Protezzjoni kontra l-mewġ u l-vultaġġ żejjed tal-kurrent tas-sajjetti
Vultaġġ żejjed ta 'oriġini atmosferika
Definizzjonijiet ta 'vultaġġ żejjed
Vultaġġ żejjed (f'sistema) kwalunkwe vultaġġ bejn konduttur ta 'fażi waħda u ert jew bejn kondutturi ta' fażi li għandhom l-ogħla valur li jaqbeż il-quċċata korrispondenti tal-ogħla vultaġġ għad-definizzjoni tat-tagħmir mill-Vokabolarju Elettrotekniku Internazzjonali (IEV 604-03-09)
Diversi tipi ta 'vultaġġ żejjed
Vultaġġ żejjed huwa impuls ta 'vultaġġ jew mewġa li hija superimposta fuq il-vultaġġ nominali tan-netwerk (ara Fig. J1)
Dan it-tip ta 'vultaġġ żejjed huwa kkaratterizzat minn (ara Fig. J2):
- il-ħin tat-tlugħ tf (f 'μs);
- il-gradjent S (f'kV / μs).
Vultaġġ żejjed jiddisturba t-tagħmir u jipproduċi radjazzjoni elettromanjetika. Barra minn hekk, it-tul tal-vultaġġ żejjed (T) jikkawża quċċata ta 'enerġija fiċ-ċirkwiti elettriċi li tista' teqred it-tagħmir.
Fig. J2 - Karatteristiċi ewlenin ta 'vultaġġ żejjed
Erba 'tipi ta' vultaġġ żejjed jistgħu jiddisturbaw installazzjonijiet u tagħbijiet elettriċi:
- Żidiet ta 'swiċċjar: vultaġġi żejda ta' frekwenza għolja jew disturb ta 'fqigħ (ara Fig. J1) ikkawżati minn bidla fl-istat fiss f'netwerk elettriku (waqt it-tħaddim ta' switchgear).
- Vultaġġi żejda tal-frekwenza tal-enerġija: vultaġġi żejda tal-istess frekwenza bħan-netwerk (50, 60, jew 400 Hz) ikkawżati minn bidla permanenti ta 'stat fin-netwerk (wara ħsara: ħsara fl-insulazzjoni, ħsara tal-konduttur newtrali, eċċ.).
- Vultaġġi żejda kkawżati minn skarigu elettrostatiku: vultaġġi żejda qosra ħafna (ftit nanosekondi) ta 'frekwenza għolja ħafna kkawżati mill-iskarika ta' ċarġ elettriku akkumulat (pereżempju, persuna li timxi fuq tapit b'qigħan iżolanti hija ċċarġjata bl-elettriku b'vultaġġ ta 'diversi kilovolti).
- Vultaġġi żejda ta 'oriġini atmosferika.
Karatteristiċi ta 'vultaġġ żejjed ta' oriġini atmosferika
Poġġi tas-sajjetti fi ftit figuri: Il-fwawar tas-sajjetti jipproduċu kwantità kbira ħafna ta 'enerġija elettrika bl-impuls (ara l-Figura J4)
- ta 'diversi eluf ta' amperes (u bosta eluf ta 'volt)
- ta 'frekwenza għolja (madwar 1 megahertz)
- ta 'tul qasir (minn mikrosekonda għal millisekonda)
Bejn l-2000 u l-5000 maltempati kontinwament għaddejjin minn formazzjoni mad-dinja kollha. Dawn il-maltempati huma akkumpanjati minn sajjetti li jirrappreżentaw periklu serju għal persuni u tagħmir. Il-flashes tas-sajjetti laqtu l-art b’medja ta ’30 sa 100 puplesija kull sekonda, jiġifieri 3 biljun puplesija tas-sajjetti kull sena.
It-tabella fil-Figura J3 turi xi valuri ta 'sajjetti bil-probabbiltà relatata tagħhom. Kif jidher, 50% ta 'sajjetti għandhom kurrent li jaqbeż il-35 kA u 5% kurrent li jaqbeż il-100 kA. L-enerġija mwassla mis-sajjetta hija għalhekk għolja ħafna.
Fig. J3 - Eżempji ta 'valuri ta' ħruġ ta 'sajjetti mogħtija mill-istandard IEC 62305-1 (2010 - Tabella A.3)
Probabbiltà kumulattiva (%) | L-ogħla kurrent (kA) |
95 | 5 |
50 | 35 |
5 | 100 |
1 | 200 |
Fig. J4 - Eżempju ta 'kurrent ta' sajjetti
Is-sajjetti jikkawżaw ukoll numru kbir ta 'nirien, l-aktar f'żoni agrikoli (jeqirdu d-djar jew jagħmluhom mhux tajbin għall-użu). Bini għoli huwa partikolarment suxxettibbli għal puplesiji tas-sajjetti.
Effetti fuq installazzjonijiet elettriċi
Is-sajjetti jagħmlu ħsara lis-sistemi elettriċi u elettroniċi b'mod partikolari: transformers, miters tal-elettriku u apparat elettriku kemm f'post residenzjali kif ukoll f'dak industrijali.
L-ispiża tat-tiswija tal-ħsara kkawżata mis-sajjetti hija għolja ħafna. Iżda huwa diffiċli ħafna li tivvaluta l-konsegwenzi ta ':
- disturbi kkawżati fuq kompjuters u netwerks tat-telekomunikazzjoni;
- ħsarat iġġenerati fit-tħaddim ta 'programmi ta' kontroll loġiku programmabbli u sistemi ta 'kontroll.
Barra minn hekk, l-ispiża tat-telf operattiv tista 'tkun ferm ogħla mill-valur tat-tagħmir meqrud.
Impatti ta 'sajjetti
Is-sajjetti huma fenomeni elettriċi ta 'frekwenza għolja li jikkawżaw vultaġġi żejda fuq l-oġġetti konduttivi kollha, speċjalment fuq il-kejbils u t-tagħmir elettriku.
Is-sajjetti jistgħu jaffettwaw is-sistemi elettriċi (u / jew elettroniċi) ta 'bini b'żewġ modi:
- bl-impatt dirett tas-sajjetti fuq il-bini (ara Fig. J5 a);
- b'impatt indirett tas-sajjetti fuq il-bini:
- Kolp ta 'sajjetta jista' jaqa 'fuq linja ta' enerġija elettrika sovraposta li tforni bini (ara Fig. J5 b). Il-kurrent żejjed u l-vultaġġ żejjed jistgħu jinfirxu diversi kilometri mill-punt tal-impatt.
- Daqqa ta 'sajjetta tista' taqa 'ħdejn linja ta' enerġija elettrika (ara Fig. J5 c). Hija r-radjazzjoni elettromanjetika tal-kurrent tas-sajjetti li tipproduċi kurrent għoli u vultaġġ żejjed fuq in-netwerk tal-provvista tal-enerġija elettrika. Fiż-żewġ każijiet tal-aħħar, il-kurrenti u l-vultaġġi perikolużi huma trasmessi min-netwerk tal-provvista tal-enerġija.
Sajjetta tista 'taqa' ħdejn bini (ara Fig. J5 d). Il-potenzjal tad-dinja madwar il-punt tal-impatt jiżdied b'mod perikoluż.
Fig. J5 - Diversi tipi ta 'impatt mis-sajjetti
Fil-każijiet kollha, il-konsegwenzi għal installazzjonijiet elettriċi u tagħbijiet jistgħu jkunu drammatiċi.
Fig. J6 - Konsegwenza ta 'impatt ta' sajjetta
Il-modi varji ta 'propagazzjoni
Mod komuni
Il-vultaġġi żejda tal-modalità komuni jidhru bejn il-kondutturi ħajjin u l-ert: fażi għall-ert jew newtrali għall-ert (ara Fig. J7). Huma perikolużi speċjalment għal apparat li l-qafas tiegħu huwa mqabbad ma 'l-ert minħabba riskji ta' ħsara dielettrika.
Fig. J7 - Mod komuni
Mod differenzjali
Vultaġġi żejda tal-modalità differenzjali jidhru bejn il-kondutturi ħajjin:
fażi għal fażi jew fażi għal newtrali (ara Fig. J8). Huma speċjalment perikolużi għal tagħmir elettroniku, ħardwer sensittiv bħal sistemi tal-kompjuter, eċċ.
Fig. J8 - Mod differenzjali
Karatterizzazzjoni tal-mewġa tas-sajjetti
Analiżi tal-fenomeni tippermetti d-definizzjoni tat-tipi ta 'mewġ tal-kurrent u tal-vultaġġ tas-sajjetti.
- 2 tipi ta 'mewġa kurrenti huma kkunsidrati mill-istandards IEC:
- Mewġa ta '10/350 µs: biex tikkaratterizza l-mewġ tal-kurrent minn sajjetta diretta (ara Fig. J9);
Fig. J9 - 10/350 µs mewġa kurrenti
Fig. J10 - 8/20 µs mewġa kurrenti
Dawn iż-żewġ tipi ta 'mewġ ta' kurrent ta 'sajjetti jintużaw biex jiddefinixxu testijiet fuq SPDs (standard IEC 61643-11) u immunità ta' tagħmir għal kurrenti ta 'sajjetti.
L-ogħla valur tal-mewġa kurrenti jikkaratterizza l-intensità tal-puplesija tas-sajjetti.
Il-vultaġġi żejda maħluqa minn sajjetti huma kkaratterizzati minn mewġa ta 'vultaġġ ta' 1.2 / 50 µs (ara Fig. J11).
Dan it-tip ta 'mewġa ta' vultaġġ tintuża biex tivverifika t-tagħmir li jiflaħ għal vultaġġi żejda ta 'oriġini atmosferika (vultaġġ ta' impuls skont l-IEC 61000-4-5).
Fig. J11 - 1.2 / 50 µs mewġa ta 'vultaġġ
Prinċipju ta 'protezzjoni mis-sajjetti
Regoli ġenerali tal-protezzjoni mis-sajjetti
Proċedura biex jiġu evitati r-riskji tas-sajjetti
Is-sistema għall-protezzjoni ta 'bini kontra l-effetti tas-sajjetti għandha tinkludi:
- protezzjoni ta 'strutturi kontra sajjetti diretti;
- protezzjoni ta 'installazzjonijiet elettriċi kontra daqqiet ta' sajjetti diretti u indiretti.
