Ограничитель импульсных перенапряжений схема подключения: Ограничитель импульсных перенапряжений и схема установки разрядника — Мир Антенн

Содержание

Схема подключения УЗИП

Здесь привожу несколько типовых схем подключения устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Ниже вы найдете однофазные и трехфазные схемы для разных систем заземления: TN-C, TN-S и TN-C-S. Они наглядные и понятные для простого человека.

Сегодня существует большое количество производителей УЗИП. Сами устройства бывают разных моделей, характеристик и конструкций. Поэтому перед его монтажом обязательно изучите паспорт и схему подключения. В принципе, суть подключения у всех УЗИП одинаковая, но все же рекомендую сначала прочитать инструкцию.

Во всех выложенных схемах присутствуют УЗО и групповые автоматические выключатели. Их я указал для наглядности и полноты распределительного щитка. Эта «начинка» щитка у вас может быть совсем другая.

1. Схема подключения УЗИП в однофазной сети системы заземления TN-S.

На данной схеме представлен УЗИП серии Easy9 производителя Schneider Electric. К нему подключаются следующие проводники: фазный, нулевой рабочий и нулевой защитный.

Здесь он устанавливается сразу после вводного автомата. Все контакты на любом УЗИП обозначены. Поэтому куда подключать «фазу», а куда «ноль» можно легко определить. Зеленый флажок на корпусе указывает на исправное состояние, а красный флажок сигнализирует о неисправной касете.

Представленное устройство относится к классу 2. Оно одно самостоятельно не способно защитить от прямого удара молнии. Грамотный выбор УЗИП это сложная и уже отдельная тема.

Также рекомендуется защищать устройства УЗИП с помощью предохранителей.

Думаю тут все понятно…

Ниже представлена аналогичная схема подключения УЗИП, но уже без электросчетчика и с использованием общего УЗО.

2. Схема подключения УЗИП в трехфазной сети системы заземления TN-S.

На схеме также изображен УЗИП производителя Schneider Electric серии Easy9, но уже для 3-х фазной сети. На рисунке изображено 4-х полюсное устройство с подключением нулевого рабочего проводника.

Еще существует 3-х полюсное УЗИП этой же серии. Оно применяется в системе заземления TN-C. В нем нет контакта для подключения нулевого рабочего проводника.

3. Схема подключения УЗИП в трехфазной сети системы заземления TN-C.

Здесь изображен УЗИП фирмы IEK. Данная схема представляет собой обычный вводной щит для частного дома. Он состоит из вводного автомата, электросчетчика, УЗИП и общего противопожарного УЗО. Также на схеме показан переход с системы заземления TN-C на TN-C-S, что требуется современными нормами.

На первом рисунке изображен 4-х полюсный вводной автомат, а на втором 3-х полюсный.

Выше представлены наглядные схемы подключения УЗИП. Думаю они понятны вам. Если остались вопросы, то жду их в комментариях.

Улыбнемся:

Нет постояннее соединения, чем временная скрутка!

ОИН-1 ограничитель импульсных напряжений: схема подключения, принцип работы

На каждой установке с воздушных выводом должны быть ограничители, которые помогают справиться со скачками напряжения.

В этой статье говорится о том, как подключить ограничитель, а также приведены несколько схем.

Предназначение и принцип действия ОИН-1

Устройство ограничителя импульсных напряжений необходимо для предохранения сети с показателем 380/220 В. Это классическое напряжение для работы электросетей. Резкие перепады напряжения могут образовываться из-за ударов молний. Из-за грозы также образуется контактная разность в почве.

Как выглядит устройство

Также напряжение может меняться из-за всплеска в электросети. Они образуются при подключении или выключении различных приборов в одну сеть. Резкие скачки могут образовываться при присоединении мощных электрических приборов или каких-нибудь систем.

Принцип действия прибора: изнутри ОИН-1 оснащен варистором. По принципу работы они похожи на разрядники, которые применялись раньше.

УЗИП в щитке

В таком случае устройство будет устанавливаться параллельно предохраняемой электроцепи.

Если же по каким-то причинам величина напряжения в сети станет больше разрешенной, прибор просто замкнет проводку, таким образом предупредив угрозу от включенных за ним бытовых приборов.

Чтобы понять, исправен прибор или нет, необходимо обратить внимание на цвет индикатора. Если он зеленый, то модуль будет в исправном состоянии, а если красный, то его необходимо поменять.

Сфера применения

Ограничитель типа ОИН-1 используется достаточно часто. Его подключают в вводные щитки или для учёта потребителей. Желательно подключать его до счетчика, чтобы обезопасить и его.

Маркировка от производителя

Если необходимо построить дом и подсоединить всю территорию усадьбы к источнику электрической энергии – в техническом плане для такого подключения уже прописана норма установки ОИН-1 для защиты от скачков напряжения. Но это указание выполняется в основном, как прописано в правилах устройства электроустановок – при воздушном вводе провода.

Технические параметры

Таблица основных характеристик ОИН-1:

Стандартное напряжение	220 В
Номинальный разрядный ток	6
Максимальный РТ	13
Остаточное напряжение	2200
Уровень защиты	не ниже IР21
Температурный режим	от -50 до +55
Параметры устройства (размеры)	80 × 17,5 × 66,5
Вес	0,12 кг
Срок службы	3–3,5 года

Схемы подключения прибора

Подключение может быть однофазное и трехфазное. У прибора ОИН-1 есть ряд похожих устройств от различных производителей бытовых приборов, потому все схемы подключения почти похожи. Стандартная схема описана ниже. Ее можно применять под все типы устройств.

ОИН 1 схема подключения

В первом случае подключение выполнено параллельно к цепи, а во втором – последовательно с размыкателем. Проще говоря, в итоге включения ОИН-1 во время скачков напряжения размыкатель будет обрывать цепь питания, чтобы миновать риск возникновения пожара в системе и прохождения тока по электродуге.

Внимание! Кроме грамотной установки нулевого и фазного проводников, достаточно важную роль играет длина самого кабеля.

От метки подключения в клемме прибора до заземляющей шины общая длина проводов должна быть не больше 50 см.

Что использовать перед УЗИП — автоматы или предохранители

Для постоянного снабжения помещения энергией рекомендуется подключать автоматический выключатель, который будет выключать УЗИП.

После попадания молнии

Подключение этого автомата определяется также тем, что в период отвода импульса образуется, как говорят, сопровождающий ток.

Но гораздо легче приобрести модульные предохранители. Рекомендуется выбирать устройство типа GG.

Они могут защищать весь диапазон сверхтоков. Даже если ток вырос несильно, то предохранитель такого типа все равно его выключит.

Возникновение ошибок при подключении

Одна из популярных ошибок – это подключение УЗИП в щит с неправильным контуром заземления. Смысла от этой защиты вообще не будет. И при первом попадании молнии щиток сгорит.

Вторая ошибка – это неверная установка, исходя из системы заземления. Необходимо следовать техдокументации УЗИП, а получить консультацию у профессионального мастера или просто вызвать электрика на дом.

Типы ограничителей

Третье заблуждение – применение УЗИП неподходящего типа. Существует всего три типа импульсных защитных приборов, и все они должны использоваться, подключаться в свои щитки.

Схему подключения ОИН-1 (ограничитель импульсных напряжений) можно найти на специализированных сайтах для электриков. Там же мастера могут дать полезный совет и рассказать о пошаговом подключении своими руками.

В заключение необходимо отметить, что ограничители импульсных напряжений должны быть в каждой электрической цепи. Это поможет предотвратить замыкания и риск возникновения пожаров. Если у человека нет опыта работа с проводкой, то желательно вызвать профессионального электрика.

Ограничитель импульсных перенапряжений: принцип работы, схемы подключения

В промышленных и бытовых электрических сетях устанавливается оборудование, которое работает в заданных пределах силы тока и напряжения. Однако на питающих трансформаторных подстанциях, мощных силовых электродвигателях приходится периодически менять режимы работы. Переходной процесс характеризуется резким импульсным повышением электрических параметров сети. Наиболее опасными являются атмосферные разряды в виде молний, где импульсный скачок перенапряжения достигает критической величины способной вывести из строя электрическое оборудование.

Для предотвращения таких аварийных ситуаций используется ограничитель импульсных напряжений.

Принцип работы

В импульсных переходных процессах изменение напряжения происходит значительно быстрее, чем силы тока. Поэтому классические всем известные защитные автоматы по току здесь будут неэффективны. Наличие в составе ограничителя с полупроводниковым элементом, имеющим нелинейную вольтамперную характеристику, обеспечивает приборы электрической сети защитой от высокого импульса напряжения.

Как видно из графика, при номинальном значении напряжения сопротивление полупроводника (его называют варистором) достаточно большое и ток, проходящий через него практически нулевой (зона 1). При действии на варистор высоковольтных импульсов (зона 2) сопротивление его резко уменьшается, приближаясь к почти нулевому значению (зона 3). В таком варианте варистор ограничителя будет выступать в качестве шунтирующего соединения воспринимающего на себя всю токовую нагрузку, которая направляется на заземляющий контур.

Конструкция

Кроме основного элемента — варистора с нелинейными характеристиками, ограничитель перенапряжения отличает специальный корпус из фарфора или полимера. Сам варистор изготавливается в большинстве случаев из вилитовых дисков (из особого керамического состава с основой в виде оксидов цинка со специальными добавками). Диски покрываются изолирующей обмазкой и устанавливаются в корпусе.

В зависимости от условий эксплуатации ограничители перенапряжения могут иметь различные исполнения.

Для установки на линиях электропередач и защиты оборудования на промышленных объектах.
Защита от пиковых импульсов бытового оборудования дома или квартиры обеспечивается компактными, с привлекательным дизайном устройствами.

На изображении цифрами обозначены следующие конструктивные элементы:

1 — корпус;
2 — предохранитель, срабатывающий после прохождения импульса напряжения, с параметрами силы тока короткого замыкания;
3 — варисторный модуль, легко сменяемый без отключения базового элемента;
4 — индикатор, показывающий текущий ресурс работы устройства;
5 — насечки на контактных зажимах, увеличивающие плотность и площадь соприкосновения с целью предотвращения оплавления проводов в результате нагрева.

Технические характеристики

Помимо конструктивного исполнения не менее важным фактором при выборе необходимого ограничителя (импульсных) перенапряжений (ОПН) служат его следующие основные технические параметры.

Максимальное рабочее напряжение, которое действует на ОПН неограниченно долго, не нарушая его работоспособности.
Максимальное напряжение, действующее на ОПН в течение заданного производителем времени не вызывая в нем никаких повреждений.
При приложении к концам ОПН рабочего напряжения измеряется ток, проходящий через изоляцию. Этот параметр называется током утечки. Величина его в исправном состоянии ограничителя стремится к нулю.
Разрядный ток — его величина определяет принадлежность ограничителя перенапряжения в защите от различных факторов вызывающих скачок напряжения: грозовые, электромагнитные, коммутационные.
Способность выдерживать работу в аварийном режиме сохраняя целостность всех конструктивных элементов.

Виды

Классификация ограничителей (импульсных) перенапряжений определяется государственными стандартами. В нормативных документах обозначаются основные требования к устройствам защиты в зависимости от характера источника. Различаются следующие группы защиты от перенапряжения:

от замыканий на высокой стороне низковольтных сетей;
от воздействия грозовых разрядов и скачков напряжений, вызванных переключением промышленных электроустановок;
от возможных перенапряжений, вызванных электромагнитными факторами.

В зависимости от принадлежности к конкретному виду решаемого вопроса ограничители импульсных перенапряжений могут отличаться друг от друга такими параметрами.

Класс напряжения. Ограничители защищают цепи рабочее напряжение которых варьируется от меньше, чем 1 кВольт до значительно больших значений. Существуют, например, ОПН на классы напряжения 0.38 кВольт и 0.66 кВольт, ОПН на классы напряжения 3, 6, 10 кВольт и другие.
Материал изоляционной рубашки. Наибольшее распространение получили фарфор и полимеры.

Керамические ОПН обладают хорошей устойчивостью к солнечному свету, имеют достаточную механическую прочность, что расширяет возможности эксплуатации в разных условиях. Ограничивают применение лишь большие весовые характеристики и характер распространения осколков при разрыве с точки зрения безопасности.

Полимерные ОПН успешно конкурируют с фарфоровыми. При многократно меньших весовых характеристиках и практически безопасным в случае разрушения избыточным давлением, они нисколько не уступают по диэлектрическим свойствам. К недостаткам относится способность к покрытию поверхности пылью, что повышает ток утечки и вызывает пробой изоляции. В эксплуатации они больше подвержены влиянию солнечной радиации и колебаниям температур внешней среды, чем фарфоровые ограничители (импульсных) перенапряжений.

Класс защищенности. От герметичного изготовления корпуса ОПН зависит возможность его установки на открытом воздухе или внутри помещения, что собственно определяет этот показатель.
Одноколонковые ОПН. Состоят из одного модульного блока варисторов с различным набором дисков из защитного полупроводникового элемента, рассчитанных на все классы напряжений.
Многоколонковые ОПН. Состоят из нескольких модульных блоков. Отличаются большей надежностью, чем одноколонковые конструкции.

Что означает аббревиатура УЗИП

УЗИП расшифровывается, как устройство защиты от импульсных перенапряжений. В перечень входящих в УЗИП приборов кроме ограничителей перенапряжения входят уже устаревающие вентильные и искровые разрядники. Последние применяются в сетях высокого напряжения (ЛЭП).

Применение в качестве материала варисторов полупроводников, позволило сделать габариты УЗИП настолько компактными, что стало возможным применение в качестве защиты от импульса напряжения в частных домах и квартирах.

