Ограничитель перенапряжения ОИН-1: схема подключения, принцип работы

Предназначение и принцип действия ОИН-1

Для защиты сети требуется ограничитель перенапряжения с показателем 380/220 В. Это классическое напряжение для действующих электрических сетей. Поражение электрическим током может быть вызвано ударом молнии. Также грозы образуют контактную разность в почве.

Как выглядит устройство

Напряжение может измениться и из-за скачка напряжения в сети. Они образуются, когда разные устройства подключаются к одной сети или из нее. Сильные скачки напряжения могут возникать при подключении мощных электрических устройств или систем.

Принцип работы устройства: изнутри СПЭ-1 оснащен варистором. По принципу действия они аналогичны использовавшимся ранее разрядникам.

СПД в щите

В этом случае устройство будет установлено параллельно защищаемой электрической цепи.

Если по каким-то причинам напряжение в сети станет больше допустимого, устройство просто замкнет провода, тем самым предотвратив угрозу включенных за ним бытовых приборов.

Чтобы понять, работает устройство или нет, обратите внимание на цвет индикатора. Если он зеленый, то модуль исправен, а если красный, то его нужно менять.

Технические характеристики

Помимо конструкции не менее важным фактором при выборе необходимого ОПН (ОПН.

• Максимальное рабочее напряжение, которое неограниченно действует на ограничитель перенапряжения без ухудшения характеристик.
• Максимальное напряжение, которое воздействует на разрядник в течение времени, установленного изготовителем, не вызывая его повреждения.
• При подаче рабочего напряжения на концы разрядника измеряют ток, проходящий через изоляцию. Этот параметр называется током утечки. Его значение при правильном состоянии ограничителя стремится к нулю.
• Ток разряда — значение определяет подключение к ОПН в защите от различных факторов, вызывающих скачок напряжения: молнии, электромагнитных, коммутационных.
• Способность выдерживать аварийные режимы с сохранением целостности всех элементов конструкции.

Классификация разрядников (импульсных) определяется государственными стандартами. В нормативных документах указаны основные требования к средствам защиты в зависимости от характера источника. Различают следующие группы защиты от перенапряжения:

• от коротких замыканий на стороне высокого напряжения слаботочных сетей;
• от воздействия грозовых разрядов и скачков напряжения, вызванных коммутацией промышленных электроустановок;
• от возможных перенапряжений, вызванных электромагнитными факторами.

В зависимости от принадлежности к конкретному типу решаемой задачи ограничители перенапряжений могут отличаться друг от друга по таким параметрам.

• Класс напряжения. Подавители защищают цепи, рабочее напряжение которых находится в диапазоне от менее 1 кВ до гораздо более высоких значений. Есть, например, ОПН на классы напряжения 0,38 кВ и 0,66 кВ, ОПН на классы напряжения 3, 6, 10 кВ и другие.
• Материал для теплоизоляционного кожуха. Чаще всего используются фарфор и полимеры.

Керамические разрядники обладают хорошей устойчивостью к солнечным лучам, имеют достаточную механическую прочность, что расширяет возможности эксплуатации в различных условиях. Его применение ограничено только большими весовыми характеристиками и характером разлета осколков при поломке с точки зрения безопасности.

Полимерные ОПН успешно конкурируют с фарфоровыми ОПН. Имея во много раз меньшие весовые характеристики и практически безопасные при разрушении избыточным давлением, они ничем не уступают по диэлектрическим свойствам. К недостаткам можно отнести возможность покрытия поверхности пылью, что увеличивает ток утечки и вызывает пробой изоляции. В эксплуатации они больше подвержены влиянию солнечной радиации и колебаниям температуры окружающей среды, чем ОПН из фарфора.

• Класс безопасности. Возможность установки на открытом воздухе или в помещении зависит от герметичности изготовления корпуса ОПН, что собственно и определяет этот показатель.
• Ограничители перенапряжения с колонной. Они состоят из модульного блока варисторов с другим набором дисков из защитного полупроводникового элемента, рассчитанных на все классы напряжения.
• Многоколонные ограничители перенапряжения. Состоит из нескольких модульных блоков. Они более надежны, чем одноколонные конструкции.