Il-prinċipju bażiku għall-protezzjoni tal-installazzjoni kontra r-riskju ta 'sajjetti huwa li jipprevjeni l-enerġija inkwetanti milli tilħaq tagħmir sensittiv. Biex jinkiseb dan, huwa meħtieġ li:
- aqbad il-kurrent tas-sajjetti u tgħaddih lejn l-art permezz tal-iktar passaġġ dirett (tevita l-viċinanza ta 'tagħmir sensittiv);
- iwettaq twaħħil ekwipotenzjali tal-installazzjoni; Dan it-twaħħil ekwipotenzjali huwa implimentat permezz ta 'twaħħil ta' kondutturi, issupplimentati minn Apparati ta 'Protezzjoni kontra s-Surge (SPDs) jew spark gaps (eż., Antenna spark spark gap).
- jimminimizza l-effetti indotti u indiretti billi tinstalla SPDs u / jew filtri. Żewġ sistemi ta 'protezzjoni jintużaw biex jeliminaw jew jillimitaw il-vultaġġi żejda: huma magħrufa bħala s-sistema ta' protezzjoni tal-bini (għal barra tal-bini) u s-sistema ta 'protezzjoni ta' installazzjoni elettrika (għal ġewwa tal-bini).
Sistema ta 'protezzjoni tal-bini
Ir-rwol tas-sistema ta 'protezzjoni tal-bini huwa li tipproteġiha kontra daqqiet ta' sajjetti diretti.
Is-sistema tikkonsisti fi:
- l-apparat tal-qbid: is-sistema ta 'protezzjoni mis-sajjetti;
- down-conductors iddisinjati biex iwasslu l-kurrent tas-sajjetti lejn l-art;
- Ċomb tad-dinja tas-'sieq tas-sieq 'imqabbad flimkien;
- rabtiet bejn l-oqfsa metalliċi kollha (twaħħil ekwipotenzjali) u l-linji tad-dinja.
Meta l-kurrent tas-sajjetti jiċċirkola f'konduttur, jekk jidhru differenzi potenzjali bejnu u l-frejms imqabbda ma 'l-ert li jinsabu fil-viċinanza, dawn ta' l-aħħar jistgħu jikkawżaw flashovers distruttivi.
It-3 tipi tas-sistema ta 'protezzjoni mis-sajjetti
Jintużaw tliet tipi ta 'protezzjoni tal-bini:
Il-virga tas-sajjetti (virga sempliċi jew b'sistema ta 'attivazzjoni)
Il-virga tas-sajjetti hija ponta tal-qbid metallika mqiegħda fin-naħa ta 'fuq tal-bini. Huwa ertjat minn konduttur wieħed jew aktar (spiss strixxi tar-ram) (ara Fig. J12).
Fig. J12 - Lightning virga (virga sempliċi jew b'sistema ta 'attivazzjoni)
Is-sajjetta bil-wajers issikkati
Dawn il-wajers huma mġebbda 'l fuq mill-istruttura biex ikunu protetti. Jintużaw biex jipproteġu strutturi speċjali: żoni tal-varar tar-rokits, applikazzjonijiet militari u protezzjoni ta 'linji overhead ta' vultaġġ għoli (ara Fig. J13).
Fig. J13 - Wajers issikkati
Is-sajjetta bil-gaġġa malja (gaġġa Faraday)
Din il-protezzjoni tinvolvi t-tqegħid ta 'bosta kondutturi / tejps' l isfel b'mod simetriku madwar il-bini. (ara Fig. J14).
Dan it-tip ta 'sistema ta' protezzjoni mis-sajjetti tintuża għal bini espost ħafna li fih installazzjonijiet sensittivi ħafna bħal kmamar tal-kompjuters.
Fig. J14 - Gaġġa bil-malja (gaġġa Faraday)
Konsegwenzi tal-protezzjoni tal-bini għat-tagħmir tal-installazzjoni elettrika
50% tal-kurrent tas-sajjetti skarikat mis-sistema ta 'protezzjoni tal-bini jerġa' jitla 'fin-netwerks ta' l-ert ta 'l-installazzjoni elettrika (ara Fig. J15): iż-żieda potenzjali tal-frejms ta' spiss taqbeż il-kapaċità ta 'l-insulazzjoni li tiflaħ il-kondutturi fid-diversi netwerks LV, telekomunikazzjonijiet, video cable, eċċ.).
Barra minn hekk, il-fluss tal-kurrent mill-kondutturi 'l isfel jiġġenera vultaġġi żejda indotti fl-installazzjoni elettrika.
Bħala konsegwenza, is-sistema ta 'protezzjoni tal-bini ma tipproteġix l-installazzjoni elettrika: huwa, għalhekk, obbligatorju li tipprovdi għal sistema ta' protezzjoni ta 'installazzjoni elettrika.
Fig. J15 - Kurrent dirett ta 'sajjetti lura
Protezzjoni kontra s-sajjetti - Sistema ta 'protezzjoni ta' installazzjoni elettrika
L-għan ewlieni tas-sistema ta 'protezzjoni ta' installazzjoni elettrika huwa li tillimita l-vultaġġi żejda għal valuri li huma aċċettabbli għat-tagħmir.
Is-sistema ta 'protezzjoni tal-installazzjoni elettrika tikkonsisti fi:
- SPD wieħed jew aktar skont il-konfigurazzjoni tal-bini;
- ir-rabta ekwipotenzjali: malja metallika ta 'partijiet konduttivi esposti.
Implimentazzjoni
Il-proċedura biex tipproteġi s-sistemi elettriċi u elettroniċi ta 'bini hija kif ġej.
Fittex informazzjoni
- Identifika t-tagħbijiet sensittivi kollha u l-post tagħhom fil-bini.
- Identifika s-sistemi elettriċi u elettroniċi u l-punti tad-dħul rispettivi tagħhom fil-bini.
- Iċċekkja jekk hemmx sistema ta 'protezzjoni mis-sajjetti fuq il-bini jew fil-viċinanza.
- Kun midħla tar-regolamenti applikabbli għall-post tal-bini.
- Tivvaluta r-riskju ta ’sajjetti skont il-post ġeografiku, it-tip ta’ provvista tal-enerġija, id-densità tas-sajjetti, eċċ.
Implimentazzjoni tas-soluzzjoni
- Installa kondutturi li jgħaqqdu fuq frejms minn malja.
- Installa SPD fis-swiċċbord li jkun dieħel LV.
- Installa SPD addizzjonali f'kull bord ta 'distribuzzjoni li jinsab fil-viċinanza ta' tagħmir sensittiv (ara Fig. J16).
Fig. J16 - Eżempju ta 'protezzjoni ta' installazzjoni elettrika fuq skala kbira
It-Tagħmir għall-Protezzjoni kontra s-Surge (SPD)
Apparati ta 'Protezzjoni kontra l-Kurrent (SPD) jintużaw għal netwerks ta' provvista ta 'enerġija elettrika, netwerks tat-telefon, u xarabanks ta' komunikazzjoni u kontroll awtomatiku.
L-Apparat ta 'Protezzjoni kontra l-Enerġija (SPD) huwa komponent tas-sistema ta' protezzjoni ta 'installazzjoni elettrika.
Dan l-apparat huwa mqabbad b'mod parallel fuq iċ-ċirkwit tal-provvista tal-enerġija tat-tagħbijiet li għandu jipproteġi (ara Fig. J17). Jista 'jintuża wkoll fil-livelli kollha tan-netwerk tal-provvista tal-enerġija.
Dan huwa l-iktar tip użat u l-iktar effiċjenti ta 'protezzjoni kontra l-vultaġġ żejjed.
Fig. J17 - Prinċipju tas-sistema ta 'protezzjoni b'mod parallel
SPD imqabbad b'mod parallel għandu impedenza għolja. Ladarba l-vultaġġ żejjed temporanju jidher fis-sistema, l-impedenza tal-apparat tonqos u għalhekk il-kurrent ta 'mewġa huwa mħaddem mill-SPD, billi jinqabeż it-tagħmir sensittiv.
Prinċipju
L-SPD huwa ddisinjat biex jillimita l-vultaġġi żejda temporanji ta 'oriġini atmosferika u jiddevja l-mewġ tal-kurrent lejn l-art, sabiex jillimita l-amplitudni ta' din il-vultaġġ żejjed għal valur li mhuwiex perikoluż għall-installazzjoni elettrika u l-iswitchgear u l-kontroll elettriku.
L-SPD telimina l-vultaġġi żejda
- fil-modalità komuni, bejn il-fażi u n-newtrali jew l-ert;
- fil-modalità differenzjali, bejn il-fażi u n-newtrali.
Fil-każ ta 'vultaġġ żejjed li jaqbeż il-limitu operattiv, l-SPD
- tmexxi l-enerġija lejn l-art, b'mod komuni;
- iqassam l-enerġija lill-kondutturi l-oħra l-oħra, fil-modalità differenzjali.
It-tliet tipi ta 'SPD
Tip 1 SPD
L-SPD tat-Tip 1 huwa rrakkomandat fil-każ speċifiku tas-settur tas-servizzi u bini industrijali, protetti b'sistema ta 'protezzjoni mis-sajjetti jew gaġġa malja.
Jipproteġi l-installazzjonijiet elettriċi kontra daqqiet ta 'sajjetti diretti. Jista 'jarmi l-kurrent ta' wara mis-sajjetti li jinfirxu mill-konduttur tad-dinja għall-kondutturi tan-netwerk.
SPD tat-Tip 1 huwa kkaratterizzat minn mewġa ta 'kurrent ta' 10/350 µs.
Tip 2 SPD
L-SPD tat-Tip 2 hija s-sistema ta 'protezzjoni ewlenija għall-installazzjonijiet elettriċi kollha ta' vultaġġ baxx. Installat f'kull swiċċbord elettriku, jipprevjeni t-tixrid ta 'vultaġġi żejda fl-installazzjonijiet elettriċi u jipproteġi t-tagħbijiet.
SPD tat-Tip 2 huwa kkaratterizzat minn mewġa ta 'kurrent ta' 8/20 µs.
