Москва, 123007, Хорошевское шоссе, дом №38, корпус 1, офис №522, тел. +7-495-727-8131; 8(495)940-1730,

Принципы защиты сетей
Защита от импульсных перенапряжений (продолжение)

Принципы защиты от импульсных перенапряжений

Многие недооценивают важность защиты от импульсных перенапряжений. Защита от импульсных перенапряжений защищает здание от последствий ударов молнии и техногенных ававрий, которые могут проявлять себя косвенно на расстоянии до 2 км. Такие "дистанционные" опасные воздействия молний и аварий вызваны свойствами электромагнитного поля. Грамотно выполненная система заземления и уравнивания потенциалов позволит избежать поражения током людей внутри или вблизи дома, в том числе и во время грозы. Устройства защиты от импульсных перенапряжений (разрядники, варисторы, комбинированные устройства) обеспечивают кратковременное присоединение к системе уравнивания потенциалов тех проводов (электрических, телефонных, телевизионных и других кабелей), которые в нормальном своем состоянии никогда не связаны с заземлением. Все токи, которые должны были течь через вашу бытовую технику, будут протекать через предназначенные для этого устройства, что позволит защитить ее от электрических пробоев.

Защита электросетей

Устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) - это устройство, которое предназначено для ограничения переходных перенапряжений и для отвода импульсов тока. Это устройство содержит, по крайней мере, один нелинейный элемент.

Устройства защиты от перенапряжений в нашей стране, совершенно новое направление в проектировании различных систем. Как показывает мировая практика и наш собственный опыт, материальные средства вложенные в системы защиты от перенапряжений в процессе эксплуатации систем окупаются с лихвой. Ни для кого не секрет, что атмосферные явления в виде грозовых разрядов и ударов молний создают в атмосфере мощные электромагнитные поля. Эти поля, пересекая кабельные коммуникации наводят в них высокие значения ЭДС, которые в виде потенциалов прикладываются к конечному оборудованию, выводя его из строя. Для снижения наведенных ЭДС в кабельных коммуникациях до допустимых значений и используются системы защиты от перенапряжений.

Для обеспечения максимальной степени защиты от перенапряжений применяют комбинированные системы с несколькими ступенями защиты условно обозначаемые А, В, С, и D.

Первая ступень защиты - А.

Первая ступень защиты предназначена для ограничения уровня пульсаций напряжения в электропитающей сети в момент разряда до максимально допустимого последующими ступенями защиты В, С, D.

Ограничитель напряжения категории А устанавливается непосредственно на опоре воздушной линии электропередачи. Отличительные характеристики ограничителей категории А - это возможность выдержать максимальный ток разряда до 70 кА, ограничивая при этом максимальный уровень напряжения в питающей сети до 1,5 кВ.

Вторая ступень защиты - В.

Вторая ступень защиты предназначена для сглаживания пульсаций в линии электропередачи до уровня, приемлемого большинству оборудования, не критичного к пульсациям в питающей сети (светотехническое оборудование, бытовые приборы).

Ограничитель напряжения категории В устанавливается в главный распределительный щит после ограничителя напряжения категории А и может являться первой ступенью защиты в случае запитывания объекта от подземных линий электропередачи. Данная категория ограничителей напряжения обеспечивает защиту от перенапряжения с токами разряда от 35 кА до 70 кА.

Третья ступень защиты - С.

Третья ступень защиты предназначена для полного сглаживания пульсаций в электропитающей сети до уровня, приемлемого для запитывания оборудования, критичного к питающему напряжению.

Ограничитель напряжения категории С устанавливается во вторичные распределительные щиты после ограничителя напряжения категории В и зачастую является последней ступенью в комплексе защиты от перенапряжения. Данная категория обеспечивает защиту оборудования от остаточных явлений перенапряжения вследствие грозовых разрядов или коммутационных переходных процессов.

Четвертая ступень защиты - D.

Четвертая ступень защиты формируется с применением ограничителя напряжения категории D и используется только в случае (несмотря на применение в системе ограничителей напряжения категории А, В и С), если запитывающая линия имеет значительную длину (десятки метров) и защищаемое оборудование нуждается в стабилизированном питании. Данная категория ограничителей обеспечивает защиту от токов разряда до 3 кА и гарантирует поддержание напряжения в сети не более 275 В.

Защита информационных сетей

Большую опасность для аппаратуры представляют импульсные помехи при разрядах молний и коммутациях в питающей сети и интерфейсных цепях. Высокая чувствительность к импульсным помехам является особенностью современной цифровой аппаратуры - воздействие электростатических потенциалов на аппаратуру часто приводит к сбоям в ее работе и даже выходу из строя.

Поэтому при монтаже новых телекоммуникационных узлов или модернизации существующих необходимо обязательно решить вопросы, связанные с устройством защиты от импульсных перенапряжений, отвечающей современным требованиям.

Существуют УЗИП, предназначенные для защиты от импульсных перенапряжений (грозовых, электростатических разрядов и др.) оборудования локальных вычислительных сетей. Они устанавливаются либо непосредственно на линии передачи данных и имеют RJ 45 разъемы на входе и выходе, либо в специальную панель, устанавливаемую в 19-ти дюймовую стойку. С помощью таких УЗИП вы можете дополнительно защитить свое оборудование от импульсных перенапряжений и помех.

Уравнивание потенциалов

Уравнивание потенциалов как составляющая часть внутренней молниезащиты здания предназначена для получения одинакового потенциала во всех взаимосвязанных металлических конструкциях. Понятие уравнивания потенциалов весьма обширное, и хотелось бы выделить три основных момента:

уравнивание главного потенциала

дополнительное (местное) уравнивание потенциалов

уравнивание потенциалов системы молниезащиты

Основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ должна соединять между собой следующие проводящие части:

1) нулевой защитный PE- или PEN-проводник питающей линии в системе TN;

2) заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и ТТ;

3) заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание (если есть заземлитель);

4) металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п.

Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится относительно изолирующей вставки со стороны здания;

5) металлические части каркаса здания;

6) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды следует присоединять к шине РЕ щитов питания вентиляторов и кондиционеров;

7) заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категорий;

8) заземляющий проводник функционального (рабочего) заземления, если такое имеется, и отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;

9) металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

Проводящие части, входящие в здание извне, должны быть соединены как можно ближе к точке их ввода в здание.

Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.

Система дополнительного уравнивания потенциалов должна соединять между собой все одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного электрооборудования и сторонние проводящие части, включая доступные прикосновению металлические части строительных конструкций здания, а также нулевые защитные проводники в системе TN и защитные заземляющие проводники в системах IT и ТТ, включая защитные проводники штепсельных розеток.

Для уравнивания потенциалов могут быть использованы специально предусмотренные проводники либо открытые и сторонние проводящие части, если они удовлетворяют требованиям п. 1.7.122 ПУЭ к защитным проводникам в отношении проводимости и непрерывности электрической цепи.

В последнее время, с повышением оснащенности современных жилых домов и производственных зданий различными электроприборами и постоянным развитием их электроустановок все чаще стали наблюдаться явления ускоренной коррозии трубопроводов систем водоснабжения и отопления. За короткое время — от полугода до двух лет на трубах как подземной, так и воздушной прокладки образуются точечные свищи, быстро увеличивающиеся в размерах.

Причиной ускоренной точечной (питтинговой) коррозии труб в 98 % случаев является протекание по ним блуждающих токов.

Применение УЗО в комплексе с правильно выполненной системой уравнивания потенциалов позволяет ограничить и даже исключить протекание токов утечки, блуждающих токов по проводящим элементам конструкции здания, в том числе и по трубопроводам.