Как подключить УЗИПы в домашних условиях

Правила устройства энергоустановок регламентируют обязательную установку УЗИП в домах, где электроснабжение производится проводами воздушных линий и с относительно длительным периодом наличия гроз. На рынке присутствует большое количество моделей УЗИП таких, например, как ограничители импульсных напряжений ОИН 1, ОПС 1, ОПН — РВ и много других, габариты которых позволяют разместить их во вводном щитке электроснабжения частного дома.

Электроснабжение дома может быть организовано по однофазной или трехфазной схемах. Различными могут быть и организация системы заземления домашней электросети.

На представленном ниже изображении — схема подключения УЗИП в однофазную электрическую схему. Система заземления с двумя нулевыми проводами: один выступает в качестве нейтрального проводника соединенного с землей, а второй используется как защитный провод.

В схеме:

фаза — обозначена черным проводом;
нулевой — обозначен синим проводом;
зеленый — защитный заземляющий провод.

На следующем изображении представлена схема подключения УЗИП в трехфазную электрическую схему. Конструкция устройства защиты и счетчика выполнены для трехфазной сети. Заземление оборудовано по тому же принципу, что и в примере с подключением в однофазную цепь.

В схеме:

черный провод — первая из трех фаз;
красный провод — вторая из трех фаз;
коричневый — третья фаза;
синий — нулевой заземляющий провод;
зеленый — защитный провод заземления.

Видео по теме

Защита оборудования от импульсных перенапряжений по цепям питания 220/380в

Серия ОПС1

Ограничительное устройство ОПС1 производится всех трех классов защиты: B, C, и D.

Для чего нужны защитные устройства?

ОПС1 способно защитить любое электрооборудование. Благодаря компактным размерам такое устройство подходит для установки и подключения в обычном электрощите квартиры, коттеджа или офиса. Установка УЗИП в таких помещениях поможет спасти дорогостоящую технику и компьютерное оборудование. В загородных коттеджах, оборудованных системой «умный дом» монтаж ОПС1 предписывается инструкцией производителя, поскольку электронная начинка очень чувствительна к импульсным перенапряжениям. Также подобная защита требуется любым автономным системам жизнеобеспечения, наблюдения и безопасности.

Поэтому такое устройство устанавливается не только в частном секторе и городских квартирах, но и в административных, офисных, коммерческих и других зданиях.

Особенности конструкции и характеристики

ОСП1 имеет стандартные размеры и модульное исполнение: это позволяет без проблем установить устройство на DIN-рейку. При этом прибор может иметь от 1 до 4 сменных модулей (в зависимости от класса). Сменный модуль (отработанный варисторный разрядник) легко заменяется новым: для этого в центре корпуса предусмотрены направляющие, в которые и вставляется новый модуль. Это позволяет быстро произвести замену без отключения проводов и демонтажа всего устройства.

Применяемый в модуле варистор изготавливается из керамической смеси и окиси цинка, с добавлением специальных примесей для получения уникальных запирающих свойств. Также в каждом блоке предусмотрена защита от повышенной токовой нагрузки.

Для контроля работоспособности сменного блока предусмотрено окно с цветным указателем состояния. Для обеспечения надежного контакта на зажимах (клеммах) выполнены насечки, обеспечивающие большую площадь соприкосновения. Это автоматически уменьшает сопротивление самого контакта.

В зависимости от класса защиты и производителя, ограничители перенапряжения имеют такие характеристики:

Класс защиты – IP;
Разрядный ток имеет форму 8/20 мкс;
Номинальное напряжение составляет 230–400 В;
Время срабатывания составляет не более 25 нс;
Напряжение защищаемой линии: от 1 до 2 кВ;
Максимальный разряд, который способно выдержать устройство: 10 – 60 кА.

Чтобы подключить устройство защиты, используются медные или алюминиевые провода сечением от 4 до 25 мм 2

Обратите внимание! При подключении ОПС1 важно соблюдать полярность. Для этого все клеммные зажимы на корпусе прибора имеют маркировку, какой провод следует подключить в этот разъем

Схема подключения

Теперь давайте рассмотрим, что представляет собой схема подключения УЗИП в энергосеть на примере частного дома.

На примере показано, как правильно выполнить подключение ограничителей перенапряжения зонально: такая схема признана наиболее эффективной. Именно концепция трехступенчатой защиты с размещением УЗИП внутри помещения нашла наибольшее применение на практике

При этом важно для каждой зоны устанавливать соответствующий класс ограничителя

Обратите внимание! При монтаже ОСП1 важно выдерживать правильное расстояние между приборами: между ними должно быть минимум 10 метров

Типы УЗИП

Дающие защиту от скачка напряжения приборы разделяются на два вида, отличающиеся конструкцией и принципом действия.

Искровые и вентильные разрядники

Функционирование таких приборов, применяющихся преимущественно в линиях с повышенным напряжением, основывается на применении принципа искровых интервалов.

Особенностью устройства можно назвать наличие воздушного промежутка в перемычке, объединяющей контур заземления с фазой линии передачи электроэнергии. При нормальном значении напряжения в перемычке цепь находится в разомкнутом состоянии. При разряде молнии в ЛЭП наблюдается перенапряжение, возникает нарушение воздушного интервала, замыкание цепи в системе земля-фаза. Импульс перенапряжения направляется в почву.

В приборах вентильного типа в цепи с искровым интервалом дополнительно установлен резистор, посредством которого выполняется погашение высоковольтного импульса.

ОПН

Ограничители перенапряжения в последнее время вытесняют массивные и постепенно устаревающие разрядники.

Принцип функционирования ОПН основывается на задействовании вольтамперных свойств нелинейных резисторов, в роли которых в устройствах применяется варистор.

Для производства этих элементов используется оксид цинка. При смешении с оксидами иных металлов образуется уникальная система, которую составляют несколько р-n переходов с вольтамперными характеристиками. При соответствии напряжения в сети рабочим показателям ток в варисторной цепи равен нулю. При образовании перенапряжения ток на переходах внезапно возрастает, ведя к понижению напряжения до безопасного значения. После возвращения к норме характеристик сети, варистор вновь переходит в непроводящее состояние и не влияет на нормальное функционирование прибора.

Основные достоинства ОПН следующие:

компактные размеры;
огромный ассортимент;
высокие технические характеристики.

Благодаря своим преимуществам ограничители перенапряжения широко используются для защиты квартир и частных домов. Несмотря на большое количество достоинств, ОПН обладают и одним существенным недостатком — ограниченностью ресурса службы.

Виды

Рассматриваемые защитные устройства имеют один или два ввода и условно разделяются на следующие типы УЗИП:

Коммутирующая аппаратура. Отличается высоким сопротивлением, мгновенно падающим до нуля при сильном импульсе. Типичными представителями является разрядник.
Ограничивающие устройства. К ним относятся ОПН – ограничители сетевого перенапряжения с таким же высоким сопротивлением. В отличие от коммутирующей аппаратуры, сопротивление здесь снижается постепенно. Основой конструкции является варистор, плавно сглаживающий высокие импульсы, а затем возвращающийся в исходное состояние.
Приборы комбинированного типа соединяют в себе разрядник и варистор, выполняя функции обоих компонентов.

ОПН — ограничители перенапряжения

Ограничители перенапряжения являются следующим этапом эволюции устройств, защищающих от импульсных бросков напряжения. Данный прибор не содержит воздушных промежутков. Основным элементом устройства является варистор. Если быть более точным, набор варисторов. Для получения необходимых рабочих характеристик варисторы соединяются между собой в последовательные или параллельно – последовательные блоки.

Основу варистора составляет оксид цинка. В процессе изготовления варистора добавляются также оксиды других металлов. СтабЭксперт.ру напоминает, что в результате, готовое изделие представляет собой набор p–n переходов, соединённых параллельно и последовательно. Наличие данных полупроводниковых переходов определяет нелинейные свойства варистора. Варисторы заключены в фарфоровый или полимерный корпус ограничителя перенапряжения. Сопротивление варисторов ОПН очень велико в диапазоне рабочего напряжения. При возникновении импульсного броска напряжения, сопротивление ОПН резко падает, пропуская импульсный ток на землю.

Ограничители перенапряжения имеют некоторые конструктивные и функциональные различия. Классификация ОПН осуществляется по следующим признакам:

материалу изоляции;
конструкции устройств;
рабочему напряжению;
месту монтажа.

По поводу изоляции уже было сказано, применяется фарфор либо полимерная композиция. Конструктивно ограничители перенапряжения бывают одноколонковыми и многоколонковыми. ОПН выпускаются для каждого класса напряжения: 6-10 киловольт и выше. Монтируются ограничители перенапряжения в закрытых или открытых распределительных устройствах (ЗРУ, ОРУ).

Разводка проводов внутри щита и их подключение

Вводные проводники – СИП

В первую очередь подключаются провода с большим сечением, в нашем случае это ввод — СИП 4 х 16мм.кв.

Для системы TN-C-S они должны подсоединяться в следующем порядке:

Фазные проводники – с желтой, зеленой и красной полосой, к верхним контактам главного автомата, а провод с синей маркировкой – PEN, к распределительному блоку.

Соединение контура заземления с УЗИП при TN-C-S

Следующим шагом подключаем все защитные заземления. Провод идущий от контура дома 1х10мм.кв. заводится в распределительный блок. Затем от него, такой же провод прокладывается до соответствующей клеммы Устройства защиты от перенапряжений, со знаком заземления. А также заземляется корпус щита как показано на изображении ниже:

Соединение вводного автомата со счётчиком электрической энергии

Теперь можно соединять вводной автоматический выключатель и электросчётчик. Для этого три фазы, пробрасываются до соответствующих клемм счётчика. Схема и порядок подсоединения для трехфазного счётчика – подробно рассмотрена нами ранее ЗДЕСЬ.

Ноль прокинут до распределительного блока.

Подключение УЗИП в щите учета

От нижних клемм главного автоматического выключателя, где уже есть провода, идущие в счетчик, прокладываются фазные проводники к контактам устройства защиты от импульсных перенапряжений.

Нулевой проводник к клемме «N», подводится от распределительного блока. Как показано на изображении ниже:

Далее соединяется противопожарное селективное УЗО, с выводными клеммами электросчётчика.

При этом задействовано 4 провода — фазы и ноль.

Важно запомнить, что после УЗО соединять где-то в схеме НОЛЬ и ЗАЗЕМЛЕНИЕ уже нельзя

Кабель идущий в Распределительный щиток дома

Финальный шаг – к нижним контактам Устройства Защитного Отключения, подсоединяются жилы кабеля, идущего в РЩ дома.

Фазные и нулевая жила, как показано выше, подсоединяются к УЗО снизу, при этом голубой — ноль, к контакту со маркировкой «N».

А вот заземление – желто-зеленая жила, цепляется к распределительному блоку.

На этом всё, сборка щита учета частного дома с защитой от импульсных перенапряжений – УЗИП, завершена. Теперь можно вызвать представителей энергосбытовой компании, чтобы они опечатали ВРУ и вы смогли им полноценно пользоваться.

Информация о компании

АСБЕРГ АС, ООО

Компания «АСберг АС» – это один из крупнейших дистрибьюторов ABB, Schneider Electric, Klemsan, ABL SURSUM, LSIS. Компания сотрудничает с такими значимыми игроками рынка электротехники и промышленной автоматизации, как Rittal, Legrand, Finder, DKC, ОВЕН, MOXA и многими другими, осуществляя прямые поставки их продукции. «АСберг АС» занимается дистрибуцией низковольтного электрооборудования, а также поставкой, проектированием, монтажом и сервисным обслуживанием низковольтных и средневольтных комплектных устройств, оборудования и трансформаторных подстанций.

Требования к монтажу УЗИП

А теперь, когда определено, какие УЗИПы и где применять, можно рассмотреть некоторые особенности их использования. Устройства для защиты по питанию могут иметь три типа подключения:

— Т-образный (параллельный), когда УЗИП подключается параллельно питающей цепи. Рабочий ток при этом через устройство защиты не идёт, т.е. вы можете его использовать при любой мощности системы электроснабжения. Сечение соединительных проводников должно выбираться в соответствии с рекомендациями производителя УЗИП.

— последовательный, когда УЗИП ставится в разрыв питающего провода. В этом случае устройство защиты должно иметь номинальный ток нагрузки IL больше максимального рабочего тока цепи, в которую оно установлено.

— V-образный тип подключения, когда рабочий ток цепи протекает по шунту, установленному внутри УЗИП (7). С точки зрения защиты от импульсных перенапряжений это оптимальная конфигурация.

V-образное подключение

Типовая схема Т-образного (параллельного) подключения УЗИП 1+2 класса в сеть TNC-S приведена на 8.

Т-образное подключение УЗИП

Здесь есть одна тонкость, связанная с применением плавких вставок FU 1-3. Существуют рекомендованные производителем УЗИП номиналы данных устройств, например, для УЗИП 1+2 ступени с импульсными токами 25кА (10/350) на фазу оптимальными являются вставки 125А по характеристике gG/gL. При этом номинале через плавкую вставку может пройти импульс 25 кА (10/350) и она останется целой. Если взять вставку меньшего номинала, УЗИП будет недоиспользован, т.к. при приходе мощного импульса плавкая вставка сгорит и исключит из работы вполне исправный УЗИП. Т.е. система защиты будет работать только при импульсах, значительно слабее тех, на которые рассчитан УЗИП. По рекомендациям МЭК номинал входного защитного устройства ВА должен быть на ступень больше, чем номинал предохранителей FU 1-3. В случае невозможности выполнения такого требования, предохранители FU 1-3 можно не устанавливать. При V-образном и последовательном соединении эти дополнительные предохранители отсутствуют в принципе.