Tip 3 SPD
Dawn l-SPDs għandhom kapaċità ta 'skariku baxxa. Għalhekk għandhom jiġu installati b'mod obbligatorju bħala suppliment għal SPD tat-Tip 2 u fil-viċinanza ta 'tagħbijiet sensittivi.
SPD tat-Tip 3 huwa kkaratterizzat minn taħlita ta 'mewġ ta' vultaġġ (1.2 / 50 μs) u mewġ ta 'kurrent (8/20 μs).
Definizzjoni normattiva SPD
Fig. J18 - Definizzjoni standard SPD
Daqqa ta 'sajjetta diretta | Daqqa ta 'sajjetta indiretta | ||
IEC 61643-11: 2011 | Test tal-Klassi I | Test tal-Klassi II | Test tal-Klassi III |
MT 61643-11: 2012 | Tip 1: T1 | Tip 2: T2 | Tip 3: T3 |
L-eks VDE 0675v | B | C | D |
Tip ta 'mewġa tat-test | 10/350 | 8/20 | 1.2 / 50 + 8 / 20 |
Nota 1: Jeżistu SP1 T2 + T1 (jew SPD tat-Tip 2 + XNUMX) li jikkombinaw il-protezzjoni tat-tagħbijiet kontra daqqiet ta 'sajjetti diretti u indiretti.
Nota 2: xi T2 SPD jista 'wkoll jiġi ddikjarat bħala T3
Karatteristiċi ta 'SPD
L-Istandard Internazzjonali IEC 61643-11 Edizzjoni 1.0 (03/2011) jiddefinixxi l-karatteristiċi u t-testijiet għal SPD konnessi ma 'sistemi ta' distribuzzjoni ta 'vultaġġ baxx (ara Fig. J19).
Fl-aħdar, il-firxa operattiva garantita tal-SPD.
Fig. J19 - Karatteristika tal-ħin / kurrent ta 'SPD b'varistor
Karatteristiċi komuni
- UC: Vultaġġ operattiv kontinwu massimu. Dan huwa l-vultaġġ AC jew DC li fuqu l-SPD isir attiv. Dan il-valur jintgħażel skont il-vultaġġ stmat u l-arranġament tal-ertjar tas-sistema.
- UP: Livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ (f'In). Din hija l-vultaġġ massimu fit-terminali tal-SPD meta tkun attiva. Din il-vultaġġ tintlaħaq meta l-kurrent li jiċċirkola fl-SPD huwa daqs In. Il-livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ magħżul għandu jkun taħt il-kapaċità ta' reżistenza għall-vultaġġ żejjed tat-tagħbijiet. Fil-każ ta 'sajjetti, il-vultaġġ fit-terminals tal-SPD ġeneralment jibqa' inqas minn UP.
- Fi: Kurrent nominali ta 'skarika. Dan huwa l-ogħla valur ta 'kurrent ta' forma ta 'mewġa ta' 8/20 µs li l-SPD huwa kapaċi joħroġ mill-inqas 19-il darba.
Għaliex huwa importanti?
In jikkorrispondi għal kurrent nominali ta 'skarika li SPD jista' jiflaħ mill-inqas 19-il darba: valur ogħla ta 'In tfisser ħajja itwal għall-SPD, għalhekk huwa rrakkomandat bil-qawwa li tagħżel valuri ogħla mill-valur minimu impost ta' 5 kA.
Tip 1 SPD
- Iimp: Impuls kurrenti. Dan huwa l-ogħla valur ta 'kurrent ta' forma ta 'mewġa ta' 10/350 µs li l-SPD huwa kapaċi jarmi u jarmi mill-inqas darba.
Għaliex jienimp importanti?
L-istandard IEC 62305 jeħtieġ valur ta 'kurrent ta' impuls massimu ta '25 kA għal kull arblu għas-sistema bi tliet fażijiet. Dan ifisser li għal netwerk 3P + N l-SPD għandu jkun kapaċi jiflaħ għal kurrent ta 'impuls massimu totali ta' 100kA li ġej mit-twaħħil tad-dinja.
- Ifi: Autoextinguish follow current. Applikabbli biss għat-teknoloġija spark gap. Dan huwa l-kurrent (50 Hz) li l-SPD kapaċi jinterrompi waħdu wara flashover. Dan il-kurrent għandu dejjem ikun akbar mill-kurrent prospettiv ta 'short-circuit fil-punt tal-installazzjoni.
Tip 2 SPD
- Imax: Kurrent massimu ta 'skarika. Dan huwa l-ogħla valur ta 'kurrent ta' forma ta 'mewġa ta' 8/20 µs li l-SPD huwa kapaċi jarmi darba.
Għaliex huwa importanti Imax?
Jekk tqabbel 2 SPDs bl-istess In, iżda b'Imax differenti: l-SPD b'valur Imax ogħla għandu "marġini ta 'sigurtà" ogħla u jista' jiflaħ kurrent ta 'żieda ogħla mingħajr ma jiġrilha l-ħsara.
Tip 3 SPD
- UOC: Vultaġġ taċ-ċirkwit miftuħ applikat matul it-testijiet tal-klassi III (Tip 3).
Applikazzjonijiet ewlenin
- SPD ta 'Vultaġġ Baxx. Apparati differenti ħafna, kemm mil-lat teknoloġiku kif ukoll mill-użu, huma indikati b'dan it-terminu. L-SPDs ta 'vultaġġ baxx huma modulari biex jiġu installati faċilment ġewwa swiċċbords LV. Hemm ukoll SPDs adattabbli għas-sokits tal-enerġija, iżda dawn l-apparati għandhom kapaċità ta 'skariku baxxa.
- SPD għan-netwerks tal-komunikazzjoni. Dawn l-apparati jipproteġu n-netwerks tat-telefon, in-netwerks mibdula u n-netwerks tal-kontroll awtomatiku (xarabank) kontra vultaġġi żejda li ġejjin minn barra (sajjetti) u dawk interni għan-netwerk tal-provvista tal-enerġija (tagħmir li jniġġes, operazzjoni tas-switchgear, eċċ.). SPDs bħal dawn huma installati wkoll f'konnetturi RJ11, RJ45, ... jew integrati f'tagħbijiet.
Noti
- Sekwenza tat-test skont l-istandard IEC 61643-11 għal SPD ibbażat fuq MOV (varistor). Total ta '19-il impuls f'In:
- Impuls wieħed pożittiv
- Impuls negattiv wieħed
- 15-il impuls sinkronizzati f'kull 30 ° fuq il-vultaġġ ta '50 Hz
- Impuls wieħed pożittiv
- Impuls negattiv wieħed
- għat-tip 1 SPD, wara l-15-il impuls f'In (ara n-nota preċedenti):
- Impuls wieħed f'0.1 x Iimp
- Impuls wieħed f'0.25 x Iimp
- Impuls wieħed f'0.5 x Iimp
- Impuls wieħed f'0.75 x Iimp
- Impuls wieħed fuq Iimp
Disinn tas-sistema ta 'protezzjoni ta' installazzjoni elettrika
Regoli ta 'disinn tas-sistema ta' protezzjoni ta 'installazzjoni elettrika
Biex tipproteġi installazzjoni elettrika f'bini, japplikaw regoli sempliċi għall-għażla ta '
- SPD (s);
- is-sistema ta 'protezzjoni tagħha.
Għal sistema ta 'distribuzzjoni tal-enerġija, il-karatteristiċi ewlenin użati biex tiddefinixxi s-sistema ta' protezzjoni mis-sajjetti u tagħżel SPD biex tipproteġi installazzjoni elettrika f'bini huma:
- SPD
- kwantità ta 'SPD
- tip
- livell ta 'espożizzjoni biex tiddefinixxi l-kurrent ta' skariku massimu tal-SPD Imax.
- L-apparat ta 'protezzjoni ta' short circuit
- kurrent massimu ta 'skarika Imax;
- kurrent ta 'short-circuit Isc fil-punt tal-installazzjoni.
Id-dijagramma loġika fil-Figura J20 hawn taħt turi din ir-regola tad-disinn.
Fig. J20 - Dijagramma loġika għall-għażla ta 'sistema ta' protezzjoni
Il-karatteristiċi l-oħra għall-għażla ta 'SPD huma definiti minn qabel għall-installazzjoni elettrika.
- numru ta 'arbli fl-SPD;
- livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ UP;
- UC: Vultaġġ operattiv kontinwu massimu.
Din is-subtaqsima Id-Disinn tas-sistema ta 'protezzjoni ta' installazzjoni elettrika tiddeskrivi f'aktar dettall il-kriterji għall-għażla tas-sistema ta 'protezzjoni skond il-karatteristiċi ta' l-installazzjoni, it-tagħmir li għandu jkun protett u l-ambjent.
Elementi tas - sistema ta 'protezzjoni
L-SPD għandu dejjem jiġi installat fl-oriġini tal-installazzjoni elettrika.
Post u tip ta 'SPD
It-tip ta 'SPD li għandu jiġi installat fl-oriġini tal-installazzjoni jiddependi fuq jekk hemmx sistema ta' protezzjoni mis-sajjetti jew le. Jekk il-bini huwa mgħammar b'sistema ta 'protezzjoni kontra s-sajjetti (skont l-IEC 62305), SPD tat-Tip 1 għandu jkun installat.
Għal SPD installat fit-tarf li jkun dieħel tal-installazzjoni, l-istandards tal-installazzjoni IEC 60364 jistabbilixxu valuri minimi għaż-żewġ karatteristiċi li ġejjin:
- Kurrent nominali ta 'skarika In = 5 kA (8/20) µs;
- Livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ UP(f'In) <2.5 kV.
In-numru ta 'SPDs addizzjonali li għandhom jiġu installati huwa ddeterminat minn:
- id-daqs tas-sit u d-diffikultà biex jiġu installati kondutturi li jgħaqqdu. Fuq siti kbar, huwa essenzjali li tinstalla SPD fit-tarf li jkun dieħel ta 'kull kompartiment tas-subdistribuzzjoni.
