN 62561-1 треба да се изврши за сите стеги. За да се тестира најлошиот случај, треба да се тестираат не само различните комбинации на спроводници, туку и комбинациите на материјали наведени од производителот.

Тестови засновани на примерот на стегач за МВ

Отпрвин, треба да се одреди бројот на комбинациони тестови. Користената стегалка за МВ е изработена од не'рѓосувачки челик (StSt) и затоа може да се комбинира со челик, алуминиум, StSt и бакарни проводници како што е наведено во табела 1. Покрај тоа, може да се поврзе во вкрстен и паралелен аранжман, кој исто така треба да се тестира. Ова значи дека има осум можни комбинациони тестови за употребената стегалка за МВ (слики 3 и 4).

Во согласност со EN 62561, секоја од овие комбинациони тестови треба да се тестира на три соодветни примероци / поставувања на тестови. Ова значи дека треба да се тестираат 24 примероци од оваа единечна МВ стегалка за да се покрие целиот опсег. Секој единствен примерок е монтиран со соодветниот

вртежен момент на затегнување во согласност со нормативните барања и е подложен на вештачко стареење со помош на солена магла и влажна сулфурна атмосфера како што е опишано погоре. За последователниот електричен тест, примероците треба да бидат поставени на изолациона плоча (Слика 5).

Три громобрански импулси од 10/350 μs форма на бран со 50 kA (нормална должност) и 100 kA (тешка должност) се применуваат на секој примерок. Откако се натоварени со струја од молња, примероците не смеат да покажуваат знаци на оштетување.

Покрај електричните тестови каде примерокот е подложен на електродинамички сили во случај на оптоварување на струја од гром, статичко-механичко оптоварување беше интегрирано во стандардот EN 62561-1. Овој статичко-механички тест е особено потребен за паралелни приклучоци, надолжни приклучоци итн. И се изведува со различни материјали за проводници и опсези на стегање. Компонентите за поврзување изработени од не'рѓосувачки челик се тестираат во најлоши услови со само еден проводник од не'рѓосувачки челик (екстремно мазна површина). Компонентите за поврзување, на пример, стегачот MV прикажан на слика 6, се подготвуваат со дефиниран вртежен момент на затегнување и потоа се вчитуваат со механичка сила на истегнување од 900 N (± 20 N) за една минута. За време на овој тест период, спроводниците не смеат да се движат повеќе од еден милиметар, а компонентите за поврзување не смеат да покажуваат знаци на оштетување. Овој дополнителен статичко-механички тест е уште еден критериум за тестирање на компонентите за поврзување и исто така треба да биде документиран во извештајот за тестирање на производителот покрај електричните вредности.

Отпорноста на контакт (измерена над стегачот) за стегач од не'рѓосувачки челик не смее да надминува 2.5 mΩ или 1 mΩ во случај на други материјали. Треба да се обезбеди потребниот вртежен момент на олабавување.

Како резултат, инсталатерите на системите за заштита од гром треба да ги изберат компонентите за поврзување за должноста (H или N) што се очекува на лице место. Стегач за должност H (100 kA), на пример, треба да се користи за прачка за завршување на воздухот (целосна струја на молња) и стегач за должност N (50 kA) треба да се користи во мрежа или на влез во земја (молња струја е веќе дистрибуирана).

Спроводници

EN 62561-2, исто така, поставува посебни побарувања кон спроводниците, како што се проводници за завршување на воздухот и надолу или електроди на земја, на пр. Електроди со прстен заземјување, на пример:

• Механички својства (минимална цврстина на истегнување, минимално издолжување)
• Електрични својства (максимална отпорност)
• Карактеристики на отпорност на корозија (вештачко стареење, како што е опишано погоре).

Механичките својства треба да бидат тестирани и забележани. Слика 8 ја прикажува поставеноста на тестот за испитување на цврстината на истегнување на кружните спроводници (на пр. Алуминиум). Квалитетот на облогата (мазен, континуиран), како и минималната дебелина и адхезија на основниот материјал се важни и треба да се тестираат особено ако се користат обложени материјали како галванизиран челик (St / tZn).

Ова е опишано во стандардот во форма на тест за виткање. За таа цел, еден примерок се наведнува низ радиус еднаков на 5 пати од неговиот дијаметар до агол од 90 °. Притоа, примерокот може да не покажува остри рабови, кршење или ексфолијација. Покрај тоа, материјалите на спроводниците ќе бидат лесни за обработка при инсталирање на системи за заштита од гром. Wиците или лентите (калеми) би требало лесно да се исправат со помош на жичен исправувач (водечки макари) или со торзија. Понатаму, треба да биде лесно да се инсталираат / свиткуваат материјалите во конструкции или во почвата. Овие стандардни барања се релевантни карактеристики на производот што треба да бидат документирани во соодветните листови со податоци за производите на производителите.

