Пристрій захисту від перенапруг (SPD) — це захисні пристрої, призначені для обмеження перехідних перенапруг і відведення імпульсних струмів, що знижує ризик пошкодження електричного обладнання від ударів блискавки, операцій перемикання мережі та інших перехідних завад. Правильне розташування безпосередньо впливає на продуктивність SPD. Для промислових об’єктів, комерційних будівель, центрів обробки даних, систем зв’язку та різноманітних -систем розподілу низької напруги стратегічне розташування SPE є важливим аспектом проектування електрозахисту.
1. Де зазвичай застосовується SPD?
SPD зазвичай встановлюється в ключових точках системи розподілу, таких як головна розподільна шафа будівлі, наземний розподільний щит, розподільні панелі обладнання та безпосередньо перед критичним електричним обладнанням.
Для стандартних систем розподілу низької напруги можна використовувати стратегії захисту SPD залежно від конструкції та електричної системи будівлі. Перший ступінь зазвичай розташовується на вході живлення в будівлю для обробки сильних струмів блискавки та стрибків енергії. Другу фазу можна встановити на поверховий або зональний розподільний щиток. Для обладнання, чутливого до перепадів напруги, хороший захист можна встановити біля самого пристрою.
Цей багаторівневий підхід дозволяє SPE в різних місцях розподіляти навантаження захисту від стрибків напруги, запобігаючи перенапруженню будь-якого окремого пристрою.
2. Основна розподільна шафа є ключовою позицією встановлення.
Головна розподільна шафа будівлі часто є одним із найважливіших місць для встановлення SPD.
Коли на зовнішні лінії електропередач впливають великі хвилі, викликані блискавкою, перемиканням мережі або іншими перехідними подіями, великі хвилі можуть поширюватися вздовж ліній і проникати в будівлі. Встановлення SPD у головній розподільній точці-де джерело живлення надходить у будівлю-може відвести стрибок перед тим, як він пошириться далі у внутрішню розподільну мережу.
Для будівель із зовнішніми системами блискавкозахисту проект конфігурації SPD повинен враховувати системи протимінного захисту, системи наземного обслуговування та конфігурацію лінії електропостачання.
3. Наземні та зональні розподільні щити
На великих промислових об’єктах, офісних будівлях, торгових центрах і громадських будівлях встановлення SPD лише в головній розподільній шафі може бути недостатнім для покриття всього кінцевого-обладнання.
Тому, залежно від структури розподільчої системи, у таких місцях можуть бути встановлені розвантажувальні пристрої більш спеціального призначення, як панелі підлоги, зональні розподільні панелі та зональні панелі. У багатоповерхових будинках, наприклад, первинний захист може бути встановлений у головній розподільчій шафі, тоді як наступні схеми розподілу електроенергії УЗП базуються на конкретному поверсі чи ділянці. Цей метод скорочує захисну відстань і зменшує вплив стрибків напруги на довгому кабелі на наступне обладнання.
4.SPD також можна встановити на вхідній стороні ключових пристроїв
Для пристроїв, чутливих до перехідних перенапруг, таких як ПЛК, промислові системи керування, сервери, комунікаційне обладнання, системи спостереження та обладнання автоматизації, слід розглянути можливість встановлення терміналу SPD поблизу ланцюга живлення обладнання.
Термінал SPD зазвичай надає пріоритет швидкій реакції та низькому рівню напруги захисту. Термінальний SPD може ще більше зменшити вплив залишкової перенапруги на чутливі пристрої після того, як вищестоящий SPD обробить велику кількість енергії стрибків.
Зауважте, що просте встановлення додаткової кількості SPD не обов’язково є кращим. Різні рівні SPL повинні бути раціоналізовані відповідно до параметрів системи, захисних зон і вимог координації.
5. Просторове співвідношення МІЖ СПД ТА НАЗЕМНОЮ СИСТЕМОЮ
Після визначення положення установки SPD необхідно ретельно розглянути підключення до заземлення.
Коли розряд SPD генерує стрибок струму, енергія стрибка має швидко розсіюватися через систему заземлення або інші призначені ланцюги. Тому з’єднувальні проводи SPD мають бути якомога коротшими та прямими, зводячи до мінімуму непотрібні вигини чи об’їзди.
Якщо SPD знаходиться надто далеко від точки з’єднання або лінія з’єднання занадто довга, швидкі коливання імпульсного струму можуть змусити сам SPD виробляти високу напругу, таким чином впливаючи на фактичну захисну ефективність SPD.