Важное примечание

Мы рассмотрели, для чего нужен SPE-1 и как его установить. Но без ошибки нужно добавить примечание из официальной документации:

Речь идет о подключении автомата к разрыву питающей магистрали перед ограничителем. Это необходимо для разрыва цепей в случае короткого замыкания в ограничителе импульсов и предотвращения негативных последствий этого случая.

Напоследок рекомендуем посмотреть видео, в котором доступно объясняется, как подключить сетевой фильтр к сети:

На этом описание свойств и правил подключения SPE-1 заканчивается. Надеемся, что этот обзор был для вас полезным и интересным!

Сфера применения

Разделитель типа ОИН-1 используется довольно часто. Подключается к вводным щиткам или к учету потребителей. Рекомендуется также подключить его к диску, чтобы обезопасить его.

Торговая марка производителя

При необходимости строительства дома и подключения всей территории объекта к источнику электрической энергии в техническом плане такого подключения уже прописана норма установки ОИН-1 для защиты от поражения электрическим током. Но эта инструкция выполняется изначально, как прописано в правилах устройства электроустановок – с вводом воздуха провода.

УЗИП — устройство защиты от импульсных перенапряжений

Назначение УЗИП

Устройство защиты от перенапряжения (УЗП) — это устройство, предназначенное для защиты электрической сети и электрооборудования от перенапряжений, которые могут быть вызваны прямым или непрямым ударом молнии, а также переходными процессами в самой электрической сети.

Другими словами, УЗИП выполняют следующие функции:

— Защита от ударов молнии электрической сети и оборудования, т.е защита от перенапряжений, вызванных прямым или косвенным воздействием молнии

— Защита от перенапряжений, вызванных коммутационными переходными процессами в сети, связанными с включением или выключением электрооборудования с большой индуктивной нагрузкой, например, силовых или сварочных трансформаторов, мощных электродвигателей и т.п

— Защита от внешнего короткого замыкания (т.е от перенапряжения в результате произошедшего короткого замыкания)

УЗИП имеют разные названия: сетевой разрядник — ОПС (ОПН), ограничитель перенапряжения — СПЭ, но все они имеют одинаковые функции и принцип работы.

Внешний вид СПД:

Принцип работы и устройство защиты УЗИП

Принцип работы УЗИП основан на использовании нелинейных элементов, как правило, варисторов.

Варистор представляет собой полупроводниковый резистор, сопротивление которого имеет нелинейную зависимость от приложенного напряжения.

Ниже приведен график зависимости сопротивления варистора от приложенного к нему напряжения:

На графике видно, что при повышении напряжения выше определенного значения сопротивление варистора резко падает.

Как это работает на практике, рассмотрим на примере следующей схемы:

На схеме просто показана однофазная электрическая цепь, в которой нагрузка в виде лампочки подключена через автоматический выключатель, в схему также включен УЗИП, с одной стороны он подключен к фазному проводу после цепи прерыватель, а с другой — на массу.

При нормальной работе напряжение цепи составляет 220 вольт, при этом напряжении варистор УЗИП имеет высокое сопротивление, измеряемое тысячами МОм, такое высокое сопротивление варистора препятствует протеканию тока через УЗИП.

Что происходит, когда в цепи возникает импульс высокого напряжения, например в результате удара молнии (гроза).

На схеме видно, что при появлении в цепи импульса напряжение резко возрастает, что в свою очередь вызывает мгновенное, многократное уменьшение сопротивления УЗИП (сопротивление варистора УЗИП стремится к нулю), уменьшение сопротивления приводит к тот факт, что УЗИП начинает проводить электрический ток, замыкая электрическую цепь на землю, т.е создавая короткое замыкание, которое отключает автоматический выключатель и разъединяет цепь. Таким образом, разрядник защищает электрооборудование от прохождения через него импульса высокого напряжения.

