SiemensETIJohnson ControlsIFMSICKWIKABosch RexrothELKO EPHYUNDAIABBVEGAKSR KUEBLERAlfa Laval

Приложение

Глоссарий и справочные сведения по устройствам защиты от перенапряжений и молниезащите (аппаратура модульного исполнения BETA). Раскрывает термины: время срабатывания, импульсные токи разряда, уровни защиты, термовыключатели, классификацию подавителей выбросов напряжения. Полезна инженерам и проектировщикам при подборе ОПН и чтении технических данных ограничителей перенапряжений.

Приложение - Дополнительная информация

Дополнительную информацию Вы можете получить, нажав кнопку с этим символом.

Схема подключения

Дополнительную информацию Вы можете получить, нажав кнопку с этим символом.

Дальнейшая информация

Глоссарий

Время срабатывания tA

Время срабатывания характеризует поведение при срабатывании отдельных защитных элементов, применяемых в ограничителях. Время срабатывания может отклоняться в определенных границах в зависимости от скорости du/dt, или импульсного тока di/dt.

Исполнения для Австрии

В Австрии действует стандарт OEVE/OENORM E 8001−1 с соответствующими дополнениями. Существенное различие при применении ограничителей класса C (II) состоит в том, что они должны обладать более высоким номинальным напряжением (AC 335 В, AC 440 В).

Диапазон рабочих температур δ

Диапазон рабочих температур задает область, в которой могут применяться устройства. Для устройств без собственного подогрева диапазон рабочих температур соответствует температуре окружающей среды. Увеличение температуры в устройствах с собственным подогревом не должно превышать заданное наивысшее значение.

Импульсный ток разряда Iimp

Этот ток определяется пиковым значением испытательного импульса длительностью 10/350 мкс.

Грозовой импульсный ток, характеризующийся своими параметрами (максимальным значением, зарядом и удельной энергией), служит для представления воздействий естественного грозового тока. (Смотри CEI 81−8, CEI 81−1, E DIN VDE 0675−6/A1: 1996−03 и DIN VDE 0185−103).

Ограничители, предусмотренные для нагрузки грозовым импульсным током, должны быть в состоянии многократно пропускать грозовые импульсные токи без повреждения самих защитных устройств.

Гашение обратного тока aR

Гашение обратного тока характеризует при применении на высоких частотах, какая часть „прямого тока“ отражается от устройства защиты („точки воздействия“). Гашение имеет непосредственное значение, посредством которого задается согласование устройства защиты к полному сопротивлению системы.

Способность гашения сопровождающего тока If

Это ожидаемое эффективное значение сопровождающего тока, которое может быть погашено при приложенном напряжении UC, вне зависимости от разрядника. Эта способность подтверждается в соответствии со стандартом E DIN 0675−6/A1: 1996−03.

Предельная частота fG

Предельная частота характеризует поведение ограничителя. Под предельной частотой подразумевается частота, которая при определенных условиях испытаний обуславливает типовое гашение (aE) в 3 дБ (смотри DIN VDE 0845−2: 1993−10). Если не указано иное, предельная частота относится к системе с сопротивлением 50 Ом.

Пропускаемый ток короткого замыкания

Это ожидаемый ток короткого замыкания с промышленной частотой (50 Гц), который поддерживается устройствами защиты от импульсных перенапряжений и предвключенными входными предохранителями.

Комбинированный ток короткого замыкания UOC

Комбинированный ток короткого замыкания генерируется комбинированным генератором тока (1,2/50 мкс, 8/20 мкс) с идеальным полным внутренним сопротивлениeм 2 Ом. Напряжение холостого хода этого генератора обозначается UOC. L’UOC, что и указывается для ограничителей класса D.

Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение на ограничителе (максимальное рабочее напряжение) Uc

Это наибольшее действующее значение напряжения переменного тока, которое может быть длительно (в течение всего срока службы устройства) приложено к выводам ОПН. В данном случае имеется в виду максимальное напряжение на непроводящем участке ограничителя. Параметр характеризует гарантированное восстановления изоляции после срабатывания. Значение Uc зависит от номинального напряжения UO защищаемой системы и инструкций в соответствии с CEI 81−8: 2002−03 и МЭК 60634−5−534 (E DIN VDE 0100−534/A1: 1996−10).

Максимальный импульсный разрядный токImax

Это пиковое значение испытательного импульса тока формы 8/20 мкс, который устройство может пропустить один раз и не выйти из строя. (Isn макс в соответствии с проектом стандарта E DIN VDE 0675−6).

Номинальное напряжение (класс напряжения) ограничителя Un

Это номинальное напряжение сети, для работы в которой предназначен ОПН.