- id-distanza li tissepara tagħbijiet sensittivi biex tkun protetta mill-apparat ta 'protezzjoni tat-tarf li jkun dieħel. Meta t-tagħbijiet jinsabu aktar minn 10 metri 'l bogħod mill-apparat ta' protezzjoni tat-tarf li jkun dieħel, huwa meħtieġ li tiġi pprovduta protezzjoni fina addizzjonali kemm jista 'jkun viċin tat-tagħbijiet sensittivi. Il-fenomeni ta 'riflessjoni tal-mewġ qed jiżdied minn 10 metri ara Propagazzjoni ta' mewġa ta 'sajjetti
- ir-riskju ta 'espożizzjoni. Fil-każ ta 'sit espost ħafna, l-SPD tat-tarf li jkun dieħel ma jistax jiżgura kemm fluss għoli ta' kurrent ta 'sajjetti kif ukoll livell ta' protezzjoni ta 'vultaġġ baxx biżżejjed. B’mod partikolari, SPD tat-Tip 1 huwa ġeneralment akkumpanjat minn SPD tat-Tip 2.
It-tabella fil-Figura J21 hawn taħt turi l-kwantità u t-tip ta 'SPD li għandhom jiġu stabbiliti fuq il-bażi taż-żewġ fatturi definiti hawn fuq.
Fig. J21 - L-4 każijiet ta 'implimentazzjoni tal-SPD
Protezzjoni mqassma livelli
Diversi livelli ta 'protezzjoni ta' SPD jippermettu li l-enerġija tiġi mqassma fost diversi SPDs, kif muri fil-Figura J22 li fih huma pprovduti t-tliet tipi ta 'SPD:
- Tip 1: meta l-bini jkun mgħammar b'sistema ta 'protezzjoni kontra s-sajjetti u li jkun jinsab fit-tarf li jkun dieħel tal-installazzjoni, jassorbi kwantità kbira ħafna ta' enerġija;
- Tip 2: jassorbi vultaġġi żejda residwi;
- Tip 3: jipprovdi protezzjoni "fina" jekk meħtieġ għall-iktar tagħmir sensittiv li jinsab viċin ħafna tat-tagħbijiet.
Nota: L-SPD tat-Tip 1 u 2 jistgħu jiġu kkombinati fi SPD wieħed
Fig. J22 - Arkitettura ta 'protezzjoni fina
Karatteristiċi komuni tal-SPDs skont il-karatteristiċi tal-installazzjoni
Vultaġġ operattiv kontinwu massimu Uc
Skond l-arranġament ta 'l-ertjar tas-sistema, il-vultaġġ operattiv kontinwu massimu UC ta 'SPD għandhom ikunu daqs jew akbar mill-valuri murija fit-tabella fil-Figura J23.
Fig. J23 - Valur minimu stipulat ta 'UC għal SPDs skont l-arranġament tal-ert tas-sistema (ibbażat fuq it-Tabella 534.2 tal-istandard IEC 60364-5-53)
SPDs konnessi bejn (kif applikabbli) | Konfigurazzjoni tas-sistema tan-netwerk tad-distribuzzjoni | ||
Sistema TN | Sistema TT | Sistema tal-IT | |
Konduttur tal-linja u konduttur newtrali | 1.1 U / √3 | 1.1 U / √3 | 1.1 U / √3 |
Konduttur tal-linja u konduttur tal-PE | 1.1 U / √3 | 1.1 U / √3 | 1.1 U |
Konduttur tal-linja u konduttur PEN | 1.1 U / √3 | MHUX APPLIKABBLI | MHUX APPLIKABBLI |
Konduttur newtrali u konduttur PE | U / √3 [a] | U / √3 [a] | 1.1 U / √3 |
M / A: mhux applikabbli
U: vultaġġ linja għal linja tas-sistema ta 'vultaġġ baxx
a. dawn il-valuri huma relatati mal-agħar kundizzjonijiet ta 'ħsara, għalhekk it-tolleranza ta' 10% ma tiġix ikkunsidrata.
L-iktar valuri komuni ta 'UC magħżula skond l-arranġament ta' l-ertjar tas-sistema.
TT, TN: 260, 320, 340, 350 V
IT: 440, 460 V
Livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ UP (f'In)
L-istandard IEC 60364-4-44 jgħin fl-għażla tal-livell ta 'protezzjoni Up għall-SPD fil-funzjoni tat-tagħbijiet li għandhom jiġu protetti. It-tabella tal-Figura J24 tindika l-kapaċità li tiflaħ għall-impuls ta 'kull tip ta' tagħmir.
Fig. J24 - Vultaġġ ta 'impuls nominali meħtieġ ta' tagħmir Uw (tabella 443.2 ta 'IEC 60364-4-44)
Vultaġġ nominali tal-installazzjoni [a] (V) | Linja tal-vultaġġ għal newtrali derivata minn vultaġġi nominali ac jew dc sa u inkluż (V) | Vultaġġ ta 'reżistenza għall-impuls nominali meħtieġ tat-tagħmir [b] (kV) | |||
Kategorija ta 'vultaġġ eċċessiv IV (tagħmir b'vultaġġ ta' impuls nominali għoli ħafna) | Kategorija ta 'vultaġġ eċċessiv III (tagħmir b'vultaġġ ta' impuls nominali għoli) | Kategorija ta 'vultaġġ żejjed II (tagħmir b'vultaġġ ta' impuls nominali normali) | Kategorija ta 'vultaġġ żejjed I (tagħmir b'vultaġġ ta' impuls nominali mnaqqas) | ||
Pereżempju, miter tal-enerġija, sistemi ta 'telekontroll | Pereżempju, bordijiet tad-distribuzzjoni, swiċċijiet tas-sokits | Pereżempju, distribuzzjoni ta 'apparat domestiku, għodda | Pereżempju, tagħmir elettroniku sensittiv | ||
120/208 | 150 | 4 | 2.5 | 1.5 | 0.8 |
230/400 [c] [d] | 300 | 6 | 4 | 2.5 | 1.5 |
277/480 [c] | |||||
400/690 | 600 | 8 | 6 | 4 | 2.5 |
1000 | 1000 | 12 | 8 | 6 | 4 |
1500 dc | 1500 dc | 8 | 6 |
a. Skond l-IEC 60038: 2009.
b. Din il-vultaġġ nominali tal-impuls huwa applikat bejn il-kondutturi ħajjin u l-PE.
c. Fil-Kanada u l-Istati Uniti, għal vultaġġi lejn id-dinja ogħla minn 300 V, tapplika l-vultaġġ nominali tal-impuls li jikkorrispondi għall-ogħla vultaġġ li jmiss f'din il-kolonna.
d. Għal operazzjonijiet ta 'sistemi tal-IT f'220-240 V, għandha tintuża r-ringiela 230/400, minħabba l-vultaġġ għall-ert fit-tort tal-ert fuq linja waħda.
Fig. J25 - Kategorija ta 'tagħmir ta' vultaġġ żejjed
L-U "installat"P il-prestazzjoni għandha titqabbel mal-kapaċità li tiflaħ għall-impuls tat-tagħbijiet.
L-SPD għandu livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ UP li huwa intrinsiku, jiġifieri definit u ttestjat indipendentement mill-installazzjoni tiegħu. Fil-prattika, għall-għażla ta 'UP prestazzjoni ta 'SPD, għandu jittieħed marġni ta' sigurtà biex jippermetti l-vultaġġi żejda inerenti fl-installazzjoni ta 'l-SPD (ara l-Figura J26 u l-Konnessjoni ta' Apparat ta 'Protezzjoni kontra s-Surge).
Fig. J26 - U installatP
Il-livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ "installat" UP ġeneralment adottat biex jipproteġi tagħmir sensittiv f'installazzjonijiet elettriċi ta '230/400 V huwa 2.5 kV (kategorija ta' vultaġġ żejjed II, ara Fig. J27).
Nota:
Jekk il-livell ta ’protezzjoni tal-vultaġġ stipulat ma jistax jinkiseb mill-SPD tat-tarf li jkun dieħel jew jekk oġġetti ta’ tagħmir sensittiv huma remoti (ara Elementi tas-sistema ta ’protezzjoni # Post u tip ta’ SPD Post u tip ta ’SPD, SPD ikkoordinat addizzjonali għandu jkun livell ta ’protezzjoni meħtieġ.
Numru ta 'poli
- Skond l-arranġament ta 'l-ert tas-sistema, huwa meħtieġ li tiġi pprovduta arkitettura SPD li tiżgura protezzjoni fil-modalità komuni (CM) u l-modalità differenzjali (DM).
Fig. J27 - Ħtiġijiet ta 'protezzjoni skond l-arranġament ta' l-ertjar tas-sistema
TT | TN-Ċ | TN-S | IT | |
Fażi sa newtrali (DM) | Rakkomandat [a] | - | Rakkomandata | Mhux utli |
Fażi għad-dinja (PE jew PEN) (CM) | Iva | Iva | Iva | Iva |
Newtral-to-earth (PE) (CM) | Iva | - | Iva | Iva [b] |
a. Il-protezzjoni bejn il-fażi u n-newtrali tista 'tkun inkorporata fl-SPD imqiegħed fl-oriġini tal-installazzjoni jew titneħħa viċin it-tagħmir li għandu jkun protett
b. Jekk newtrali mqassma
Nota:
Vultaġġ żejjed tal-modalità komuni
Forma bażika ta 'protezzjoni hija li tinstalla SPD b'mod komuni bejn il-fażijiet u l-konduttur PE (jew PEN), ikun xi jkun it-tip ta' arranġament ta 'ertjar tas-sistema użat.
Vultaġġ żejjed tal-modalità differenzjali
Fis-sistemi TT u TN-S, l-ert tan-newtrali jirriżulta f'assimetrija minħabba impedenzi ta 'l-ert li twassal għad-dehra ta' vultaġġi ta 'modalità differenzali, anke jekk il-vultaġġ żejjed indott minn sajjetta huwa modalità komuni.
2P, 3P u 4P SPDs
(ara Fig. J28)
Dawn huma adattati għas-sistemi tal-IT, TN-C, TN-CS.
Huma jipprovdu protezzjoni sempliċement kontra vultaġġi żejda ta 'modalità komuni
Fig. J28 - 1P, 2P, 3P, 4P SPDs
1P + N, 3P + N SPDs
(ara Fig. J29)
Dawn huma adattati għas-sistemi TT u TN-S.