Классификация УЗИП

Согласно ГОСТ Р 51992-2011, разработанному на основе международного стандарта МЭК 61643-1-2005, существуют следующие классы УЗИП:

Защита дома от грозы

Гроза — явление природное и рассчитать ее пока особо не получится. В этом случае молния не обязательно должна попадать прямо в ЛЭП. Достаточно ударить рядом с ней.

Даже такой грозовой разряд вызывает повышение напряжения в сети до нескольких киловольт. Помимо выхода из строя оборудования, это еще и чревато развитием пожара.

Даже при ударе молнии относительно далеко от ВЛ в ​​сетях возникают импульсные перенапряжения, выводящие из строя электронные компоненты бытовых приборов. Современный электронный диск с начинкой тоже может пострадать от этого импульса.

Общая длина проводов и кабелей в частном доме или коттедже достигает нескольких километров.

Сюда входят как токовые, так и слаботочные цепи:

• интернет

• Телевидение

• кабельное телевидение

• охранная сигнализация

Все эти линии несут на себе последствия удара молнии. То есть все ваши километры проводки получают гигантскую наводку, которую никакое реле напряжения не спасет.

Единственное, что поможет и защитит все оборудование, которое стоит несколько сотен тысяч, — это небольшая коробочка под названием УЗИП.

В основном их устанавливают в коттеджах, а не в квартирах в многоэтажках, где подключение к дому осуществляется заземляющим кабелем. Но не забывайте, что если подстанция питается не от кабельной линии 6-10кВ, а от ВЛ или ВЛ (СИП-3), то воздействие грозы на среднее напряжение может отразиться и на стороне 0,4кВ.

Поэтому не удивляйтесь, когда у многих соседей одновременно выходят из строя WiFi-роутеры, беспроводные телефоны, телевизоры и другая электронная техника во время грозы в вашей многоэтажке.

Молния может ударить в линию электропередач за несколько километров от вашего дома, но импульс все равно долетит до вашей розетки. Поэтому, несмотря на их стоимость, все потребители электроэнергии должны задуматься о приобретении УЗИП.

Цена качественных моделей от Schneider Electric или ABB составляет около 2-5% от общей стоимости грубой электрической и средней конфигурации щита. В общем, это не так уж и важно.

Конструкция

Помимо основного элемента — варистора с нелинейными свойствами, ограничитель перенапряжений характеризуется специальным корпусом из фарфора или полимера. Сам варистор изготавливается в большинстве случаев из виллитовых дисков (из специального керамического состава с основой в виде оксидов цинка со специальными добавками). Диски покрыты теплоизоляционным покрытием и установлены в доме.

В зависимости от условий эксплуатации ограничители перенапряжения могут иметь разную конструкцию.

• Для установки на линии электропередач и защиты оборудования на промышленных предприятиях.
• Защиту от пиковых импульсов бытовой техники для дома или квартиры обеспечивают компактные устройства с привлекательным дизайном.

На рисунке цифрами обозначены следующие элементы конструкции:

• 1 — корпус;
• 2 — предохранитель, срабатывающий после прохождения импульса напряжения, с параметрами тока короткого замыкания;
• 3 — варисторный модуль, легко заменяемый без отсоединения базового элемента;
• 4 — индикатор, показывающий текущий ресурс устройства;
• 5 — насечка на контактных клеммах, увеличивает плотность и площадь контакта для предотвращения оплавления проводов в результате нагрева.

Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с однофазным питанием

Монтаж электропроводки в частном доме, особенно из дерева и горючих материалов, требует тщательного соблюдения правил электробезопасности.

Следует отметить, что здание может быть запитано по разным схемам заземления:

• типичный старый TN-C;
• или современный, более безопасный ТН-С или его модификации.

Давайте рассмотрим оба случая.

Схема подключения УЗИП: 2 варианта по системе заземления TN-S

На картинке ниже показана подробная схема защиты комбинированного класса 1+2, которая используется для установки после начального автоматического выключателя.

Варистор ограничителя перенапряжения встроен в корпус модуля и защищает электрические цепи от прямых или удаленных атмосферных грозовых разрядов.