Ещё одна особенность Т-образного монтажа УЗИП заключается в том, что длина соединительных проводов между УЗИП и точкой присоединения к сети не должны превышать 0,5м (ГОСТ Р 50571.26-2002). Это связано с тем, что микросекундный импульс перенапряжения является высокочастотным сигналом и имеет очень крутой фронт. А любой проводник, кроме активного сопротивления, имеет ещё и индуктивное. Оно очень маленькое, примерно 1 мкГн/м при сечении провода 16 кв.мм, и на промышленной частоте им обычно пренебрегают. Но при крутизне фронта тока (dI/dt) 1кА/мкс на каждом метре провода падает 1кВ. И это напряжение складывается с остаточным напряжением УЗИП и прикладывается к оборудованию (9). При этом амплитуда импульса может значительно превысить допустимые для данного оборудования значения.

Именно по этой причине нельзя устанавливать вместо предохранителей FU 1-3 автоматические выключатели. Каждый автоматический выключатель содержит катушку индуктивности, стоящую последовательно в рабочей цепи. И в случае их использования при приходе импульса основное напряжение упадёт на автоматическом выключателе, а УЗИП при этом будет работать неэффективно. В результате такое подключение не обеспечит защиту оборудования.

Ещё один вопрос, который обычно встает перед инженером – нужно ли применять УЗИП 2 или 3 класса после устройства типа 1+2, установленного во вводном щите? Ведь уровень напряжения защиты у этого устройства (Up) не более 1,5кВ, что не превышает уровень, характерный для 3 класса. Ответ — не обязательно, если расстояние по кабелю от УЗИП 1+2 класса до защищаемого оборудования не более 15-20м и рядом нет источников сильных наводок. Если же расстояние более 20 метров, то устанавливать необходимо, т.к. ситуация может развиваться, как на 10. Здесь пришедший импульс перенапряжения ограничивается УЗИП до 1,5кВ, а уже внутри здания на него накладывается помеха, наведённая от различного мощного электротехнического оборудования. Сами по себе уровни этих помех не превышают допустимый для защищаемого оборудования, но вместе эти перенапряжения могут привести к сбоям и даже выходу оборудования из строя.

Стоит отметить, что для эффективной защиты от перенапряжений расстояние от места подключения УЗИП 2 или 3 класса до защищаемого оборудования не должно превышать 5м.

Общая информация

Такое устройство защиты предназначено для установки в низковольтные (до 1000 В) силовые сети бытового и промышленного назначения. УЗИП обладает следующими достоинствами:

Техническая совершенность;
Эффективность и надежность защиты;
Невысокая стоимость.

Эти факторы позволяют установить устройство в каждом доме или квартире, и обеспечить надежную защиту всего электрооборудования от импульсных скачков напряжения.

Принцип работы

Основным элементом УЗИП является варистор, который выполнен из специального проводника. Уникальность разработки заключается в способности варистора пропускать электроток при многократно возросшем напряжении. При возникновении импульса сопротивление варистора падает до сотых долей Ома. В результате этого происходит шунтирование нагрузки, преобразование и рассеивание поглощенного импульса в виде тепловой энергии (нагревание корпуса).

Важно! Проводящий элемент варистора теряет свои характеристики после двух-трех разрядов молнии. В большинстве моделей предусмотрено индикаторное окно, через которое можно визуально определить, является ли варистор работоспособным

Также в устройство защиты установлен предохранитель от сверхтоков

В большинстве моделей предусмотрено индикаторное окно, через которое можно визуально определить, является ли варистор работоспособным. Также в устройство защиты установлен предохранитель от сверхтоков.

Классификация

Нормативные акты предписывают установку трехуровневой защиты от импульсных перенапряжений. Для этого выпускаются и применяются УЗИП трех видов:

Класс B. Устройство этого типа устанавливается на ВРУ или ГРЩ и предназначено для выравнивания входящего потенциала при прямом попадании молнии или возникновении коммутационных перенапряжений. При воздушном вводе и наличии громоотвода установка этого типа УЗИП обязательна;
Класс C устанавливается на вводе в местах, где отсутствует вероятность прямого грозового разряда и при подземном вводном кабеле. Также такое устройство рекомендуется для подключения в качестве второго уровня защиты в жилых помещениях. В этом случае УЗИП обеспечивает защиту внутренней проводки, коммутационных соединений и розеточных групп от остаточного перенапряжения;
Класс D предназначен для монтажа во внутренних электрощитах или непосредственно перед потребителем (электроприбором). Выполняет функцию защиты потребителей от остаточного перенапряжения, прошедшего предыдущие ограничители.

Ограничители перенапряжения D класса отличаются компактными размерами и могут быть выполнены в различном исполнении. Часто их устанавливают в распределительных коробках или на отдельную розеточную группу, к которой подключены электронные приборы.

Наиболее популярными считаются ограничители серии ОПС1, которым отдают предпочтение профессиональные электромонтажники. Рассмотрим эти устройства более подробно.

Домашние модульные УЗИП для установки в распределительных устройствах 0,4 кВ

Для защиты внутридомовой электропроводки и бытовой техники от бросков напряжения, имеющих грозовую и переходную природу, многие производители электротехники выпускают компактные приборы модульного исполнения, которые удобно располагаются в распределительных шкафах.

Подобные УЗИП ставят на DIN-рейку.

Монтаж

Подключаются модульные УЗИП между фазным и защитным заземляющим проводом. Присоединение должно осуществляться после автоматического выключателя. При этом в момент возникновения перенапряжения и открывания варистора устройства, повышенный ток варистора протекает через выключатель, вызывая срабатывание защиты. Отключаясь, автоматический выключатель разрывает связь нагрузки с внешней сетью, являющейся источником повышенного напряжения.

Какие бывают системы заземления зданий?
Что такое внешняя и внутренняя молниезащита? Как она работает?
Плюсы и минусы инверторных стабилизаторов напряжения.

Обзор производителей и моделей

Изготовлением защитных устройств занимается множество производителей. В таблице представлены наиболее распространенные в нашей стране модели с указанием ориентировочной стоимости и технических характеристик.

Модель	Производитель	Основные характеристики	Ориентировочная стоимость
TESSLA D40	Тесла-электрик	Мощность 8,8 кВА Номинальный ток 40 А Диапазон 50 – 400 В	1100
VC-115	Novatek-Electro	Мощность 3,5 кВА Номинальный ток 16 А Диапазон 170 – 260 В	950
VC-122	Novatek-Electro	Номинальный ток 16 А Частота сети 47-65 Гц Диапазон 120 – 350 В	1450
ZUBR D40	DS Electronics	Номинальный ток 40 А Количество фаз 1 Диапазон 120 – 280 В	1900
РН-101М	Novatek-Electro	Мощность 3,5 кВА Частота сети 47-65 Гц Диапазон 160 – 280 В	2200

РН-101М

Данная модель представляет собой однополюсной прибор с контактными блоками, предназначенными сетей с переменным током. Подключение осуществляется к трансформаторам с высоковольтным реле. Из-за наличия выпрямителя РН-101М редко применяются для защиты жилых домов.

УЗИП марки РН-101М для сетей с переменным током используется для защиты жилых домов

Внутри прибора установлены модулятор и контакты, пластины которых располагаются в горизонтальной плоскости. Для подсоединения устанавливается линейный трансивер. Большинство устройств оснащаются тетродами, для функционирования которых используются преобразователи.

Выходное напряжение устройства — 200В, усредненный показатель внутреннего сопротивления — 22 Ом.

ZUBR D40

Устройства марки D40 с контактными блоками монтируются в щитках с операционным трансивером, при этом подсоединение модулятора выполняется посредством компаратора. Иногда дополнительно устанавливается демпфер, выполняющий функцию стабилизатора. Возможно подключение модулятора без обкладки.

Устройство D40 предназначено для монтажа в щитах с трансивером операционного типа

В щитке осуществляется подсоединение контактов с трансивером. Для установки моделей D40 требуется наличие импульсного конденсатора с проводимостью около 6 мк. Показатель общего сопротивления устройства равно в среднем 12 Ом.

VC-115

Линейка VC-115 отличается возможностью подключения без обкладки, ставится в щитах РР20.

Подключение модулятора выполняется двумя способами:

через динистор;
посредством демпфера (требуется наличие выпрямителя).

Усредненная выходная проводимость — порядка 4 мк, сопротивление цепи — 40 Ом.

VC-122

Серия предназначена для понижающих трансформаторов, может устанавливаться в щитках типа РС. Особенностью моделей можно назвать использование высоковольтного модулятора, в щитках РС19 подключающегося посредством обкладки.

В устройствах используются проходные фильтры и магнитный расширитель. Конструкцией предусмотрено наличие демпфера.

Показатель выходной проводимости равен 2 мк.

TESSLA D40

Серия УЗИП от «Тесла-электрик» походит для резисторных трансформаторов. Подключение к оборудованию модулятора выполняется через демпфер. Фильтры устанавливаются преимущественно проходные. Модели обладают трем парами контактов, транзисторы применяются без пластин.

Показатель сопротивления — не более 55 Ом, усредненный параметр проводимости равен 3 мк.

УЗИП TESSLA D40 имеет три пары контактов и транзисторы без пластин

Схемы подключения УЗИП в частном доме

УЗИП подключаются к однофазной сети 220В или к трёхфазной сети 380В. На промышленных объектах наиболее часто применяются трёхфазные УЗИП. Что касается частных домов и бытовой электрической сети, то используется УЗИП на напряжение 220В. Поэтому полная схема, в которой используется УЗИП, должна быть выполнена на такое напряжение и с применением соответствующего типа УЗИП. Вариант схемы подключения и конструктивного исполнения применяемого УЗИП зависит от режима нейтрали.

Если нейтраль N и защитный проводник PE объединены в один общий проводник PEN, то для защиты от ИП применяется самое простое по конструкции УЗИП, которое состоит всего лишь из одного блока. Схема подключения такого УЗИП выполняется в следующем виде: фазный провод, подключаемый на вход УЗИП – выходной провод, подключённый к PEN-проводнику – параллельно подключённое защищаемое электрооборудование или электрические аппараты.

По современным электротехническим требованиям нейтраль электрической сети должна выполняться отдельно от защитного проводника PE. В таком случае используется УЗИП с двумя модулями и отдельными клеммами L, N, PE. Вариант такой схемы подключения выглядит следующим образом: фазный провод подключается на клемму устройства защитного отключения L и шлейфом идёт на защищаемое оборудование. Нулевой проводник подключается на клемму N устройства УЗИП и шлейфом также идёт на оборудование. Клемма PE устройства УЗИП подключается на защитную шину PE. Аналогично заземляется и защищаемое оборудование.

Таким образом, и в первом и во втором случае при возникновении перенапряжений импульсные токи уходят в землю либо по проводнику PEN либо по защитному проводнику PE, не затрагивая защищаемое электрооборудование.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений

Скачки напряжения пагубно влияют не только на электронику, но и на любую электротехнику в целом. Поэтому для защиты бытовых электроприборов требуется установка различных защитных устройств: ведь перепады напряжения могут вызвать различные неисправности. Одним из самых опасных видов считается импульсное перенапряжение, которое возникает по следующим причинам:

Гроза и межоблачные разряды;
Перехлесты высоковольтных линий передач и другие аварийные ситуации;
Паразитные токи, образующиеся при отключении реактивной нагрузки;
Электромагнитные помехи, создаваемые мощными промышленными электроустановками;

Для защиты от данного вида перенапряжений в быту и на производстве широко применяется специальное устройство УЗИП или ограничитель импульсных перенапряжений (ОПС).

УЗИП для частного дома: 6 схем подключения

Парадокс наших дней — задал простой вопрос десятку знакомых: вы понимаете, что от удара молнии может сгореть стиралка, холодильник, морозильник и дорогая электроника: компьютер, телевизор, домашний кинотеатр?

Спастись от этой беды можно. Достаточно подключить УЗИП для частного дома в отдельном щитке и возложить на него защиту от случайной аварии.

Только один человек сказал, что планирует решить этот вопрос. Остальные же отложили его рассмотрение до лучших времен. Вот я и решил объяснить его подробнее.

Содержание статьи

Для чего предназначены внутренние устройства молниезащиты и как они работают при разрядах

Стихийное возникновение молнии происходит внезапно, создавая огромные разрушения.

Защитить дом от него позволяет внешняя молниезащита, состоящая из молниеприемника, распложенного над крышей, а также молниеотвода и контура заземления.

Ток разряда, проникающий кратковременным импульсом по подготовленной цепи, имеет очень большую величину. Он наводит в близкорасположенной проводке здания и токопроводящих частях перенапряжения, способные сжечь изоляцию, повредить бытовые приборы.

Предотвратить опасные последствия грозового разряда предназначены внутренние устройства молниезащиты, представляющие собой комплекс технических устройств и приборов на основе модулей УЗИП с подключением их к системе заземления.

Они надежно работают не только при непосредственном ударе молнии по дому, но и гасят разряды, попадающие в:

питающую ЛЭП;
близлежащие деревья и строения;
почву, расположенную рядом со зданием.

Если с ударом по ЛЭП обычно вопросов не возникает, то в последних двух случаях перенапряжение способно импульсом проникнуть в домашнюю проводку по контуру земли, трубам водопровода, канализации, другим металлическим магистралям, как показано на самой первой картинке

Работа внутренней молниезащиты происходит за счет подключения проникшего высоковольтного импульса на специально подобранный разрядник или электронный элемент — варистор.

Он включается на разность двух потенциалов и для обычного напряжения обладает очень большим сопротивлением, когда токи через него ограничиваются, не превышают нескольких миллиампер.

