Tłumik przepięć: rodzaje, cechy, cel

W dzisiejszych czasach prawie każdy dom ma tę lub inną technikę, a nie w jednym egzemplarzu. W szczególności istnieje wiele budynków administracyjnych, centrów handlowych i innych obiektów. Jak powszechnie wiadomo, jakiekolwiek odchylenie napięcia roboczego od normy nie jest korzystne dla sprzętu elektrycznego. W najlepszym razie doprowadzi to do naprawy, aw najgorszym wypadku do całkowitej awarii. Dlatego, w celu zapewnienia ochrony urządzeń elektrycznych, zaleca się stosowanie tłumika przepięć (SPD).

Budynki mieszkalne i budynki administracyjne w tym planie są chronione przy wsparciu organizacji usługowych. Właściciele prywatnych nieruchomości muszą samodzielnie poradzić sobie z tym powszechnym problemem. Ale co to takiego, nie wszyscy sobie wyobrażają, chociaż, najprawdopodobniej, wszyscy często o nim słyszeli.

Co to jest?

Odmienniki, jak sama nazwa wskazuje, są urządzeniami wysokiego napięcia, które są przeznaczone do ochrony urządzeń elektrycznych przed odchyleniami napięcia w kierunku znacznie wyższym niż wartości nominalne. Z reguły te silne odchylenia są pulsowane, dlatego takie urządzenia nazywane są supresorami napięcia impulsowego (OIN).

Wcześniej używano w tym celu ograniczników zaworów - urządzeń opartych na technologii iskierników. Obecnie technologie znacznie się poprawiły, a obecnie z powodzeniem stosuje się tłumik przepięć, który można również nazwać iskrownikiem. Tylko w nim nie ma iskiernika.

Aby dokładniej przedstawić cały obraz, zastanówmy się, jakie mogą być przyczyny takich spadków napięcia.

Przyczyny Surge

Może być kilka przyczyn przepięcia. Przede wszystkim należy zauważyć, że znaczna liczba konsumentów jest podłączona do sieci energetycznej, w tym do obiektów przemysłowych i budowlanych. Wydaje się, jakie to ma znaczenie? Ale faktem jest, że jeśli na przykład tysiąc osób jednocześnie uruchomi urządzenia dużej mocy, które obejmują czajniki, kuchenki mikrofalowe, klimatyzatory, pralki i kilka urządzeń, nastąpi skok napięcia.

Czasami wieczorem można zaobserwować to zjawisko, sygnalizowane przez żarówki. Jednak nie ma poważnego zagrożenia dla sprzętu. Sytuacja wygląda zupełnie inaczej, gdy wszystkie urządzenia są włączane lub wyłączane jednocześnie w całym zakładzie lub na dużym placu budowy.

W tym przypadku tylko tłumik przepięć i oszczędza sytuację. Może się to zdarzyć, jeśli sieć energetyczna komunikuje się z jakimkolwiek dużym przedsiębiorstwem lub budową.

Między innymi można zidentyfikować:

• nagła zmiana w systemie dystrybucji ładunku;
• uszkodzenie instalacji zasilającej zwarcie ;
• czynnik ludzki;
• przekazywanie wyładowania piorunowego w pobliżu linii elektroenergetycznej (PTL);
• uderzenie pioruna bezpośrednio w linie energetyczne.

W tym przypadku impulsy mogą osiągać wartości około 10 kV wzdłuż linii lotniczych. W okablowaniu wewnętrznym domów zwykle wynosi około 6 kV. A ponieważ większość urządzeń elektrycznych jest odpornych na nie więcej niż 1,5 kV, dlatego instalacja takich urządzeń ochronnych jest po prostu niezbędna.

Klasyfikacja ogranicznika

Następujące typy ograniczników przepięć są:

• klasa A;
• klasa B;
• klasa C;
• klasa D.

Klasa A obejmuje urządzenia zapewniające ochronę przed przepięciami spowodowanymi uderzeniem pioruna w linii energetycznej lub w pobliskim obiekcie. Może wytrzymać napięcie impulsu do 6 kV i rezystancję roboczą nie większą niż 10 omów. W większości przypadków instalacja ograniczników odbywa się na zewnątrz na skrzyżowaniu linii energetycznych z kablem.

