Требования к электроустановкам, Правила электропроводки IET, восемнадцатое издание, BS 7671: 2018

Устройства защиты от перенапряжения (SPD) и правила 18-го издания

Появление 18-го издания Правил электромонтажа IET еще больше меняет нормативную базу для подрядчиков по электротехнике. Устройства защиты от перенапряжения (SPD) предназначены для предотвращения поражения электрическим током и превышения напряжения, которое может повредить инфраструктуру электропроводки установки.

Требования 18-го издания к защите от перенапряжения

Появление 18-го издания Правил электромонтажа IET еще больше меняет нормативную базу для подрядчиков по электротехнике. Был изучен и проанализирован ряд важных областей; Среди них - защита от перенапряжения и устройства, предназначенные для снижения рисков превышения напряжения. Устройства защиты от перенапряжения (SPD) предназначены для предотвращения поражения электрическим током и превышения напряжения, которое может повредить инфраструктуру электропроводки установки. В случае возникновения перенапряжения УЗИП перенаправляет возникающий избыточный ток на землю.

Правило 443.4 требует, (кроме для отдельных жилых единиц, где общая стоимость установки и оборудования в них не оправдывает такую ​​защиту), что защита от переходных перенапряжений предусмотрена там, где последствия, вызванные перенапряжением, могут привести к серьезным травмам, повреждению культурно уязвимых мест, прерывание снабжения или влияние большого количества проживающих в одном месте людей или гибель людей.

Когда следует устанавливать защиту от перенапряжения?

Для всех других установок должна быть проведена оценка рисков, чтобы определить, следует ли устанавливать SPD. Если оценка риска не проводится, следует установить УЗИП. Не требуется, чтобы в электрических установках в отдельных жилых домах были установлены УЗИП, но их использование не исключается, и может оказаться, что при обсуждении с клиентом такие устройства устанавливаются, что значительно снижает риски, связанные с переходными перенапряжениями.

Это то, что ранее подрядчикам не приходилось учитывать в значительной степени, и это необходимо учитывать как с точки зрения распределения времени на завершение проекта, так и с точки зрения дополнительных затрат для заказчика. Любое электронное оборудование может быть уязвимо для кратковременных перенапряжений, которые могут быть вызваны молнией или переключением. Это создает скачок напряжения, увеличивающий амплитуду волны до нескольких тысяч вольт. Это может привести к дорогостоящим и мгновенным повреждениям или значительно сократить срок службы оборудования.

Потребность в SPD будет зависеть от многих различных факторов. К ним относятся уровень воздействия на здание переходных процессов напряжения, вызванных молнией, чувствительность и стоимость оборудования, тип оборудования, используемого в установке, а также наличие оборудования внутри установки, которое может генерировать переходные процессы напряжения. Хотя перенос ответственности за оценку рисков на подрядчика, вероятно, будет неожиданностью для многих, получив доступ к правильной поддержке, они могут легко интегрировать эту функцию в свой традиционный подход к работе и обеспечить соблюдение новых правил.

Устройства защиты от перенапряжения LSP

ЛСП имеет ряд устройств защиты от перенапряжения типов 1 и 2, чтобы гарантировать соответствие требованиям нового 18-го издания правил. Для получения дополнительной информации о SPD и ассортименте LSP Electrical посетите: www.LSP-international.com

Посетите 18-е издание BS 7671: 2018 бесплатно загружаемые руководства по ключевым изменениям правил BS 76:71. Включая информацию о выборе УЗО, обнаружении дугового замыкания, прокладке кабелей, зарядке электромобилей и защите от скачков напряжения. Загрузите эти руководства прямо на любое устройство, чтобы вы могли читать их в любое время и в любом месте.

Требования к электроустановкам, Правила электропроводки IET, восемнадцатое издание, BS 7671: 2018

Правила электромонтажа IET представляют интерес для всех, кто занимается проектированием, монтажом и обслуживанием электропроводки в зданиях. Сюда входят электрики, подрядчики, консультанты, местные органы власти, геодезисты и архитекторы. Эта книга также будет интересна профессиональным инженерам, а также студентам университетов и колледжей дополнительного образования.

18-е издание Правил электропроводки IET, опубликованное в июле 2018 года и вступившее в силу в январе 2019 года. Изменения по сравнению с предыдущим изданием включают требования, касающиеся устройств защиты от перенапряжения, устройств обнаружения дуговых замыканий и установки оборудования для зарядки электромобилей, а также многих других областей. .

Как 18-е издание изменит повседневную работу электромонтажников?

Выпущено 18-е издание Правил по электромонтажу IET, которое принесло с собой множество новых вещей, которые электромонтажники должны знать и использовать в своей повседневной работе.

Сейчас у нас от месяца до шести месяцев наладки электриков, чтобы убедиться, что у них все на месте. С 1 января 2019 года установки должны полностью соответствовать новым правилам, а это означает, что все электромонтажные работы, проводимые с 31 декабря 2018 года, должны соответствовать новым правилам.

В соответствии с последними достижениями технологий и обновленными техническими данными новые правила призваны сделать установку более безопасной как для электриков, так и для конечного пользователя, а также повлиять на энергоэффективность.