Земјени електроди / земјени прачки

Раздвојните прачки за земја LSP се изработени од специјален челик и се целосно галванизирани во топло или се состојат од високолегиран нерѓосувачки челик. Спојот на спојката што овозможува поврзување на прачките без зголемување на дијаметарот е посебна карактеристика на тезите за земјата прачки. Секоја прачка обезбедува дупчење и игла.

EN 62561-2 ги специфицира барањата за електродите на земјата, како што се материјалот, геометријата, минималните димензии, како и механичките и електричните својства. Зглобовите на спојката што ги поврзуваат одделните шипки се слаби точки. Поради оваа причина, EN 62561-2 бара да се извршат дополнителни механички и електрични тестови за да се тестира квалитетот на овие спојници.

За овој тест, прачката се става во водич со челична плоча како област на удар. Примерокот се состои од две споени шипки со должина од по 500 mm. Три примероци од секој тип на електрода на земја треба да се тестираат. На горниот крај на примерокот се влијае со вибрационен чекан со соодветно вметнување на чекан за времетраење од две минути. Брзината на удар на чеканот мора да биде 2000 ± 1000 мин-1 и енергијата на ударот со еден удар мора да биде 50 ± 10 [Nm].

Доколку спојките го поминале овој тест без видливи дефекти, тие се подложени на вештачко стареење со помош на солена магла и третман на влажна сулфурна атмосфера. Тогаш спојките се натоварени со три импулси на струја на молња од 10/350 μs форма на бран од 50 kA и 100 kA секоја од нив. Отпорноста на контактот (измерена над спојката) на заземјувачки прачки од не'рѓосувачки челик не смее да надминува 2.5 mΩ. За да се тестира дали спојот на спојката е сè уште цврсто поврзан откако е подложен на ова оптоварување на струјата на молњата, силата на спојката се испитува со помош на машина за испитување на истегнување.

Инсталирањето на функционален систем за заштита од гром бара да се користат компоненти и уреди тестирани според најновиот стандард. Инсталаторите на системите за заштита од гром треба да ги изберат и правилно да ги инсталираат компонентите во согласност со барањата на местото за инсталација. Покрај механичките барања, треба да се земат предвид и усогласат електричните критериуми за најновата состојба на заштита од гром.

Пресметка на струјата на краток спој од линија до земја

Димензионирање на системите за завршување на земјата во однос на апаратот

За таа цел, мора да се испитаат различни сценарија во најлош случај. Во среднонапонските системи, двојно заземјување ќе биде најкритичен случај. Првиот дефект на земјата (на пример кај трансформаторот) може да предизвика втор дефект на земјата во друга фаза (на пример, неисправен крај на запечатување на кабелот во среднонапонски систем). Според табелата 1 на стандардот EN 50522 (Заземјување на инсталации за напојување над 1 kV наизменична струја), струја на двојно заземјување ,'е што е дефинирано како што следува, ќе тече низ проводниците за заземјување во овој случај:

Јас „kEE = 0,85 • I“ k

(Јас „k = триполна почетна симетрична струја на краток спој)

Во инсталација од 20 kV со почетна симетрична струја на краток спој имам 16 kA и време на исклучување од 1 секунда, струјата на двојно заземјување ќе биде 13.6 kA. Аквалитетот на заземјувачките спроводници и заземјувачките шини во зградата на станицата или просторијата за затварање мора да се оцени според оваа вредност. Во овој контекст, струјното разделување може да се разгледа во случај на аранжман на прстен (фактор 0.65 се користи во пракса). Планирањето секогаш мора да се заснова на реалните податоци на системот (конфигурација на системот, струја на краток спој од линија до земја, време на исклучување).

Стандардот EN 50522 ја одредува максималната густина на струја на краток спој G (A / mm2) за различни материјали. Пресекот на спроводникот се одредува според материјалот и времето на исклучување.

тој пресметана струја сега е поделена со густината на струјата G на релевантниот материјал и соодветното време на исклучување и минималниот пресек А._мин на спроводникот се определува.

A_мин= Јас ”_{kEE (гранка)} / Г [мм²]

Пресметаниот пресек овозможува избор на проводник. Овој пресек е секогаш заокружен на следниот поголем номинален пресек. Во случај на компензиран систем, на пример, самиот систем на завршување на земјата (делот во директен контакт со земјата) е наполнет со значително помала струја, имено само со преостаната струја на дефект на земјата I_E = rx јас_ОИЕ намален за факторот r. Оваа струја не надминува околу 10 А и може трајно да тече без проблеми доколку се користат пресеци на заеднички материјал за заземјување.

