Šiuolaikinis žmogus, stengdamasis žengti koja kojon su laiku, savo namus prisotina įvairios paskirties elektros prietaisais. Tačiau ne kiekvienas būsto savininkas susimąsto, kad net labai trumpalaikei impulsinei įtampai tinkle, kuri yra kelis kartus didesnė už vardinę, gali sugesti visas jo brangus elektros ir elektronikos parkas. Pažymėtina, kad viršįtampio poveikis elektros vartotojams yra žalingas, nes paveikta įranga, kaip taisyklė, tampa netinkama remontui. Ši force majeure, nors ir nedažna, bet garantuota, gali būti dėl perkūnijos, avarinių fazių persidengimo ar perjungimo procesų sukelto viršįtampio tinkluose. Vadinamieji apsaugos nuo viršįtampių įtaisai skirti apsaugoti elektros įrangą. Toliau aptariamas SPD veikimo principas, klasės ir skirtumas tarp jų.
BPD klasifikacija
Apsaugos nuo viršįtampių įrenginiai yra plati ir apibendrinta sąvoka. Ši įrenginių kategorija apima įrenginius, kuriuos galima suskirstyti į klases:
- I klasė. Skirtos apsaugoti nuo tiesioginio žaibo išlydžio poveikio. Šiuose įrenginiuose turi būti įrengti administracinių ir gamybinių pastatų bei daugiabučių gyvenamųjų namų įvesties-skirstymo įrenginiai (ASU).
- II klasė. Jie užtikrina elektros skirstomųjų tinklų apsaugą nuo perjungimo procesų sukeliamų viršįtampių, taip pat atlieka antrojo etapo apsaugos nuo žaibo smūgio poveikio funkcijas. Montuojamas ir prijungiamas prie tinklo skirstomuosiuose skyduose.
- III klasė. Jie naudojami apsaugoti įrangą nuo viršįtampių, kuriuos sukelia liekamosios įtampos šuoliai ir asimetrinis įtampos pasiskirstymas tarp fazės ir nulinio laido. Šios klasės įrenginiai veikia ir aukšto dažnio triukšmo filtrų režimu. Aktualiausi privataus namo ar buto sąlygoms, jie jungiami ir įrengiami tiesiai pas vartotojus. Ypač populiarūs yra įrenginiai, kurie gaminami kaip moduliai su greito atjungimo laikikliu, skirtu montuoti ant arba turi elektros lizdų ar maitinimo kištukų konfigūraciją.
Įrenginių tipai
Visi įrenginiai, užtikrinantys apsaugą nuo viršįtampių, skirstomi į du tipus, kurie skiriasi konstrukcija ir veikimo principu. Apsvarstykite, kaip veikia skirtingų tipų BPD.
Vožtuvų ir kibirkščių tarpai. Iškroviklių veikimo principas pagrįstas kibirkštinio tarpo efekto panaudojimu. Iškroviklių konstrukcija numato oro tarpą trumpiklyje, jungiančiame elektros linijos fazes su įžeminimo kilpa. Esant vardinei įtampos vertei, grandinė trumpiklyje nutrūksta. Žaibo iškrovos atveju elektros perdavimo linijoje įvyksta oro tarpo gedimas, grandinė tarp fazės ir žemės užsidaro, aukštos įtampos impulsas patenka tiesiai į žemę. Vožtuvo ribotuvo konstrukcija grandinėje su kibirkšties tarpu numato rezistorių, ant kurio gesinamas aukštos įtampos impulsas. Iškrovikliai dažniausiai naudojami aukštos įtampos tinkluose.
Viršįtampių ribotuvai (SPD). Šie įrenginiai pakeitė pasenusius ir didelių gabaritų iškroviklius. Norėdami suprasti, kaip veikia ribotuvas, turite atsiminti netiesinių rezistorių, sukurtų naudojant jų srovės įtampos charakteristikas, savybes. Varistoriai naudojami kaip nelinijiniai rezistoriai SPD. Žmonėms, kurie nėra patyrę elektros inžinerijos subtilybių, šiek tiek informacijos apie tai, iš ko ji susideda ir kaip ji veikia. Pagrindinė varistorių gamybos medžiaga yra cinko oksidas. Mišinyje su kitų metalų oksidais susidaro mazgas, susidedantis iš p-n sandūrų, turinčių srovės-įtampos charakteristikas. Kai įtampos vertė tinkle atitinka vardinius parametrus, srovė varistoriaus grandinėje yra artima nuliui. Viršįtampio momentu p-n sandūrose smarkiai padidėja srovė, dėl kurios įtampa sumažėja iki nominalios vertės. Normalizavus tinklo parametrus, varistorius grįžta į nelaidų režimą ir nedaro įtakos įrenginio veikimui.
Kompaktiški viršįtampių ribotuvų matmenys ir platus šių prietaisų asortimentas leido žymiai išplėsti šių įrenginių apimtį, tapo įmanoma naudoti SPD kaip privačiojo namo ar buto apsaugos nuo viršįtampių priemonę. Tačiau viršįtampių ribotuvai, sumontuoti ant varistorių, nepaisant visų jų pranašumų, palyginti su iškrovikliais, turi vieną reikšmingą trūkumą - eksploatavimo trukmės apribojimą. Dėl juose įmontuotos šiluminės apsaugos prietaisas kurį laiką po veikimo neveikia, dėl šios priežasties ant SPD korpuso yra numatytas greitai nuimamas įtaisas, leidžiantis greitai pakeisti modulį.
Daugiau apie tai, kas yra BPD ir kokia jo paskirtis, galite sužinoti iš vaizdo įrašo:
Kaip sutvarkyti apsaugą?
Prieš pradedant montuoti ir prijungti apsaugos nuo viršįtampių įrangą, būtina, kitaip visi darbai, susiję su BPD išdėstymu, neteks prasmės. Klasikinė schema suteikia 3 apsaugos lygius. Įėjime sumontuoti iškrovikliai (SPD I klasė), užtikrinantys apsaugą nuo žaibo. Kitas apsauginis įtaisas yra II klasės, dažniausiai viršįtampių ribotuvas jungiamas namo skirstomajame skydelyje. Jo apsaugos laipsnis turėtų užtikrinti, kad viršįtampio dydis būtų sumažintas iki saugių buitiniams prietaisams ir apšvietimo tinklui parametrų. Netoli elektroninių gaminių, jautrių srovės ir įtampos svyravimams, pageidautina III klasė.