
Использование разрядников Spark Gap в системе уравнивания потенциалов
18.12.2016
Защита GSM-контейнеров и локальных дата-центров от молнии
06.02.2017В последние годы внезапные импульсы перенапряжения, идущие от земли, занимают первое место как причина номер один сбоев производства на промышленных объектах. Хотя молния сохраняет самую серьезную позицию среди этих импульсов, объекты получают серьезные импульсы через линию заземления из-за индукций, возникающих в сети и окружающих линиях. Эти импульсы, возникающие в наносекундном диапазоне, вызывают образование искр и создают риск пожара, а также, как правило, приводят к повреждению чувствительных систем. Неисправности плат машин внутри объектов, неисправности приводов, переход систем ПЛК – Автоматизации в аварийный режим и неисправности инверторов на солнечных электростанциях являются основными проблемами. Эта ситуация препятствует устойчивому производству и вызывает очень серьезные экономические потери, останавливая производство на длительное время. В этой статье мы постараемся кратко обобщить, как мы должны принимать меры предосторожности против внезапных перенапряжений, идущих от земли .
Заземление является одним из непреложных фундаментальных законов, жизненно важных для объекта, как для оборудования, так и для здоровья человека. Фактом является то, что токи короткого замыкания блокируют систему на объектах с проблемами заземления из-за невозможности найти точку разряда, не позволяя им оставаться в рабочем состоянии в течение длительного времени. С обязательным использованием Реле утечки тока (УЗО) система заземления обязательно должна присутствовать на каждом объекте. Однако, как мы знаем, на объекте существует много типов заземления. Такие как фундаментное заземление, защитное заземление, рабочее заземление, функциональное заземление, заземление корпуса, заземление молниезащиты. Здесь, помимо значений заземления, первым шагом, который необходимо предпринять для защиты от импульсов, идущих от земли, является приведение всех этих заземлений к эквипотенциальности и обеспечение равенства сопротивлений. Концепция эквипотенциальности чрезвычайно важна для объекта. Разница сопротивлений позволяет току проходить в разных точках заземления на объектах, и внезапные импульсы перенапряжения направляются в нежелательные точки нашего объекта через эти разницы сопротивлений. Первое, что здесь нужно сделать для защиты от импульсов, идущих от земли, — это обеспечить эквипотенциальность внутри объекта. К сожалению, в нашей стране в области электротехники сохраняются некоторые суеверия. Например, «заземление молниезащиты должно быть выполнено на расстоянии 20 метров». Это концепция, совершенно далекая от научной реальности. Допустим, мы сделали это на расстоянии 20 метров, и импульс, пришедший в систему внешней молниезащиты, разрядился в этой точке, и значение вашего заземления молниезащиты составляет 5 Ом. Вы сделали фундаментное заземление здания или рабочее заземление главного трансформатора немного дальше, и там у вас значение сопротивления порядка 1 Ом. Импульс молнии распространяется в радиусе 2 км и осуществляет это распространение в соответствии с разницей сопротивлений.
Если мы оставим заземление молниезащиты на уровне 5 Ом, а рабочее заземление на уровне 1 Ом, приходящий импульс будет направлен к точке 1 Ом через землю в соответствии с самым основным законом физики. В результате вы даже не можете себе представить негативную картину, которую оставит после себя очень сильный импульс, когда он достигнет щита по одной линии. По этой причине мы должны подключить заземление молниезащиты к главной шине уравнивания потенциалов после внешнего заземления. Это относится и к другим заземлениям. Наша цель — обеспечить равенство сопротивлений по всему объекту. 1-й шаг для предотвращения импульсов, идущих от земли, — это концепция эквипотенциальности. Однако правило 4-х, о котором мы всегда упоминаем, применимо и здесь. Вы не можете отделить 4 пункта друг от друга; Система уравнивания потенциалов, Внешняя молниезащита, УЗИП НН и Заземление должны обязательно рассматриваться как квартет на объекте. УЗИП НН обязательно должен присутствовать в системе, приведенной к эквипотенциальности. Если объект не приведен к эквипотенциальности, важность УЗИП НН возрастает еще больше для того, чтобы погасить импульс, направленный на щит через землю. Система УЗИП НН является 2-й важной мерой предосторожности, которую необходимо принять для предотвращения импульсов, поступающих на объекты от земли. Мы обязательно должны использовать УЗИП НН перед главным щитом, распределительным щитом и машинами/устройствами. Если мы не будем его использовать, импульс молнии, приходящий через землю, в первую очередь создаст риск пожара во всех щитах, прежде чем повредить устройства. На 2-м этапе он сожжет все платы, устройства и полупроводниковые элементы цепи. Результат предстает как безнадежность. Как ответственный за объект, должностное лицо и, самое главное, ИНЖЕНЕР, попадание в беспомощную ситуацию является действительно нежелательной ситуацией. Однако наш опыт показывает, что импульсы МОЛНИИ оставляют объекты беспомощными. Как Yılkomer, мы говорим, что вместо того, чтобы оставаться беспомощными, закажите бесплатный осмотр УЗИП НН и обезопасьте свой объект. Проектирование УЗИП НН проходит по очень тонкой грани. У группы Iskra Zascite-Raycap, ответственность за которую в стране мы несем как Yılkomer, есть ровно 2400 различных продуктов.