При попадании на схему варистора аварийный импульс открывает полупроводниковый переход, замыкая его накоротко. Через него начинает стекать опасный потенциал на защитное заземление.

После варистора опасное напряжение значительно ограничивается. На базе этих электронных компонентов созданы современные модули защиты — УЗИП.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений: как правильно выбрать и установить модуль

Представьте картинку, когда накопленная энергия статического электричества между движущимися на больших расстояниях облаками разряжается молниеносным ударом по зданию или питающей его ЛЭП.

Усредненная форма импульса тока приведена ниже. Она вначале круто возрастает примерно за 10 микросекунд, а затем, достигнув своего апогея, начинает плавно снижаться. Причем спад до середины максимального значения тока происходит через 350 мкс и продолжается дальше до нуля.

Этот импульс грозового разряда создает перенапряжение в сети, которое примерно повторяет форму тока, но может отличаться за счет работы ограничителей перенапряжения, установленных на воздушной ЛЭП.

Форма такого импульса, обработанного разрядниками, показана чуть правее, а обычная синусоида частотой 50 герц для сравнения ниже.

Ограничители перенапряжения ЛЭП работают за счет пробивания калиброванного воздушного зазора повышенным импульсом разряда. В обычном состоянии его сопротивление исключает протекание токов от напряжения нормальной величины.

У высоковольтных линий электропередач ограничители имеют довольно внушительные размеры.

На воздушных ЛЭП 0,4 кВ их габариты значительно меньше. Они располагаются на опоре рядом с изоляторами.

Ограничители перенапряжения ВЛ способны погасить очень высокое напряжение разряда молнии только до 6 киловольт. Такой импульс имеет измененную форму нарастания и спада напряжения с характеристикой 8/20 мкс. Он поступает на вводные устройства вашего дома.

Защита перенапряжения ЛЭП его сильно урезала и преобразовала. Но этого явно недостаточно для обеспечения безопасности оборудования и жильцов.

Бытовая проводка 220/380 вольт выпускается с изоляцией, способной противостоять импульсам 1,5÷2,5 кВ. Все, что больше, ее пробивает. Поэтому требуется использовать дополнительное устройство защиты от импульсных перенапряжений для частного дома.

Ассортимент таких конструкций обширен. Их необходимо уметь правильно выбирать и монтировать.

УЗИП для сети 0,4 кВ выпускаются на 2 режима возможной аварии для гашения:

тока разряда с формой 10/350мкс, который не претерпел изменений от ОПН воздушной ЛЭП;
импульса перенапряжения с характеристикой 8/20мкс.

По этим факторам удобно при выборе УЗИП пользоваться алгоритмом, который я показал картинкой ниже.

Однако следует представлять, что практически нет устройств, способных разово погасить импульс 6 киловольт до безопасной для бытовой проводки величины в 1,5 кВ.

Этот процесс происходит в три этапа. Под каждый из них используется свой класс УЗИП, хотя есть небольшие исключения из этого правила.

Модули класса 1 способны снизить импульс перенапряжения с 6 до 4 кВ, который проникает:

после ограничителей ЛЭП;
или наводится от тока разряда молнии, стекающего по молниеотводу;
либо ее удара в близко расположенные строения, деревья, почву.

УЗИП класса 1 устанавливают во вводном щиту здания внутри отдельной герметичной пожаробезопасной ячейки. Пренебрегать этим правилом опасно.

При монтаже следует правильно прокладывать защищаемые кабели. Они не должны пересекаться с отводом аварийных токов на контур земли и приходящими, не подвергнутыми защите магистралями.

От сверхтоков модули спасают силовыми предохранителями с плавкими вставками.

Автоматические выключатели для этих целей не приспособлены. Их контакты не выдерживают создаваемые импульсные перегрузки. Они привариваются, а повреждение продолжает развиваться.

Следующий класс УЗИП №2 снижает импульс перенапряжения с четырех до 2,5 кВ. Его ставят в следующем по иерархии распределительном щите, например, квартирном. Он дополняет работу предшествующего модуля, но может использоваться и автономно.

Класс №3 устройства защиты от импульсных перенапряжений может выполняться модулями, устанавливаемыми на DIN-рейку или комплектами, встраиваемыми в бытовые приборы, удлинители, сетевые фильтры.

УЗИП класса 3 способен обеспечивать безопасность только после срабатывания защиты класса №2. Он ставится последовательно за ней потому, что от 4-х киловольт сгорает.

Производители побеспокоились о сложности выбора правильной конструкции УЗИП и предлагают комплексное решение этого вопроса общим модулем, называемым 1+2+3.

Он ставится в отдельном боксе. Однако, цена такой разработки не всем по карману.

Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с однофазным питанием

Монтаж электропроводки в частном доме, особенно выполненном из древесины и горючих материалов, требует тщательного соблюдения правил электрической безопасности.

Необходимо учесть, что здание может быть запитано по разным схемам заземления:

типовой старой TN-C;
либо современной, более безопасной TN-S или ее модификациям.

Разберем оба случая.

Схема подключения УЗИП: 2 варианта по системе заземления TN-S

На картинке ниже представлена развернутая схема с защитой комбинированного класса 1+2, которое используется для установки после вводного автоматического выключателя.

Варистор ограничителя перенапряжения встроен в корпус модуля, защищает электрическую схему от прямых или удаленных атмосферных разрядов молний.

Традиционный для всех УЗИП сигнальный флажок имеет два цвета:

зеленое положение свидетельствует об исправности устройства и готовности к работе;
красное — о необходимости замены в случае срабатывания или перегорания.

Такой модуль может применяться во всех системах заземления, а не только TN-S. Он имеет 3 клеммы подключения:

сверху слева L — фазный провод;
сверху справа PE — защитный проводник заземления;
снизу N — нулевой провод.

УЗИП защищает электросчетчик и все цепи после него.

На очередной схеме показан вариант использования защиты с УЗО. После него создается дополнительная шинка рабочего нуля N1, от которой запитаны все потребители квартиры.

Схема вроде понятна, вопросов не должно возникнуть.

Для дополнительных систем заземления TN-C-S и ТТ предлагаю к изучению и анализу еще две схемы. У них УЗИП монтируется тоже во вводном устройстве.

Цепи подключения счетчика, реле контроля напряжения РКН и УЗО, а также потребители подробно не показываю. Но принцип понятен: используется защитная шина PE.

А вот в старой системе заземления ее нет, за счет чего снижается надежность и безопасность. Но все же она осуществляет защиту, поэтому и рассматривается.

Схема подключения УЗИП по системе заземления TN-C

Отсутствие шины РЕ диктует необходимость подключения УЗИП только между потенциалами фазного провода и PEN. Других вариантов просто нет.

Слева показан способ монтажа защиты для однофазной проводки, а справа — трехфазной.

Импульс перенапряжения снимается по принципу создания искусственного короткого замыкания в питающей цепи.

Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с трехфазным питанием

Разбираю принципы подключения УЗИП на примере разных систем заземления.

Схема подключения УЗИП для трехфазного питания дома по системе TN-S

Защита проводки возложена на:

трехполюсный вводной автоматический выключатель;
однополюсные и трехполюсные автоматы отходящих линий;
устройство защиты от импульсных перенапряжений комбинированного типа 1+2+3.

Учетом электроэнергии занимается трехфазный электросчетчик. После него в цепях рабочего нуля образована дополнительная шинка N1. От нее запитываются все потребители.

Шинки N и РЕ, модуль УЗИП подключены стандартным образом.

При раздельном использовании защит классов №1, 2, 3 следует распределять их по зонам I, II, III.

Проникновение импульсов перенапряжения со всех сторон потенциалов фаз, рабочего нуля и соединенного с контуром земли оборудования блокирует включение модулей между шинами фаз, нуля и РЕ.

Схема подключения УЗИП: 2 варианта для трехфазного питания дома по системе TN-C

В предлагаемой разработке показан не чистый вариант подключения защит под систему заземления TN-C, а рекомендуемая современными требованиями модификация перехода на TN-C-S с выполнением повторного заземления.

Проводник PEN по силовому кабелю от питающей трансформаторной подстанции подается на свою шинку, которая подключается перемычкой к сборке рабочего нуля и шине повторного заземления.

Трехполюсный УЗИП, включенный после вводного автомата, защищает электрический счетчик и все его цепи, включая УЗО, от импульсов перенапряжения. Напоминаю, что он должен монтироваться в отдельном несгораемом боксе.

При отсутствии повторного заземления нижняя клемма модуля УЗИП подключается на шину PEN проводника отдельной жилой, а проводка работает чисто по старой системе TN-C.

Еще одна методика снижения нарастающего фронта броска импульса перенапряжения показана ниже. Здесь работают специальные реактивные сопротивления — дросселя LL1-3 с индуктивностью от 6 до 15 микрогенри, подбираемые расчетным путем.

Они используются при близком расположении оборудования для создания небольшой задержки срабатывания защиты, необходимой по условиям селективности.

Их монтируют в отдельном защитном щитке совместно с УЗИП. Так проще выполнять настройки и периодические обслуживания, профилактические работы.

Считаю, что необходимо указать еще на один вариант использования ограничителей перенапряжения и разрядников, которым иногда пренебрегают владельцы сложной электронной техники.

В отдельных ситуациях, как было у меня в электротехнической лаборатории на подстанции 330 кВ. Настольный компьютер подвергался различным видам облучения электромагнитных полей с частотами низкого и высокого диапазонов. Это сказывалось на отображении информации и даже быстродействии.

Выход был найден за счет создания мощного экранирующего чехла и подключения его к отдельному функциональному заземлению.

Однако при ударе молнии в рядом расположенную почву или молниезащиту такой путь может стать источником опасности. Исправить ситуацию позволяет метод создания дополнительной гальванической развязки.

Ее создают подключением разрядника. У меня использовалась разработка компании Hakel, как показано на картинке выше.

3 главных ошибки электрика в схемах молниезащиты

Отвод случайного разряда молнии от здания и ликвидация опасных последствий перенапряжения — это сложная и ответственная техническая задача, требующая:

тщательного инженерного расчета;
надежного монтажа;
своевременного профилактического обслуживания.

Три перечисленных пункта требуют профессиональных знаний и опыта, которыми обладает далеко не каждый специалист.

Отличает профессионала от других электриков не наличие диплома об образовании, количество сертификатов или положительных отзывов, а готовность взять на себя всю полноту материальной ответственности за проделанную работу и причиненный ущерб в случае допущения ошибки на любом вышеперечисленном этапе.

Расчет проекта молниезащиты

Он должен выполняться по двум направлениям:

внешней схеме отвода тока разряда;
внутренней ликвидации импульса перенапряжения с полным учетом местных условий.

На расчет конструкции влияют характеристики грунтов, форма и габариты здания, условия подключения электроэнергии и многие другие факторы.

Их требуется просчитать, смоделировать, подвергнуть испытаниям специализированными компьютерными программами и внести необходимые усовершенствования.

Но есть и другой путь — собрать доступную информацию самостоятельно, например, с интернета и рискнуть безопасностью дома и жильцов: вдруг пронесет. Грозы то бывают не каждый день, авось… (Так поступает большинство, причем часто по незнанию.)

Монтаж внутренней и внешней молниезащиты

Попробуйте ответить на простой вопрос: можно ли изготовить надежно работающую систему без точного проекта, учитывающего аварийные и эксплуатационные режимы?

А ведь так поступают многие владельцы домов. В итоге создаются контуры заземления с завышенным электрическим сопротивлением, ненадежные молниеотводы, что превращает задуманную защиту в ловушку молний, когда молниеприемник притягивает на себя грозовой разряд, а его энергия не отводится на потенциал земли, а прикладывается к зданию.

Ошибки монтажа внутренней молниезащиты ведут к выгоранию бытовой проводки, повреждению дорогого оборудования, бесполезной трате денег, времени.

Профилактическое обслуживание систем молниезащиты

Здесь надо учитывать, что любая техника не только морально изнашивается, но и естественно стареет.

Электрические характеристики грунта меняются в зависимости от погоды, сезона, влажности. Электронные защиты на УЗИП при срабатывании, как и их предохранители могут выгореть. Контактные соединения собранных цепочек со временем увеличивают сопротивление.

Все эти процессы требуется контролировать внешним и внутренним осмотром, выполнением электротехнических измерений точными специализированными приборами.

Внутри многоэтажного здания вопросами внутренней и внешней молниезащиты занимается эксплуатирующая организация ЖКХ со своими работниками. Владелец частного дома решает их самостоятельно и выполнить их обязан надежно и качественно привлечением специалистов лабораторий.

В статье я привел типовые схемы, показывающие как подключить УЗИП для частного дома и постарался кратко объяснить принципы их работы.

Дополняет этот материал видеоролик владельца Василия Юферева. Обратите внимание на комментарии: отдельные люди так и не поняли роль этой защиты.

Если у вас возникли вопросы по изложенной теме, то воспользуйтесь разделом комментариев. Обсудим.

Ограничители импульсных напряжений (ОИН) ОИН1, ОИН2

Нормативно-правовое обеспечение

Отвечают требованиям ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», других стандартов и ПУЭ».
Отвечает требованиям к защите от перенапряжений по ГОСТ Р 50571.19

Функциональные возможности

ОИН1 — ограничитель импульсных напряжений моноблок с варистором; по заказу световой индикатор наличия напряжения сети.
ОИН2 — ограничитель импульсных напряжений моноблок с варистором, световой индикатор рабочего состояния, световая индикация напряжения сети.