Huma jipprovdu protezzjoni kontra vultaġġi żejda tal-modalità komuni u tal-modalità differenzjali
Fig. J29 - 1P + N, 3P + N SPDs
Għażla ta 'SPD tat-Tip 1
Impuls kurrenti Iimp
- Fejn m'hemmx regolamenti nazzjonali jew regolamenti speċifiċi għat-tip ta 'bini li għandu jkun protett: il-kurrent ta' impuls Iimp għandu jkun mill-inqas 12.5 kA (mewġa 10/350 µs) għal kull fergħa skond IEC 60364-5-534.
- Fejn jeżistu regolamenti: l-istandard IEC 62305-2 jiddefinixxi 4 livelli: I, II, III u IV
It-tabella fil-Figura J31 turi l-livelli differenti ta 'Iimp fil-każ regolatorju.
Fig. J30 - Eżempju bażiku ta 'I bilanċjatimp distribuzzjoni kurrenti f'sistema ta '3 fażijiet
Fig. J31 - Tabella ta 'Iimp valuri skond il-livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ tal-bini (ibbażat fuq IEC / EN 62305-2)
Livell ta 'protezzjoni skont EN 62305-2 | Sistema esterna ta 'protezzjoni mis-sajjetti ddisinjata biex timmaniġġa flash dirett ta': | Minimu meħtieġ Iimp għal SPD tat-Tip 1 għal netwerk newtrali tal-linja |
I | 200 kA | 25 kA / arblu |
II | 150 kA | 18.75 kA / arblu |
III / IV | 100 kA | 12.5 kA / arblu |
Itfi awtomatikament il-kurrent Ifi
Din il-karatteristika hija applikabbli biss għal SPDs b'teknoloġija ta 'spark gap. It-tifi awtomatiku jsegwi l-kurrent Ifi għandu jkun dejjem akbar mill-kurrent prospettiv ta 'short-circuit Isc fil-punt tal-installazzjoni.
Għażla ta 'SPD tat-Tip 2
Kurrent massimu ta 'skarika Imax
Il-kurrent massimu ta 'skarika Imax huwa definit skond il-livell ta' espożizzjoni stmat relattiv għall-post tal-bini.
Il-valur tal-kurrent massimu tal-ħruġ (Imax) huwa ddeterminat bl-analiżi tar-riskju (ara t-tabella fil-Figura J32).
Fig. J32 - Kurrent ta 'skariku massimu rakkomandat Imax skond il-livell ta' espożizzjoni
Livell ta 'espożizzjoni | |||
Baxxa | Medja | Għoli | |
Ambjent tal-bini | Bini li jinsab f'żona urbana jew suburbana ta 'djar raggruppati | Bini li jinsab fi pjanura | Bini fejn hemm riskju speċifiku: piluni, siġra, reġjun muntanjuż, żona mxarrba jew għadira, eċċ. |
Valur Imax Rakkomandat (kA) | 20 | 40 | 65 |
Għażla ta 'Apparat Estern għall-Protezzjoni ta' Ċirkwit Qasir (SCPD)
L-apparati ta 'protezzjoni (termali u short circuit) għandhom ikunu kkoordinati ma' l-SPD biex jiżguraw operazzjoni affidabbli, ie
tiżgura l-kontinwità tas-servizz:
- jifilħu mewġ tal-kurrent tas-sajjetti
- ma jiġġenerax vultaġġ residwu eċċessiv.
tiżgura protezzjoni effettiva kontra kull tip ta 'kurrent żejjed:
- tagħbija żejda wara runaway termali tal-varistor;
- short circuit ta 'intensità baxxa (impedenti);
- short circuit ta 'intensità għolja.
Riskji li għandhom jiġu evitati fit-tmiem tal-ħajja tal-SPDs
Minħabba x-xjuħija
Fil-każ ta 'tmiem naturali tal-ħajja minħabba x-xjuħija, il-protezzjoni hija tat-tip termali. SPD b'varistors għandu jkollu skonnettur intern li jiskonnettja l-SPD.
Nota: It-tmiem tal-ħajja permezz tar-runaway termali ma jikkonċernax l-SPD b'tubu li jarmi l-gass jew spark gap inkapsulat.
Minħabba difett
Il-kawżi tat-tmiem tal-ħajja minħabba difett ta 'short-circuit huma:
- Inqabżet il-kapaċità massima ta 'skarika. Din il-ħsara tirriżulta f'ċirkwit qasir qawwi.
- Ħsara dovuta għas-sistema ta 'distribuzzjoni (newtrali / swiċċ tal-fażi, skonnessjoni newtrali).
- Deterjorazzjoni gradwali tal-varistor.
Iż-żewġ ħsarat ta 'l-aħħar jirriżultaw fi short circuit impedenti.
L-installazzjoni għandha tkun protetta minn ħsara li tirriżulta minn dawn it-tipi ta 'ħsarat: id-disconnector intern (termiku) definit hawn fuq m'għandux ħin biex jisħon, għalhekk biex jaħdem.
Għandu jiġi installat apparat speċjali msejjaħ "Apparat estern għall-Protezzjoni ta 'Ċirkwit Qasir (SCPD estern)", li kapaċi jelimina ċ-ċirkwit qasir. Jista 'jiġi implimentat permezz ta' circuit breaker jew apparat tal-fjus.
Karatteristiċi tal-SCPD estern
L-SCPD estern għandu jkun ikkoordinat mal-SPD. Huwa ddisinjat biex jissodisfa ż-żewġ restrizzjonijiet li ġejjin:
Kurrent tas-sajjetti jiflaħ
Il-kurrent tas-sajjetti jiflaħ huwa karatteristika essenzjali tal-Apparat Estern għall-Protezzjoni ta 'Ċirkwit Qasir tal-SPD.
L-SCPD estern ma għandux jieqaf fuq 15-il kurrent ta 'impuls suċċessivi f'In.
Kurrent ta 'short-circuit jiflaħ
- Il-kapaċità ta 'tkissir hija determinata mir-regoli ta' installazzjoni (standard IEC 60364):
L-SCPD estern għandu jkollu kapaċità ta 'tkissir daqs jew akbar mill-kurrent prospettiv ta' short-circuit Isc fil-punt ta 'installazzjoni (skond l-istandard IEC 60364). - Protezzjoni tal-installazzjoni kontra short circuits
B'mod partikolari, iċ-ċirkwit qasir impedenti jxerred ħafna enerġija u għandu jiġi eliminat malajr ħafna biex tiġi evitata ħsara lill-installazzjoni u lill-SPD.
L-assoċjazzjoni t-tajba bejn SPD u l-SCPD estern tagħha għandha tingħata mill-manifattur.
Mod ta 'installazzjoni għall-SCPD estern
Apparat "f'serje"
L-SCPD huwa deskritt bħala "f'serje" (ara Fig. J33) meta l-protezzjoni titwettaq mill-apparat ta 'protezzjoni ġenerali tan-netwerk li għandu jkun protett (per eżempju, circuit breaker ta' konnessjoni 'l fuq minn installazzjoni).
Fig. J33 - SCPD "f'serje"
Apparat "b'mod parallel"
L-SCPD huwa deskritt bħala "b'mod parallel" (ara Fig. J34) meta l-protezzjoni titwettaq speċifikament minn apparat ta 'protezzjoni assoċjat ma' l-SPD.
- L-SCPD estern jissejjaħ "circuit breaker li jiskonnettja" jekk il-funzjoni titwettaq minn circuit breaker.
- Is-circuit breaker li jiskonnettja jista 'jkun integrat jew le fl-SPD.
Fig. J34 - SCPD "b'mod parallel"
Nota:
Fil-każ ta 'SPD b'tubu li jarmi l-gass jew spark gap inkapsulat, l-SCPD jippermetti li l-kurrent jinqata' immedjatament wara l-użu.
Garanzija ta 'protezzjoni
L-SCPD estern għandu jkun ikkoordinat mal-SPD u ttestjat u garantit mill-manifattur tal-SPD skont ir-rakkomandazzjonijiet tal-istandard IEC 61643-11. Għandu jkun installat ukoll skont ir-rakkomandazzjonijiet tal-manifattur. Bħala eżempju, ara t-tabelli ta 'koordinazzjoni Electric SCPD + SPD.
Meta dan l-apparat ikun integrat, il-konformità mal-istandard tal-prodott IEC 61643-11 naturalment tiżgura protezzjoni.
Fig. J35 - SPDs bi SCPD estern, mhux integrati (iC60N + iPRD 40r) u integrati (iQuick PRD 40r)
Sommarju tal-karatteristiċi ta 'SCPDs esterni
Analiżi dettaljata tal-karatteristiċi hija mogħtija fit-taqsima Karatteristiċi dettaljati tal-SCPD estern.
It-tabella fil-Figura J36 turi, fuq eżempju, sommarju tal-karatteristiċi skont it-tipi varji ta 'SCPD estern.
Fig. J36 - Karatteristiċi ta 'protezzjoni fit-tmiem tal-ħajja ta' SPD tat-Tip 2 skont l-SCPDs esterni
SPD u tabella ta ’koordinazzjoni tal-apparat ta’ protezzjoni
It-tabella fil-Figura J37 hawn taħt turi l-koordinazzjoni ta 'circuit breakers li jiskonnettjaw (SCPD estern) għal SPDs tat-Tip 1 u 2 tal-marka XXX Electric għal-livelli kollha ta' kurrenti ta 'short-circuit.
Il-koordinazzjoni bejn l-SPD u l-iskonnetturi tiegħu, indikati u garantiti minn Electric, tiżgura protezzjoni affidabbli (jiflaħ il-mewġ tas-sajjetti, protezzjoni msaħħa tal-kurrenti tal-impedenza ta 'ċirkwit qasir, eċċ.)
Fig. J37 - Eżempju ta 'tabella ta' koordinazzjoni bejn l-SPDs u l-iskonnetturi tagħhom. Dejjem irreferi għall-aħħar tabelli pprovduti mill-manifatturi.
Koordinazzjoni ma 'apparat ta' protezzjoni upstream
Koordinazzjoni ma 'strumenti ta' protezzjoni kontra kurrent żejjed
F'installazzjoni elettrika, l-SCPD estern huwa apparat identiku għall-apparat ta 'protezzjoni: dan jagħmilha possibbli li jiġu applikati tekniki ta' selettività u kaskata għall-ottimizzazzjoni teknika u ekonomika tal-pjan ta 'protezzjoni.