6. Різні місця установки SPD і Signal SPD
Різні типи SPD призначені для різних типів ланцюгів.
Силові SPD в основному використовуються в системах змінного або постійного струму постійного струму і зазвичай встановлюються на лініях електропередач у розподільних шафах, коробках або електричному обладнанні.
Сигнальні SPD, з іншого боку, використовуються для зв’язку, даних, контролю та вимірювання ліній. Наприклад, сигнальні лінії-низької напруги, такі як лінії зв’язку, лінії зв’язку RS485 і лінії Ethernet у системах промислової автоматизації, можуть бути обладнані відповідними сигнальними процесорами відповідно до конкретних вимог.
Якщо пристрій під’єднано як до лінії електропередач, так і до лінії зв’язку, захист лише лінії живлення не обов’язково гарантує комплексний захист. У практичних інженерних додатках необхідно враховувати тип інтерфейсу та архітектуру схеми пристрою, а також загальний підхід.
7. Місця встановлення слід розглядати окремо-в-кожному випадку.
Різні типи будівель і обладнання мають різне електричне середовище, тому SPD можна встановлювати в різних місцях.
У житлових і комерційних будівлях компоненти-спеціального призначення зазвичай спочатку встановлюються на точці входу джерела живлення та розподільних щитах.
У промисловому середовищі увагу слід приділяти не лише системі основного розподілу, але й великому двигуну, приводу перетворювача частоти, шафам автоматичного керування, зоні встановлення виробничого обладнання.
У середовищі центрів обробки даних і телекомунікаційних приміщень наголос робиться на багато-рівневому захисті системи живлення, лінії зв’язку та ключового обладнання.
Конфігурація SPD має враховувати фактичну довжину ліній, умови заземлення та специфікації конструкції блискавкозахисту для зовнішнього обладнання,-міських ліній та обладнання в зонах високої активності блискавки.
8.Які ще фактори необхідно враховувати при встановленні SPD?
Розташування захисту від перенапруги не можна визначити лише фізичною відстанню; також необхідно перевірити сумісність між SPD і системою живлення.
По-перше, переконайтеся, що номінальна напруга системи відповідає максимальній безперервній робочій напрузі (MCOV) SPD. Потім виберіть відповідний тип SPD, розрядну потужність і рівень захисту на основі очікуваного середовища перенапруги.
Необхідно також враховувати координацію між захистом від перевантаження по струму, режимом заземлення, довжиною лінії та рівнем SPD.
Різні системи розподілу та методи підключення будуть різними, тому фактичне встановлення, проектування та конструкція мають відповідати специфікаціям продукту та застосовним стандартам захисту від електричної блискавки.
Часті запитання
Чи можна встановлювати фільтри від перенапруг безпосередньо біля пристроїв?
Так, SPD «точка використання» може бути встановлена перед чутливим обладнанням залежно від критичності обладнання та структури електричної системи. Однак зазвичай це забезпечує багаторівневий захист через вихідний SPD, а не покладається лише на SPD-рівня пристрою.
Чи потрібно встановлювати захист від перенапруги в розподільних щитах?
Багато -напруги SPD встановлюються на розподільних шафах або панелях. Конкретні методи встановлення залежать від конструкції SPD, наявності панелі та вимог до встановлення продукту.
Чи SPD знаходиться якомога ближче до пристрою?
Для захисту місця--використання мінімізація довжини кабелю між SPD і захисним пристроєм зазвичай допомагає зменшити вплив залишкової перенапруги; однак важливо враховувати рівень захисту всієї системи розподілу.
Скільки додаткових охоронців знадобиться для розподільчої мережі?
Фіксованого числа немає. Проект повинен ґрунтуватися на структурі будівлі, ієрархії розподілу електроенергії, довжині ланцюга, критичності обладнання та ризиках, пов’язаних із блискавкою та стрибками напруги.
Тези доповідей
Положення установки пристрою захисту від перенапруг безпосередньо впливає на ефективність пристрою захисту від перенапруг. У системах розподілу зазвичай використовується багаторівнева стратегія захисту — охоплення вхідного кінця головної розподільчої шафи, перегородки або наземної розподільної коробки та ключового обладнання — і налаштування SPD відповідно до характеристик ліній електропередач, ліній сигналізації та самого обладнання. Слід також звернути увагу на відстань з’єднання між SPD та системою заземлення, сумісність системної напруги та координацію захисту вгорі.
Для конкретних проектів моделі SPD, місця установки та кількість повинні визначатися на основі фактичних електричних систем і застосовних стандартів, а проектуватись і встановлюватися кваліфікованими фахівцями.