kategoriler: Öne Çıkan Makaleler » Evde elektrikçi
Görüntülenme sayısı: 63261
Makaleye yorum: 5
Ev kablolarında aşırı gerilim arestörleri - türleri ve kablo şemaları
Herhangi bir elektrikli ekipman, ağdaki akım ve voltaja bağlı olarak belirli bir elektrik enerjisi ile çalışmak için oluşturulur. Değerleri tasarlanan normdan daha büyük olduğunda, bir acil durum modu oluşur.
Oluşma olasılığını önlemek veya elektrikli ekipmanın tahribatını ortadan kaldırmak için koruma çağrılır. Bir kazanın özel koşulları altında yaratılırlar.
Ev kablolarının yüksek voltajdan korunması özellikleri
Ev elektrik şebekesinin yalıtımı, voltajın bir buçuk kilovoltun biraz üzerinde olan sınır değeri üzerinde hesaplanır. Daha fazla büyürse, bir kıvılcım deşarjı, ateş oluşturan bir yay haline dönüşebilen dielektrik tabakadan nüfuz etmeye başlar.
Gelişimini önlemek için, iki ilkeden birine göre çalışan korumalar yaratırlar:
1. bir ev veya apartman elektrik devresinin yüksek gerilimden kesilmesi;
2. Toprak konturuna hızlı bir şekilde yeniden yönlendirilmesi nedeniyle, tehlikeli aşırı gerilim potansiyelinin korunan alandan uzaklaştırılması.
Ağdaki voltajdaki hafif bir artışla, durumu düzeltmek için de çağrılırlar. çeşitli tasarımların stabilizatörleri. Ancak, çoğunlukla, güç kaynağının çalışma parametrelerini, koruyucu bir cihaz olarak değil, girişteki düzenlemesinin sınırlı bir aralığında tutmak için yaratılırlar. Teknik yetenekleri sınırlıdır.
Ev kablo tesisatında voltaj artabilir:
1. üç fazlı bir devrede sıfır yanma meydana geldiğinde ve nötr potansiyel rasgele bağlı tüketicilerin direncine bağlı olarak değiştiğinde nispeten uzun bir süre için;
2. kısa süreli dürtü.
İlk arıza tipi, gerilim izleme rölesi tarafından başarıyla giderilir. Ağın giriş parametrelerini sürekli olarak izler ve üst ayar noktasına ulaştıklarında, kaza ortadan kalkıncaya kadar devreyi güç kaynağından ayırır.
Kısa süreli aşırı gerilim darbelerinin ortaya çıkmasının nedenleri iki durum olabilir:
1. trafo trafo sistemi anında stabilize etmek için zaman yok tedarik hattında birkaç güçlü tüketicilerin aynı anda kapatılması;
2. elektrik hatları, trafo merkezleri veya evlerin elektrikli ekipmanlara yıldırım çarpması.
Bir kazanın gelişmesi için ikinci seçenek, önceki tüm vakalardan daha büyük bir tehlikedir. Yıldırım akımının gücü muazzam miktarlara ulaşır. Ortalama hesaplamalarda, 200 kA'da alınır.
Hava terminaline çarpıldığında ve binanın yıldırımdan korunmasının normal çalışması sırasında, paratonerden akar topraklama döngüsü. Şu anda, tüm bitişik iletkenlerde, indüksiyon yasası ile, değeri kilovolt cinsinden ölçülen bir EMF indüklenir.
Hatta ağ bağlantısı kesilmiş kablolarda görünebilir ve pahalı TV'ler, buzdolapları, bilgisayarlar da dahil olmak üzere ekipmanlarını yakabilir.
Yıldırım, binayı besleyen bir havai elektrik hattına çarpabilir. Bu durumda, hat tutucular normalde enerjisini yeryüzündeki potansiyele indirgeyerek çalışır. Ancak bunu tamamen ortadan kaldıramıyorlar.
Bağlı devrenin telleri boyunca yüksek voltaj darbesinin bir kısmı olası tüm yönlere yayılacak ve apartmanın girişine ve ondan - en zayıf yerlerini yakmak için bağlı tüm cihazlara gelecektir: elektrik motorları ve elektronik bileşenler.
Sonuç olarak, bir konut binasındaki pahalı elektrikli ev ekipmanlarına hasar için iki seçenek aldık, kendi binamızın yıldırım çubuğundaki bir yıldırım çarpmasının veya standart korumalı elektrik hattının sonuçlarının normal olarak ortadan kaldırılması.Sonuç kendini gösteriyor: onlar için kurmak gerekli darbe deşarjlarına karşı otomatik koruma.