Koordinazzjoni ma 'apparati ta' kurrent residwu
Jekk l-SPD huwa installat 'l isfel minn apparat ta' protezzjoni kontra t-tnixxija ta 'l-ert, dan ta' l-aħħar għandu jkun tat-tip "si" jew selettiv b'immunità għal kurrenti ta 'impuls ta' mill-inqas 3 kA (8/20 μs wave wave).
Installazzjoni ta 'Apparat għall-Protezzjoni kontra l-Mewġiet
Konnessjoni ta 'Apparat għall-Protezzjoni kontra l-Enerġija
Konnessjonijiet ta 'SPD mat-tagħbijiet għandhom ikunu qosra kemm jista' jkun sabiex jitnaqqas il-valur tal-livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ (installat Fuq) fuq it-terminals tat-tagħmir protett.
It-tul totali tal-konnessjonijiet SPD man-netwerk u l-blokka terminali tad-dinja m'għandux jaqbeż il-50 cm.
Waħda mill-karatteristiċi essenzjali għall-protezzjoni tat-tagħmir hija l-livell massimu ta 'protezzjoni tal-vultaġġ (installat Up) li t-tagħmir jista' jiflaħ fit-terminals tiegħu. Għaldaqstant, SPD għandu jintgħażel b'livell ta 'protezzjoni ta' vultaġġ Up adattat għall-protezzjoni tat-tagħmir (ara Fig. J38). It-tul totali tal-kondutturi tal-konnessjoni huwa
L = L1 + L2 + L3.
Għal kurrenti ta 'frekwenza għolja, l-impedenza għal kull unità ta' tul ta 'din il-konnessjoni hija madwar 1 µH / m.
Għalhekk, l-applikazzjoni tal-liġi ta 'Lenz għal din il-konnessjoni: ΔU = L di / dt
Il-mewġa ta 'kurrent normalizzata ta' 8/20 µs, b'amplitudni ta 'kurrent ta' 8 kA, għalhekk toħloq żieda fil-vultaġġ ta '1000 V kull metru ta' kejbil.
ΔU = 1 x 10-6 x 8 x 103/8 x 10-6 = 1000 V
Fig. J38 - Konnessjonijiet ta 'SPD L <50 cm
Bħala riżultat il-vultaġġ fit-terminals tat-tagħmir, tagħmir U, huwa:
Tagħmir U = Up + U1 + U2
Jekk L1 + L2 + L3 = 50 cm, u l-mewġa hija 8/20 µs b'amplitudni ta '8 kA, il-vultaġġ fit-terminals tat-tagħmir ikun Up + 500 V.
Konnessjoni f'għeluq tal-plastik
Il-Figura J39 hawn taħt turi kif tikkonnettja SPD f'għeluq tal-plastik.
Fig. J39 - Eżempju ta 'konnessjoni f'għeluq tal-plastik
Konnessjoni f'għeluq metalliku
Fil-każ ta 'assemblaġġ ta' switchgear f'għeluq metalliku, jista 'jkun għaqli li tgħaqqad l-SPD direttament mal-għeluq metalliku, bl-għeluq jintuża bħala konduttur protettiv (ara Fig. J40).
Dan l-arranġament jikkonforma ma 'l-istandard IEC 61439-2 u l-manifattur ta' l-Assemblea għandu jiżgura li l-karatteristiċi ta 'l-għeluq jagħmlu dan l-użu possibbli.
Fig. J40 - Eżempju ta 'konnessjoni f'għeluq metalliku
Sezzjoni trasversali tal-konduttur
Is-sezzjoni trasversali minima tal-konduttur rakkomandata tqis:
- Is-servizz normali li għandu jiġi pprovdut: Il-fluss tal-mewġa tal-kurrent tas-sajjetti taħt waqgħa massima tal-vultaġġ (regola ta '50 cm).
Nota: B'differenza mill-applikazzjonijiet f'50 Hz, il-fenomenu tas-sajjetti huwa ta 'frekwenza għolja, iż-żieda fis-sezzjoni trasversali tal-konduttur ma tnaqqasx ħafna l-impedenza ta' frekwenza għolja tagħha. - Il-kondutturi jifilħu għall-kurrenti ta 'ċirkwit qasir: Il-konduttur għandu jirreżisti kurrent ta' ċirkwit qasir matul il-ħin massimu tal-qtugħ tas-sistema ta 'protezzjoni.
IEC 60364 jirrakkomanda fit-tarf li jkun dieħel tal-installazzjoni sezzjoni trasversali minima ta ': - 4 mm2 (Cu) għall-konnessjoni tat-Tip 2 SPD;
- 16 mm2 (Cu) għall-konnessjoni ta 'SPD tat-Tip 1 (preżenza ta' sistema ta 'protezzjoni mis-sajjetti).
Eżempji ta 'installazzjonijiet SPD tajbin u ħżiena
Fig. J41 - Eżempji ta 'installazzjonijiet SPD tajbin u ħżiena
Id-disinn tal-installazzjoni tat-tagħmir għandu jsir skont ir-regoli tal-installazzjoni: it-tul tal-kejbils għandu jkun inqas minn 50 cm.
Regoli ta 'kejbils ta' Apparat għall-Protezzjoni ta 'Surge
Regola 1
L-ewwel regola li trid tikkonforma magħha hija li t-tul tal-konnessjonijiet SPD bejn in-netwerk (permezz tal-SCPD estern) u l-blokka terminali tal-ert m'għandux jaqbeż il-50 cm.
Il-Figura J42 turi ż-żewġ possibbiltajiet għall-konnessjoni ta 'SPD.
Fig. J42 - SPD bi SCPD estern separat jew integrat
Regola 2
Il-kondutturi ta 'feeders protetti li joħorġu:
- għandhom ikunu konnessi mat-terminals tal-SCPD estern jew l-SPD;
- għandhom ikunu separati fiżikament mill-kondutturi li deħlin imniġġsa.
Dawn jinsabu fuq il-lemin tat-terminals tal-SPD u l-SCPD (ara l-Figura J43).
Fig. J43 - Il-konnessjonijiet ta 'feeders protetti li joħorġu huma fuq il-lemin tat-terminals SPD
Regola 3
Il-kondutturi li jidħlu fil-fażi tal-feeder, newtrali u ta 'protezzjoni (PE) għandhom jimxu wieħed ħdejn ieħor sabiex inaqqsu l-wiċċ tal-linja (ara Fig. J44).
Regola 4
Il-kondutturi li deħlin ta 'l-SPD għandhom ikunu remoti mill-kondutturi protetti ħerġin biex jevitaw li jniġġsuhom permezz ta' gganċjar (ara Fig. J44).
Regola 5
Il-kejbils għandhom jitwaħħlu mal-partijiet metalliċi tal-għeluq (jekk hemm) sabiex jimminimizzaw il-wiċċ tal-qafas tal-qafas u għalhekk jibbenefikaw minn effett ta 'lqugħ kontra disturbi EM.
Fil-każijiet kollha, għandu jiġi ċċekkjat li l-frejms tas-swiċċbords u l-għeluq huma ertjati permezz ta 'konnessjonijiet qosra ħafna.
Fl-aħħarnett, jekk jintużaw kejbils protetti, tulijiet kbar għandhom jiġu evitati, minħabba li jnaqqsu l-effiċjenza tal-ilqugħ (ara Fig. J44).
Fig. J44 - Eżempju ta 'titjib ta' EMC bi tnaqqis fl-uċuħ tal-linja u impedenza komuni f'kumpartiment elettriku
Eżempji ta 'applikazzjoni ta' protezzjoni kontra l-mewġ
Eżempju ta 'applikazzjoni SPD fis-Supermarket
Fig. J46 - Netwerk tat-telekomunikazzjonijiet
Soluzzjonijiet u dijagramma skematika
- Il-gwida għall-għażla ta 'l-apparat li jwaqqaf il-mewġa għamlitha possibbli li jiġi ddeterminat il-valur preċiż ta' l-apparat li jwaqqaf il-mewġa fit-tarf li jkun dieħel ta 'l-installazzjoni u dak tas-circuit breaker ta' skonnessjoni assoċjat.
- Peress li l-apparati sensittivi (Uimp <1.5 kV) jinsabu aktar minn 10m mill-apparat ta 'protezzjoni li jkun dieħel, l-apparat li jwaqqaf iż-żjieda tal-protezzjoni fina għandu jkun installat viċin kemm jista' jkun tat-tagħbijiet.
- Biex tkun żgurata kontinwità aħjar tas-servizz għal żoni tal-kmamar kesħin: salvaviti tal-kurrent residwu tat-tip "si" se jintużaw biex jiġi evitat tfixkil ikkawżat miż-żieda fil-potenzjal tad-dinja hekk kif tgħaddi l-mewġa tas-sajjetti.
- Għal protezzjoni kontra vultaġġi eċċessivi atmosferiċi: 1, installa apparat li jwaqqaf iż-żieda fis-swiċċbord prinċipali. 2, installa protezzjoni kontra l-irfigħ ta 'protezzjoni fina f'kull swiċċbord (1 u 2) li tforni l-apparati sensittivi li jinsabu aktar minn 10m mill-arrester ta' żieda fid-dħul. 3, installa apparat li jwaqqaf il-mewġ fuq in-netwerk tat-telekomunikazzjonijiet biex jipproteġi l-apparat fornut, per eżempju, allarmi tan-nar, modems, telefowns, faxes.
Rakkomandazzjonijiet ta 'kejbils
- Żgura l-ekwipotenzjalità tat-terminazzjonijiet tad-dinja tal-bini.
- Naqqas iż-żoni tal-kejbil tal-provvista tal-enerġija looped.
Rakkomandazzjonijiet ta 'installazzjoni
- Installa apparat li jwaqqaf il-mewġ, Imass = 40 kA (8/20 µs), u circuit breaker ta 'skonnettjar iC60 stmat għal 40 A.
- Installa apparat li jwaqqaf l-irfigħ ta 'protezzjoni fina, Imass = 8 kA (8/20 µs) u l-iC60 disconnection circuit breakers assoċjati stmati għal 10 A
Fig. J46 - Netwerk tat-telekomunikazzjonijiet
SPD għal applikazzjonijiet fotovoltajċi
Vultaġġ żejjed jista 'jseħħ f'installazzjonijiet elettriċi għal diversi raġunijiet. Jista 'jkun ikkawżat minn:
- In-netwerk tad-distribuzzjoni bħala riżultat ta 'sajjetti jew kwalunkwe xogħol imwettaq.