Номинальный импульсный разрядный ток In

Это пиковое значение испытательного импульса тока формы 8/20 мкс, проходящего через ограничитель перенапряжения. Номинальный импульсный разрядный ток ОПН должен пропустить без существенного изменения параметров 20 раз. (Isn в соответствии со стандартом VDE 0375−6).

Номинальный импульсный разрядный ток грозового разрядника

Соответствующее значение нагрузочной способности номинального импульсного разрядного тока трехфазных устройств защиты от импульсных перенапряжений и однофазных комбинированных ограничителей перенапряжений.

Ограничители N-PE

Устройства защиты, которые предназначены для установки между защитными проводниками N и PE.

Степень защиты

Степень защиты IP соответствует классификации защиты в соответствии с МЭК 60529, DIN EN 60529.

Уровень защиты Up

Это максимальное значение падения напряжения на защитном устройстве при протекании через него импульсного тока разряда:

  • импульс напряжения зажигания дуги длительностью 1,2/50 мкс (100%)
  • напряжение зажигания дуги со скоростью 1 кВ/мкс
  • остаточное напряжение с номинальным импульсным током Параметр характеризует способность устройства ограничивать появляющиеся на его клеммах перенапряжения. Кроме этого, посредством уровня защиты определяется точка установки ограничителей, согласованная с приложениями для силовой сети, относительно категории стойкости изоляции к импульсным перенапряжениям в соответствии с МЭК 60439−1, DIN EN 60439−1 и МЭК 60664−1, DIN VDE 0110−1: 1997−04.

Ступенчатые схемы защиты

Ступенчатые схемы защиты представляют собой расположенные ступенчато устройства защиты. Отдельные ступени защиты могут состоять из ограничивающих элементов, варисторов и полупроводниковых элементов.

Энергетическая координация отдельных ступеней защиты осуществляется при помощи развязывающих элементов.

Ток в защитном проводнике IPE

Это ток, протекающий через защитный проводник, если защитное устройство подключено к максимальному постоянному напряжению UOC, в соответствии с инструкцией по монтажу и без подключения потребителей.

Технические данные ограничителей перенапряжений

Технические данные ограничителей содержат параметры, которые определяют их применение в зависимости от:

  • применения (например, монтаж, сетевое окружение, температура)
  • динамических характеристик: (например, импульсная пропускная способность, способность гашения сопровождающего тока сети, степень защиты, время срабатывания)
  • рабочих параметров (например, номинальный ток, гашение, сопротивление изоляции)
  • поведения при неисправности (например, входной предохранитель, сечение подключаемых проводников, отказоустойчивость).

Пропускаемый ток короткого замыкания контролируется до 50 кА при 50 Гц.

Для достижения более высоких значений пропускаемого тока короткого замыкания, необходимо уменьшить макс. входной предохранитель в соответствии с критериями селективности, т.е. в 1,6 раза: в этом случае пропускаемый ток короткого замыкания равен отключающей способности входного предохранителя.

Термовыключатели

Все подавители выбросов тока оснащены варистором для использования в системах энергоснабжения с установленными термовыключателями, которые отсоединяют устройство защиты от перенапряжений в случае перегрузки системы. Такое отключение незамедлительно отображается ингдикатором срабатывания на устройстве.

Термовыключатель реагирует на тепловое действие тока, протекающего через варистор и выключается при определенной температуре.

Основная задача термовыключателя – отключить перегруженный подавитель выбросов напряжения, чтобы избежать риска возникновения пожара.

Устройство не может обеспечить защиту против непрямого контакта.

Функция температурного отключения устройств тестируется при симуляции перегрузок/старения подавителя выбросов напряжения.

Типичное ослабление aE

Типичное ослабление перенапряжений показывает связь величин напряжения перенапряжения до и после установки ограничителя перенапряжений. Если не указано другое, то типичное ослабление приводится для 50 Омной системы.

Защита от аварийной ситуации питающей линии с установленными ограничителями перенапряжения

Линии с установленными ограничителями перенапряжений обычно защищают с помощью термомагнитных автоматических выключателей либо плавких вставок. Это защитное устройство устанавливается на внешнюю питающую линию ограничителя атмосферных перенапряжении для того, чтобы прервать ток короткого замыкания питающей линии с частотой (50 Hz) если эффективность гашения дуги ограничителя перенапряжения недостаточна.

Подавители выбросов напряжения

Большая часть подавителя выбросов напряжения состоит из нелинейного резистора (варистора, диода) и/или калиброванного искрового промежутка (разрядника).

