Nëse shtëpia juaj ka shumë pajisje shtëpiake të shtrenjta, është më mirë të kujdeseni për organizimin e një mbrojtjeje gjithëpërfshirëse të rrjetit të energjisë. Në këtë artikull, ne do të flasim për pajisjet e mbrojtjes nga mbitensionet, pse janë të nevojshme, cilat janë dhe si janë instaluar.
Natyra e tensioneve të mbitensionit dhe ndikimi i tyre në teknologji
Që nga fëmijëria, shumë prej tyre janë njohur me zhurmën e shkëputjes së pajisjeve elektrike shtëpiake nga rrjeti në shenjën e parë të një stuhie të afërt. Sot, pajisjet elektrike të rrjeteve urbane janë bërë më të avancuara, kjo është arsyeja pse shumë njerëz i lënë pas dore pajisjet elementare mbrojtëse. Në të njëjtën kohë, problemi nuk është zhdukur plotësisht; pajisjet shtëpiake, veçanërisht në shtëpitë private, janë ende në rrezik.
Natyra e shfaqjes së mbitensioneve të impulsit (IP) mund të jetë e natyrshme dhe e krijuar nga njeriu. Në rastin e parë, goditjet e rrufesë ndodhin për shkak të goditjeve të rrufesë në linjat ajrore të energjisë, dhe distanca midis pikës së goditjes dhe konsumatorëve në rrezik mund të jetë deri në disa kilometra. Është gjithashtu e mundur që të goditen direket e radios dhe rrufepritësit të lidhur me qarkun kryesor të tokës, me ç'rast shfaqet një mbitension i induktuar në rrjetin shtëpiak.
1 - goditje e largët e rrufesë në linjat e energjisë; 2 - konsumatorët; 3 - lak tokësor; 4 - goditje e ngushtë e rrufesë në linjat e energjisë; 5 - goditje e drejtpërdrejtë e rrufesë në shufrën e rrufesë
IP-të e krijuara nga njeriu janë të paparashikueshme, ato lindin si rezultat i mbingarkesave të ndërrimit në nënstacionet e transformatorit dhe shpërndarjes. Me një rritje asimetrike të fuqisë (vetëm në një fazë), një kërcim i mprehtë i tensionit është i mundur, është pothuajse e pamundur të parashikohet kjo.
Tensionet e impulsit janë shumë të shkurtër në kohë (më pak se 0,006 s), shfaqen sistematikisht në rrjet dhe më së shpeshti kalojnë pa u vënë re nga vëzhguesi. Pajisjet shtëpiake janë të dizajnuara për t'i bërë ballë rrymave deri në 1000 V, këto shfaqen më shpesh. Në një tension më të lartë, dështimi i furnizimit me energji është i garantuar, dhe prishja e izolimit në instalimet elektrike të shtëpisë është gjithashtu e mundur, gjë që çon në qarqe të shumta të shkurtra dhe një zjarr.
Si është rregulluar SPD dhe si funksionon
SPD, në varësi të klasës së mbrojtjes, mund të ketë një pajisje gjysmëpërçuese në varistorë ose të ketë një shkarkues kontakti. Në modalitetin normal, SPD funksionon në modalitetin e anashkalimit, rryma brenda saj rrjedh përmes një devijim përçues. Shunti lidhet me tokën mbrojtëse përmes një varistori ose dy elektrodash me një hendek të standardizuar rreptësisht.
Gjatë një rritjeje të tensionit, qoftë edhe shumë të shkurtër, rryma kalon nëpër këta elementë dhe përhapet përgjatë tokës ose kompensohet nga një rënie e mprehtë e rezistencës në lakin e fazës në zero (qark i shkurtër). Pas stabilizimit të tensionit, shkarkuesi humbet kapacitetin e tij dhe pajisja funksionon përsëri në gjendje normale.
Kështu, SPD mbyll qarkun për një kohë në mënyrë që voltazhi i tepërt të mund të shndërrohet në energji termike. Në të njëjtën kohë, rryma të konsiderueshme kalojnë përmes pajisjes - nga dhjetëra në qindra kiloamper.
Cili është ndryshimi midis klasave të mbrojtjes
Në varësi të shkaqeve të shfaqjes së IP, dallohen dy karakteristika të valës së tensionit të rritur: 8/20 dhe 10/350 mikrosekonda. Shifra e parë është koha gjatë së cilës IP fiton vlerën e saj maksimale, e dyta është koha që duhet për të rënë në vlerat nominale. Siç mund ta shihni, lloji i dytë i mbitensionit është më i rrezikshëm.
Pajisjet e klasit I janë krijuar për të mbrojtur kundër IP me një karakteristikë prej 10/350 µs, më së shpeshti që ndodh kur rrufeja godet në linjat e energjisë më afër se 1500 m nga konsumatori. Pajisjet janë në gjendje të kalojnë shkurtimisht në vetvete një rrymë nga 25 në 100 kA, pothuajse të gjitha pajisjet e klasës I bazohen në shkarkues.
SPD-të e klasës II janë të përqendruara në kompensimin e IP me një karakteristikë prej 8/20 µs, vlerat e pikut të rrymës në to variojnë nga 10 në 40 kA.