- Sajjetti (viċin jew fuq bini u installazzjonijiet PV, jew fuq kondutturi tas-sajjetti).
- Varjazzjonijiet fil-kamp elettriku minħabba sajjetti.
Bħall-istrutturi kollha ta ’barra, l-installazzjonijiet PV huma esposti għar-riskju ta’ sajjetti li jvarjaw minn reġjun għal ieħor. Għandhom ikunu f'posthom sistemi ta 'prevenzjoni u ta' arrest.
Protezzjoni permezz ta 'rbit ekwipotenzjali
L-ewwel salvagwardja li tiddaħħal fis-seħħ hija mezz (konduttur) li jiżgura twaħħil ekwipotenzjali bejn il-partijiet konduttivi kollha ta 'installazzjoni PV.
L-għan huwa li jgħaqqad il-kondutturi kollha tal-art u l-partijiet tal-metall u b'hekk joħloq potenzjal ugwali fil-punti kollha fis-sistema installata.
Protezzjoni minn apparat ta 'protezzjoni kontra l-mewġ (SPDs)
L-SPDs huma partikolarment importanti biex jipproteġu tagħmir elettriku sensittiv bħal AC / DC Inverter, apparat ta 'monitoraġġ u moduli PV, iżda wkoll tagħmir sensittiv ieħor imħaddem min-netwerk ta' distribuzzjoni elettrika ta '230 VAC. Il-metodu ta 'valutazzjoni tar-riskju li ġej huwa bbażat fuq l-evalwazzjoni tat-tul kritiku Lcrit u t-tqabbil tiegħu ma' L it-tul kumulattiv tal-linji dc.
Protezzjoni SPD hija meħtieġa jekk L ≥ Lcrit.
Lcrit jiddependi fuq it-tip ta 'installazzjoni PV u huwa kkalkulat kif tistabbilixxi t-tabella li ġejja (Fig. J47):
Fig. J47 - SPD għażla DC
Tip ta 'installazzjoni | Fond residenzjali individwali | Impjant tal-produzzjoni terrestri | Servizz / Industrijali / Agrikolu / Bini |
Lkrit (f'm) | 115 / Ng | 200 / Ng | 450 / Ng |
L ≥ Lkrit | Apparat (i) protettiv (i) kontra ż-żjieda obbligatorju fuq in-naħa DC | ||
L <Lkrit | Apparat (i) protettiv kontra l-mewġ mhux obbligatorju fuq in-naħa DC |
L hija s-somma ta ':
- is-somma tad-distanzi bejn il-inverter (s) u l-kaxxa (juni) tal-junction, b'kont meħud li t-tulijiet tal-kejbil li jinsabu fl-istess kondjuwit jingħaddu darba biss, u
- is-somma tad-distanzi bejn il-kaxxa tal-junction u l-punti ta 'konnessjoni tal-moduli fotovoltajċi li jiffurmaw is-sekwenza, b'kont meħud li t-tulijiet tal-kejbil li jinsabu fl-istess kondjuwit jingħaddu darba biss.
Ng hija densità ta 'sajjetti bl-ark (numru ta' strajks / km2 / sena).
Fig. J48 - Għażla SPD
[a]. 1 2 3 4 Id-distanza ta 'separazzjoni tat-Tip 1 skond EN 62305 mhix osservata.
Installazzjoni ta 'SPD
In-numru u l-post tal-SPDs fuq in-naħa DC jiddependu fuq it-tul tal-kejbils bejn il-pannelli solari u l-inverter. L-SPD għandu jkun installat fil-viċinanza tal-inverter jekk it-tul ikun inqas minn 10 metri. Jekk huwa akbar minn 10 metri, it-tieni SPD hija meħtieġa u għandha tkun fil-kaxxa viċin il-pannell solari, l-ewwel waħda tinsab fiż-żona tal-inverter.
Biex ikunu effiċjenti, il-kejbils tal-konnessjoni SPD man-netwerk L + / L- u bejn il-blokka terminali tad-dinja u l-busbar tal-art għandhom ikunu qosra kemm jista 'jkun - inqas minn 2.5 metri (d1 + d2 <50 cm).
Ġenerazzjoni ta 'enerġija fotovoltajka sigura u affidabbli
Skond id-distanza bejn il-parti tal- "ġeneratur" u l-parti tal- "konverżjoni", jista 'jkun meħtieġ li jiġu installati żewġ apparat li jwaqqaf il-mewġ jew aktar, biex tkun żgurata l-protezzjoni ta' kull waħda miż-żewġ partijiet.
Fig. J49 - lok SPD
Supplimenti tekniċi għall-protezzjoni kontra l-mewġ
Standards ta 'protezzjoni mis-sajjetti
L-istandard IEC 62305 partijiet 1 sa 4 (NF EN 62305 partijiet 1 sa 4) jorganizza mill-ġdid u jaġġorna l-pubblikazzjonijiet standard IEC 61024 (serje), IEC 61312 (serje), u IEC 61663 (serje) dwar sistemi ta ’protezzjoni mis-sajjetti.
Parti 1 - Prinċipji ġenerali
Din il-parti tippreżenta informazzjoni ġenerali dwar is-sajjetti u l-karatteristiċi tagħha u d-dejta ġenerali u tintroduċi d-dokumenti l-oħra.
Parti 2 - Ġestjoni tar-riskju
Din il-parti tippreżenta l-analiżi li tagħmilha possibbli li jiġi kkalkulat ir-riskju għal struttura u li jiġu ddeterminati d-diversi xenarji ta 'protezzjoni sabiex tkun tista' ssir ottimizzazzjoni teknika u ekonomika.
Parti 3 - Ħsara fiżika lill-istrutturi u periklu għall-ħajja
Din il-parti tiddeskrivi l-protezzjoni minn daqqiet ta 'sajjetti diretti, inkluż is-sistema ta' protezzjoni kontra s-sajjetti, konduttur 'l isfel, ċomb ta' l-ert, ekwipotenzjalità u għalhekk SPD b'rabta ta 'ekwipotenzjal (Tip 1 SPD).
Parti 4 - Sistemi elettriċi u elettroniċi fi ħdan strutturi
Din il-parti tiddeskrivi l-protezzjoni mill-effetti kkawżati mis-sajjetti, inkluża s-sistema ta 'protezzjoni permezz ta' SPD (Tipi 2 u 3), lqugħ tal-kejbil, regoli għall-installazzjoni ta 'SPD, eċċ.
Din is-serje ta 'standards hija ssupplimentata minn:
- is-serje ta 'standards IEC 61643 għad-definizzjoni ta' prodotti għall-protezzjoni kontra l-mewġ (ara Il-komponenti ta 'SPD);
- is-serje ta 'standards IEC 60364-4 u -5 għall-applikazzjoni tal-prodotti f'installazzjonijiet elettriċi LV (ara l-indikazzjoni tat-Tmiem tal-ħajja ta' SPD).
Il-komponenti ta 'SPD
L-SPD jikkonsisti prinċipalment minn (ara Fig. J50):
- komponent wieħed jew aktar mhux lineari: il-parti kurrenti (varistor, tubu li jarmi l-gass [GDT], eċċ.);
- strument protettiv termiku (skonnettur intern) li jipproteġih mir-runaway termali fl-aħħar tal-ħajja (SPD b'varistor);
- indikatur li jindika t-tmiem tal-ħajja tal-SPD; Xi SPDs jippermettu rappurtar mill-bogħod ta 'din l-indikazzjoni;
- SCPD estern li jipprovdi protezzjoni kontra short circuits (dan l-apparat jista 'jkun integrat fl-SPD).
Fig. J50 - Dijagramma ta 'SPD
It-teknoloġija tal-parti diretta
Diversi teknoloġiji huma disponibbli biex jimplimentaw il-parti live. Kull wieħed minnhom għandu vantaġġi u żvantaġġi:
- Dijodi Zener;
- It-tubu li jarmi l-gass (ikkontrollat jew mhux ikkontrollat);
- Il-varistor (varistor tal-ossidu taż-żingu [ZOV]).
It-tabella hawn taħt turi l-karatteristiċi u l-arranġamenti ta '3 teknoloġiji użati b'mod komuni.
Fig. J51 - Tabella tal-prestazzjoni fil-qosor
Indikazzjoni tat-tmiem tal-ħajja ta 'SPD
Indikaturi tat-tmiem tal-ħajja huma assoċjati mad-diskonnettur intern u l-SCPD estern tal-SPD biex jinfurmaw lill-utent li t-tagħmir m'għadux protett minn vultaġġi żejda ta 'oriġini atmosferika.
Indikazzjoni lokali
Din il-funzjoni hija ġeneralment meħtieġa mill-kodiċi ta 'installazzjoni. L-indikazzjoni tat-tmiem tal-ħajja tingħata minn indikatur (luminuż jew mekkaniku) lid-disconnector intern u / jew l-SCPD estern.
Meta l-SCPD estern jiġi implimentat minn apparat tal-fjus, huwa meħtieġ li jiġi pprovdut fjus bi striker u bażi mgħammra b'sistema ta 'tgerbib biex tiġi żgurata din il-funzjoni.
Circuit circuit breaker integrat
L-indikatur mekkaniku u l-pożizzjoni tal-manku tal-kontroll jippermettu indikazzjoni naturali tat-tmiem tal-ħajja.
Indikazzjoni lokali u rappurtar mill-bogħod
iQuick PRD SPD tal-marka XXX Electric huwa tat-tip "lest biex wajer" bi circuit breaker integrat li jiskonnettja.
Indikazzjoni lokali
iQuick PRD SPD (ara Fig. J53) huwa mgħammar b'indikaturi ta 'l-istat mekkaniku lokali:
- l-indikatur mekkaniku (aħmar) u l-pożizzjoni tal-manku tal-circuit breaker li jiskonnettja jindikaw l-għeluq tal-SPD;
- l-indikatur mekkaniku (aħmar) fuq kull skartoċċ jindika t-tmiem tal-iskartoċċ tal-ħajja.
Fig. J53 - iQuick PRD 3P + N SPD tal-marka XXX Electric
Rappurtar mill-bogħod
(ara Fig. J54)
iQuick PRD SPD huwa mgħammar b'kuntatt ta 'indikazzjoni li jippermetti r-rappurtar mill-bogħod ta':
- skartoċċ tmiem il-ħajja;
- skartoċċ nieqes, u meta jerġa 'jitqiegħed f'postu;
- ħsara fin-netwerk (short circuit, skonnessjoni ta 'newtrali, fażi / newtralizzazzjoni lura);
- bdil manwali lokali.
Bħala riżultat, monitoraġġ mill-bogħod tal-kundizzjoni operattiva tal-SPDs installati jagħmilha possibbli li jiġi żgurat li dawn l-apparati protettivi fi stat standby huma dejjem lesti biex jaħdmu.
Fig. J54 - Installazzjoni ta 'dawl indikatur bi SPD iQuick PRD
Fig. J55 - Indikazzjoni mill-bogħod tal-istatus SPD bl-użu ta 'Smartlink
Manutenzjoni fi tmiem il-ħajja
Meta l-indikatur tat-tmiem tal-ħajja jindika għeluq, l-SPD (jew l-iskartoċċ inkwistjoni) għandu jiġi sostitwit.
Fil-każ tal-iQuick PRD SPD, il-manutenzjoni hija ffaċilitata:
- L-iskartoċċ fi tmiem il-ħajja (li għandu jinbidel) huwa faċilment identifikabbli mid-Dipartiment tal-Manutenzjoni.
- L-iskartoċċ fit-tmiem tal-ħajja jista 'jiġi sostitwit f'sigurtà sħiħa minħabba li apparat ta' sigurtà jipprojbixxi l-għeluq tas-circuit breaker li jiskonnettja jekk skartoċċ ikun nieqes.
Karatteristiċi dettaljati tal-SCPD estern
Mewġa kurrenti tiflaħ
Il-mewġa attwali tiflaħ testijiet fuq SCPDs esterni juru kif ġej:
- Għal klassifikazzjoni u teknoloġija mogħtija (NH jew fjus ċilindriku), il-kapaċità tal-mewġa attwali li tiflaħ hija aħjar bi fjus tat-tip aM (protezzjoni tal-mutur) milli bi fjus tat-tip gG (użu ġenerali).
- Għal klassifikazzjoni partikolari, il-mewġa tal-kurrent tiflaħ il-kapaċità hija aħjar bi circuit breaker milli b'apparat tal-fjus. Il-Figura J56 hawn taħt turi r-riżultati tat-testijiet li jifilħu għall-mewġ tal-vultaġġ:
- biex tipproteġi SPD definit għal Imax = 20 kA, l-SCPD estern li għandu jintgħażel huwa jew MCB 16 A jew Fuse aM 63 A, Nota: f'dan il-każ, Fuse gG 63 A mhuwiex adattat.
- biex tipproteġi SPD definit għal Imax = 40 kA, l-SCPD estern li għandu jintgħażel huwa jew MCB 40 A jew Fuse aM 125 A,
Fig. J56 - Tqabbil ta 'kapaċitajiet ta' reżistenza għall-mewġ tal-vultaġġ SCPDs għal Imass = 20 kA u jienmass = 40 kA
Livell ta 'protezzjoni ta' vultaġġ installat
Ġeneralment:
- Il-waqgħa tal-vultaġġ fit-terminals ta 'circuit breaker hija ogħla minn dik fit-terminals ta' apparat tal-fjus. Dan minħabba li l-impedenza tal-komponenti tas-salvaviti (apparati ta 'tgerbib termali u manjetiċi) hija ogħla minn dik ta' fjus.
Madankollu:
- Id-differenza bejn il-waqgħat tal-vultaġġ tibqa 'żgħira għall-mewġ tal-kurrent li ma jaqbiżx l-10 kA (95% tal-każijiet);
- Il-livell ta 'protezzjoni tal-Vultaġġ Up installat iqis ukoll l-impedenza tal-kejbils. Dan jista 'jkun għoli fil-każ ta' teknoloġija ta 'fjus (apparat ta' protezzjoni remot mill-SPD) u baxx fil-każ ta 'teknoloġija ta' circuit breaker (circuit breaker viċin, u anke integrat fl-SPD).
Nota: Il-livell ta 'protezzjoni tal-vultaġġ Up installat huwa s-somma tal-waqgħat tal-vultaġġ:
- fl-SPD;
- fl-SCPD estern;
- fil-kejbils tat-tagħmir
Protezzjoni minn short circuits ta 'impedenza
Short circuit ta 'impedenza jxerred ħafna enerġija u għandu jiġi eliminat malajr ħafna biex tiġi evitata ħsara lill-installazzjoni u lill-SPD.
Il-Figura J57 tqabbel il-ħin tar-rispons u l-limitazzjoni tal-enerġija ta ’sistema ta’ protezzjoni permezz ta ’fjus 63 A aM u circuit breaker ta’ 25 A.
Dawn iż-żewġ sistemi ta 'protezzjoni għandhom l-istess kapaċità ta' reżistenza għall-mewġ tal-kurrent ta '8/20 µs (27 kA u 30 kA rispettivament).
Fig. J57 - Tqabbil tal-kurvi tal-limitazzjonijiet tal-ħin / kurrent u l-enerġija għal circuit breaker u fjus li għandhom l-istess kapaċità ta 'reżistenza tal-mewġ kurrenti ta' 8/20 µs
Propagazzjoni ta 'mewġa ta' sajjetti
Netwerks elettriċi huma ta 'frekwenza baxxa u, bħala riżultat, propagazzjoni tal-mewġa ta' vultaġġ hija istantanja relattiva għall-frekwenza tal-fenomenu: fi kwalunkwe punt ta 'konduttur, il-vultaġġ istantanju huwa l-istess.
Il-mewġa tas-sajjetti hija fenomenu ta 'frekwenza għolja (bosta mijiet ta' kHz sa MHz):
- Il-mewġa tas-sajjetti hija propagata tul konduttur b'ċerta veloċità relattiva għall-frekwenza tal-fenomenu. Bħala riżultat, fi kwalunkwe ħin partikolari, il-vultaġġ m'għandux l-istess valur fil-punti kollha fuq il-medju (ara Fig. J58).
Fig. J58 - Propagazzjoni ta 'mewġa ta' sajjetti f'konduttur
- Bidla tal-mezz toħloq fenomenu ta 'propagazzjoni u / jew riflessjoni tal-mewġ jiddependi fuq:
- id-differenza ta 'impedenza bejn iż-żewġ mezzi;
- il-frekwenza tal-mewġ progressiv (wieqaf tal-ħin tat-tlugħ fil-każ ta 'polz);
- it-tul tal-medium.
Fil-każ ta 'riflessjoni totali, b'mod partikolari, il-valur tal-vultaġġ jista' jirdoppja.
Eżempju: il-każ ta 'protezzjoni minn SPD
L-immudellar tal-fenomenu applikat għal mewġa ta 'sajjetti u testijiet fil-laboratorju wrew li tagħbija mħaddma minn 30 m ta' kejbil protetta 'l fuq minn SPD f'vultaġġ Up issostni, minħabba fenomeni ta' riflessjoni, vultaġġ massimu ta '2 x UP (ara Fig. J59). Din il-mewġa ta 'vultaġġ mhix enerġetika.
Fig. J59 - Riflessjoni ta 'mewġa ta' sajjetti fit-tmiem ta 'kejbil
Azzjoni korrettiva
Mit-tliet fatturi (differenza ta 'impedenza, frekwenza, distanza), l-uniku wieħed li jista' verament jiġi kkontrollat huwa t-tul tal-kejbil bejn l-SPD u t-tagħbija li għandha tiġi protetta. Iktar ma jkun kbir dan it-tul, iktar tkun kbira r-riflessjoni.
Ġeneralment, għall-fronti ta 'vultaġġ żejjed iffaċċjati f'bini, il-fenomeni ta' riflessjoni huma sinifikanti minn 10 m u jistgħu jirduppjaw il-vultaġġ minn 30 m (ara Fig. J60).
Huwa meħtieġ li tiġi installata t-tieni SPD fi protezzjoni fina jekk it-tul tal-kejbil jaqbeż l-10 m bejn l-SPD tat-tarf li jkun dieħel u t-tagħmir li għandu jkun protett.
Fig. J60 - Vultaġġ massimu fl-estremità tal-kejbil skond it-tul tiegħu fuq quddiem ta 'vultaġġ inċidentali = 4kV / us
Eżempju ta 'kurrent ta' sajjetti fis-sistema TT
SPD b'mod komuni bejn il-fażi u l-PE jew il-fażi u l-PEN huwa installat ikun xi jkun it-tip ta 'arranġament ta' ertjar tas-sistema (ara Fig. J61).
Ir-reżistenza newtrali tal-ert R1 użata għall-piluni għandha reżistenza aktar baxxa mir-reżistenza tal-ert R2 użata għall-installazzjoni.
Il-kurrent tas-sajjetti jgħaddi miċ-ċirkwit ABCD lejn l-art permezz tal-eħfef triq. Se jgħaddi mill-varisturi V1 u V2 f'serje, u jikkawża vultaġġ differenzjali ugwali għal darbtejn il-vultaġġ Up ta 'l-SPD (UP1 + UP2) li tidher fit-terminals ta 'A u C fid-daħla tal-installazzjoni f'każijiet estremi.
Fig. J61 - Protezzjoni komuni biss
Biex tipproteġi t-tagħbijiet bejn Ph u N b'mod effettiv, il-vultaġġ tal-modalità differenzjali (bejn A u C) għandu jitnaqqas.
Għalhekk tintuża arkitettura SPD oħra (ara Fig. J62)
Il-kurrent tas-sajjetti jgħaddi miċ-ċirkwit ABH li għandu impedenza aktar baxxa miċ-ċirkwit ABCD, billi l-impedenza tal-komponent użat bejn B u H hija nulla (spark gap mimli bil-gass). F'dan il-każ, il-vultaġġ differenzjali huwa ugwali għall-vultaġġ residwu ta 'l-SPD (UP2).
Fig. J62 - Protezzjoni komuni u differenzjali