Все изменения важны, однако мы выделили четыре ключевых момента, которые мы считаем особенно интересными:

1: металлические кабельные опоры

В настоящее время в правилах указано, что только кабель, расположенный на путях эвакуации при пожаре, должен быть защищен от преждевременного обрушения в случае пожара. Новые правила теперь требуют, чтобы для поддержки всех кабелей использовались металлические крепления, а не пластиковые. по всему установки, чтобы снизить риск для людей или пожарных от падения кабеля в результате неисправного крепления кабеля.

2: Установка устройств обнаружения дугового замыкания

Учитывая, что в зданиях Великобритании сейчас установлено больше электрического оборудования, чем когда-либо прежде, а электрические пожары происходят примерно с такой же скоростью из года в год, установка устройств обнаружения дуговых замыканий (AFDD) для снижения риска возгорания в некоторых цепях была введен.

Электрические пожары, вызванные дуговым замыканием, обычно возникают из-за плохих выводов, ослабленных соединений, несмотря на старую и неисправную изоляцию или поврежденного кабеля. Эти чувствительные AFDD могут снизить вероятность электрического пожара в результате дуги за счет раннего обнаружения и изоляции.

Установка AFDD началась в США несколько лет назад, и количество связанных пожаров сократилось примерно на 10%.

3. Все розетки переменного тока до 32 А теперь требуют защиты от УЗО.

Устройства защитного отключения (УЗО) постоянно контролируют электрический ток в цепях, которые они защищают, и отключают цепь, если обнаруживается поток через непреднамеренный путь к земле - например, человек.

Это устройства для обеспечения безопасности жизни и потенциально спасительное обновление. Раньше для всех розеток с номиналом до 20 А требовалась защита от УЗО, но она была расширена, чтобы уменьшить поражение электрическим током до монтажников, работающих с розетками переменного тока под напряжением. Это также защитит конечного пользователя в случаях, когда кабель поврежден или порезан, а токоведущие жилы могут быть случайно задеты, что приведет к протеканию тока на землю.

Однако, чтобы предотвратить перегрузку УЗО текущей формой волны, необходимо убедиться, что используется соответствующее УЗО.

4: Энергоэффективность

В проект обновления 18-го издания включен пункт об энергоэффективности электрических креплений. В опубликованной окончательной версии это было изменено на полные рекомендации, приведенные в Приложении 17. В нем признается общенациональная потребность в сокращении потребления энергии в целом.

Новые рекомендации побуждают нас максимально эффективно использовать электроэнергию в целом.

В целом, пересмотренные процессы установки могут потребовать инвестиций в новое оборудование и, конечно, дальнейшего обучения. Однако наиболее важно то, что, например, при работе над новым проектом строительства у электриков теперь могут быть возможности взять на себя более ведущие роли в процессе проектирования здания, чтобы обеспечить соответствие всего проекта новым правилам.

18-е издание обеспечивает новый прогресс в направлении более безопасной установки и создания более безопасного пространства для конечных пользователей. Мы знаем, что электрики по всей Великобритании прилагают все усилия, чтобы подготовиться к этим изменениям, и мы хотим знать, что, по вашему мнению, повлияет на вас больше всего, и что вы делаете, чтобы сделать переход как можно более плавным.

BS 7671

Убедитесь, что ваша работа соответствует требованиям Регламента об электричестве от 1989 года.

BS 7671 (IET Wiring Rules) устанавливает стандарты для электрического монтажа в Великобритании и многих других странах. IET совместно издает BS 7671 с Британским институтом стандартов (BSI) и является органом по электромонтажу.

О BS 7671

IET управляет комитетом JPEL / 64 (национальный комитет по правилам электромонтажа), в состав которого входят представители широкого круга отраслевых организаций. Комитет принимает во внимание информацию международных комитетов и конкретные требования Великобритании, чтобы обеспечить единообразие и повысить безопасность во всей электротехнической промышленности Великобритании.

18-е издание

18-е издание Правил электропроводки IET (BS 7671: 2018), опубликованное в июле 2018 года. Все новые электрические установки должны будут соответствовать BS 7671: 2018 с 1 января 2019 года.

Чтобы помочь отрасли применить требования BS 7671 и быть в курсе 18-го издания, IET предоставляет множество ресурсов, от руководящих материалов, мероприятий и обучения до бесплатной информации, такой как онлайн-журнал Wiring Matters. См. Поля ниже для получения дополнительной информации о нашем ассортименте ресурсов.

18-е издание изменения

В следующем списке представлен обзор основных изменений в Правилах электропроводки 18-го издания IET (публикация 2 июля 2018 г.). Этот список не является исчерпывающим, так как в книге есть много мелких изменений, не включенных сюда.

BS 7671: 2018 Требования к электроустановкам будут выпущены 2 июля 2018 года и должны вступить в силу 1 января 2019 года.

Установки, спроектированные после 31 декабря 2018 года, должны будут соответствовать BS 7671: 2018.

Правила распространяются на проектирование, монтаж и проверку электрических установок, а также на дополнения и изменения существующих установок. Существующие установки, которые были установлены в соответствии с более ранними редакциями Правил, могут не соответствовать этому изданию во всех отношениях. Это не обязательно означает, что они небезопасны для дальнейшего использования или требуют обновления.

Краткое изложение основных изменений приводится ниже. (Это не полный список).

Часть 1 Область применения, цель и основные принципы

Правило 133.1.3 (Выбор оборудования) было изменено и теперь требует указания в Свидетельстве об электроустановке.

Часть 2 Определения

Определения были расширены и изменены.