Klasa e mbrojtjes III është projektuar për të kompensuar mbitensionet me vlera aktuale më të vogla se 10 kA me një IP karakteristike 8/20 µs. Pajisjet e klasës II dhe III të mbrojtjes bazohen në elementë gjysmëpërçues.
Mund të duket se mjafton të instaloni vetëm pajisjet e klasës I, si më të fuqishmet, por nuk është kështu. Problemi është se sa më i lartë të jetë pragu më i ulët i rrymës së përparme, aq më pak i ndjeshëm është SPD. Me fjalë të tjera: me vlera të shkurtra dhe relativisht të ulëta IP, një SPD e fuqishme mund të mos funksionojë dhe një më i ndjeshëm nuk do të jetë në gjendje të përballojë rrymat e kësaj madhësie.
Pajisjet e klasës III të mbrojtjes janë krijuar për të eliminuar SI më të ulët - vetëm disa mijëra volt. Ato janë plotësisht të ngjashme në karakteristika me pajisjet mbrojtëse të instaluara nga prodhuesit në furnizimin me energji elektrike për pajisjet shtëpiake. Në rast instalimi të tepërt, ata janë të parët që marrin ngarkesën dhe parandalojnë funksionimin e SPD në pajisjet, burimi i të cilave është i kufizuar në 20-30 cikle.
A ka nevojë për një SPD, vlerësim rreziku
Një listë e plotë e kërkesave për organizimin e mbrojtjes kundër IP është përcaktuar në IEC 61643-21, ju mund të përcaktoni instalimin e detyrueshëm sipas standardit IEC 62305-2, sipas të cilit një vlerësim specifik i shkallës së rrezikut të një rrufeje greva dhe konstatohen pasojat e shkaktuara prej saj.
Në përgjithësi, kur furnizoni energji nga linjat e energjisë elektrike, instalimi i një SPD të klasës I është pothuajse gjithmonë i preferueshëm, përveç nëse është marrë një sërë masash për të zvogëluar ndikimin e stuhive në mënyrën e furnizimit me energji elektrike: ri-tokëzimi i mbështetësve, PEN. -përçues dhe elementë mbajtës metalikë, një pajisje rrufeje me një sistem të veçantë të barazimit të potencialit.
Një mënyrë më e lehtë për të vlerësuar rrezikun është krahasimi i kostos së pajisjeve të pambrojtura dhe pajisjeve të sigurisë. Edhe në ndërtesat shumëkatëshe, ku mbitensionet janë shumë të ulëta me një karakteristikë 8/20, rreziku i prishjes së izolimit ose dështimit të pajisjeve është mjaft i lartë.
Instalimi i pajisjeve në centralin kryesor
Shumica e SPD-ve janë modulare dhe mund të montohen në një hekurudhë DIN 35 mm. Kërkesa e vetme është që mburoja për instalimin e SPD duhet të ketë një kuti metalike me një lidhje të detyrueshme me përcjellësin mbrojtës.
Kur zgjidhni një SPD, përveç karakteristikave kryesore të performancës, duhet të merrni parasysh edhe rrymën e vlerësuar të funksionimit në modalitetin e anashkalimit, ajo duhet të korrespondojë me ngarkesën në rrjetin tuaj. Një tjetër parametër është tensioni maksimal i shtrëngimit, ai nuk duhet të jetë më i ulët se vlera më e lartë brenda luhatjeve ditore.
SPD-të janë të lidhura në seri me një rrjet furnizimi njëfazor ose trefazor, përkatësisht, përmes një ndërprerësi me dy pol dhe katër pol. Instalimi i tij është i nevojshëm në rast të bashkimit të elektrodave të hendekut të shkëndijës ose prishjes së varistorit, gjë që shkakton një qark të shkurtër të përhershëm. Fazat dhe një përcjellës mbrojtës janë të lidhur në terminalet e sipërme të SPD, dhe zero në terminalet e poshtme.
Shembull i lidhjes SPD: 1 - hyrje; 2 - kaloni automatik; 3 - SPD; 4 - autobus tokësor; 5 - lak tokësor; 6 - njehsor i energjisë elektrike; 7 - makinë diferenciale; 8 - tek makinat automatike të konsumatorëve
Kur instaloni disa pajisje mbrojtëse me klasa të ndryshme mbrojtjeje, ato duhet të koordinohen duke përdorur mbytës të veçantë të lidhur në seri me SPD. Pajisjet mbrojtëse janë ndërtuar në qark në rendin rritës të klasës. Pa koordinim, SPD më të ndjeshme do të marrin ngarkesën kryesore dhe do të dështojnë më herët.
Instalimi i mbytjeve mund të shmanget nëse gjatësia e linjës kabllore midis pajisjeve tejkalon 10 metra. Për këtë arsye, SPD-të e klasës I janë montuar në fasadë edhe para njehsorit, duke mbrojtur njësinë matëse nga mbitensionet, dhe klasa e dytë dhe e tretë janë instaluar, përkatësisht, në mburojat ASU dhe dysheme / grup.