Ograniczniki klasy B są instalowane na miejscu wprowadzania kabli bezpośrednio do domu. Służą one jako ochrona przed impulsami 4 kV. Są także pewnego rodzaju 1 etapem ochrony obiektu, ponieważ zakłada się, że ogranicznik przepięć z poprzedniej kategorii został już zainstalowany, co jest prerogatywą firmy obsługującej linie przesyłowe.

Wszystkie poprzednie zabezpieczenia, które zostały przeoczone, muszą resetować ograniczniki klasy C do ziemi, a tylko one mogą wytrzymać niższą wartość - tylko do 2,5 kV. Są już zainstalowane wewnątrz domu w panelach elektrycznych i z reguły pracują parami.

Urządzenia klasy C chronią przed skokami napięcia o wartości nie większej niż 1,5 kV. Dotyczy to szczególnie wrażliwych urządzeń elektrycznych. Jednakże, jeśli technika bez elektronicznego napełniania, można obejść się bez tych urządzeń. Ich strona instalacyjna jest pudełko montażowe w mieszkaniach. Pomimo tego, że instalacja takich urządzeń wydaje się łatwa, lepiej, aby to zrobili wykwalifikowani specjaliści.

Nieliniowe ograniczniki

Strukturalnie, tłumiki przepięć 10 kV składają się z kolumny warystorowej, ukrytej pod izolacyjną osłoną. Jednocześnie, w zależności od wymaganej charakterystyki i projektu urządzenia, może istnieć kilka takich kolumn. Powłoka jest zwykle rurą z włókna szklanego, która jest zdolna do odbierania prawie każdego rodzaju obciążenia mechanicznego, zapewniając w ten sposób niezbędną wytrzymałość urządzenia.

Odporna na ślad gumy silikonowej, która tworzy zewnętrzną powłokę ochronną z żeberkami, jest umieszczana na tej rurze poprzez płynne tłoczenie. Kolumna warystorów z dwóch stron jest dociskana do dwóch końcówek w postaci kołnierzy, które są wkręcane w rurę z dwóch stron. Do ich produkcji stosuje się aluminium elektrotechniczne, odporne na korozję.

Aby ograniczniki przepięć OPNP dobrze wykonały swoje zadanie, są dobrze uszczelnione. Odbywa się to poprzez niezawodne połączenie kołnierzy, a także wypełnienie wewnętrznej wnęki rury żelową gumą silikonową (silikonową).

W przypadku wewnętrznego uszkodzenia, w rurce ogranicznika znajdują się otwory znajdujące się w pewnej odległości od siebie i pokryte osłoną ochronną. Pozwala to zresetować wewnętrzne ciśnienie urządzenia bez rozłączania się.

Zasada działania

Działanie ogranicznika opiera się na charakterystyce prądowo-napięciowej o charakterze nieliniowym. Oznacza to, że jeśli urządzenie otrzymuje duże napięcie, następuje kropla rezystancja elektryczna praktycznie do zera. W rezultacie impuls wysokiego napięcia kilku kilowoltów trafia bezpośrednio do obwodu uziemiającego.

Czas spędzony na spadku oporu, a następnie na przywróceniu pierwotnej wartości jest znikomy. W związku z tym ogranicznik przepięć może wytrzymać nie jeden skok napięcia, ale całą serię impulsów wysokiego napięcia.

Charakterystyka ogranicznika

Charakterystyką ogranicznika jest maksymalna wartość działania napięcia roboczego prądu przemiennego, która jest dostarczana do zacisków urządzenia o nieograniczonym czasie. Nie ma uszkodzeń ani niestabilności termicznej.

Innym wskaźnikiem jest prąd przewodzenia, który przechodzi przez ogranicznik. Jego wartość jest mierzona w rzeczywistych warunkach pracy i zwykle jest równa kilkuset mikroamperom.

Wśród innych cech są:

• Wartość maksymalnego prądu rozładowania.
• Aktualna przepustowość.
• Rezystancja zwarcia.
• Znamionowe przepięcie prądu łączeniowego.
• Nominalny prąd rozładowania.

Ponadto każdy tłumik przepięć jest odporny na wolno zmieniającą się wartość napięcia. Innymi słowy, ogranicznik nie powinien zapadać się, gdy napięcie zostanie przekroczone na pewien czas.