Минимални пресеци на електроди на земја

Минималните пресеци во однос на механичката цврстина и корозијата се дефинирани во германскиот стандард DIN VDE 0151 (Материјал и минимални димензии на електродите на заземјувањето во однос на корозијата).

Оптоварување на ветерот во случај на изолирани системи за завршување на воздухот според Еврокод 1

Екстремните временски услови растат во целиот свет како резултат на глобалното затоплување. Последиците како што се голема брзина на ветерот, зголемен број на невреме и обилни врнежи од дожд не можат да се игнорираат. Затоа, дизајнерите и инсталатерите ќе се соочат со нови предизвици, особено во врска со оптоварувањата на ветерот. Ова не влијае само на градежните структури (статика на конструкцијата), туку и на системите за завршување на воздухот.

Во областа на заштитата од гром, стандардите DIN 1055-4: 2005-03 и DIN 4131 досега беа користени како основа за димензионирање. Во јули 2012 година, овие стандарди беа заменети со еврокодовите кои обезбедуваат стандардизирани структури за дизајн во цела Европа (планирање на структури).

Стандардот DIN 1055-4: 2005-03 беше интегриран во Еврокод 1 (EN 1991-1-4: Дејства врз структури - Дел 1-4: Општи дејства - Дела на ветер) и DIN V 4131: 2008-09 во Еврокод 3 ( EN 1993-3-1: Дел 3-1: Кули, јарболи и оџаци - Кули и јарболи). Така, овие два стандарди ја формираат основата за димензионирање на системите за завршување на воздухот за системите за заштита од гром, сепак, Еврокодот 1 е првенствено релевантен.

Следниве параметри се користат за пресметување на вистинското оптоварување на ветерот што се очекува:

• Ветерна зона (Германија е поделена на четири зони на ветер со различна основна брзина на ветерот)
• Категорија на терен (категориите на теренот ја дефинираат опкружувањето на конструкцијата)
• Висина на објектот над нивото на земјата
• Висина на локацијата (надморска височина, обично до 800 метри надморска височина)

Други фактори на влијание како што се:

• Шлаг
• Позиција на гребен или врв на рид
• Висина на објектот над 300 м
• Висина на теренот над 800 м (ниво на море)

треба да се земат предвид за специфичната околина за инсталација и да се пресметаат одделно.

Комбинацијата на различните параметри резултира со брзина на ветер, што треба да се користи како основа за димензионирање на системите за завршување на воздухот и други инсталации, како што се подигнати прстенести проводници. Во нашиот каталог, определена е максималната брзина на ветер за нашите производи за да можат да го одредат потребниот број на бетонски основи во зависност од брзината на ветерот, на пример, во изолирани системи за завршување на воздухот. Ова не дозволува само да се одреди статичката стабилност, туку и да се намали потребната тежина, а со тоа и оптоварувањето на покривот.

Важна забелешка:

„Максималните брзини на налетот на ветерот“ наведени во овој каталог за одделните компоненти се утврдени во согласност со специфичните германски барања за пресметка на Еврокод 1 (DIN EN 1991-1-4 / NA: 2010-12) кои се базираат на зоната на ветерот карта за Германија и поврзаните топографски особености специфични за секоја земја.

Кога се користат производи од овој каталог во други земји, мора да бидат специфични за земјата специфични и други локално применливи методи на пресметка, доколку ги има, опишани во Еврокод 1 (EN 1991-1-4) или во други локално применливи правила за пресметка (надвор од Европа) набудувано. Следствено, максималните брзини на налетот на ветерот споменати во овој каталог се однесуваат само на Германија и се само груба ориентација за другите земји. Брзините на налетот на ветерот треба да бидат ново пресметани според методите за пресметка специфични за земјата!

При инсталирање на прачки за завршување на воздухот во бетонски основи, треба да се земат предвид брзината на информацијата / налетот на ветерот во табелата. Оваа информација се однесува на конвенционалните материјали за прачки за завршување на воздухот (Al, St / tZn, Cu и StSt).

Ако прачките за завршување на воздухот се фиксираат со помош на дистанца, пресметките се засноваат на подолу можностите за инсталација.

Максималните дозволени брзини на налетот на ветерот се наведени за соодветните производи и треба да се земат предвид при избор / инсталација. Поголема механичка цврстина може да се постигне со помош на пр. Под агол на потпора (два растојанија распоредени во триаголник) (на барање).