Конструктивные особенности

Ограничитель импульсных напряжений (ОИН) обеспечивает:

Максимальное длительное рабочее напряжение 275 В частотой 50 Гц
Рабочий потребляемый ток при напряжении 275 В не превышает 0,7 мА
Выполнен в виде унифицированного модуля шириной 17,5 мм для монтажа на рейке 35/7мм
Выдерживает воздействие импульсов комбинированной волны с напряжением разомкнутой цепи 10,0 кВ и с током короткозамкнутой цепи 5 кА
Обеспечивает защиту оборудования от импульсного перенапряжения категории II по ГОСТ Р 50571.19-2000 (уровень напряжения защиты 2,0 кВ)
Выдерживает без повреждений воздействие временного перенапряжения 380 В
Классификация по тепловой защите: ОИН1 и ОИН2 — без тепловой защиты.
Классификация по наличию индикатора состояния:
ОИН1 — без индикатора;
ОИН1С (по дополнительному заказу) — со световым индикатором наличия напряжения сети;
ОИН2 — со световым индикатором рабочего состояния.
Классификация по ремонтопригодности: ОИН1 и ОИН2 — моноблочные (неремонтируемые в условиях эксплуатации).
Допускает присоединение проводников сечением от 4 до 16 мм

Наименование характеристики	Значение параметров
Номинальное напряжение питающей сети, В	220
Номинальный разрядный ток, кА	5
Максимальный разрядный ток, кА	12,5
Остаточное напряжение при номинальном токе не выше, В	2000
Класс испытаний по ГОСТ Р 51992	II
Степень защиты, обеспечиваемая оболочками	не ниже IP20
Температура окружающего воздуха, С	от -45 до 55
Габаритные разметы, мм	80 x 17,5 x 65,5
Масса, не более, кг	0,12
Гарантийный срок эксплуатации, лет	3

Защита от импульсных перенапряжений. Ограничитель импульсных перенапряжений

Причины возникновения импульсных перенапряжений

Бытовая электротехника изготовлена на полупроводниках и микропроцессорах, которые имеют слабую изоляцию. Эта техника может выйти из строя даже при небольшом импульсном скачке напряжения. Поэтому для защиты электрооборудования от импульсных перенапряжений применяются ограничители импульсных перенапряжений УЗИП.

Причин возникновения импульсных помех несколько. Это удары молнии в линию электропередач или в металлические конструкции, которые находятся рядом с потребителями электроэнергии. Поражение молнией устройств молниезащиты, разряды молний в облаках и близкие удары молний, также наводят электрические импульсные помехи в системе энергоснабжения.

Переключение больших индуктивных и емкостных нагрузок на энергоемких предприятиях, короткое замыкание в сети. Еще на предприятиях во время работы мощных электроустановок создаются электромагнитные помехи.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений УЗИП

Работа устройства УЗИП похожа на работу ограничителя перенапряжений имеющих вольтамперную характеристику. Для осуществления качественной защиты от импульсных перенапряжений создают трехступенчатую защиту. Каждая ступень рассчитана на свою величину уровня помех и свою крутизну фронта импульса.

Схема подключения УЗИП к сети TNC и сети TNS

Так УЗИП-I рассчитан на амплитуду помех 25-100 кА с длительностью фронта импульса 350 мкс. УЗИП-II отсекает уровень амплитуды импульсов значением 15-20кА. Защищает это устройство от импульсных помех, вызванных переходными процессами в распредсетях. УЗИП-III предназначен для установки рядом с нагрузкой, и защищает электрооборудование от остаточных импульсных перенапряжений.

Защита от импульсных перенапряжений тремя ступенями УЗИП

Все модули УЗИП крепятся на din-рейке, что удобно при быстрой замене неисправного импульсного блока. Чтобы согласовать работу и временную задержку всех трех ступеней, расстояние между которыми не должно быть меньше 5 метров (для УЗИП на нелинейных элементах – варисторах).

Уменьшение импульсных перенапряжений после каждой ступени защиты УЗИП

Такое расстояние проводников вызвано временной задержкой, которая необходима для нарастания импульса на следующей ступени УЗИП, Эта задержка дает возможность отработать предыдущей ступени, тем самым защитить последующие УЗИП от перегрузки.

Когда длина проводников меньше 5 метров, то ставят компенсационные индуктивности, которые рассчитывают с учетом 1 мкГ/м. Чтобы компенсировать длину проводов в 5 метров, нужно ставить индуктивность 5 мГ. В электросети частного дома УЗИП-I нужно ставить на вводе электрощита,

Схема подключения одного УЗИП в частном доме

УЗИП-II после счетчика и несколько УЗИП-III перед каждым потребителем электроэнергии. Компенсационную индуктивность 5 мГ ставят перед УЗИП-II и УЗИП-III. Это способ защиты дает наилучшие результаты.

Правильная установка проводного устройства защиты от перенапряжения

Очень важно следовать инструкциям производителя по установке. Обратите особое внимание на требования к предохранителям или прерывателям, а также на длину проводов.

Также важно, чтобы электрическая распределительная система была заземлена и соединена в соответствии с Национальным электрическим кодексом®. Невыполнение этого требования может привести к повреждению SPD.

На характеристики параллельно подключенных устройств защиты от переходных процессов влияют соединительные провода.Как размер провода, так и длина, используемые для подключения SPD, будут влиять на его работу.

Соединительные провода:

Переходные процессы имеют быстрорастущие волновые фронты. Обычно скорость нарастания тока (di / dt), связанная с скачками, может составлять 100 ампер в микросекунду или быстрее. Самоиндукция (L) соединительной проводки значительна (0,1 мкГн на фут) и может препятствовать подавлению высоких напряжений во время прохождения волнового фронта.

Падение напряжения (V = L di / dt) на соединительных выводах добавляется к напряжению на элементах подавления, что ухудшает характеристики SPD из-за увеличения остаточного напряжения.

Рис. 1. Характеристики SPD зависят от длины соединительного провода.

Самоиндукция проводки пропорциональна как ее длине, так и логарифму ее толщины. Уменьшение длины соединительных проводов вдвое приводит к уменьшению индуктивности вдвое, но для достижения того же эффекта необходимо увеличить толщину в десять раз. Многожильные провода имеют большую эффективную толщину, чем сплошные проводники эквивалентного размера из-за скин-эффекта на общую площадь поверхности.

Толстые короткие многожильные соединительные провода обеспечивают наилучшие характеристики SPD.Однако короткая длина намного важнее, чем большой размер провода.

Рисунок 2. Пример процедуры установки

Пример процедуры установки производителя:

Расположите SPD как можно ближе к защищаемой панели.

Просверлите и пробейте отверстие в корпусе SPD, чтобы минимизировать длину соединительных проводов от наконечников SPD до автоматического выключателя в соседней панели (или наконечников разъединителя с предохранителями).

По возможности используйте соединение с закрытыми ниппелями, при этом провода идут непосредственно к первому выключателю в верхней части панели. Это обеспечивает оптимальную защиту всех подключенных к панели нагрузок.

Используйте многожильный провод AWG # 10 или больше (который легко доступен и легко устанавливается) для соединения между SPD и панелью выключателя. Избегайте резких изгибов и чрезмерной длины проводки. Аккуратные и аккуратные установки не обязательно являются самыми эффективными. Лучше всего короткие прямые соединения.

УЗИП

следует подключать через автоматический выключатель соответствующего номинала, а не в основные проушины панели. Если автоматические выключатели недоступны или непрактичны, следует использовать выключатель с предохранителем для подключения к линиям и облегчения обслуживания SPD.

ПРИМЕЧАНИЕ: Этот пример представляет один из многих допустимых способов установки проводных SPD. Обратитесь к производителю за предлагаемыми процедурами установки.

ПРИНЦИП И КОНСТРУКЦИЯ ЦЕПИ ЗАЩИТЫ ОТ НАПРЯЖЕНИЯ

Схема защиты от перенапряжения — это та, которую многие называют защитой от скачков напряжения в линиях сети переменного тока; однако это не ограничивается конкретно линиями сети переменного тока.Устройство защиты от перенапряжения или устройство защиты от перенапряжения — это устройство, которое обеспечивает подавление перенапряжения или скачков напряжения, чтобы чувствительные устройства не были повреждены.

Устройство защиты от перенапряжения может выдерживать скачки напряжения до нескольких киловольт (в зависимости от типа устройства защиты от перенапряжения). Существуют также ограничители перенапряжения, рассчитанные только на несколько сотен вольт, и так далее. Хотя устройство защиты от перенапряжений спроектировано так, чтобы выдерживать скачки высокого напряжения в течение короткого периода времени, оно не рассчитано на работу с высокими напряжениями в течение длительного времени.

Что такое скачок?

Всплеск в целом — это внезапное увеличение уровня или величины от нормального или стандартного значения. В электричестве скачок напряжения часто используется для описания переходного процесса напряжения, скачка напряжения или скачков напряжения. Скачок или скачок напряжения или переходный процесс не являются постоянным событием. Это происходит только в течение короткого периода времени, но более чем достаточно для уничтожения устройств, если нет контрмер.

Скачок напряжения присутствует не только в линиях электропередач, но и в цепях с индуктивными свойствами.Однако скачок напряжения в линиях электропередач является наиболее разрушительным, поскольку может достигать нескольких киловольт.

На рисунке ниже показан скачок напряжения в сети переменного тока.

Устройство защиты от перенапряжения для переходных процессов в сети переменного тока обычно устанавливается в домах, офисах и зданиях, чтобы предотвратить повреждение приборов или устройств. Он должен быть установлен в том разделе, где все устройства или устройства получают свои источники. Таким образом, все устройства будут защищены от скачков и скачков напряжения в сети.Такой подход называется универсальной защитой от перенапряжения . Универсальный сетевой фильтр может не понадобиться, если все приборы или устройства имеют свою локальную схему защиты от перенапряжения.

Две основные категории схем защиты от перенапряжения, используемых в линиях электропередач

1. Первичный ограничитель перенапряжения

Устройство первичной защиты от перенапряжения устанавливается на вводе электропроводки дома, офиса или здания. Он защитит все устройства или устройства, которые подключаются к линии после точки входа.В общем, первичный сетевой фильтр очень мощный; однако он огромный и громоздкий, а также дорогой.

2. Вторичный ограничитель перенапряжения

Вторичный сетевой фильтр не такой эффективный и мощный, как первичный.

Однако он портативен и удобен в использовании. В основном, этот тип устройства защиты от перенапряжения легко подключается к розеткам. Он будет обеспечивать защиту только для устройств, которые получают питание от розетки, к которой установлен вторичный сетевой фильтр.

На схеме ниже показано, как в здании устанавливаются первичные и вторичные устройства защиты от перенапряжения.

Общие типы вторичных цепей защиты от перенапряжения

Известно несколько вторичных схем защиты от перенапряжения. Один из них — это так называемые удлинители . Разветвители питания легко подключаются к розетке. Помимо этого, он поставляется с несколькими розетками, к которым могут подключаться несколько устройств и приборов, которые защищены от скачков напряжения.Наиболее важной особенностью удлинителя является возможность отключения питания в случае скачка напряжения.

Другой известный тип вторичного устройства защиты от перенапряжения — это хорошо известный ИБП или источник бесперебойного питания . Некоторые сложные ИБП имеют встроенное устройство защиты от перенапряжения, обеспечивающее те же функции безопасности, что и удлинитель.

Как работает сетевой фильтр?

Есть разновидность устройства защиты от перенапряжения

, который может отключать питание при скачке напряжения.Этот тип устройства защиты от перенапряжения сложнее, сложнее и, конечно, дорого. Основными компонентами этого типа являются датчик напряжения , контроллер и схема фиксации / разблокировки . Датчик напряжения будет контролировать линейное напряжение, контроллер считывает измеренное напряжение и решает, когда сигнализировать о прекращении напряжения в цепи фиксации / разблокировки. Схема фиксации / разблокировки представляет собой управляемый силовой контактор или силовой выключатель, который может подключать или отключать сетевое напряжение.

Существует также устройство защиты от перенапряжения, которое не обеспечивает отключение напряжения, а просто ограничивает переходные процессы напряжения и поглощает энергию. Этот тип защиты от перенапряжения обычно используется как встроенная защита от перенапряжения, например, в импульсных источниках питания. Этот тип защиты эффективен до нескольких тысяч вольт. Этот тип защиты от перенапряжения лучше всего описать в схеме, показанной на рисунке ниже.

Устройство защиты от перенапряжения 1 в ЛИНИИ 1 и 2 переменного тока называется подавлением перенапряжения в дифференциальном режиме.В то время как оба устройства защиты от перенапряжения 2 и 3 называются синфазным подавлением перенапряжения. Подавление скачков напряжения в дифференциальном режиме ограничивает любые скачки напряжения на ЛИНИИ переменного тока 1 и 2. Он называется дифференциальным, поскольку устанавливается на двух проводах под напряжением. С другой стороны, общий режим — это термин, используемый для устройств защиты от перенапряжений 2 и 3, поскольку оба являются ограничением переходных процессов напряжения на отдельном горячем проводе по отношению к земле или земле. В не столь жестких требованиях к перенапряжениям уже достаточно устройства защиты от перенапряжения 1, чтобы соответствовать стандарту.Однако

Для очень строгих требований, таких как повышенное импульсное напряжение, добавляются устройства защиты от перенапряжения 2 и 3.

Причины скачков напряжения

Существует несколько факторов, вызывающих скачок напряжения. Это может быть из-за молнии, переключения энергосистемы, например, конденсаторных батарей, резонансных цепей с переключающими устройствами, неисправной проводки, а также внезапного включения и выключения переключателей, электродвигателей и других высокоиндуктивных приборов и устройств. Скачки напряжения в сети переменного тока присутствуют в любой точке мира.Поэтому рекомендуется защитить устройства и приборы от этого разрушительного события.