Традиционный для всех УЗИП сигнальный флаг имеет два цвета:

1. зеленое положение указывает на удобство использования устройства и готовность к работе;
2. красный — если есть необходимость замены в связи с операцией или перегоранием.

Такой модуль можно использовать во всех системах заземления, а не только в TN-S. Он имеет 3 клеммы подключения:

1. слева вверху L — фазный провод;
2. справа вверху PE — защитный провод заземления;
3. нижний N — нулевой провод.

УЗИП защищает счетчик тока и все цепи после него.

На следующей схеме показана возможность использования защиты УЗО. После этого создается дополнительная рабочая ноль-таверна N1, от которой получают электроэнергию все потребители квартиры.

Схема вроде понятна, вопросов возникнуть не должно.

Для дополнительных систем заземления TN-CS и TT предлагаю для изучения и анализа две дополнительные схемы. Их УЗИП также смонтирован во входном блоке.

Схемы подключения счетчика, реле контроля напряжения РКН и УЗО, а также потребителей подробно не привожу. Но принцип понятен: используется защитная шина PE.

А вот в старой системе заземления его нет, из-за чего снижается надежность и безопасность. Но все же он обеспечивает защиту, поэтому и считается.

Читайте также: Как подключить камеру к монитору без компьютера?

Схема подключения УЗИП по системе заземления TN-C

Отсутствие шины РЕ диктует необходимость подключения УЗИП только между потенциалами фазного провода и PEN. Других вариантов просто нет.

Слева способ установки защиты для однофазных проводов, а справа — для трехфазных.

Импульс перенапряжения снимается по принципу создания искусственного короткого замыкания в цепи питания.

Трехфазная установка

В трехфазной схеме увеличивается ширина ограничителя и количество защищаемых соединений. Однако принцип работы ограничителя остается неизменным. Наиболее часто используются устройства защиты трехуровневой системы, работающие в системе 4+0, что означает подключение к ОПН следующих линий:

• 3-фазная проводка
• 1 нейтральный провод

Каждый из защищаемых проводов имеет равные права, то есть устраняются возможные перенапряжения путем подачи питания на защитную установку и, как следствие, на землю.

Для установок TN-C (установка без отдельного защитного провода), разумеется, можно приобрести блоки защиты только с 3 защищенными розетками. Затем подключите ограничитель к PEN-полосе (защита нейтрали) снизу).

Важный момент из официальной инструкции

В нашей статье мы рассмотрели, что такое сетевой фильтр и как его правильно установить. Но также следует ориентироваться на следующую выдержку из официальной инструкции, в которой говорится следующее:

Имеется в виду установка автомата перед СПЭ-1 с нарушением силового кабеля. Это необходимо для разрыва цепи и предотвращения печальных последствий внезапного короткого замыкания.

Нормативная база применения УЗИП

Что такое СПД? Важнейшим российским документом, определяющим, что такое УЗИП, является ГОСТ Р 51992-2002 «Устройства защиты от перенапряжений в низковольтных распределительных сетях».

Согласно этому ГОСТ «Устройство защиты от перенапряжения (УЗИП): устройство, предназначенное для ограничения переходных перенапряжений и отвода импульсов тока. Это устройство содержит не менее одного нелинейного элемента».

Стандарт распространяется на устройства для защиты электрических сетей и электрооборудования при прямом или косвенном воздействии молнии или других переходных перенапряжений. Эти устройства предназначены для подключения к цепям переменного тока частотой 50-60 Гц на номинальное напряжение до 1000В (действующее значение) или 1500В постоянного тока.

В зависимости от класса испытаний УЗИП делятся на 3 типа.

Испытания класса I предназначены для имитации частично выпрямленных импульсов тока молнии. УЗИП, прошедшие такие испытания, рекомендуются для установки на вводах линий в здания, защищенные системами молниезащиты, а также для подачи воздуха. Характерной чертой этого класса является испытание импульсным током Iimp с формой волны 10/350 мкс (1).

Важнейшим параметром, характеризующим УЗИП, является уровень напряжения защиты Up, который измеряется величиной In.

