Кључне тачке избора заштите од пренапона и анализа повезаних проблема

Заштита од пренапона је високоефикасна заштита кола, која може да издржи пролазни високи напон, импулсе високе енергије, брзе промене (10-9s) од првобитне високе до ниске импедансе и пролазни импулс високог напона до унапред одређеног напона, како би ефикасно заштитила опрему и осетљиве уређаје од оштећења, а коло ради без сметњи.

(1) Уређаји за заштиту од пренапона су подељени у три нивоа
Први ниво може да одведе једносмерну струју грома или огромну енергију која се преноси када гром директно удари у далековод. Заштита првог нивоа треба да буде трофазни одводник грома са прекидачем напона, а његов громоотводни ток не сме бити мањи од 60kA. Генерално се користи за општу дистрибуцију.
Сврха друге фазе је да се додатно ограничи вредност преосталог пренапона кроз одводник грома прве фазе на 1500-2000 V и да се имплементира еквипотенцијална веза за lpz1-lpz2. Када се излаз одводника грома из линије разводног ормара користи као заштита другог нивоа, мора се користити одводник грома са ограничењем напона, а његов капацитет струје грома не сме бити мањи од 20 KA.

Сврха трећег нивоа је да коначно заштити опрему и смањи вредност преосталог пренапона на мање од 1000V. Као заштита трећег нивоа, то је одводник грома са ограничењем напона серијски, а његов капацитет струје грома не сме бити мањи од 10kA. Генерално се користи за терминалну опрему за дистрибуцију електричне енергије.
Различити дистрибутивни системи треба да одаберу одговарајуће уређаје за заштиту од пренапона, који се могу поделити на TN (TN-S, NC, TN-CS), IT и TT.

1) Примарна заштита
Сврха је спречити директно провођење пренапонског напона из подручја lpz0 у подручје lpz1 и ограничити пренапон од десетина хиљада до стотина хиљада волти на 2500-3000v.
Када се одводник грома инсталиран на страни ниског напона кућног трансформатора користи као заштита првог нивоа, то мора бити трофазни одводник грома са прекидачем напона, а његов ток грома не сме бити мањи од 60kA. Овај ниво одводника грома мора бити одводник грома великог капацитета повезан између сваке фазе долазне линије на улазу у систем напајања корисника и земље. Наставник Ди онлајн наставе електротехнике генерално захтева да овај ниво одводника грома има максимални ударни капацитет већи од 100kA по фази и да је потребни гранични напон мањи од 1500V, што се назива одводник грома класификованог нивоа. Ови електромагнетни одводници грома су дизајнирани да издрже велику струју грома и индуковану грома и привуку високоенергетски пренапон, који може скренути велику количину пренапонске струје у земљу. Они пружају само гранични напон (када импулсна струја тече кроз одводник грома, максимални напон на линији се назива гранични напон) као заштиту средњег нивоа, јер заштита класичког нивоа углавном апсорбује велику ударну струју и сама не може у потпуности заштитити осетљиву електричну опрему унутар система напајања.

Одводник грома првог нивоа може да спречи муњевите таласе од 10/350us и 100kA, достижући највиши стандард заштите који је прописао IEC.
Техничка референца је: громоотпорни флукс је већи или једнак 100kA (10 / 350us); Вредност преосталог напона не сме бити већа од 2,5kV; Време одзива је мање или једнако 100ns.
2) Секундарна заштита
Циљ је додатно ограничавање вредности преосталог пренапона кроз одводник грома првог нивоа на 1500-2000v и имплементација еквипотенцијалне везе за lpz1-lpz2.
Када се излаз одводника пренапона из линије разводног ормара користи као заштита другог нивоа, одводник пренапона са ограничењем напона мора бити инсталиран на месту дистрибуције гране која напаја важну или осетљиву електричну опрему, а његов капацитет струје грома не сме бити мањи од 20KA. Господин Ди, онлајн предавач електротехнике, каже да ови одводници пренапона могу боље апсорбовати преосталу енергију пренапона која пролази кроз одводник пренапона на улазу напајања корисника и имају одличан инхибиторни ефекат на пролазни пренапон.

Максимални импулсни капацитет одводника грома који се овде користи мора бити већи од 45kA по фази, а потребни гранични напон мора бити мањи од 1200V, што се назива одводник грома класе II. Генерално, ако систем напајања корисника достигне други ниво заштите, може испунити захтеве рада електричне опреме.
Заштитник класе C се користи за одводнике грома класе II за потпуну заштиту фаза I, фаза I и фаза I, а главни технички параметри су: капацитет струје грома је већи или једнак 40 ka (8 / 20 us); Вршна вредност преосталог напона не сме бити већа од 1000 V; Време одзива не сме бити веће од 25 ns.