Некоторая распространенная среда перенапряжения

Это распространенный путь, по которому скачки напряжения или скачки напряжения могут попасть в устройства или устройства, использующие его.

Линии питания — это среда номер один для перенапряжения, поскольку все электрические и электронные устройства используют энергию от линии переменного тока. Скачки напряжения в сети переменного тока распространены во всем мире.

РЧ линии — включая антенну.Антенна восприимчива к ударам молнии. Молния способна вызвать всплеск очень высокого напряжения за короткое время. Когда молния ударяет в антенну, она проникает в РЧ-приемник.

Автомобильный генератор — В автомобильной электронике также определяется скачок напряжения. Это связано с тем, что генератор переменного тока может создавать выбросы высокого напряжения во время сброса нагрузки.

Индуктивные цепи / нагрузки — любые индуктивные цепи или нагрузки всегда создают импульсное напряжение.Чаще всего этот выброс называют индуктивной отдачей.

Стандарт перенапряжения, определенный в IEC

IEC 61000-4-5 определяет стандарт для перенапряжения в линиях питания переменного тока. В таблице ниже приведены конкретные объяснения классов и уровней напряжения. Таблица взята из ссылки ниже

В соответствии с этим стандартом, максимальное переходное напряжение, которое устройство должно выдерживать и выдерживать, составляет 4 кВ для класса 4 (хотя есть класс 5, но он по-прежнему называет класс 4).

Переходное напряжение, определенное стандартом IEC 61000-4-5 , смоделировано с помощью рисунка ниже.Он имеет нарастание на 1,2 мсек при ширине импульса 50 мксек. Таблица взята из ссылки ниже

AN4275 компании STMicroelectronics.

IEC 61000-4-5 также определяет формы тока короткого замыкания, как показано на рисунке ниже. Он имеет нарастание 8 мксек и ширину импульса 20 мксек. Таблица взята из AN4275 компании STMicroelectronics.

В таблице ниже указан соответствующий уровень импульсного тока или тока короткого замыкания для каждого класса. Наихудшее значение — 2000 А. Таблица взята из AN4275 компании STMicroelectronics.

Что это за ток короткого замыкания согласно IEC 61000-4-5? Чтобы ответить на этот вопрос, позвольте мне начать с того, что все оборудование, подключенное к линиям электропередач, должно иметь защиту от перенапряжения. Защита от перенапряжения работает путем ограничения переходных процессов напряжения до более безопасного уровня. Как только цепь защиты от перенапряжения сработает, произойдет короткое замыкание от источника к устройству защиты и обратно к заземлению источника.

Как разработать схему защиты от перенапряжения

Спроектировать устройство защиты от перенапряжения несложно.Фактически, встроенная защита от перенапряжения для некоторого электронного оборудования может быть только одним устройством. Это может быть MOV, металлооксидный варистор или ограничители переходных напряжений TVS. Предположим, что на рисунке ниже устройства защиты от перенапряжения 1–3 могут быть MOV или TVS.

Иногда устройства защиты от перенапряжения между линиями переменного тока достаточно, чтобы соответствовать стандарту IEC. В некоторых случаях требуется схема защиты от перенапряжения между линией и землей. Это особенно важно при более высоких требованиях к импульсному напряжению (4 кВ и выше).

Использование MOV в качестве устройства защиты от перенапряжения

Основные свойства

MOV — Металлооксидный варистор; обычно используется защита от перенапряжения в линиях электропередач
MOV — резистор, зависящий от напряжения
MOV Принцип работы похож на диод, который имеет нелинейные и неомические характеристики тока и напряжения, но двунаправленный
Его работу также можно сравнить с двунаправленным ограничителем переходного напряжения TVS
Когда напряжение зажима не достигается, действует разрыв цепи

Ниже представлена вольт-амперная кривая MOV.Как видите, он имеет почти постоянное напряжение в квадрантах 1 и 3, что делает его двунаправленным устройством. ZnO и SiC обозначают оксид цинка и карбид кремния соответственно. Это два распространенных материала, из которых изготавливается MOV.

Выбор устройства

Для универсальной линии 90–264 В переменного тока обычное номинальное напряжение MOV будет 300 В среднеквадратического значения. 300Vrms — это среднеквадратичное значение или постоянное приложенное напряжение, которое может выдерживать MOV. Это еще не напряжение зажима. Например, мы собираемся использовать предохранитель TMOV14RP300ML2B7 от Littel, его номинальное напряжение переменного тока составляет 300 В переменного тока, но его напряжение фиксации составляет 775 В при пиковом токе 50 А, в соответствии с таблицей данных.

Следующее, что нужно проверить, это то, что номинальный импульсный ток MOV способен выдерживать уровень, указанный в таблице 2 выше (с учетом максимального уровня). Основываясь на выбранной таблице данных MOV ниже, при 2000 А и длительности импульса 20 мкс, MOV способен обрабатывать более 15 ударов, но менее 100 ударов. Я нанес пунктирную линию на график устройства, оценивая 2000А.

Хотя в таблице данных указано напряжение зажима, оно может больше не действовать при 2000 А. График ниже показывает соответствующее напряжение ограничения при 2000 А с использованием выбранного MOV.Пересечение желтых линий — это напряжение зажима. Обратите внимание, что оно уже больше 1000 В. Убедитесь, что все устройства, используемые в оборудовании, могут выдерживать этот уровень напряжения. В противном случае рассмотрите другой MOV с более низким напряжением ограничения.

MOV Идеальное место для защиты от скачков напряжения в линии электропередач

MOV, который действует как устройство защиты от перенапряжения, должен быть установлен в непосредственной близости от предохранителя, как показано на рисунке ниже. При таком подключении, когда импульсный ток становится слишком большим, чтобы его мог обработать MOV, предохранитель выйдет из строя и разомкнет цепь и предотвратит возможный катастрофический отказ.

Подавление перенапряжения в автомобильной промышленности

Как упоминалось выше, скачки напряжения происходят не только в линиях электропередачи переменного тока. Скачки напряжения также очень распространены в автомобильных системах. В автомобильной системе используется только свинцово-кислотная батарея с типичным напряжением полной зарядки около 12,9 В для 6 последовательно соединенных ячеек с напряжением 2,15 В на каждую ячейку. В расчетах часто используется максимальное напряжение батареи 14 В. Этот уровень не является разрушительным, и устройств с рейтингом 30 В более чем достаточно, чтобы выжить в долгосрочной перспективе.Однако такое восприятие верно только в установившемся режиме, но не во время так называемого «сброса нагрузки». Сброс нагрузки — это термин, используемый для описания внезапного отключения аккумуляторной батареи во время ее зарядки генератором переменного тока. Для системы с напряжением 12 В сброс нагрузки может привести к скачку напряжения до 120 В, что более чем достаточно для разрушения устройств, если не принять во внимание.

Чтобы противодействовать этому сценарию сброса нагрузки, часто используется схема защиты от перенапряжения, такая как варистор.

В автомобилестроении форма сигнала сброса нагрузки определяется стандартом ISO 7637, как показано на рисунке ниже.Пиковое напряжение составляет максимум 125 В. Нарастание и длительность импульса (T1 и T) больше по сравнению со стандартом, определенным в IEC 61000-4-5.

Идеальное расположение ограничителей перенапряжения в автомобилестроении

Пример выбора варистора для низкого напряжения постоянного тока, например для автомобильных систем

Требования к конструкции

Вход: 24 В постоянного тока

Форма волны тока для скачка напряжения 8/20 мкс; напряжение равно 1.2/50 мкс

Пиковый импульсный ток: 800A

Должен пережить 40 скачков

Чувствительные устройства для защиты рассчитаны на 250 В максимум

Определите напряжение постоянного тока варистора

Для системы на 24 В также не выбирайте варистор с номинальным напряжением 24 В. Вместо этого включите не менее 20% запаса прочности. Однако не следует также преувеличивать запас, поскольку он будет соответствовать физически большому варистору и более высокому напряжению ограничения.

Итак,

Напряжение варистора = 24 В x 1.2 = 28,8 В

На основе списка низковольтных варисторов Littelfuse, я бы предпочел использовать часть с напряжением 31 В постоянного тока

рейтинг.

Выберите деталь, которая соответствует импульсному току и количеству импульсов

Вышеуказанные части с номиналом 31 В постоянного тока являются кандидатами. Однако есть еще несколько критериев, которым необходимо удовлетворить. Рассмотрим пиковый импульсный ток и количество импульсов и выберем ту часть, которая сможет удовлетворить его с запасом.

Ниже представлена длительность импульса в микросекундах в сравнении с допустимым пиковым импульсным током в амперах для детали диаметром 14 мм, указанной в таблице выше. Судя по графику, при 800А 14-миллиметровая деталь не может выдержать необходимое количество импульсов. Поэтому не выбирайте эту часть.

Ниже приведен график для детали диаметром 20 мм. При пиковом импульсном токе 800 А устройство может гарантировать более 40 импульсов. Поэтому выбирайте деталь размером 20мм.

Из приведенной выше таблицы есть две части размером 20 мм.Мы рассмотрим первый V20E25P. Как упоминалось ранее, мы не можем выбирать часть, потому что она будет соответствовать более высокому напряжению зажима.

Проверка напряжения зажима

Последний шаг — проверка напряжения зажима. Все, что мы сделали до сих пор, будет бесполезно, если максимальное напряжение фиксации превышает требуемое. Ниже указано максимальное напряжение зажима для деталей диаметром 20 мм. Как видно из графика, V20E25P — идеальное устройство для защиты от перенапряжения.

Связанные

Как работает устройство защиты от перенапряжения

Рекомендовано Национальной ассоциацией противопожарной защиты и Институтом безопасности бизнеса и дома. Устройства защиты от перенапряжения защищают электрические устройства в вашем доме в случае скачков напряжения и скачков напряжения. Но как сетевой фильтр обеспечивает безопасность ваших электрических устройств, когда вся эта повышенная энергия атакует? Науку, лежащую в основе технологий, не так сложно понять, как вы думаете.

Как работают сетевые фильтры

«Когда происходит внезапное повышение напряжения, например, в результате удара молнии или повреждения линии электропередачи, устройство защиты от перенапряжения обнаруживает избыточный ток и безопасно отводит его через заземляющий провод в доме». Простое заявление и звучит здорово, но что это значит? Как сетевой фильтр знает, как это сделать? Чтобы понять это, нам просто нужно немного упростить терминологию …

Расплывчатость электрического словаря

Понимание напряжения и силы тока может помочь вам лучше понять, как работают устройства защиты от перенапряжения:

Напряжение:
Если использовать аналогию с водой в шланге, напряжение эквивалентно электрическому давлению.
Сила тока
Используя ту же аналогию, сила тока — это скорость потока или количество жидкости, проходящей через шланг.

Сетевые фильтры: исключая излишки

Используя нашу надежную аналогию со шлангом, можно сказать, что слишком большое давление в шланге может в конечном итоге привести к его разрыву. Однако в случае перебоев в электроснабжении электрические линии и приборы не взрываются, а сгорают или, по крайней мере, со временем изнашиваются. Отводя избыточное давление в шланге (проводах вашего дома), устройства защиты от перенапряжения защищают проводку и приборы.Для этого им нужны специальные компоненты.

Управление давлением

Как отводится все это давление или избыточная электрическая энергия? Когда напряжение достигает определенной точки, устройства защиты от перенапряжения просто перенаправляют эту дополнительную энергию с помощью того, что по сути является чувствительным к давлению клапаном. При правильном напряжении ток течет как обычно, но при резком скачке или скачке напряжения устройство немедленно срабатывает и перенаправляет избыток. Обычно используемые устройства для управления этим давлением в устройствах защиты от перенапряжений включают металлооксидные варисторы (MOV) и разрядники газа, которые позволяют электрическим устройствам продолжать работу, отводя избыточную энергию на заземляющие провода.

Обязательная многоуровневая защита

В связи с особенностями устройств защиты от перенапряжения, все три из следующих типов защиты от перенапряжения — или, по крайней мере, устройства типа 2 и 3 — необходимы для адекватной защиты:

Тип 1: Охрана всего дома
Устанавливается между ЛЭП на улице и вашим счетчиком.
Тип 2: Защита всего дома
Устанавливается между вашим счетчиком и коробкой выключателя.
Тип 3: Место использования
Меньшие защитные кожухи в розетках, к которым вы подключаете электроприборы.

Разве это не перебор?

Нет. Сетевой фильтр для всего дома не выдерживает 100% скачков напряжения. Небольшое превышение напряжения может привести к утечке до 15 процентов. Они также не справятся с скачками напряжения в вашем доме. Они подавляют скачки напряжения от внешних источников, таких как проблемы энергокомпании и трансформатора, но не могут защитить от множества скачков напряжения, происходящих внутри вашего дома от вашей бытовой техники — например, когда ваш кондиционер или холодильник включаются и выключаются.

Только настолько хорошо, насколько хорошо ваше заземление

Старые дома с незаземленными розетками или дома с неправильной проводкой и заземлением не получат защиты от перенапряжения без необходимых обновлений.Даже самый лучший сетевой фильтр выйдет из строя, если нет надлежащего пути эвакуации через заземление для отвода избыточного электричества. Если в вашем доме есть проблемы с заземлением, быстро устраните их, так как затраты на ремонт или модернизацию проводки будут бледнее по сравнению с заменой жареной техники.

Вас заинтересовала защита от перенапряжения в вашем доме? Свяжитесь с Mr. Electric®, чтобы получить бесплатное ценовое предложение для защиты от перенапряжения для дома сегодня.