Глава 41 Защита от поражения электрическим током

Раздел 411 содержит ряд существенных изменений. Некоторые из основных упомянуты ниже:

Металлические трубы, входящие в здание, имеющие изолирующую секцию в точке входа, не обязательно должны быть подключены к системе защитного выравнивания потенциалов (Правило 411.3.1.2).

Максимальное время отключения, указанное в таблице 41.1, теперь применяется для оконечных цепей до 63 А с одной или несколькими розетками и 32 А для оконечных цепей, питающих только фиксированное подключенное оборудование, потребляющее ток (Правило 411.3.2.2).

Правило 411.3.3 было пересмотрено и теперь применяется к розеткам с номинальным током, не превышающим 32 А. Исключение составляет исключение защиты от УЗО, если, кроме жилого помещения, документированная оценка риска определяет, что защита от УЗО не требуется.

Новый Регламент 411.3.4 требует, чтобы в жилых (домашних) помещениях для оконечных цепей переменного тока, питающих светильники, была предусмотрена дополнительная защита с помощью УЗО с номинальным остаточным рабочим током, не превышающим 30 мА.

Правило 411.4.3 было изменено, и теперь в PEN-проводник нельзя вставлять переключающее или изолирующее устройство.

Положения 411.4.4 и 411.4.5 были переработаны.

Положение об ИТ-системах (411.6) было реорганизовано. Положения 411.6.3.1 и 411.6.3.2 были удалены, а формулировка 411.6.4 была изменена, и было добавлено новое Правило 411.6.5.

Была добавлена ​​новая группа правил (419), где автоматическое отключение в соответствии с правилом 411.3.2 невозможно, например, электронное оборудование с ограниченным током короткого замыкания.

Глава 42 Защита от теплового воздействия

Введено новое Постановление 421.1.7, в котором рекомендуется установка устройств обнаружения дугового замыкания (AFDD) для снижения риска возгорания в конечных цепях переменного тока стационарной установки из-за воздействия токов дугового замыкания.

Положение 422.2.1 было изменено. Ссылка на условия BD2, BD3 и BD4 была удалена. Было добавлено примечание, в котором говорится, что кабели должны удовлетворять требованиям CPR в отношении их реакции на огонь, и со ссылкой на Приложение 2, пункт 17. Также были включены требования для кабелей, которые питают цепи безопасности.

Глава 44 Защита от скачков напряжения и электромагнитных помех

Раздел 443, который касается защиты от перенапряжений атмосферного происхождения или в результате переключения, был переработан.

Критерии AQ (условия внешнего воздействия молнии) для определения необходимости защиты от переходных перенапряжений больше не включены в BS 7671. Вместо этого должна быть предусмотрена защита от переходных перенапряжений, если последствия вызваны перенапряжением (см. Правило 443.4).

(a) приводит к серьезным травмам или гибели людей, или (b) приводит к прекращению оказания государственных услуг / или повреждению культурного наследия, или
(c) приводит к прерыванию коммерческой или производственной деятельности, или
(г) влияет на большое количество совместно проживающих лиц.

Во всех остальных случаях необходимо выполнить оценку риска, чтобы определить, требуется ли защита от переходного перенапряжения.

Есть исключение, которое не предусматривает защиты отдельных жилых единиц в определенных ситуациях.

Глава 46 Устройства для изоляции и переключения - Добавлена ​​новая глава 46.

Это касается неавтоматических локальных и дистанционных мер изоляции и переключения для предотвращения или устранения опасностей, связанных с электрическими установками или оборудованием с электрическим приводом. Также переключение для управления цепями или оборудованием. Если оборудование с электрическим приводом попадает в сферу действия BS EN 60204, применяются только требования этого стандарта.

Глава 52 Выбор и монтаж систем электропроводки

Правило 521.11.201, устанавливающее требования к способам крепления систем электропроводки на путях эвакуации, было заменено новым Правилом 521.10.202. Это существенное изменение.

Правило 521.10.202 требует, чтобы кабели имели адекватную опору для предотвращения их преждевременного обрушения в случае пожара. Это касается всей установки, а не только путей эвакуации.

Правило 522.8.10, касающееся подземных кабелей, было изменено, чтобы включить исключение для кабелей SELV.

Правило 527.1.3 также было изменено, и добавлено примечание о том, что кабели также должны соответствовать требованиям CPR в отношении их реакции на огонь.

Глава 53 Защита, изоляция, переключение, управление и мониторинг

Эта глава была полностью переработана и посвящена общим требованиям к защите, изоляции, коммутации, управлению и контролю, а также требованиям к выбору и установке устройств, обеспечивающих выполнение таких функций.

Раздел 534 Устройства защиты от перенапряжения

В этом разделе основное внимание уделяется требованиям к выбору и установке УЗП для защиты от переходных перенапряжений, если это требуется Разделом 443, серией BS EN 62305 или иным образом.

Раздел 534 был полностью переработан, и наиболее существенное техническое изменение касается требований к выбору уровня защиты по напряжению.

Глава 54 Заземление и защитные проводники

В отношении заземляющих электродов введены два новых правила (542.2.3 и 542.2.8).

Были введены еще два новых правила (543.3.3.101 и 543.3.3.102). Они содержат требования к установке коммутирующего устройства в защитный проводник, причем последнее правило относится к ситуациям, когда установка питается от более чем одного источника энергии.

Глава 55 Прочее оборудование

Правило 550.1 вводит новую область применения.

Новый Регламент 559.10 относится к светильникам, встраиваемым в землю, при выборе и установке которых необходимо учитывать указания, приведенные в таблице A.1 стандарта BS EN 60598-2-13.

Часть 6 Осмотр и испытания

Часть 6 была полностью изменена, включая нумерацию правил, чтобы привести ее в соответствие со стандартом CENELEC.

Главы 61, 62 и 63 были удалены, и теперь содержание этих глав образует две новые главы 64 и 65.

Раздел 704 Сооружения на стройплощадке и сносе.

В этом разделе содержится ряд небольших изменений, включая требования к внешним воздействиям (Правило 704.512.2) и изменение к Правилу 704.410.3.6, касающееся защитных мер электрического разделения.

Раздел 708 Электромонтаж в автодомах / кемпингах и подобных местах

Этот раздел содержит ряд изменений, включая требования к розеткам, защите УЗО, а также условиям эксплуатации и внешним воздействиям.

Раздел 710 Медицинские помещения

В этом разделе содержится ряд небольших изменений, включая удаление таблицы 710 и изменения в правилах с 710.415.2.1 по 710.415.2.3, касающиеся эквипотенциального соединения.

Кроме того, в новом Регламенте 710.421.1.201 изложены требования, касающиеся установки AFDD.

Раздел 715 Осветительные установки сверхнизкого напряжения.

Этот раздел содержит только незначительные изменения, включая поправки к Регламенту 715.524.201.

Раздел 721 Электромонтаж в караванах и моторных караванах.

Этот раздел содержит ряд изменений, включая требования к электрическому разделению, УЗО, близости к неэлектрическим услугам и проводам защитного заземления.

Раздел 722 Установки для зарядки электромобилей

В этом разделе содержатся существенные изменения в Положении 722.411.4.1, касающиеся использования источника питания PME.

Исключение относительно практически осуществимого было удалено.

Также были внесены изменения в требования к внешним воздействиям, УЗО, розеткам и соединителям.

Раздел 730 Береговые блоки береговых электрических соединений для судов внутреннего плавания.

Это совершенно новый раздел, который применяется к береговым установкам, предназначенным для снабжения судов внутреннего плавания коммерческого и административного назначения, пришвартованных в портах и ​​у причалов.

Большинство, если не все, меры, используемые для снижения рисков в маринах, в равной степени применимы к береговым электрическим соединениям для судов внутреннего плавания. Одно из основных различий между поставками для судов в типичной гавани и береговыми электрическими соединениями для судов внутреннего плавания - это размер необходимого снабжения.

Раздел 753 Системы теплого пола и потолка.

Этот раздел полностью переработан.

Сфера действия Раздела 753 была расширена и теперь распространяется на встроенные системы электрического отопления для обогрева поверхностей.

Требования также применимы к системам электрического отопления для защиты от обледенения или защиты от замерзания или аналогичным приложениям и охватывают как внутренние, так и наружные системы.

Системы отопления для промышленного и коммерческого применения, соответствующие стандартам IEC 60519, IEC 62395 и IEC 60079, не подпадают под действие этого стандарта.

Приложения

В приложениях были внесены следующие основные изменения.

Приложение 1 Британские стандарты, на которые делается ссылка в Правилах, включают незначительные изменения и дополнения.

Приложение 3 Время / токовые характеристики устройств защиты от сверхтоков и УЗО

Предыдущее содержание Приложения 14, касающееся полного сопротивления контура замыкания на землю, было перемещено в Приложение 3.

Приложение 6 Типовые формы для сертификации и отчетности

Это приложение включает незначительные изменения в сертификаты, изменения в проверках (только для новых монтажных работ) для жилых и аналогичных помещений с питанием до 100 А, а также примеры элементов, требующих проверки для отчета о состоянии электроустановки.

Приложение 7 (для справки) Гармонизированные цвета жил кабеля

В это приложение внесены только незначительные изменения.

Приложение 8 Максимальный ток и падение напряжения

В это приложение внесены изменения, касающиеся коэффициентов оценки допустимой нагрузки по току.

Приложение 14 Определение предполагаемого тока короткого замыкания

Содержание Приложения 14, касающееся полного сопротивления контура замыкания на землю, было перемещено в Приложение 3. Приложение 14 теперь содержит информацию об определении предполагаемого тока замыкания.

Приложение 17 Энергоэффективность

Это новое приложение, в котором представлены рекомендации по проектированию и монтажу электрических установок, включая установки с местным производством и хранением энергии для оптимизации общего эффективного использования электроэнергии.

Рекомендации в рамках данного приложения применимы к новым электроустановкам и модификации существующих электроустановок. Большая часть этого приложения не применима к домашним и аналогичным установкам.

Предполагается, что это приложение следует читать вместе с BS IEC 60364-8-1, когда оно будет опубликовано в 2018 г.

Правила проводки IET требуют, чтобы все новые конструкции и установки электрических систем, а также изменения и дополнения к существующим установкам были оценены против риска переходного перенапряжения и, при необходимости, защищены с помощью соответствующих мер защиты от перенапряжения (в виде устройств защиты от перенапряжения) ).

Введение защиты от переходных перенапряжений
Основываясь на серии IEC 60364, 18-е издание Правил по электромонтажу BS 7671 охватывает электромонтаж зданий, включая использование защиты от перенапряжения.