Другими словами, не все УЗИП одинаковы, и установка УЗИП не означает, что мы взяли объект под защиту. Правильным является выбор подходящего УЗИП в результате осмотра. Наши продукты УЗИП НН, протестированные в соответствии со стандартом IEC 61643-11 в рамках стандарта IEC 62305, имеют различные технологии, такие как Safetec, MOV, GDT. Мы подробно объяснили критерии выбора УЗИП НН в наших предыдущих статьях блога; что нужно сделать в рамках защиты от импульсов, идущих от земли, что является темой этой статьи, так это поймать импульс на первом входе и снизить его до уровня, который его уничтожит. Если очень кратко перечислить типы УЗИП: продукт Тип 1 защищает от импульса молнии, продукт Тип 2 защищает от сетевых импульсов, а продукт Тип 3 обеспечивает чувствительную защиту. В рамках этих классов мы можем выбирать продукты в соответствии с требуемым значением длительного напряжения (Uc), значением Imax в рамках регионального риска и типом заземления. Однако самый правильный способ погасить импульсы, идущие от земли, — это обязательно использовать комбинированные продукты Тип 1+2+3 в Главном щите и Трансформаторных щитах. С помощью этих продуктов, имеющих очень низкий уровень Up, мы можем выполнить 3-ступенчатую защиту на главном входе. Чуть выше я упомянул технологии УЗИП. Продукты УЗИП НН, состоящие в основном из Металлооксидных варисторов и газоразрядных трубок, также имеют различия внутри себя. Есть продукты, в которых фазы — это MOV, а линия земля-нейтраль — Газоразрядная Трубка. Учитывая, что сильный импульс придет от земли, линия земля-нейтраль спроектирована с технологией газового гашения. Однако продукты MOV могут срабатывать за 25 нс, тогда как технология GDT срабатывает за 100 нс. Импульсы молнии составляют 100 нс, другие импульсы — 25 нс. Поэтому вместо использования модуля только с трубкой GDT правильнее использовать гибридные, то есть 2-3-контурные продукты. Именно в этот момент вступает в действие технология Safetec от Iskra Zascite. И с помощью гибридной системы защиты она создает прочный барьер независимо от того, приходит ли через землю молния или коммутационный импульс. Благодаря технологии Safetec формируются продукты защиты Тип 1+2+3. Помимо главного энергетического щита, мы также получаем интенсивные импульсы от проводных телекоммуникационных линий. В этих точках мы обязательно должны выполнять защиту розеток Типа 3.
В итоге, импульсы, идущие от земли;
- Безупречно применяя Систему Уравнивания Потенциалов;
- Мы можем предотвратить их, выбирая продукты УЗИП НН Тип 1+2+3 как продукты Safetec, то есть гибридной технологии, и выполняя ступенчатую защиту в рамках IEC 62305.
Однако Измерение, осмотр и проектирование имеют большое значение в обоих вопросах. Как Yılkomer , мы проводим измерительные работы по методу импеданса петли с нашими устройствами марки Sonel, и у нас есть бесплатные осмотры УЗИП НН нашими опытными инженерами. Наше последнее предложение заключается в том, что как инженер, мы должны принять меры предосторожности до того, как импульс направится к объекту, чтобы не попасть в состояние Беспомощности.








