Найкраща практика спільного використання пристроїв захисту від перенапруг (SPD) та УЗО
Пристрої захисту від перенапруги (SPD) та УЗО
Там, де система розподілу електроенергії включає УЗО, перехідна активність може призвести до роботи УЗО і, отже, втрати постачання. По можливості слід встановлювати пристрої захисту від перенапруги (SPD) перед УЗО для запобігання небажаному спрацюванню, спричиненому перехідними перенапругами.
Якщо пристрої захисту від перенапруги встановлені відповідно до BS 7671 534.2.1 і знаходяться на стороні навантаження пристрою залишкового струму, УЗО, що мають імунітет до імпульсних струмів повинен бути використаний принаймні 3 кА 8/20.
ВАЖЛИВІ ПРИМІТКИ // УЗО типу S задовольнити цю вимогу. У разі імпульсних струмів вище 3 кА 8/20 УЗО може спрацювати, що призведе до переривання живлення.
Якщо SPD встановлюється нижче за УЗО, УЗО повинен мати тип із затримкою у часі з стійкістю до імпульсних струмів щонайменше 3 кА 8/20. Розділ 534.2.2 BS 7671 детально описує мінімальні вимоги до з'єднання SPD (засновані на режимах захисту SPD) від джерела установки (як правило, SPD типу 1).
Якщо ви не знайомі з роботою та типами пристроїв захисту від перенапруги, краще прочитайте спочатку основи пристроїв захисту від перенапруги.
Тип з'єднання SPD 1 (CT1)
Конфігурація SPD на основі типу з'єднання 1 (CT1) призначена для Пристрої заземлення TN-CS або TN-S а також механізм заземлення ТТ де SPD встановлений нижче за УЗО.
Рисунок 1 - Пристрої захисту від перенапруги (SPD), встановлені на стороні навантаження УЗО
Загалом, системи TT вимагають особливої уваги, оскільки вони, як правило, мають більш високий опір землі, що зменшує струми замикань на землю та збільшує час відключення Захисні пристрої із надструмом - OCPD.
Тому, щоб задовольнити вимоги щодо безпечного часу відключення, УЗО використовуються для захисту від замикань на землю.
Тип з'єднання SPD 2 (CT2)
На a. Потрібна конфігурація SPD на основі типу з'єднання 2 (CT2) Розташування землі ТТ якщо SPD знаходиться вище за УЗО. УЗО, що знаходиться нижче за SPD, не працюватиме, якщо SPD стане несправним.
Рисунок 2 - Пристрої захисту від перенапруги (SPD), встановлені на стороні подачі УЗО
Розташування SPD тут налаштовано таким чином, що SPD застосовуються між струмопровідними струмами (від напруги до нуля), а не між струмопровідними струмами та захисним провідником.
Якщо SPD стане дефектним, він, отже, створить струм короткого замикання, а не струм замикання на землю, і як такий забезпечить безпеку захисних пристроїв від перевантаження по току (OCPD), що знаходяться у відповідності до SPD, протягом необхідного часу відключення.
Використовується SPD з більшою енергією між нейтраллю та захисним провідником. Цей SPD з більшою енергією (як правило, іскровий зазор для SPD типу 1) необхідний, оскільки струми блискавки виникають у напрямку до захисного провідника, і як такий SPD з більш високою енергією бачить до 4 разів струм імпульсу SPD, з'єднаних між струмопровідними провідниками.
Отже, пункт 534.2.3.4.3 радить, що SPD між нульовим та захисним провідниками оцінюється в 4 рази за величину SPD між струмами, що знаходяться під напругою.
Таким чином, тільки якщо імпульсний струм Iimp неможливо розрахувати, 534.2.3.4.3 рекомендує, що мінімальне значення Iimp для SPD між нейтральним та захисним провідниками становить 50 кА 10/350 для 3-фазної установки CT2, в 4 рази 12.5 kA 10/350 SPD між струмами, що знаходяться під напругою.
Конфігурацію CT2 SPD часто називають схемою "3 + 1" для трифазного живлення.