Ev kabloları için aşırı gerilim koruyucu çeşitleri
Farklı koşullarda çalışmak için bu tür koruma çeşitleri yaratılır; tasarım, kullanılan malzemeler ve iş teknolojisinde farklılık gösterir.
Tutucunun eleman tabanının oluşum prensipleri
Aşırı gerilim koruması oluştururken, çeşitli tasarım çözümlerinin teknik yetenekleri göz önünde bulundurulur. Gaz dolu tutucular için, deşarj darbesinin geçmesinden sonra, kısa devre yüküne büyüklükte ek akım yakın akışını desteklemeleri karakteristiktir. Buna eşlik eden akım denir.
100 ÷ 400 amper civarında bir izleme akımı sağlayan aşırı gerilim arestörleri bir yangın kaynağı haline gelebilir ve koruma sağlamaz. İzolasyonu herhangi bir faz, çalışma ve koruyucu sıfır arasındaki bozulmadan korumak için monte edilemezler. Diğer tipteki arestörlerin modelleri 0.4 kV şebekesinde oldukça güvenilir bir şekilde çalışır.
Ev kablolarında aşırı gerilim koruması önceliklidir varistör cihazları. Elektrik tesisatının normal çalışma koşulları altında, birkaç miliampere kadar çok küçük kaçak akımlar oluştururlar ve yüksek voltaj darbesinin geçişi sırasında, voltajlar binlerce ampere kadar geçebildiklerinde mümkün olan en kısa sürede tünel moduna aktarılır.
Aşırı gerilim için ev elektrik kablolarının aşırı gerilim izolasyon sınıfları
Konut binalarının elektrikli ekipmanı, Roma rakamları IV ÷ I ile gösterilen ve 6, 4, 2.5 ve 1.5 kilovoltluk maksimum izin verilen aşırı gerilim ile karakterize edilen dört kategoride oluşturulur. Bu bölgeler altında, aşırı gerilim koruması tasarlanmıştır.
Teknik literatürde bunlara "SPD"bunun anlamı dalgalanma koruma cihazı. Pazarlama amaçlı elektrikli ekipman üreticileri, sıradan insanlar için daha anlaşılır bir tanım getirmiştir - sınırlayıcılar. Diğer isimler internette bulunabilir.
Bu nedenle, kullanılan terminolojiyle karıştırılmamak için, sadece adlarına değil, cihazların teknik özelliklerine başvurulması önerilir.
İzolasyon direnci kategorileri ve bina tehlike bölgeleri arasındaki ilişkinin ana parametreleri ve üç SPD sınıfının onlar için uygulanması aşağıdaki rakamı anlamaya yardımcı olacaktır.
Güç hattı boyunca transformatör alt istasyonundan giriş paneline 6 kilovoltluk bir impulsun gelebileceğini göstermektedir. Değeri, bölge 1'deki sınıf I dalgalanma bastırıcıyı dört kV'a düşürmelidir.
Bölge 2'nin dağıtım panelinde, sınıfı II sınırlayıcı çalışır ve gerilimi 2,5 kV'a düşürür. Bölge 3'e sahip bir oturma odası içinde, sınıf III bir SPD, 1.5 kilovolta kadar nihai bir darbe azaltımı sağlar.
Gördüğünüz gibi, üç sınırlayıcı sınıfı da karmaşık bir şekilde çalışır, sırayla ve dönüşümlü olarak aşırı gerilim darbesini kabloların yalıtımı için kabul edilebilir bir değere düşürür.
Bu koruma zincirinin bileşen elemanlarından en az biri arızalıysa, tüm sistem arızalanır ve son cihazda bir yalıtım arızası meydana gelir. Bunları kapsamlı bir şekilde kullanmak gerekir ve çalışma sırasında teknik durumun teknik durumunu en azından harici bir muayene ile kontrol etmek gerekir.
Farklı dalgalanma bastırıcı sınıfları için varistör seçimi
SPD cihazının ekipman üreticileri, akım-voltaj özelliklerine göre seçilen varistör modelleri sağlar. Görünüşleri ve çalışma sınırları ilgili grafikte gösterilmiştir.
Her koruma sınıfının kendi voltajı ve açma akımı vardır. Bunları yalnızca kendi yerinize kurabilirsiniz.
Parafudr oluşum prensipleri
Dairenin güç kaynağı hattını korumak için bir SPD bağlamak için çeşitli ilkeler kullanılabilir:
1. fazda;
2. faz dışı;
3. kombine.
İlk durumda, her bir teli toprak döngüsüne göre aşırı gerilimlere karşı korumaya yönelik uzunlamasına prensibi yerine getirilir ve ikincisinde, her bir tel çifti arasındaki enine. Arızaların işlenmesi ve analizleri ile ilgili istatistiksel verilerin toplanmasına bağlı olarak, ortaya çıkan faz dışı dalgalanmaların daha fazla hasar oluşturduğu ve bu nedenle en tehlikeli olduğu kabul edildi.
