13. ПРИНЦИПЫ
ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАЩИТЫ ОТ
ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ
13.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Нормативная база по
системам защиты от
грозовых и коммутационных
перенапряжений для сетей
электроснабжения низкого
напряжения до настоящего
времени разработана
недостаточно.
В ПУЭ (7-е изд., п. 7.1.22)
содержится следующее
требование:
"…При воздушном вводе
должны устанавливаться
ограничители импульсных
перенапряжений".
Технический комитет
Международной
электротехнической
комиссии - ТС 37 разработал
стандарты по защите от
волновых грозовых и
коммутационных
перенапряжений - МЭК
61647-1,2,3,4, МЭК 61643-1,2, МЭК
61644-1,2.
На основе стандарта МЭК
61643-1 (1998-02) "Устройства
защиты от волн
перенапряжения, для
низковольтных систем
распределения
электроэнергии.
Эксплуатационные
требования и методы
испытания" был
разработан, в частности,
немецкий стандарт VDE 0675 Ч.6.
"Разрядники и
устройства защиты от
перенапряжений для сетей
переменного тока 100-1000
В".
В России системы
грозозащиты
регламентируются
"Инструкцией по
устройству молниезащиты
зданий и сооружений (РД
34.21.122-87)".
Грозозащита является
одним из разделов
комплекса задач по
обеспечению
электромагнитной
совместимости. В настоящее
время общепринятой
считается зонная
концепция защиты от
перенапряжений (МЭК 1024).
Существует различие между
внешней и внутренней
грозозащитой.
Внешняя грозозащита
предназначена для защиты
зданий и других объектов
при прямых ударах молнии.
Эта защита представляет
собой один или несколько
низкоомных и
малоиндуктивных путей
тока молнии на землю
(молниеотвод, состоящий из
токоприемника, токоотвода
и заземлителя). Внешняя
грозозащита является
классической и
выполняется в
соответствии с
действующими нормами.
Внутренняя грозозащита
защищает электрические
установки и электронные
приборы внутри зданий от
частичных токов молнии, от
коммутационных, грозовых
перенапряжений и
повышения потенциала в
системе заземления. Кроме
того, внутренняя
грозозащита обеспечивает
защиту от воздействий,
вызванных ударами молний,
электромагнитных полей.
Для внутренней
грозозащиты основным
условием является наличие
эффективной системы
заземления. Внутренняя
грозозащита приобрела
значение лишь в последние
годы в связи с широким
распространением
микроэлектроники.
Границы эшелонированных
защитных зон в здании
образуются устройствами
внешней грозозащиты,
стенами зданий
(металлическими фасадами,
арматурой несущих стен и
др.), внутренними
экранированными
помещениями,
измерительными камерами,
корпусами приборов и т.д.
На рис. 13.1 представлена
схема питания
электроустановки со
ступенчатой системой
защиты от перенапряжений.
На главном вводе после
группы предохранителей
между каждым фазным
проводником и главной
шиной заземления включены
искровые разрядники. При
импульсах перенапряжений,
поступающих по проводам
сети, или при повышениях
потенциала точки А во
время прямого удара молнии
разрядники срабатывают и
пропускают заряд на землю.
При ударе молнии потенциал
точки А относительно
удаленного заземлителя,
например, заземлителя
трансформатора источника
питания, может достигать
миллиона вольт. Однако
напряжение между фазами
сети и главной заземляющей
шины не превысит значение
напряжения срабатывания
искровых разрядников. Это
означает, что вся
внутренняя
электропроводка
испытывает одинаковое
повышение потенциала.
![](pic1301.gif)
Рис 13.1. Схема питания
электроустановки со
ступенчатой системой
защиты от перенапряжений
Допустимо также
предположить, что при
соотношении сопротивлений
заземлителя и проводов
сети 1:10 лишь 10 % тока молнии
поступает в
распределительную сеть
электроустановки.
Наряду с классическими
разрядниками во
внутренней грозозащите
применяются специальные
ограничители
перенапряжений (ОПН),
состоящие из параллельно
соединенных искрового
разрядника и варистора.
Варистор ограничивает
возникающие довольно
часто перенапряжения,
вызванные дальними
ударами молний, искровой
разрядник срабатывает при
прямом ударе молнии, если
из-за больших токов на
варисторе остается
достаточное высокое
остающееся напряжение. При
необходимости, в областях
с высокой грозовой
активностью, остающиеся
перенапряжения на
последующих зонах снижают
дополнительно включенными
варисторными или
комбинированными ОПН с
различными параметрами,
устанавливаемыми на
границах зон. При этом для
развязки ступеней защиты
применяют специальные,
включаемые
последовательно в линию
индуктивности.
Благодаря рационально
эшелонированной защите
можно, как и в сетях
высокого напряжения
достичь требуемой
координации изоляции.
В российских нормативных
документах указания о
применении ОПН содержатся
во "Временных указаниях
по применению УЗО в
электроустановках
зданий" (И.П. от 29.04.97 №
42-6/9-ЭТ). В разд. 6
"Указания по применению
УЗО для объектов
индивидуального
строительства" в п. 6.3
указывается: "При выборе
схемы электроснабжения,
распределительных щитков
и собственно типов УЗО
следует обратить особое
внимание на необходимость
установки ограничителей
перенапряжений (ОПН)
(разрядников) при
воздушном вводе". Там же
показана схема электроснабжения коттеджа, где на главном
вводе показано подключение ОПН с фазного и нулевого проводников на шину РЕ.
<<< Назад
|| Дальше
>>>
|
|