SPD і TN-CS конфігурації землі
Мінімальні вимоги до з'єднання SPD біля або біля джерела установки для системи TN-CS вимагають подальших роз'яснень, як ілюструє Розділ 534 BS 7671 (див. Малюнок 3 нижче) SPD типу 1, необхідний між струмопровідними та РЕ провідниками - те саме як це потрібно для системи TN-S.
Рисунок 3 - Встановлення типів 1, 2 та 3 SPD, наприклад у системах TN-CS
Термін 'біля або біля джерела установки' створює неоднозначність, враховуючи той факт, що слово «поруч» не визначено. З технічної точки зору, якщо SPD застосовуються на відстані 0.5 м від розділеного PEN для розділення N та PE, немає необхідності мати режим захисту SPD між N та PE, як показано на малюнку.
Якщо BS 7671 дозволить застосовувати SPD на стороні TN-C (сторона корисності) системи TN-CS (спостерігається в деяких частинах Європи), тоді може бути можливо встановити SPD на 0.5 м від розділення PEN до N та PE та опускають режим захисту від SP до SP від N до PE.
Однак, оскільки SPD можна застосовувати лише сторона TN-S (сторона споживача) системи TN-CS, а задані SPD зазвичай встановлюються на головній розподільній платі, відстань між точкою встановлення SPD та розділенням PEN майже завжди буде більше 0.5 м, тому існує необхідність мати SPD між N і PE, як це потрібно для системи TN-S.
Оскільки SPD типу 1 спеціально встановлені для запобігання ризику загибелі людей (згідно BS EN62305) через небезпечне іскроутворення, яке може представляти небезпеку пожежі, наприклад, лише в інтересах безпеки, технічне судження полягає в тому, що SPD повинен бути встановлений між N та PE для системи TN-CS, як це було б у системі TN-S.
Таким чином, що стосується розділу 534, Системи TN-CS обробляються так само, як і системи TN-S для вибору та встановлення SPD.
Основи пристроїв захисту від перенапруги
Пристрій захисту від перенапруги (SPD) є компонентом системи захисту електроустановки. Цей пристрій підключено до джерела живлення паралельно навантаженням (ланцюгам) що він призначений для захисту (див. малюнок 4). Він також може використовуватися на всіх рівнях електромережі.
Це найбільш вживаний і найбільш практичний тип захисту від перенапруги.
Принцип дії захисту від перенапруги
SPD розроблені для обмеження перехідних перенапруг, спричинених блискавкою або перемиканням і перенаправити пов'язані струми перенапруги на землю, щоб обмежити ці перенапруги до рівнів, які навряд чи можуть пошкодити електроустановку або обладнання.
Види пристроїв захисту від перенапруги
Відповідно до міжнародних стандартів існує три типи SPD:
Введіть 1 SPD
Захист від перехідних перенапруг внаслідок прямих ударів блискавки. SPD типу 1 рекомендується для захисту електроустановок від часткових струмів блискавки, спричинених прямими ударами блискавки. Він може розряджати напругу від блискавки, що поширюється від земного провідника до мережевих провідників.
SPD типу 1 характеризується a Струмова хвиля 10/350 мкс.
Рисунок 5 - Три типи SPD відповідно до міжнародних стандартів
Введіть 2 SPD
Захист від перехідних перенапруг внаслідок перемикання та непрямих ударів блискавки. SPD типу 2 є основною системою захисту для всіх низьковольтних електроустановок. Встановлений у кожному електрощитовому щиті, він запобігає поширенню перенапруг в електроустановках та захищає навантаження.
SPD типу 2 характеризується Струмова хвиля 8/20 мкс.
Введіть 3 SPD
Використовується SPD типу 3 для місцевого захисту для чутливих навантажень. Ці SPD мають низьку розрядну здатність. Тому вони повинні встановлюватися лише як доповнення до SPD типу 2 та поблизу чутливих навантажень. Вони широко доступні як `` дротові '' пристрої (часто поєднуються з SPD типу 2 для використання у стаціонарних установках).
Однак вони також включені в:
- Розетки, захищені від перенапруги
- Портативні розетки із захистом від перенапруги
- Телекомунікації та захист даних