Подавители выбросов напряжения служат для защиты других компонентов и систем против непостоянных кратковременных перенапряжений. Подавители выбросов напряжения разделены на три группы в соответствии с мощностью пикового тока разряда:

  • Грозозащитный разрядник для защиты устройств и потребителей от прямого или близкого электрического разряда (в соотвтествии с зонами защиты от молний (LPZ) 0A и 1). Они должны устоять перед частичным током молнии и в зависимости от их величины в соотвествии с CEI 81-8: 2002-03.
  • Ограничители перенапряжений для защиты от удаленных разрядов, наведенных перенапряжений и разрядов статического электричества (применение: как промежуточное звено защиты от импульсных токов в зонах молниезащиты)

В соответствии с CEI 81-8, они должны выдержать ток разряда ≥ 10 кA с формой волны 8/20 миллисекунд.

  • Кобинированные устройства защиты от перенапряженийдля защиты электроустановок, потребителей и оконечного телекоммуникационного оборудования от прямых или близких электрических разрядов ( в соотвествии с зонами молниезащиты (LPZ) 0A и 1 e 0A и 2).

Дополнительную информацию Вы можете получить, нажав кнопку с этим символом.

Ключові факти

  • Импульсный ток разряда Iimp определяется пиковым значением испытательного импульса длительностью 10/350 мкс.
  • Максимальный импульсный разрядный ток Imax — пиковое значение импульса формы 8/20 мкс, который устройство может пропустить один раз без выхода из строя.
  • Номинальный импульсный разрядный ток In (форма 8/20 мкс) ОПН должен пропустить без существенного изменения параметров 20 раз.
  • Для Австрии ограничители класса C (II) должны иметь более высокое номинальное напряжение: AC 335 В, AC 440 В.
  • Пропускаемый ток короткого замыкания контролируется до 50 кА при 50 Гц; для больших значений макс. входной предохранитель уменьшается в 1,6 раза.
  • Ограничители перенапряжений по CEI 81-8 должны выдержать ток разряда ≥ 10 кA с формой волны 8/20 миллисекунд.
  • Комбинированный ток короткого замыкания UOC генерируется генератором (1,2/50 мкс, 8/20 мкс) с полным внутренним сопротивлением 2 Ом.
  • Предельная частота fG — частота, при которой типовое гашение aE составляет 3 дБ (DIN VDE 0845−2); если не указано иное — для системы с сопротивлением 50 Ом.
  • Термовыключатели отсоединяют устройство защиты от перенапряжений при перегрузке варистора и отображают это индикатором срабатывания; защита от непрямого контакта не обеспечивается.
  • Подавители выбросов напряжения делятся на три группы: грозозащитные разрядники (LPZ 0A и 1), ограничители перенапряжений и комбинированные устройства защиты (LPZ 0A–2).

Питання та відповіді

Что такое номинальный импульсный разрядный ток In?
Это пиковое значение испытательного импульса тока формы 8/20 мкс, проходящего через ограничитель перенапряжения. ОПН должен пропустить его без существенного изменения параметров 20 раз.
Чем отличается Iimp от Imax?
Iimp определяется пиковым значением испытательного импульса длительностью 10/350 мкс и моделирует воздействия естественного грозового тока. Imax — пиковое значение импульса формы 8/20 мкс, которое устройство может пропустить один раз без выхода из строя.
Какой пропускаемый ток короткого замыкания выдерживают ограничители?
Пропускаемый ток короткого замыкания контролируется до 50 кА при 50 Гц. Для более высоких значений необходимо уменьшить максимальный входной предохранитель в 1,6 раза согласно критериям селективности.
Зачем нужен термовыключатель в устройстве защиты от перенапряжений?
Он реагирует на тепловое действие тока через варистор и отключает перегруженный подавитель выбросов напряжения при определённой температуре, чтобы избежать риска пожара. Отключение отображается индикатором срабатывания на устройстве.
Какие группы подавителей выбросов напряжения существуют?
Три группы: грозозащитные разрядники (защита от прямых или близких разрядов, зоны LPZ 0A и 1), ограничители перенапряжений (защита от удалённых и наведённых перенапряжений) и комбинированные устройства защиты от перенапряжений.
Какие требования к ограничителям класса C (II) действуют в Австрии?
По стандарту OEVE/OENORM E 8001−1 они должны обладать более высоким номинальным напряжением — AC 335 В или AC 440 В.
Что такое уровень защиты Up?
Это максимальное падение напряжения на защитном устройстве при протекании импульсного тока разряда, включающее импульс зажигания дуги 1,2/50 мкс, напряжение зажигания дуги со скоростью 1 кВ/мкс и остаточное напряжение с номинальным импульсным током. Параметр определяет точку установки ограничителя относительно категории стойкости изоляции.