Работа, электрическая схема, типы и применение

В настоящее время все чаще жалуются на потерю электроники, используемой в домах, из-за внезапного напряжения или возгорания.Таким образом, приборы не будут работать должным образом из-за внезапных колебаний входного напряжения. Поскольку напряжение резко возрастает до чрезвычайно высокого значения за короткий промежуток времени, это называется скачками напряжения. Для решения этой проблемы доступно стандартное оборудование, а именно сетевой фильтр. Обычно это устройство подключается к компьютерной системе. Доступны разные конструкции протекторов. Они позволяют нам подключать множество гаджетов или устройств к одной розетке. Это абсолютно полезное устройство.

Что такое сетевой фильтр?

Устройство защиты от перенапряжения — это электрическое устройство, которое защищает компьютерную систему, а также различные электронные устройства от внезапных скачков напряжения в пределах электрической мощности, в противном случае переходного напряжения, которое подается от источника питания. В Индии предел стандартного напряжения, используемого для дома, офиса или зданий, составляет 230 вольт. Если напряжение увеличивается более чем на эту величину, это считается переходным напряжением. Это напряжение может повредить все электронные устройства, подключенные к каналу.Хотя всплески такие короткие, они рассчитываются в наносекундах. Это может нанести огромный вред электронным устройствам.

Устройство защиты от перенапряжения

К счастью, устройство защиты от перенапряжения защищает электронные устройства от скачков напряжения. Хотя эти устройства не всегда защищают от скачков напряжения из-за молнии. Они определенно защищают устройства от скачков напряжения, которые могут быть вызваны многими причинами.

Как работает сетевой фильтр?

Принцип работы устройства защиты от перенапряжения заключается в том, что дополнительное напряжение направляется в заземляющий провод розеток, предотвращая его прохождение через устройства, и в то же время разрешая обычное напряжение для поддержания вдоль его полосы.Скачки могут повредить компьютерную систему из-за воспламенения ее проводов, иначе со временем медленно изнашиваются внутренние компоненты оборудования, а также уничтожаются все сохраненные данные. Эти протекторы также используются для защиты кабелей и телефонных линий, поскольку они также задерживают электрический ток.

Эти устройства защиты обычно защищают устройства от скачков напряжения. Эти типы скачков часто возникают в токовой электропроводке. Например, электронные устройства, такие как кондиционеры и холодильники, требуют использования большего количества энергии для управления двигателями, а также компрессорами, формируя скачки мощности, которые могут нарушить стабильный поток напряжения.

Скачки напряжения могут быть вызваны дефектной проводкой, неисправными устройствами и отключением линий электропередачи у источника питания, что также может вызвать скачки напряжения. Альтернативные названия устройств защиты от перенапряжения: ограничители перенапряжения, удлинители и ограничители переходных процессов.

Схема цепи устройства защиты от перенапряжения

Принципиальная схема устройства защиты от перенапряжения показана ниже. Эта схема помогает защитить оборудование от повреждений, вызванных переходными импульсными перенапряжениями, такими как удары молнии и переключение устройств.

Эта схема может быть построена с помощью GDT (газоразрядная трубка), которая эффективно переключается в состояние малого импеданса для перенаправления энергии от оборудования всякий раз, когда обнаруживается перенапряжение. Эта газоразрядная трубка имеет вносимые потери, а также низкую емкость за счет высокоточной искры, превышающей напряжение, и используется для высокоточных конструкций.

принципиальная электрическая схема устройства защиты от перенапряжения

Подключение этой цепи может быть выполнено между проводом под напряжением и сетевым проводом, по которому обычно не протекает ток.Но когда напряжение между клеммами выше, чем величина номинального напряжения GDT и варистора, тогда ток будет протекать через используемые компоненты. Текущий ток никогда не будет превышать установленное значение, иначе предохранитель сломается, и эта цепь будет защищена. Когда ток становится обычным, предохранители настраиваются и сохраняют свою функцию.

Эта схема в основном предназначена для защиты чувствительных электронных устройств от перегрузки, короткого замыкания, переходных процессов перенапряжения при стандартном сетевом напряжении.Две лампы, такие как неоновая пилотная лампа, расположены для отображения состояния питания нагрузки, а также входа. Варистор защищает схему от перенапряжений, включая их в цепь.

Всякий раз, когда цепь активируется, они заставляют протекать ток, который образуется из-за перенапряжения, находящегося вдали от чувствительных компонентов. Эта схема в основном защищает реагирующие компоненты от переходных процессов перенапряжения, не контролируя нормальную работу устройства. Эта схема используется в различных приложениях, таких как линии электропередач, безопасность моторных устройств и телефонная линия.

Типы устройств защиты от перенапряжения

Устройства защиты от перенапряжения подразделяются на четыре типа, включая следующие.

Тип служебного входа
Панели перенапряжения ответвления
Тип служебного входа
Модули защиты от перенапряжения

Разветвители питания

Как правило, этот тип защиты от перенапряжений размещается над основным служебным входом среди опорных столбов со стороны линии , где бы ваша электрическая энергия ни поступала в вашу сервисную панель.

Этот тип устройства защиты от перенапряжения защищает от внешнего скачка напряжения. Как правило, этот тип скачков напряжения возникает при переключении батареи конденсаторов электросети, в противном случае — при ударе молнии. Этот тип сетевого фильтра не используется для защиты вашего дома. Но они рассчитаны на использование вне помещений, и некоторые защитные устройства имеют встроенную систему сигнализации, которая подает сигнал тревоги, когда жизненный цикл устройства заканчивается и его необходимо заменить.

Отводные панели для защиты от перенапряжений

Устройства защиты от перенапряжений этого типа устанавливаются на стороне нагрузки у входа в главное обслуживание для защиты входа в электрические сети от поисков с помощью двигателя, энергии молнии и других скачков напряжения, производимых внутри.

Основное назначение этого устройства защиты — защитить чувствительную электронику, а также различные нагрузки, основанные на микропроцессоре, посредством ограничения переходного напряжения. Эти панели защиты от перенапряжения используются в различных приложениях, таких как коммерческое, остаточное и промышленное.

Разветвители питания

Это вторичные сетевые фильтры. Разветвитель питания используется для подключения к любому электрическому каналу. Эти полоски доступны с множеством каналов, так что к ним можно подключать несколько электрических устройств.Если произойдет скачок напряжения, удлинитель отключит питание. Это наиболее полезная функция для защиты устройств от повреждений.

Модули защиты от перенапряжения

Этот тип защиты обеспечивает другой тип защиты от перенапряжения, чем удлинители. Эти протекторы предлагают защиту для промышленных приложений, таких как ПЛК, автоматизация завода, приводы двигателей, которые доступны в обеих конфигурациях, таких как установка на DIN-рейку и стандартная настенная.Эти протекторы также обеспечивают защиту от перенапряжения для устройств, используемых в шкафах коммерческого и промышленного оборудования. На рынке доступно несколько типов устройств защиты от перенапряжения, которые могут защитить несколько устройств в доме, а также коммерческие службы во всей электрической системе.

Преимущества и недостатки

К преимуществам устройств защиты от перенапряжения относятся следующие.

Эти устройства защищают электрооборудование от скачков напряжения
Они контролируют напряжение в вашем электрооборудовании, чтобы поддерживать оборудование на безопасном уровне
Они доступны по цене
Расходы на техническое обслуживание будут снижены
Затраты на ремонт и замену будут уменьшенный

К недостаткам устройств защиты от перенапряжения можно отнести следующие.

Сетевой фильтр для дома совы стоит дорого
Стоимость установки для дома совы также является дорогостоящей
Его использование ограничено, и полосовые устройства защиты от перенапряжения не должны использоваться с машинами с жесткой проводкой, такими как плита, в противном случае посудомоечная машина.

Области применения

Устройства защиты от перенапряжения используются для защиты электронного оборудования от скачков напряжения. Оборудование, подвергающееся риску, включает следующее.

Динамики
ТВ-приемник
Компьютерные системы
ЖК и плазменные телевизоры
Маршрутизатор
Телефонная система
Игровые приставки

Таким образом, это все о сетевом фильтре.Наконец, исходя из приведенной выше информации, мы можем сделать вывод, что с помощью этих защитных устройств электронные устройства, используемые в домах, такие как холодильники, стиральные машины, посудомоечные машины, также будут защищены от повреждений. Это обеспечивает целесообразность, открывая для вас дополнительные доступные торговые точки; однако они также могут сэкономить ваши деньги, если вы управляете несколькими устройствами одним движением ручки. Вот вам вопрос, в чем функция сетевого фильтра?

Схема подключения сетевого устройства защиты от перенапряжения для всего дома

Самым интересным продуктом для buells является блок длиной 100 кубических дюймов.Схема разводки схемы разводки питания постоянного тока довольно хорошо документирована и довольно проста, когда вы к ней дойдете.

Вернуться к содержанию часто задаваемых вопросов по ремонту микроволновой печи.

Схема подключения сетевого фильтра для всего дома . Электроинструменты Ridgid обеспечивают надежную чистую энергию с линейкой портативных генераторов Ridgid. Этот электрический стартер-генератор мощностью 7000 Вт разработан для удовлетворения самых сложных потребностей в электроэнергии на стройплощадке или дома. Сюда входит все, от корпусов до головок и маховиков.Трансформируемые электросети позволяют встретить перемены. Пошаговая инструкция по замене комплекта датчика температуры духовки 12001656 для настенной духовки производства Whirlpool Kenmore Maytag Magic Chef Нордж Адмирал Дженн Эйр Хардвик Кросли Самсунг Амана. Безопасность при поиске и устранении неисправностей микроволновой печи Следующие положения применимы к устранению неисправностей микроволновой печи после снятия крышки корпуса. В последнее время я отвечал на множество вопросов на форуме от владельцев домов на колесах, которые заплатили электрику за установку розетки на 30 ампер, 120 вольт и на 30 часов для питания своего дома на колесах на подъездной дорожке.Первое, что нам нужно сделать, это пометить ваши подземные коммуникации, чтобы вы знали, где быть осторожными при копании. Телефонные линии — это длинные медные провода от центрального офиса до вашей квартиры. Прямая проводка помогает свести к минимуму изгибы служебного кабеля, сокращая отходы и сокращая время установки. Зачем нужна защита от перенапряжения. Изначально это руководство было создано для того, чтобы показать пользователям, как заменить и повторно подключить внутреннюю телефонную проводку на стороне пользователя кабелем категории 5e6 в попытке уменьшить помехи, которые могут помешать широкополосным услугам, таким как xdsl.811 — это бесплатная служба, которая предупреждает поставщиков водопроводных канализационных сетей, электричества и газа, чтобы они отметили вашу собственность маршрутом любых подземных коммуникаций. Ss cycle производит несколько компонентов двигателей для автомобилей Buells. Неправильная разводка розетки на 120 вольт для дома на колесах и 240 вольт.

Внутренние телефонные системы Великобритании. Защита телефонной линии от перенапряжения. Первая версия написана Томи Энгдалом в 1996 году, пересмотрена в июне 1998 года. Но я думаю, что стоит повторить некоторые из основных концепций как часть этого раздела, поскольку это то, что я использовал в качестве основы для моей собственной схемы разводки, описанной в подразделе «Электрические системы». моя модель.