18-е издание стандарта BS 7671 применяется к проектированию, монтажу и проверке электрических установок, а также к дополнениям и изменениям существующих установок. Существующие установки, которые были установлены в соответствии с более ранними редакциями BS 7671, могут не соответствовать 18-й редакции во всех отношениях. Это не обязательно означает, что они небезопасны для дальнейшего использования или требуют обновления.

Ключевое обновление 18-го издания касается разделов 443 и 534, которые касаются защиты электрических и электронных систем от переходных перенапряжений, возникающих либо в результате атмосферного происхождения (молния), либо в результате электрических переключений. По сути, 18-е издание требует, чтобы все новые конструкции и установки электрических систем, а также изменения и дополнения к существующим установкам были оценены против риска переходного перенапряжения и, при необходимости, защищены с помощью соответствующих мер защиты (в виде УЗИП).

В рамках BS 7671:
Раздел 443: определяет критерии для оценки риска переходных перенапряжений с учетом питания конструкции, факторов риска и номинальных импульсных напряжений оборудования.

Раздел 534: подробное описание выбора и установки SPD для эффективной защиты от переходных перенапряжений, включая тип SPD, характеристики и координацию.

Читатели этого руководства должны помнить о необходимости защиты всех входящих металлических линий обслуживания от риска переходных перенапряжений.

BS 7671 предоставляет целенаправленное руководство по оценке и защите электрического и электронного оборудования, предназначенного для установки на источники питания переменного тока.

Для соблюдения концепции зоны молниезащиты LPZ в стандартах BS 7671 и BS EN 62305 все другие входящие металлические служебные линии, такие как линии передачи данных, сигналов и телекоммуникаций, также являются потенциальным маршрутом, по которому переходные перенапряжения могут повредить оборудование. Таким образом, все такие линии потребуют соответствующих SPD.

BS 7671 ясно указывает читателю на BS EN 62305 и BS EN 61643 для конкретных указаний. Это подробно описано в руководстве LSP по защите от молнии BS EN 62305.

ВАЖНО: Оборудование защищено от переходных перенапряжений ТОЛЬКО, если все входящие / исходящие сети и линии передачи данных имеют установленную защиту.

Защита от переходных перенапряжений Защита ваших электрических систем

Почему защита от переходных перенапряжений так важна?

Переходные перенапряжения - это кратковременные скачки напряжения между двумя или более проводниками (L-PE, LN или N-PE), которые могут достигать 6 кВ на линиях электропередачи 230 В переменного тока и обычно возникают в результате:

• Атмосферное происхождение (молниеносная активность через резистивную или индуктивную связь и / или электрическое переключение индуктивных нагрузок.
• Переходные перенапряжения значительно повреждают электронные системы. Непосредственный ущерб чувствительным электронным системам, таким как

компьютеры и т. д., возникает, когда переходные перенапряжения между L-PE или N-PE превышают выдерживаемое напряжение электрического оборудования (т.е. выше 1.5 кВ для оборудования категории I согласно BS 7671, таблица 443.2). Повреждение оборудования приводит к неожиданным сбоям и дорогостоящим простоям или к риску возгорания / поражения электрическим током из-за пробоя в случае нарушения изоляции. Однако деградация электронных систем начинается при гораздо более низких уровнях перенапряжения и может привести к потере данных, периодическим отключениям и сокращению срока службы оборудования. В тех случаях, когда критически важна непрерывная работа электронных систем, например, в больницах, банках и в большинстве государственных служб, следует избегать деградации путем обеспечения того, чтобы эти переходные перенапряжения, возникающие между LN, были ограничены ниже импульсной устойчивости оборудования. Это может быть рассчитано как удвоенное пиковое рабочее напряжение электрической системы, если оно неизвестно (например, приблизительно 715 В для систем на 230 В). Защита от переходных перенапряжений может быть достигнута путем установки согласованного набора SPD в соответствующих точках электрической системы в соответствии с разделом 7671 BS 534 и указаниями, приведенными в этой публикации. Выбор SPD с более низким (т.е. лучшим) уровнем защиты по напряжению (U_P) является критическим фактором, особенно там, где необходимо постоянное использование электронного оборудования.

Примеры требований к защите от перенапряжения согласно BS 7671

Оценка риска
Что касается Раздела 443, полный метод оценки риска BS EN 62305-2 должен использоваться для установок с высоким риском, таких как ядерные или химические объекты, где последствия переходных перенапряжений могут привести к взрывам, вредным химическим или радиоактивным выбросам, таким образом влияя на окружающую среду.

Вне таких установок с высоким риском, если существует риск прямого удара молнии в саму конструкцию или воздушные линии, ведущие к конструкции, потребуются УЗИП в соответствии с BS EN 62305.

В разделе 443 используется прямой подход к защите от переходных перенапряжений, который определяется на основе последствий, вызванных перенапряжением, согласно таблице 1 выше.

Расчетный уровень риска CRL - BS 7671
Пункт 7671 стандарта BS 443.5 принимает упрощенную версию оценки риска, полученную на основе полной и комплексной оценки риска стандарта BS EN 62305-2. Для определения расчетного уровня риска CRL используется простая формула.

CRL лучше всего рассматривать как вероятность или вероятность того, что установка будет затронута переходными перенапряжениями, и поэтому используется для определения необходимости защиты SPD.

Если значение CRL меньше 1000 (или вероятность меньше 1 из 1000), тогда должна быть установлена ​​защита SPD. Аналогично, если значение CRL равно 1000 или выше (или больше, чем вероятность 1 из 1000), тогда для установки не требуется защита SPD.

CRL находится по следующей формуле:
CRL = f_окр / (л_P х N_g)

Где:

• f_окр - фактор среды, а значение f_окр выбирается согласно таблице 443.1.
• L_P длина оценки риска в км
• N_g - плотность ударов молнии на земле (вспышек на км² в год) в зависимости от местоположения линии электропередачи и присоединенной конструкции

F_окр значение зависит от окружающей среды или местоположения конструкции. В сельской местности или пригороде конструкции более изолированы и, следовательно, более подвержены перенапряжениям атмосферного происхождения по сравнению со строениями в застроенных городских районах.

Длина оценки риска LP
Длина оценки риска LP рассчитывается следующим образом:
L_P = 2 л_PAL + L_PCL + 0.4 л_ЛАГ + 0.2 л_PCH (Км)

Где:

• L_PAL длина (км) ВЛ низкого напряжения
• L_PCL длина (км) подземного кабеля низкого напряжения
• L_ЛАГ длина (км) высоковольтной воздушной линии
• L_PCH длина (км) высоковольтного подземного кабеля

Общая длина (L_PAL + L_PCL + L_ЛАГ + L_PCH) ограничено 1 км или расстоянием от первого устройства защиты от перенапряжения, установленного в электросети ВН (см. рисунок), до источника электроустановки, в зависимости от того, что меньше.

Если протяженность распределительной сети полностью или частично неизвестна, тогда L_PAL должно быть принято равным оставшемуся расстоянию для достижения общей длины 1 км. Например, если известна только длина подземного кабеля (например, 100 м), наиболее обременительный фактор L_PAL принимать равным 900 м. Иллюстрация установки с указанием длины, которую следует учитывать, показана на рисунке 04 (рисунок 443.3 стандарта BS 7671). Значение плотности грунтовой вспышки N_g

Значение плотности наземной вспышки N_g может быть взято из карты плотности ударов молнии в Великобритании на рисунке 05 (рисунок 443.1 стандарта BS 7671) - просто определите, где находится конструкция, и выберите значение Ng с помощью клавиши. Например, центральный Ноттингем имеет значение Ng, равное 1. Вместе с фактором окружающей среды f_окр, длина оценки риска L_P, затем_g Значение можно использовать для завершения данных формулы для расчета значения CRL и определения, требуется ли защита от перенапряжения или нет.

Далее следует карта плотности ударов молнии в Великобритании (Рисунок 05) и сводная блок-схема (Рисунок 06), помогающая принять решение по применению Раздела 443 (с указаниями к Руководству по типам SPD в Разделе 534). Также приведены некоторые примеры расчета рисков.

Блок-схема принятия решения SPD для оценки рисков для установок, подпадающих под действие настоящего стандарта BS 7671 18-го издания

Примеры рассчитанного уровня риска CRL для использования SPD (информационное приложение A7671 BS 443).

Пример 1 - Здание в сельской местности в Ноттсе с энергоснабжением по воздушным линиям, из которых 0.4 км - линия низкого напряжения и 0.6 км - линия ВН. Плотность наземной вспышки Ng для центрального Notts = 1 (из Рисунка 05 карта плотности вспышки для Великобритании).

Фактор окружающей среды f_окр = 85 (для сельской местности - см. Таблицу 2) Длина оценки риска L_P

• L_P = 2 л_PAL + L_PCL + 0.4 л_ЛАГ + 0.2 л_PCH
• L_P = (2 × 0.4) + (0.4 × 0.6)
• L_P  = 1.04

Где:

• L_PAL - длина (км) ВЛ низкого напряжения = 0.4
• L_ЛАГ - длина (км) ВЛ = 0.6
• L_PCL длина (км) подземного кабеля низкого напряжения = 0
• LP_CH длина (км) высоковольтного подземного кабеля = 0

Расчетный уровень риска (CRL)

• CRL = f_окр / (л_P × Н_g)
• CRL = 85 / (1.04 × 1)
• CRL = 81.7

В этом случае должна быть установлена ​​защита SPD, так как значение CRL меньше 1000.

Пример 2 - Здание в пригороде на севере Камбрии, снабженное подземным высоковольтным кабелем._g для северной Камбрии = 0.1 (из Рисунка 05 Карта плотности вспышек Великобритании) Фактор окружающей среды f_окр = 85 (для загородной среды - см. Таблицу 2)

Длина оценки риска L_P

• L_P = 2 л_PAL + L_PCL + 0.4 л_ЛАГ + 0.2 л_PCH
• L_P = 0.2 x 1
• L_P = 0.2

Где:

• L_PAL - длина (км) ВЛ низкого напряжения = 0
• L_ЛАГ - длина (км) ВЛ = 0
• L_PCL длина (км) подземного кабеля низкого напряжения = 0
• L_PCH длина (км) высоковольтного подземного кабеля = 1

Расчетный уровень риска (CRL)

• CRL = f_окр / (л_P × Н_g)
• CRL = 85 / (0.2 × 0.1)
• CRL = 4250

В этом случае защита SPD не является обязательной, так как значение CRL больше 1000.