Это «параметр, характеризующий УЗИП с точки зрения ограничения напряжения на выходах, который выбирается из числа предпочтительных значений». Это значение всегда выше остаточного напряжения Ures, т.е пикового значения, возникающего на выводах УЗИП из-за прохождения разрядного тока заданной амплитуды. U не должна превышать сопротивление электрооборудования импульсному напряжению, определенное в ГОСТ Р 50571.19-2000. Поэтому принято, что для УЗИП 1 класса Uп не превышает 4 кВ.

Стандартный тестовый импульс

Испытания класса II предназначены для имитации импульса, индуцируемого в проводниках электромагнитным полем. УЗИП, подвергаемые таким испытаниям (УЗП класса 2), предназначены для установки после УЗИП 1 класса в промежуточном шкафу, либо в вводном шкафу, если отсутствует возможность попадания части прямого тока молнии в систему электроснабжения.

Испытания проводят при номинальном токе разряда In и максимальном токе разряда Imax. Оба импульса имеют форму волны 8/20 мкс, но разные амплитуды. В этом случае Imax > In. Импульс В к УЗИП должен выдерживать многократно при условии его остывания до комнатной температуры в промежутке между импульсами. Обычно количество длительных импульсов составляет от 5 до 15 (по ГОСТ количество не устанавливается и определяется изготовителем, по МЭК — 15 импульсов).

Импульс Imax УЗИП должен быть выдержан один раз, при этом дальнейшая работа в соответствии с заявленными параметрами не гарантируется (но возможна). Уровень защитного напряжения Up для устройств класса 2 не должен превышать 2,5 кВ.

Испытания класса III также имитируют индуцированный импульс, но тестируются с комбинированной формой сигнала напряжения 1,2/50 мкс и тока 8/20 мкс. При этом в параметрах задаются напряжение холостого хода Uoc и номинальные In и максимальные Imax токи.

Уровень напряжения защиты Up для 3 класса не должен превышать 1,5 кВ. Это уровень, который должно выдерживать оборудование, хотя оно не тестировалось на устойчивость к микросекундным импульсным перенапряжениям. Поэтому данные устройства рекомендуется использовать в непосредственной близости от защищаемого оборудования (желательно не дальше 5-7 метров, но вообще говоря, чем ближе, тем лучше).

Еще несколько важных параметров, которые необходимо знать для выбора УЗИП.

Максимальное длительное рабочее напряжение Uc представляет собой действующее значение переменного или постоянного тока, который непрерывно подается на выходы УЗИП. Оно равно номинальному напряжению с учетом возможных перенапряжений при различных нештатных режимах работы сети.

Номинальный ток нагрузки IL — это максимальный непрерывный переменный ток (среднеквадратичное значение) или постоянный ток, который может подаваться на нагрузку, защищенную УЗИП. Этот параметр важен для УЗИП, включенных в сеть последовательно с защищаемым оборудованием. Поскольку большинство УЗИП подключены параллельно цепи, для них этот параметр не указывается.

Технические параметры

Таблица основных характеристик СЧЭ-1:

Стандартное напряжение	220 В
Номинальный ток разряда	6
Макс. RT	1. 3
Остаточный стресс	2200
Уровень защиты	не ниже IP21
Температурный режим	от -50 до +55
Параметры устройства (габариты)	80×17,5×66,5
Вес	0,12 кг
Продолжительность жизни	3–3,5 года

Схемы подключения прибора

Подключение может быть однофазным или трехфазным. Устройство ОИН-1 имеет ряд аналогичных устройств от разных производителей бытовой техники, поэтому все схемы подключения практически одинаковы. Стандартная схема описана ниже. Его можно использовать для всех типов устройств.

Схема подключения SPE 1

В первом случае подключение производится параллельно цепи, а во втором последовательно с выключателем. Проще говоря, в результате включения СПЭ-1 при скачке напряжения автоматический выключатель разорвет силовую цепь, чтобы исключить риск возникновения пожара в системе и прохождения тока через электрическую дугу.

Обратите внимание на следующее! Помимо грамотного монтажа нулевого и фазного проводников, довольно важную роль играет длина самого кабеля.