Как установить сетевой фильтр
Хорошо известно, что устанавливаемые на панели устройства защиты от перенапряжения обеспечивают гораздо более высокий уровень безопасности для бытовой техники в вашем доме, но эти устройства далеко не так удобны в использовании. В то время как автономные устройства защиты от перенапряжения — это буквально «подключи и работай», решения для монтажа на панели требуют, чтобы вы открыли коробку выключателя и изменили первичный источник питания.
Многие потребители опасаются выполнять эту установку самостоятельно.И это правильно! Работа с силовыми цепями большой емкости может быть опасной, если вы не знаете, что делаете, и многие производители рекомендуют нанять электрика для выполнения установки.
При этом установка вашего собственного устройства защиты от перенапряжения может быть безопасной для . Вам просто нужно соблюдать правильную процедуру безопасности. В этом руководстве мы покажем вам все, что вам нужно знать, прежде чем выламывать отвертку, чтобы вы могли быстро и легко защитить свой дом.
Прежде чем вы начнете, вам понадобится несколько разных вещей.В качестве инструментов вам понадобится отвертка с плоской головкой, пара инструментов для зачистки проводов, плоскогубцы и небольшая изолента. Мы также рекомендуем захватить фонарик или лампу с батарейным питанием, так как вы отключите питание перед началом работы.
Шаг 1: Подготовьте панель
Найдите главный выключатель в своем доме. Прежде чем идти дальше, вам нужно щелкнуть выключателем главного выключателя. Это отключит все электричество в вашем доме. Открывать панель, которая находится под напряжением, может быть опасно, поэтому этот шаг очень важен.Мы настоятельно рекомендуем использовать детектор напряжения, чтобы убедиться, что панель полностью обесточена. Просто прикоснитесь концом детектора к трем основным проводам питания. Если детектор загорается, ваша панель все еще находится под напряжением.
Затем вам нужно открыть корпус и найти пустую заглушку. Это должен быть пробойник на металлической задней панели. Отодвиньте ограждение назад и от панели, чтобы создать точку крепления для вашего сетевого фильтра.
Шаг 2: Установите сетевой фильтр
После того, как вы создали отверстие для сетевого фильтра, вы можете пропустить его провода через это отверстие.На данный момент вы можете вывести эти провода из передней части панели, так как рекомендуется изолировать кабели до тех пор, пока вы не будете готовы к подключению.
У большинства устройств защиты от перенапряжения есть несколько винтов, которые необходимо затянуть снизу. У других есть резьбовое крепление, которое ввинчивается в вашу панель. Обратитесь к специальным инструкциям, прилагаемым к вашему устройству, если ваша система крепления выглядит не так, как мы описали. Есть много видов!
Сетевой фильтр может быть установлен как внутри панели, так и снаружи.Поскольку у этих устройств ограниченный срок службы, мы рекомендуем устанавливать их снаружи. У большинства моделей есть индикатор на передней панели, подтверждающий правильную работу. Установив головку вне панели, вы сможете проверить ее, не открывая панель.
Вы выбрали правильный сетевой фильтр?
Если вы уже приобрели сетевой фильтр для всего дома, вы можете просто перейти к следующему шагу. Но если вы изучаете будущую покупку, найдите время, чтобы убедиться, что вы выбрали правильную модель для своего дома.Щелкните ниже, чтобы просмотреть полное руководство по выбору и настройке устройств защиты от перенапряжения.
The Best Whole House Surge Protector (& How to Choose)
Шаг 3. Подключите провода
Устанавливаемые на панель устройства защиты от перенапряжений имеют четыре провода, которые необходимо подключить. Зеленый — это земля, белый — нейтраль, и, наконец, у вас есть два черных провода для замыкания цепи.
Перед тем, как подключить эти провода, необходимо удалить с конца изоляцию, чтобы оголить провод.Ваши устройства для зачистки проводов должны иметь несколько отверстий разного размера. Убедитесь, что вы используете часть стриппера 14 AWG. Электрический ток проходит по внешней стороне провода. Если вы используете слишком маленький размер, вы повредите кабель и снизите эффективность сетевого фильтра.
После зачистки проводов можно начинать с подключения самых простых проводов. По обе стороны от панели выключателя вы найдете две большие металлические полосы. В этих полосках по горизонтали проделаны отверстия с винтом наверху.Вы можете пропустить проволоку через отверстие, а затем затянуть винт, чтобы зафиксировать ее на месте. Ваш зеленый провод подключается к шине заземления справа, а нейтраль идет справа со всеми остальными белыми проводами.
Два черных провода необходимо подключить к двухполюсному выключателю. Это трехфазный источник питания, обеспечивающий питание как 240 В, так и 120 В. Неважно, какой провод к какому терминалу подключен. Просто вставьте их в порт на стороне прерывателя и затяните концевой винт.
Шаг 4: Соберите панель заново
Осторожно снимите крышку панели и удерживайте ее на месте. При этом будьте осторожны, стараясь не перевернуть выключатели. Сначала вы должны установить винты в каждом из четырех углов, чтобы удерживать его на месте.
После этого можно пройти и затянуть все остальные. Убедившись, что панель плотно прилегает и нет зазоров, вы можете перевернуть главный выключатель.
Шаг 5: Подтвердите операцию
Последнее, что вам нужно сделать, это перевернуть двойной выключатель, который вы подключили на шаге 3.Теперь вы должны увидеть светящиеся индикаторы на передней панели устройства защиты от перенапряжения. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы убедиться, что фильтр для защиты от перенапряжения полностью исправен. Если он не загорается, вам нужно снова выключить питание и убедиться, что дипольный прерыватель установлен правильно.
Советы после установки
Устройства защиты от перенапряжения имеют ограниченную мощность. Каждый раз, когда они подвергаются скачку напряжения, эта емкость падает. Хотя один удар молнии может использовать всю мощность вашего сетевого фильтра за один выстрел, такие события редки.На самом деле, десятки мелких побуждений могут медленно израсходовать ваш сетевой фильтр в течение нескольких лет. Возьмите за привычку ежемесячно проверять индикаторы, чтобы убедиться, что ваш дом по-прежнему защищен.
Также важно убедиться, что у вас есть подходящие типы сетевых фильтров для вашего дома. Модель целого дома защитит от серьезных повреждений, но мы по-прежнему рекомендуем вам установить недорогой автономный сетевой фильтр на всю наиболее ценную электронику в вашем доме, такую как компьютер, телевизор и мобильный телефон.
Привет читателям ShedHeads! Меня зовут Джеймс Кеннеди, и мне определенно понравилось писать о моем любимом снаряжении для активного отдыха на протяжении многих лет. Хотя я веду этот блог только с 2017 года, я всю жизнь увлекался отдыхом. И хотя мне, безусловно, нравится делиться своим мнением со всеми вами, мне еще больше нравится, когда я слышу ваши отзывы! Если вы хотите связаться со мной по поводу того, что я написал, свяжитесь со мной на Facebook или на нашей странице контактов вверху!
Последние сообщения Джеймса Кеннеди (посмотреть все)
AC 220V / 120V Схемы защиты от перенапряжения
Скачки напряжения иногда могут быть большой помехой с точки зрения безопасности различных электронных устройств.Давайте узнаем, как сделать простые схемы сетевого фильтра переменного тока в домашних условиях.
Что такое устройство защиты от перенапряжения
Устройство защиты от перенапряжения — это электрическое устройство, которое предназначено для нейтрализации незначительных скачков напряжения и переходных процессов, которые обычно возникают в электросетях. Обычно они устанавливаются в чувствительное и уязвимое электронное оборудование, чтобы предотвратить его повреждение из-за этих внезапных беспрецедентных скачков и колебаний напряжения.
Они работают, мгновенно закорачивая любое избыточное высокое напряжение, которое может появиться в сети переменного тока на длительное время.
Эта продолжительность обычно длится в микросекундах. Все, что превышает этот период времени, может вызвать возгорание или повреждение самого ограничителя перенапряжения.
Что такое скачок напряжения
Внезапный скачок напряжения — это, по сути, резкое повышение напряжения, продолжающееся не более нескольких миллисекунд, но достаточное, чтобы вызвать повреждение к нашему драгоценному оборудованию практически мгновенно.
Таким образом, становится необходимым остановить или заблокировать их от проникновения в уязвимые электронные устройства, такие как наши персональные компьютеры.
Коммерческие устройства для защиты от шипов, хотя и доступны довольно легко и дешево, им нельзя доверять и, кроме того, в них нет системы проверки надежности, так что это становится просто «предполагающей» игрой, пока все не закончится.
Рабочий проект
Схема простого устройства защиты от перенапряжения сети переменного тока, показанная ниже, которая показывает, как сделать простое самодельное устройство защиты от высокого тока сети переменного тока, основана на очень простом принципе «отключения по скорости» при начальном толчке через компоненты, которые хорошо оборудован в поле.
Простого стального резистора и комбинации MOV более чем достаточно для обеспечения необходимой защиты.
Здесь R1 и R2 представляют собой 5 витков железной проволоки (толщиной 0,2 мм) над воздушным сердечником диаметром 1 дюйм, за каждым из которых следует подключенный к ним варистор соответствующего номинала или MOV, чтобы стать полноценной системой защиты от шипов.
Внезапно высокий переменный ток, поступающий на вход шипа, эффективно устраняется, «жало» поглощается соответствующими частями, и безопасная и чистая сеть проходит через подключенную нагрузку.
Расчеты и формулы варистора на основе оксида металла (MOV)
Расчет энергии во время подачи такого импульса производится по формуле:
E = (Vpeak x I peak) x t2 x K
где:
Ipeak = пиковый ток
Vpeak = напряжение при максимальном токе
β = задано для I = ½ x Ipeak до Ipeak
K является константой, зависящей от t2, когда t1 составляет от 8 мкс до 10 мкс
Низкое значение β соответствует низкому значению Vpeak, а затем до низкого значения E.
Устройство защиты от переходных процессов с использованием индукторов и MOV
Вопрос относительно предотвращения скачков напряжения в электронном балласте
Привет, swagtam, я нашел ваш адрес электронной почты в вашем блоге.Мне действительно нужна твоя помощь. На самом деле у моей компании есть заказчик в Китае, мы производим УФ-лампы и используем для них электронный балласт. Теперь проблема в Китае из-за перенапряжения, балласт перегорел, поэтому я разработал схему, которая находится в приложении, которая тоже не помогает?
, поэтому я нашел вашу идеальную схему защиты от высокого / низкого напряжения, которую я хочу построить. или вы можете сказать мне обновление, если я могу сделать в моей схеме, что будет здорово. извините, если я вас обоих. но мне действительно нужна твоя помощь, чтобы спасти мою работу, спасибо, Кришна Шах
Решение
Привет, Кришна, По моему мнению, проблема может быть не в колебаниях напряжения, а скорее из-за внезапных скачков напряжения ваш контур балласта.Схема, показанная вами, может оказаться не очень эффективной, потому что она не включает резистор или какой-либо барьер с MOV. Вы можете попробовать следующую схему, введя ее в точку входа в схему балласта.
Надеюсь, что это сработает:
Примечание. Резисторы на 10 Ом должны иметь размерность в соответствии с током нагрузки. Формула для их расчета: R1 + R2 = Supply V — Load V / Load Current
Использование NTC и MOV
На следующем изображении показано, как два разных устройства подавления внезапного высокого напряжения могут быть связаны с линией электросети для достижение обоюдоострой безопасности.
NTC здесь обеспечивает начальное включение тока при защите от броска, предлагая более высокое сопротивление из-за его начальной более низкой температуры, но в ходе этого действия его температура начинает повышаться, и он начинает пропускать больший ток для прибора до тех пор, пока он не начнет работать достигнутые условия.
MOV на другом выходе дополняет выход NTC и гарантирует, что в случае, если NTC не может правильно остановить натиск повышающего всплеска, он сам включается, замыкая остаточный высокий переходный процесс на землю и, как результат, устанавливает максимально безопасный питание подключенной нагрузки или прибора.
Схема сетевого фильтра и подавления перенапряжения RFI
Если вам нужна схема сетевого фильтра переменного тока с комбинированной защитой от подавления радиочастотных помех (RFI) и контролем скачков напряжения, то следующая конструкция может оказаться весьма удобной.
Как мы видим, входная сторона защищена NTC и MOV. MOV заземляет любой мгновенный скачок перенапряжения, в то время как NTC ограничивает перенапряжение.
Следующий каскад представляет собой линейный фильтр радиопомех, состоящий из небольшого ферритового трансформатора и нескольких конденсаторов.Трансформатор задерживает и блокирует прохождение любых входящих или исходящих RFI по линии, в то время как конденсаторная сеть усиливает эффект, заземляя остаточную высокочастотную составляющую по линии.

Схема подключения УЗИП

1. Схема подключения УЗИП в однофазной сети системы заземления TN-S.

2. Схема подключения УЗИП в трехфазной сети системы заземления TN-S.

3. Схема подключения УЗИП в трехфазной сети системы заземления TN-C.

ОИН-1 ограничитель импульсных напряжений: схема подключения, принцип работы

Предназначение и принцип действия ОИН-1

Сфера применения

Технические параметры

Схемы подключения прибора

Что использовать перед УЗИП — автоматы или предохранители

Возникновение ошибок при подключении

Ограничитель импульсных перенапряжений: принцип работы, схемы подключения

Принцип работы

Конструкция

Технические характеристики

Виды

Что означает аббревиатура УЗИП

Как подключить УЗИПы в домашних условиях

Рекомендации по монтажу

Видео по теме

Защита оборудования от импульсных перенапряжений по цепям питания 220/380в

Серия ОПС1

Для чего нужны защитные устройства?

Особенности конструкции и характеристики

Схема подключения

Типы УЗИП

Виды

ОПН — ограничители перенапряжения

Разводка проводов внутри щита и их подключение

Информация о компании

Требования к монтажу УЗИП

Общая информация

Принцип работы

Классификация

Домашние модульные УЗИП для установки в распределительных устройствах 0,4 кВ

Монтаж

Далее:

Обзор производителей и моделей

Схемы подключения УЗИП в частном доме

Устройство защиты от импульсных перенапряжений

УЗИП для частного дома: 6 схем подключения

Для чего предназначены внутренние устройства молниезащиты и как они работают при разрядах

Устройство защиты от импульсных перенапряжений: как правильно выбрать и установить модуль

Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с однофазным питанием

Схема подключения УЗИП: 2 варианта по системе заземления TN-S

Схема подключения УЗИП по системе заземления TN-C

Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с трехфазным питанием

Схема подключения УЗИП для трехфазного питания дома по системе TN-S

Схема подключения УЗИП: 2 варианта для трехфазного питания дома по системе TN-C

3 главных ошибки электрика в схемах молниезащиты

Расчет проекта молниезащиты

Монтаж внутренней и внешней молниезащиты

Профилактическое обслуживание систем молниезащиты

Ограничители импульсных напряжений (ОИН) ОИН1, ОИН2

Нормативно-правовое обеспечение

Функциональные возможности

Конструктивные особенности

Защита от импульсных перенапряжений. Ограничитель импульсных перенапряжений

Причины возникновения импульсных перенапряжений

Устройство защиты от импульсных перенапряжений УЗИП

Правильная установка проводного устройства защиты от перенапряжения

ПРИНЦИП И КОНСТРУКЦИЯ ЦЕПИ ЗАЩИТЫ ОТ НАПРЯЖЕНИЯ

Как работает устройство защиты от перенапряжения

Как работают сетевые фильтры

Расплывчатость электрического словаря

Сетевые фильтры: исключая излишки

Управление давлением

Обязательная многоуровневая защита

Разве это не перебор?

Только настолько хорошо, насколько хорошо ваше заземление

Работа, электрическая схема, типы и применение

Что такое сетевой фильтр?

Как работает сетевой фильтр?

Схема цепи устройства защиты от перенапряжения

Типы устройств защиты от перенапряжения

Разветвители питания

Отводные панели для защиты от перенапряжений

Разветвители питания

Модули защиты от перенапряжения

Преимущества и недостатки