Пример 3 - Здание в городской среде, расположенное в южном Шропшире - детали поставки неизвестны._g для южного Шропшира = 0.5 (из Рисунка 05 карта плотности вспышек Великобритании). Фактор окружающей среды f_окр = 850 (для городской среды - см. Таблицу 2) Длина оценки риска L_P

• L_P = 2 л_PAL + L_PCL + 0.4 л_ЛАГ + 0.2 л_PCH
• L_P = (2 х 1)
• L_P = 2

Где:

• L_PAL - длина (км) ВЛ низкого напряжения = 1 (детали питающей сети неизвестны - максимум 1 км)
• L_ЛАГ - длина (км) ВЛ = 0
• L_PCL длина (км) подземного кабеля низкого напряжения = 0
• L_PCH длина (км) высоковольтного подземного кабеля = 0

Расчетный уровень риска CRL

• CRL = f_окр / (л_P × Н_g)
• CRL = 850 / (2 × 0.5)
• CRL = 850

В этом случае должна быть установлена ​​защита SPD, так как значение CRL меньше 1000. Пример 4 - Здание в городской среде, расположенное в Лондоне, снабженное подземным кабелем низкого напряжения._g для Лондона = 0.8 (из Рисунка 05 карта плотности вспышки Великобритании) Фактор окружающей среды f_окр = 850 (для городской среды - см. Таблицу 2) Длина оценки риска L_P

• L_P = 2 л_PAL + L_PCL + 0.4 л_ЛАГ + 0.2 л_PCH
• L_P = 1

Где:

• L_PAL - длина (км) ВЛ низкого напряжения = 0
• L_ЛАГ - длина (км) ВЛ = 0
• L_PCL длина (км) подземного кабеля низкого напряжения = 1
• L_PCH длина (км) высоковольтного подземного кабеля = 0

Расчетный уровень риска (CRL)

• CRL = f_окр / (л_P × Н_g)
• CRL = 850 / (1 × 0.8)
• CRL = 1062.5

В этом случае защита SPD не является обязательной, так как значение CRL больше 1000.

Защита от переходных перенапряжений Выбор УЗИП согласно BS 7671

Выбор SPD по BS 7671
Сфера применения Раздела 534 стандарта BS 7671 заключается в достижении ограничения перенапряжения в энергосистемах переменного тока для обеспечения координации изоляции в соответствии с Разделом 443 и другими стандартами, включая BS EN 62305-4.

Ограничение перенапряжения достигается путем установки SPD в соответствии с рекомендациями в Разделе 534 (для систем питания переменного тока) и BS EN 62305-4 (для других линий питания и данных, сигналов или телекоммуникационных линий).

Выбор УЗИП должен обеспечивать ограничение переходных перенапряжений атмосферного происхождения и защиту от переходных перенапряжений, вызываемых прямыми ударами молнии или ударами молнии вблизи здания, защищенного структурной системой защиты от молний LPS.

Выбор СПД
УЗИП следует выбирать в соответствии со следующими требованиями:

• Уровень защиты по напряжению (U_P)
• Постоянное рабочее напряжение (U_C)
• Временные перенапряжения (U_ООО)
• Номинальный ток разряда (I_n) и импульсного тока (I_{чертенок})
• Предполагаемый ток короткого замыкания и номинальный ток прерывания

Наиболее важным аспектом при выборе SPD является уровень защиты по напряжению (U_P). Уровень защиты SPD по напряжению (U_P) должно быть ниже номинального импульсного напряжения (U_W) защищенного электрооборудования (определенного в таблице 443.2) или для непрерывной работы критического оборудования - его импульсной устойчивости.

Если неизвестно, импульсную стойкость можно рассчитать как удвоенное пиковое рабочее напряжение электрической системы (т. Е. Приблизительно 715 В для систем на 230 В). Некритическое оборудование, подключенное к стационарной электрической установке 230/400 В (например, система ИБП), потребует защиты с помощью SPD с U_P ниже номинального импульсного напряжения категории II (2.5 кВ). Для чувствительного оборудования, такого как ноутбуки и ПК, потребуется дополнительная защита SPD до номинального импульсного напряжения категории I (1.5 кВ).

Эти цифры следует рассматривать как достижение минимального уровня защиты. УЗИП с более низким уровнем защиты напряжения (U_P) предлагают гораздо лучшую защиту за счет:

• Снижение риска из-за дополнительных индуктивных напряжений на соединительных выводах SPD
• Снижение риска от колебаний напряжения на выходе, которые могут достигать удвоенного значения U SPD._P на терминалах оборудования
• Сведение к минимуму нагрузки на оборудование, а также увеличение срока службы

По сути, улучшенный SPD (SPD * согласно BS EN 62305) лучше всего соответствует критериям выбора, поскольку такие SPD предлагают уровни защиты по напряжению (U_P) значительно ниже пороговых значений повреждения оборудования и тем самым более эффективны в достижении защитного состояния. Согласно BS EN 62305, все SPD, установленные в соответствии с требованиями BS 7671, должны соответствовать стандартам на продукцию и испытания (серия BS EN 61643).