От метки подключения на клемме устройства до шины заземления общая длина проводов не должна превышать 50 см.

Двусторонний ограничитель

Если подключить два ограничителя, как показано на рис. 11.6, а, то получим двухходовую схему ограничителя.
При такой компоновке ограничиваются как положительные, так и отрицательные полуволны синусоидального напряжения, а на выходе — сигнал в виде колебаний, близких к прямоугольным колебаниям. Степень ограничения сигнала можно изменить, выбрав напряжения смещения.

В течение положительного полупериода входного напряжения, превышающего уровень положительного смещения, будет открываться диод Db, а в течение отрицательного полупериода при тех же условиях будет открываться диод D2. Результатом является двустороннее отсечение сигнала.

Транзисторы также можно использовать для преобразования синусоидального входного напряжения в сигнал почти прямоугольной формы. Для этого транзистор используется в схеме обычного усилителя, работающего в режиме ограничения. В этом случае рабочая точка находится за пределами линейной части характеристики, полученной с помощью напряжения смещения.

Схема такого типа показана на рис. 11.6.6. Входной сигнал должен иметь достаточную амплитуду, чтобы перевести транзистор в режим отсечки в течение одного полупериода и в насыщение в течение другого полупериода. Усилители клиппирования иногда называют усилителями овердрайва.

В течение положительного полупериода транзистор находится в состоянии насыщения, при этом увеличение амплитуды входного сигнала не приводит к соответствующему увеличению выходного сигнала. В результате верхняя часть полуволны выходного напряжения становится плоской, как показано на рисунке.

В течение части отрицательной полуволны входного сигнала транзистор загоняется в область отсечки, в это время полуволна выходного напряжения также будет иметь плоскую вершину. При перегрузке синусоидальный входной сигнал преобразуется в выходные колебания, близкие по форме к прямоугольным.

Как подключить УЗИПы в домашних условиях

Правила устройства электростанций регламентируют обязательную установку УЗИП в домах, где электроэнергия подается по проводам ВЛ и при относительно длительном грозовом периоде. На рынке представлено большое количество моделей УЗИП, таких как ограничители перенапряжения ОИН 1, ОПС 1, ограничители перенапряжений — РВ и многие другие, габариты которых позволяют разместить их в электрощите частного дома.

Электроснабжение дома может быть организовано по однофазной или трехфазной схеме. Организация системы заземления домашней сети также может быть разной.

На изображении ниже показана схема подключения УЗИП к однофазной электрической цепи. Система заземления с двумя нейтральными проводами: один выполняет роль нулевого проводника, соединенного с землей, а другой используется в качестве защитного проводника.

На следующем изображении показана схема подключения УЗИП в трехфазной электрической цепи. Конструкция устройства защиты и счетчика выполнена для трехфазной сети. Заземление предусмотрено по тому же принципу, что и в примере с подключением к однофазной цепи.

Установка УЗИП — схемы подключения, правила монтажа

Для всех нас стало нормой, что в распределительных щитах в жилых домах в обязательном порядке необходимо устанавливать пускатели, блочные отходящие выключатели, выключатели защиты от замыканий на землю или дифференциальные выключатели для помещений и оборудования, где критична возможная утечка тока (ванная, плита, стиральная машина, бойлер).
Кроме этих обязательных коммутационных устройств почти никому не нужно объяснять, зачем нужно реле контроля напряжения.

Все начали устанавливать их везде. Грубо говоря, защищает от проникновения в дом 380В вместо 220В. В этом случае можно не думать о попадании повышенного напряжения в провода из-за недобросовестного электрика.

Вполне возможны природные явления, не зависящие от квалификации электриков. Банально упало дерево и оборвало нулевой провод.

Также не забывайте, что любое ВЛ устаревает. И даже то, что к вашему дому подведена новая СИП-линия, и в вашем доме все установлено по правилам, еще не гарантирует, что на самой питающей подстанции – КТП все в порядке.

Также может окислиться нейтраль на шине или сгореть контакт на болте трансформатора. Никто не застрахован от этого.

Именно поэтому все новые борта уже не собираются без УЗМ или РВ различных модификаций.

Когда дело доходит до устройств защиты от перенапряжения или сокращенно SPD, большинство здесь сомневается в необходимости их приобретения. Но так ли они нужны, и можно ли без них обойтись?

Такие устройства появились давно, но массово их устанавливать пока никто не спешит. Мало кто из рядовых потребителей понимает, зачем они вообще нужны.

Первый вопрос, который к ним приходит: «Установил реле перенапряжения, зачем мне еще одно УЗИП?”

Никакое реле напряжения от этого не спасет, а скорее всего оно сгорит вместе со всем остальным оборудованием. В то же время УЗИП не защищает от небольших перепадов в десятки вольт и даже в сотни.

Например, устройства для установки в домашних мониторах, смонтированные на варисторах, могут работать только при изменении напряжения выше 430 вольт.

Таким образом, блоки RH и SPD дополняют друг друга.

Гроза — явление природное и рассчитать ее пока особо не получится. В этом случае молния не обязательно должна попадать прямо в ЛЭП. Достаточно ударить рядом с ней.

Даже такой грозовой разряд вызывает повышение напряжения в сети до нескольких киловольт. Помимо выхода из строя оборудования, это еще и чревато развитием пожара.

Даже при ударе молнии относительно далеко от ВЛ в ​​сетях возникают импульсные перенапряжения, выводящие из строя электронные компоненты бытовых приборов. Современный электронный диск с начинкой тоже может пострадать от этого импульса.

Общая длина проводов и кабелей в частном доме или коттедже достигает нескольких километров.

Сюда входят как токовые, так и слаботочные цепи:

• интернет

• Телевидение

• кабельное телевидение

Все эти линии несут на себе последствия удара молнии. То есть все ваши километры проводки получают гигантскую наводку, которую никакое реле напряжения не спасет.

Единственное, что поможет и защитит все оборудование, которое стоит несколько сотен тысяч, — это небольшая коробочка под названием УЗИП.

В основном их устанавливают в коттеджах, а не в квартирах в многоэтажках, где подключение к дому осуществляется заземляющим кабелем. Но не забывайте, что если подстанция питается не от кабельной линии 6-10кВ, а от ВЛ или ВЛ (СИП-3), то воздействие грозы на среднее напряжение может отразиться и на стороне 0,4кВ.

Поэтому не удивляйтесь, когда у многих соседей одновременно выходят из строя WiFi-роутеры, беспроводные телефоны, телевизоры и другая электронная техника во время грозы в вашей многоэтажке.

Молния может ударить в линию электропередач за несколько километров от вашего дома, но импульс все равно долетит до вашей розетки. Поэтому, несмотря на их стоимость, все потребители электроэнергии должны задуматься о приобретении УЗИП.

Цена качественных моделей от Schneider Electric или ABB составляет около 2-5% от общей стоимости грубой электрической и средней конфигурации щита. В общем, это не так уж и важно.

На сегодняшний день все устройства защиты от перенапряжений делятся на три класса. И каждый из них играет свою роль.

Модуль первого класса гасит основной импульс, он установлен на плате основного ввода.

После устранения максимального перенапряжения остаточный импульс принимается на себя УЗИП класса 2. Он монтируется в распределительном щите дома.

Если у вас нет устройства класса I, весь шок, скорее всего, придется на модуль II. И это может закончиться для него очень печально.

Впрочем, давайте посмотрим, что по этому поводу говорит не известный электрик, а Citel, компания-лидер в области систем молниезащиты:

То есть в тексте прямо указано, что класс II устанавливается либо после класса 1, либо КАК САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ ЕДИНИЦА.

Третий модуль защищает непосредственно конкретного потребителя.

Если у вас нет желания строить всю эту трехступенчатую защиту, покупайте УЗИП, которые изначально идут с расчетом на работу в трех зонах 1+2+3 или 2+3.

Такие модели тоже выпускаются. И они станут самым универсальным решением для использования в частных домах. Однако их стоимость наверняка отпугнет многих.

Примерно так должна выглядеть схема с хорошо оборудованным в отношении защиты от всех скачков и перенапряжений распределительным щитом.

На вводе перед счетчиком стоит начальный автоматический выключатель, защищающий счетчик и цепи внутри самого экрана. Дальше счетчик.

Между счетчиком и вводной машиной находится УЗИП со своей защитой. Энергоснабжающая компания, конечно, может запретить такую ​​установку. Но можно обосновать это необходимостью защиты от перенапряжений и самого счетчика.

В этом случае придется всю схему с приборами монтировать в отдельный бокс под пломбу, чтобы исключить свободный доступ только к токоведущим частям измерительного прибора.

Однако здесь остро встанет вопрос замены вышедшего из строя модуля и нарушения пломбы. Поэтому согласуйте все эти моменты заранее.

После счетчика:

• реле напряжения УЗМ-51 или аналог

• УЗО 100-300мА — противопожарная защита

• УЗО или дифференциальный выключатель 10-30мА — защита человека от токов утечки

• простые модульные машины

Если с обычными комплектующими при комплектации такого щита вопросов нет, на что обратить внимание при выборе УЗИП?

Для рабочей температуры. Большинство электронных типов предназначены для работы при температуре окружающей среды до -25°С. Поэтому не рекомендуется монтировать их в уличные щиты.

Другим важным моментом являются электрические схемы. Производители могут выпускать разные модели для использования в разных системах заземления.

Например, больше нельзя будет использовать одни и те же SPD для систем TN-C или TT и TN-S. Вы не получите правильную работу от таких устройств.

Приведем основные схемы подключения УЗИП в зависимости от конструкции систем заземления на примере моделей фирмы Schneider Electric. Схема подключения однофазного УЗИП в системе TT или TN-S:

Что использовать перед УЗИП — автоматы или предохранители

Для бесперебойной подачи энергии в помещение рекомендуется подключить автоматический выключатель, который отключит УЗИП.

После удара молнии

Связь с этим автоматом определяется еще и тем, что в период снятия импульса образуется, как говорится, сопутствующий ток.

Но гораздо проще купить модульные предохранители. Рекомендуется выбрать тип устройства GG.

Они могут защитить весь диапазон сверхтоков. Даже если ток немного вырос, предохранитель такого типа все равно отключит его.

Виды

В зависимости от устройства и принципа действия УЗИП делятся на несколько типов.

Коммутирующие защитные аппараты

Также называется искровым разрядником. Принцип действия разрядника основан на использовании явления искрового промежутка. В конструкции имеется воздушный зазор в перемычке, соединяющей каждую из линий электропередач с контуром заземления.

Цепь в перемычке разомкнута при номинальном напряжении. Если удар молнии произойдет из-за перенапряжения в линии электропередач, произойдет разрыв воздушного зазора, цепь между фазой и землей замкнется, а импульс высокого напряжения будет непосредственно заземлен. Конструкция вентильного проводника в цепи искрового разрядника обеспечивает сопротивление, при котором импульсы высокого напряжения подавляются. В большинстве случаев разрядники используются в сетях высокого напряжения.

Разрядник УЗИП

Ограничители сетевого перенапряжения (ОПН)

Эти устройства заменили устаревшие громоздкие разрядники для защиты от перенапряжений. Для понимания принципа работы ограничителя необходимо рассмотреть характеристики нелинейного резистора, так как принцип действия разрядника основан на его вольтамперной функции. В качестве нелинейных резисторов в этих устройствах используются варисторы. Основным материалом для изготовления варистора является оксид цинка.

В смеси с другими оксидами металлов образуется компонент, образующий p-n-переход с вольт-амперными характеристиками. Когда напряжение в сети соответствует номинальному параметру, ток в цепи варистора близок к нулю. Когда в p-n переходе возникает перенапряжение, ток резко возрастает, в результате чего напряжение падает до номинального значения. После стандартизации параметров сети варистор возвращается в непроводящий режим, не влияя на работу устройства.

Вас заинтересует заземление электрощита