Kombine yöntem, önceki yöntemlerin her ikisini de birleştirmenizi sağlar.
TN-S topraklama sistemi için aşırı gerilim koruyucuları için bağlantı seçenekleri
Elektronik SPD ve durdurucularla devre
Bu şemada, her üç sınıfın da aşırı gerilim arestörleri, hattın fazları ile tel-tel zincirleri boyunca çalışan sıfır N arasındaki aşırı gerilim darbelerini ortadan kaldırır. Ortak mod aşırı gerilimlerini azaltma işlevi, çalışma ve koruyucu sıfır arasındaki bağlantılarından dolayı belirli bir sınıftaki tutuklayıcılara atanır.
Bu yöntem, PE ve N'nin kendi aralarında galvanik olarak ayrılmasını sağlar. Üç fazlı şebekenin nötr konumu, uygulanan faz yüklerinin simetrisine bağlıdır. Her zaman kesirlerden birkaç on volta kadar olabilen bir çeşit potansiyele sahiptir.
Darbeli yüke sahip güç kaynağı sistemleri sistemde çalışıyorsa, onlardan gelen yüksek frekanslı parazit, PE dengeleyici üzerinden potansiyel eşitleme ve topraklama devreleri aracılığıyla çalışmalarına müdahale ederek hassas elektronik cihazlara iletilebilir.
Bu durumda arestörün dahil edilmesi, elektronik sınırlayıcılardan daha iyi galvanik izolasyon nedeniyle bu faktörlerin varistörler üzerindeki etkisini azaltır.
I ve II koruma sınıflarında elektronik SPD'li devreler
Bu şemada, giriş ve dağıtım panolarındaki darbe gerilimlerine karşı koruma sadece elektronik tutucu tarafından gerçekleştirilir.
Tüm ortak mod aşırı gerilimlerini (toprak döngüsüne göre kablolar) ortadan kaldırırlar.
Sınıf III'te, önceki devre bir elektronik arestör ve bir kıvılcım boşluğu ile çalışır ve son kullanıcı için koruma (tel-tel) sağlar.
Kademelerin sırasını dikkate alarak çeşitli arestör modellerinin kullanım özellikleri
Aşırı gerilim koruma aşamalarının çalışması sırasında, bunların koordinasyonu ve koordinasyonu gereklidir. Bir kablo üzerindeki adımları 10 metreden daha fazla bir mesafeye çıkararak gerçekleştirilir.
Bu gereklilik, dik bir dalga formuna sahip yüksek voltajlı bir darbenin, iletkenlerin endüktif direnci nedeniyle devreye girdiğinde, üzerlerinde bir voltaj düşüşü meydana gelmesi ile açıklanmaktadır. İlk kaskatta derhal uygulanır ve yangına neden olur. Bu gereksinim karşılanmazsa, koruma düzgün çalışmadığında adımlar atlanır.
Müteakip koruma kademeleri aynı prensip ile bağlanır.
Ekipmanın tasarım özelliklerine yakın bir yere yerleştirildiğinde, devreye bir gecikme zinciri oluşturacak şekilde ek darbe tipi izolasyon bobinleri yapay olarak dahil edilir. Endüktansları, binada kullanılan güç girişinin türüne bağlı olarak 6-15 mikrogen içinde ayarlanır.
Giriş ve dağıtım panellerinin yakın bir düzenlemesi ve son tüketicilerin uzaktan kurulumu ile böyle bir bağlantının bir çeşidi şemada gösterilmektedir.
Böyle bir sisteme bir gaz kelebeği monte ederken, oluşturulan yükler altında güvenilir bir şekilde çalışma ve sınır değerlerine dayanma yeteneklerini dikkate almak gerekir.
Servis kolaylığı için, gaz kelebeği cihazları ile birlikte aşırı gerilim koruma, giriş cihazını evin ana panosuna sırayla bağlayan ayrı bir koruyucu kalkan içine yerleştirilebilir.
TN-C-S topraklama sistemine göre yapılmış bir bina için benzer bir uygulama için seçeneklerden biri aşağıdaki şemada gösterilmiştir.
Bu kurulumla, her üç sınırlayıcı sınıfı da bakım için uygun olan tek bir yere yerleştirilebilir. Bunu yapmak için, koruma aşamaları arasında bölen bobinleri seri olarak monte etmek gerekir.
Yapısal olarak, giriş cihazı, ana pano ve koruyucu kalkan bu devrenin montaj yöntemi ile mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir.