По сравнению со стандартными SPD улучшенные SPD обладают как техническими, так и экономическими преимуществами:

• Комбинированное эквипотенциальное соединение и защита от переходных перенапряжений (Тип 1 + 2 и Тип 1 + 2 + 3)
• Полная защита (общий и дифференциальный режим), необходимая для защиты чувствительного электронного оборудования от всех типов переходных перенапряжений - молнии, переключения и
• Эффективная координация SPD в одном устройстве по сравнению с установкой нескольких SPD стандартных типов для защиты оконечного оборудования

Соответствие BS EN 62305 / BS 7671, BS 7671 Раздел 534 фокусируется на руководстве по выбору и установке SPD для ограничения переходных перенапряжений в источнике питания переменного тока. Раздел 7671 стандарта BS 443 гласит, что переходные перенапряжения, передаваемые системой распределения питания, не ослабляются значительно ниже по потоку в большинстве установок, поэтому раздел 7671 BS 534 рекомендует устанавливать SPD в ключевых точках электрической системы:

• Как можно ближе к месту установки (обычно в главном распределительном щите после счетчика)
• Как можно ближе к чувствительному оборудованию (подуровень распределения) и локально к критическому оборудованию

Установка в системе 230/400 В TN-CS / TN-S с использованием LSP SPD в соответствии с требованиями BS 7671.

Насколько эффективная защита включает в себя УЗИП на служебном входе для отвода тока молнии высокой энергии на землю, за которым следуют скоординированные УЗИП ниже по потоку в соответствующих точках для защиты чувствительного и критически важного оборудования.

Выбор подходящих SPD
SPD классифицируются по типу в BS 7671 в соответствии с критериями, установленными в BS EN 62305.

Если в здании есть структурная СМЗ или подключенные воздушные металлические сети, подверженные риску прямого удара молнии, УЗИП с уравниванием потенциалов (тип 1 или комбинированный тип 1 + 2) должны быть установлены на служебном входе, чтобы исключить риск перекрытия.

Однако установка только УЗИП типа 1 не обеспечивает защиты электронных систем. Следовательно, устройства защиты от кратковременных перенапряжений (Тип 2 и Тип 3 или Комбинированные Типы 1 + 2 + 3 и Тип 2 + 3) должны быть установлены после служебного входа. Эти SPD дополнительно защищают от переходных перенапряжений, вызванных непрямыми ударами молнии (через резистивную или индуктивную связь) и электрическим переключением индуктивных нагрузок.

УЗИП комбинированного типа (например, серия LSP FLP25-275) значительно упрощают процесс выбора УЗИП, независимо от того, устанавливаются ли они на служебном входе или ниже по течению в электрической системе.

Линейка SPD LSP улучшила решения в соответствии с BS EN 62305 / BS 7671.
УЗИП LSP (силовые, информационные и телекоммуникационные) широко используются во всех приложениях для обеспечения непрерывной работы критически важных электронных систем. Они являются частью полного решения молниезащиты согласно BS EN 62305. Продукты LSP FLP12,5 и FLP25 power SPD относятся к устройствам типа 1 + 2, что делает их пригодными для установки на служебном входе, обеспечивая при этом превосходные уровни защиты от напряжения (улучшенные до BS EN 62305) между всеми проводниками или режимами. Индикация активного состояния информирует пользователя о:

• Потеря мощности
• Потеря фазы
• Чрезмерное напряжение NE
• Пониженная защита

Состояние SPD и питания также можно контролировать дистанционно через беспотенциальный контакт.

LSP SLP40 силовые УЗИП Экономичная защита согласно BS 7671

Линейка SPD LSP SLP40 дополняет решения для DIN-рейки, предлагая экономичную защиту для коммерческих, промышленных и бытовых установок.

• Когда один из компонентов поврежден, механический индикатор переключается с зеленого на красный, срабатывая беспотенциальный контакт.
• На этом этапе продукт следует заменить, но у пользователя все еще есть защита во время процесса заказа и установки.
• Когда оба компонента повреждены, индикатор окончания срока службы станет полностью красным

Установка SPD Раздел 534, BS 7671
Критическая длина соединительных проводов
Установленный SPD всегда будет обеспечивать более высокое сквозное напряжение для оборудования по сравнению с уровнем защиты по напряжению (UP), указанным в паспорте производителя, из-за дополнительных индуктивных падений напряжения на проводниках на соединительных выводах SPD.

Поэтому для максимальной защиты от переходных перенапряжений соединительные проводники SPD должны быть как можно короче. BS 7671 определяет, что для SPD, установленных параллельно (шунт), общая длина провода между линейными проводниками, защитным проводом и SPD предпочтительно не должна превышать 0.5 м и никогда не должна превышать 1 м. См., Например, рисунок 08 (на обороте). Для УЗИП, установленных последовательно (последовательно), длина провода между защитным проводом и УЗИП предпочтительно не должна превышать 0.5 м и никогда не должна превышать 1 м.

Лучшая практика
Неправильная установка может значительно снизить эффективность УЗИП. Следовательно, сохранение соединительных проводов как можно короче является жизненно важным для максимизации производительности и минимизации дополнительных индуктивных напряжений.

Передовые методы прокладки кабелей, такие как связывание вместе соединительных выводов по возможности большей длины с помощью кабельных стяжек или спиральной намотки, очень эффективны для снижения индуктивности.

Комбинация SPD с уровнем защиты от низкого напряжения (U_P) и короткие, прочно связанные соединительные провода обеспечивают оптимальную установку в соответствии с требованиями BS 7671.

Площадь поперечного сечения соединительных проводов
Для SPD, подключенных в исходной точке установки (служебный вход), BS 7671 требует минимального размера поперечного сечения соединительных проводов SPD (медных или аналогичных) с PE.соответственно проводниками должны быть:
16 мм²/ 6 мм² для УЗИП типа 1
16 мм²/ 6 мм² для УЗИП типа 1