3) Заштита трећег нивоа
Циљ је коначно заштитити опрему смањењем преосталог напона пренапона на мање од 1000V, тако да енергија пренапона може оштетити опрему.
Када се одводник грома инсталиран на улазном крају наизменичног напајања електронске информационе опреме користи као заштита трећег нивоа, он мора бити серијски одводник грома са ограничењем напона, а његов капацитет струје грома не сме бити мањи од 10 kA.
Коначно, уграђени одводник грома може се користити у интерном напајању електричне опреме како би се потпуно елиминисали мали прелазни пренапони. Господин Ди, онлајн предавач електричног пројектовања, захтева да максимални ударни капацитет одводника грома који се овде користи буде 20KA по фази или мање, а потребни гранични напон мора бити мањи од 1000V. За неку посебно важну или осетљиву електронску опрему, неопходно је имати заштиту трећег нивоа, а она такође може заштитити електричну опрему од прелазног пренапона генерисаног унутар система. За напајање исправљача које се користи за микроталасну комуникациону опрему, комуникациону опрему мобилних базних станица и радарску опрему, одводници грома једносмерним напајањем са одговарајућим радним напоном треба да се изаберу као нестепена заштита у складу са потребама заштите њиховог радног напона.

4) Према нивоу напона издржљивости заштићене опреме
Ако двостепена заштита од удара грома може да ограничи напон испод нивоа напона отпорности опреме, потребна је само двостепена заштита. Ако је ниво напона отпорности опреме низак, могу бити потребна четири или више нивоа заштите. Капацитет струје грома четвртог нивоа заштите не сме бити мањи од 5ka.
(2) Зашто би осигурач и прекидач требало да буду опремљени испред заштите од пренапона?
Када је ударна струја која пролази кроз пренапонску заштиту већа од њеног IMAX-а, пренапонска заштита ће се покварити и отказати, што ће резултирати кратким спојем у колу. Да би се прекинуо кратки спој, потребно је инсталирати осигурач или осигурач. Господин Ди, онлајн предавање електротехнике, каже да сваки удар грома узрокује старење пренапонске заштите. На пример, ако струја постоји дуже време, пренапонска заштита ће се прегрејати и убрзати старење. У овом тренутку, систем термичке заштите прекидача или осигурача мора да реагује како би искључио пренапонску заштитну заштиту пре него што достигне максимално дозвољену температуру.

Захтеви за пренапонску заштиту за осигурач и прекидач: када се примени 20 стандардних тест импулса од 8/20 микросекунди и 1,2/50 микросекунди испод номиналне струје, прекидач или осигурач се неће активирати. Када је пренапонска заштита у квару и дође до кратког споја, прекидач или осигурач морају да се активирају. Ако је пренапонска заштита прекидачки модул, јер је његов режим оштећења отворено коло, може се заштитити без минијатурног прекидача и осигурача.
И осигурач и прекидач могу се користити као супериорна заштита пренапонског заштитника. Карактеристике осигурача; Осигурач има две заштитне функције: дуго време кашњења и тренутну струју са инверзним карактеристикама временског ограничења. Господин Ди, онлајн предавач електротехнике, користи се као заштита од преоптерећења и кратког споја, односно, осигурач мора бити замењен након квара. Карактеристике прекидача: прекидач има тренутну струјну заштиту и термичку заштиту од преоптерећења. Након искључивања услед квара, може се ручно ресетовати без замене компоненти.
Погледајте разлику између долазних линија: заштита од пренапона од 440V треба да се изабере за трофазни петожилни систем од 280V или трофазни четворожилни систем од 380V. Заштита од пренапона од 220V треба да се изабере за једнофазни двожилни систем од 220V или једнофазни трожилни систем од 220V. Поред тога, имајте на уму: ниво заштите изабране заштите од пренапона је ниво 2 за трофазни систем од 280V на долазној линији стамбене зграде; степен 3 за једнофазни систем од 220V.
Након што TN-CS системска линија уђе у општу разводну кутију зграде, пен линија се дели на N линију и PE линију. Потребно је само инсталирати заштитник од пренапона између фазне линије I и пен линије.
Прекидач испред заштите од пренапона може да изабере осигурач и прекидач. Генерално, за IMAX > 40ka треба изабрати 40 ~ 63A, а за IMAX < 40ka 20 ~ 32A.

(3) Да ли су заштита од пренапона и одводник грома иста ствар?
Иако и заштитник од пренапона и одводник грома имају функцију спречавања пренапона, посебно пренапона грома, они и даље имају много разлика у примени.
1) Одводници имају више нивоа напона, у распону од 0,38 kV ниског напона до 500 kV UHV, док уређаји за заштиту од пренапона углавном имају само производе ниског напона;

2) Одводници грома се углавном инсталирају на примарном систему како би се спречио директан продор грома, док се заштитници од пренапона углавном инсталирају на секундарном систему, што је додатна мера након што одводник грома елиминише директан продор грома или када одводник грома не елиминише талас грома;

3) Одводник грома се користи за заштиту електричне опреме, а заштита од пренапона се углавном користи за заштиту електронских инструмената или бројила;
4) Пошто је одводник повезан на примарни електрични систем, требало би да има довољне спољашње изолационе перформансе и велике димензије. Пошто је заштита од пренапона повезана на ниски напон, величина може бити веома мала.