SPD'lerin ve reaktörlerin bir arada düzenlenmesi - koruyucu bir kalkan, PEN iletkeninin ayrıldığı ana şalt ekipmanında zaten aşırı gerilim darbelerinin girişini hariç tutmanıza izin verir.
Güç kablolarının MES'e bağlanması aşağıdaki özelliklere sahiptir: en kısa yol boyunca döşenmelidir, korunan devrenin bölümleri için ve korumasız bağlantıların kesilmesini önler.
Modern üreticiler, dahili darbeli izolasyon bobinlerini kullanarak SPD tasarımlarını sürekli olarak güncelliyorlar. Koruma adımlarını sadece kablo üzerinden yakın mesafeye yerleştirmeyi değil, aynı zamanda ayrı bir ünitede birleştirmeyi de mümkün kıldılar.
Şimdi piyasada, bu yöntemin uygulanması dikkate alınarak, kombine sınıf I + II + III veya I + II SPD'lerinin tasarımları vardır. Rus Hakel şirketi tarafından bu tür tutuklayıcıların farklı model çeşitleri üretilmektedir.
Farklı bina topraklama sistemleri için yaratılırlar, ek koruma seviyeleri kurmadan çalışırlar, ancak bağlı kablonun uzunluğu boyunca belirli kurulum özelliklerinin yerine getirilmesini gerektirirler. Çoğu durumda, 5 metreden az olmalıdır.
Elektronik ekipmanın normal çalışması ve yüksek frekanslı parazitlerden korunması için, sınıf III SPD'yi içeren çeşitli filtreler üretilir. Topraklama döngüsüne bir PE iletkeni üzerinden bağlanmaları gerekir.
Karmaşık ev aletlerinin aşırı darbelerden korunmasının özellikleri
Modern bir insanın hayatı, bilgiyi işleyen ve ileten çeşitli elektronik cihazların kullanılması gerektiğini belirler. Yüksek frekanslı parazitlere ve darbelere oldukça duyarlıdırlar, iyi çalışmazlar veya genellikle göründüklerinde başarısız olurlar. Bu tür arızaları ortadan kaldırmak için, cihaz kasasının işlevsel olarak adlandırılan bireysel bir topraklaması kullanılır.
Koruyucu PE iletkeninden elektriksel olarak ayrılmıştır. Bununla birlikte, yıldırım, bir binanın veya hattın topraklanması ile işlevsel bir elektronik cihaz arasındaki yıldırımdan korunmaya çarptığında, uygulanan yüksek voltaj aşırı gerilim darbesinin neden olduğu toprak devresi boyunca bir deşarj akımı akacaktır.
Bu devrelerin potansiyellerini, aralarında özel bir arestör kurarak, kaza durumunda devrelerin potansiyellerini eşitleyecek ve günlük çalışma koşullarında galvanik izolasyon sağlayacak şekilde dengeleyerek ortadan kaldırılabilir.
Hakel Digging, bu tür tutuklayıcıların üretiminde de uzmanlaşmıştır.
Ek kısa devre koruma gereksinimi
Tüm SPD'ler kritik durumlarda çeşitli parçaları arasındaki potansiyelleri eşitlemek için devreye dahil edilmiştir. Varistörler için dahili termal korumanın varlığına rağmen, kendilerinin hasar görebileceği ve yangına dönüşen kısa devre kaynağı haline gelebileceği akılda tutulmalıdır.
Nominal gerilim, örneğin üç fazlı bir besleme şebekesinde sıfır yanma nedeniyle uzun bir süre aşılırsa varistörlerde koruma başarısız olabilir. Deşarjlar, elektronik cihazların aksine, hiç termal koruma ile donatılmamıştır.
Bu nedenlerle, tüm SPD tasarımları ayrıca aşırı yükler ve kısa devreler sırasında çalışan sigortalar tarafından korunur. Özel bir karmaşık tasarıma sahiptirler ve basit eriyebilir eki olan modellerden çok farklıdırlar.
Bu tür durumlar için devre kesicilerin kullanımı her zaman haklı değildir: güç kontaklarının kaynağı meydana geldiğinde yıldırım darbeleri nedeniyle hasar görürler.
Bir SPD'nin koruma devresini sigortalarla birlikte kullanarak, seçicilik yöntemlerini kullanarak hiyerarşisini oluşturma ilkesine uymak gerekir.
Gördüğünüz gibi, ev kablolarının dalgalanma dalgalanmalarından güvenilir bir şekilde korunmasını sağlamak için, bu konuya dikkatlice yaklaşmak, çalışma şemasını dikkate alarak tasarım şemasındaki kaza olasılığını analiz etmek ve bunun için en uygun tutucu durdurucuları seçmek gerekir.
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: