Treść artykułu
- Wewnętrzna ochrona przed przepięciami
- Ochrona domu
- Ochrona linii
- Ochrona konkretnego urządzenia
- Uliczne sieci elektryczne
- Ochrona sieci niskoprądowych
W pierwszej części przyjrzeliśmy się, jak chronić dom przed uderzeniem pioruna za pomocą piorunochronu, ale środki ochronne nie ograniczają się do tego. Co jeszcze nam grozi i jak się przed tymi zagrożeniami uchronić, powiemy w tym artykule..
Jak powiedziano na samym początku, organizacja ochrony zewnętrznej nie wystarczy. Usuwamy tylko ryzyko bezpośredniego uderzenia pioruna w dom i inne obiekty znajdujące się na działce osobistej. Niestety burze mogą wpływać na obiekty, które mogą znajdować się nawet poza miejscem. Ale wynik takiego uderzenia stanowi poważne zagrożenie dla domu. W rzeczywistych warunkach efekt ten jest częstszy niż uderzenie pioruna bezpośrednio w dom..
Wewnętrzna ochrona przed przepięciami
Kanałem, przez który można wywrzeć niebezpieczny efekt, są zewnętrzne sieci elektryczne i komunikacyjne. Tak więc, jeśli piorun uderzy na przykład w sieci elektryczne nawet kilka kilometrów od wiejskiego domu, szkody mogą być znaczne. Od awarii urządzeń elektronicznych i sprzętu elektrycznego po prawdziwy pożar. Efekt ten jest zwykle nazywany przepięciem impulsowym. Należy zwrócić uwagę, że oprócz burzy takie przepięcie może być spowodowane innymi przyczynami, na przykład wypadkiem w podstacji.
Przyczyną przepięcia spowodowanego burzą są zwykle dwie przyczyny. Pierwsza to bezpośrednie uderzenie pioruna w sieć, najczęściej elektryczną. Drugi to uderzenie pioruna w pobliżu sieci. Faktem jest, że przy takim wstrząsie powstaje pole elektryczne, a my otrzymamy indukowany prąd elektryczny, który powoduje przepięcie. Piorun może uderzyć w pobliżu domu lub poza bramę. Stąd wniosek, że ochrona sieci zewnętrznych przed takim wpływem może być niemożliwa, dlatego konieczne jest zabezpieczenie sieci bezpośrednio w domu.
Należy zwrócić uwagę na dwie ważne kwestie. Po pierwsze, aby taki system zabezpieczeń działał, przede wszystkim same sieci elektryczne muszą być wykonane na odpowiednim poziomie, w szczególności należy wdrożyć pełnoprawny system wyrównywania potencjałów. Drugą ważną kwestią jest to, że nie ma uniwersalnego zabezpieczenia przeciwprzepięciowego. Dlatego stosowana jest zasada strefowa, a wszystkie urządzenia ochronne są podzielone na klasy i kategorie. Klasa „A” nie interesuje zwykłych użytkowników, taki sprzęt jest przeznaczony do instalacji w podstacjach. Do ochrony domu wiejskiego stosuje się sprzęt klasy „B” do „D”.
Ochrona domu
Przy wejściu do budynku zwykle organizowany jest pierwszy stopień ochrony. Do tych celów stosuje się sprzęt klasy B, którego zadaniem jest ograniczenie przepięcia do 2,5 kV. Zwykle do takich celów stosuje się ograniczniki różnych typów. Są ułożone prosto, schematycznie, są to dwa styki, między którymi powstaje wymagany odstęp. W normalnych warunkach ta szczelina działa jak dielektryk. Po osiągnięciu wartości krytycznej następuje przebicie, wyładowanie łukowe powstaje między stykami, a przepięcie jest wygaszane do ziemi.
Ogranicznik do montażu na wejściu
Takie ograniczniki są instalowane przy samym wejściu do domu. Ma to na celu uniknięcie wpływu na przewód ochronny i złącze wyrównania potencjału. Zrzutniki są otwarte i wypełnione gazem. Parametry otwartych ograniczników zależą od wpływów zewnętrznych, takich jak wilgotność powietrza. Zimą wilgotność jest niższa, ale burze są bardzo rzadkie zimą. Dlatego taki ogranicznik musi chronić przed wypadkami w podstacji transformatorowej. Znane są w tym przypadku parametry przepięć, co umożliwia dobór odpowiedniego urządzenia. Latem, kiedy spodziewana jest burza, wzrasta wilgotność powietrza, co oznacza, że zmniejsza się stopień zadziałania ogranicznika. Jednocześnie ogranicznik dobrany na podstawie warunków zimowych zapewni niezawodną ochronę latem.
Ogranicznik gazowy
W iskierniku wypełnionym gazem styki są odizolowane od środowiska zewnętrznego, a pojemnik jest wypełniony gazem obojętnym pod niskim ciśnieniem. Takie urządzenia mają stabilne parametry, choć są droższe..
Ochrona linii
Jeżeli dla całego domu uzasadnione może być ograniczenie napięcia do 2,5 kV, to dla poszczególnych linii domowych jest ono nadmierne. Dlatego potrzebna jest następna linia, która zabezpieczy poszczególne linie. Niestety istnieje opinia, że do ochrony wystarczą proste maszyny. To niebezpieczne złudzenie. Rzecz w tym, że maszyny mają nieco inne przeznaczenie – chronią przed nienormalnymi sytuacjami na linii, np. Zwarciem. Ale nie mogą chronić przed wpływami zewnętrznymi.
Warystory
Do ochrony linii służą warystory, są to urządzenia klasy „C” zabezpieczające przed przepięciami do 1,5 kV. Warystor lub rezystor półprzewodnikowy jest najczęściej wytwarzany z ceramiki. W trybie normalnym mają rezystancję kilku GΩ, to znaczy praktycznie nie przepływa przez nie prąd. Po osiągnięciu krytycznej wartości napięcia rezystancja gwałtownie spada do kilkudziesięciu omów; przy dalszym wzroście napięcia rezystancja tylko maleje, więc wyładowanie zostaje zgaszone do ziemi. W przypadku sieci domowych (napięcie 220/380 V 50 Hz) krytyczna wartość napięcia wynosi 470-560 V. Warystory są instalowane w tablicach rozdzielczych dla każdej linii, która musi być chroniona.
Ochrona konkretnego urządzenia
Ostatnią linią obrony jest ochrona konkretnego urządzenia gospodarstwa domowego. W tym celu używane są urządzenia klasy „D”. Jest to szczególnie ważne w przypadku sprzętu elektronicznego wrażliwego na przepięcia. Urządzenia do bezprzerwowego zasilania dobrze nam znanych komputerów, a nawet listwy przeciwprzepięciowe mogą mieć wbudowaną ochronę na wymaganym poziomie.
Ochronnik przeciwprzepięciowy
Zwykle każde urządzenie nie jest chronione przed takimi przepięciami – dla niektórych urządzeń gospodarstwa domowego takie przepięcia nie szkodzą, koszt innych jest po prostu znacznie niższy niż organizacja takiej ochrony. Na przykład, łatwiej jest wymienić żarówkę niż chronić ją przed sporadycznymi skokami napięcia. W tym samym przypadku, gdy wymagana jest ochrona, istnieją urządzenia, które pozwalają zabezpieczyć nawet pojedyncze gniazdko. Najczęściej jest to już nam znany ogranicznik, jednak zaprojektowany na niższy krytyczny poziom przepięcia impulsowego. Można również zastosować warystory, również specjalistyczne.
Należy pamiętać, że bez organizowania ochrony górnych poziomów, a jest to ochrona domu i linii, nadal nie warto mieć nadziei na niezawodną ochronę konkretnego urządzenia.
Uliczne sieci elektryczne
Praktycznie wymyśliliśmy sieci elektryczne. Pozostał tylko ostatni przypadek. Opisane powyżej metody mają na celu ochronę sieci wewnętrznych przed przepięciami generowanymi w sieci zewnętrznej. Ale przepięcie może również wystąpić w samej sieci wewnętrznej. Dzieje się tak na przykład, gdy konieczne jest podłączenie urządzeń znajdujących się na ulicy do sieci elektrycznej. Na przykład może to być oświetlenie uliczne lub system przeciwoblodzeniowy..
W takich przypadkach wyjście sieci elektrycznych poza domem musi być zorganizowane jako oddzielna linia. Jako dodatkowe urządzenie ochronne instaluje się ogranicznik, podobny do tego, który jest instalowany przy wejściu do domu.
Ochrona sieci niskoprądowych
W nowoczesnym domu oprócz elektryczności funkcjonują również sieci niskoprądowe. Nie wymagają ochrony przed burzami w domu. Ale w przypadku, gdy takie sieci zostaną wyniesione z domu, konieczna jest ochrona. Oczywistym przykładem jest antena telewizyjna. Prawdopodobne jest bezpośrednie uderzenie pioruna. Inne sieci niskoprądowe można również wyprowadzić poza dom. Na przykład istnieją dwa oddzielne budynki do podłączenia do domowej sieci komputerowej. Możliwe, że taka sieć zostanie położona do sterowania automatycznym nawadnianiem lub do organizowania nadzoru wideo. Jeśli kabel zostanie ułożony pod ziemią, nie będzie bezpośredniego uderzenia pioruna. Niemniej jednak, jeśli przypomnimy sobie wstrząs indukcyjny, staje się jasne, że nie ochroni to przed przepięciem impulsowym..
Urządzenie do ochrony sieci niskoprądowych na szynie DIN
Do ochrony sieci niskoprądowych można oczywiście zastosować zarówno ograniczniki jak i warystory o odpowiednich parametrach. Ale sprzęt wykorzystujący takie sieci jest bardzo wrażliwy na przepięcia, dlatego częściej stosuje się urządzenia kombinowane, które zawierają zarówno ogranicznik przepięć gazu, jak i warystor..
Urządzenie zabezpieczające do sieci niskoprądowych swobodnej instalacji
Urządzenia ochronne są umieszczone w osłonach niskoprądowych na szynach DIN. Jeśli oczywiście w domu jest zorganizowany SCS (system okablowania strukturalnego). Jeśli nie, to używają urządzeń wolnostojących, takich małych pudełek przeznaczonych do mocowania na ścianie. Dogodne jest, aby urządzenia mogły być zaprojektowane dla kilku kanałów jednocześnie, zwykle nie więcej niż cztery.
Teraz czytelnik wie wszystko o ochronie swojego wiejskiego domu przed burzami. Pozostaje tylko uświadomić sobie tę wiedzę w życiu.
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis