Predpokladáte, že jedno zariadenie na ochranu proti prepätiu pokryje celú vašu budovu?

CHYTZariadenie na ochranu proti prepätiu striedavého prúduaplikácie ukazujú, prečo jeden ochranný bod nemusí stačiť pre viacúrovňovú budovu.

Výboj nevstúpi zdvorilo do budovy cez jedny vopred určené dvere. Blesk, spínanie siete, spustenie a zastavenie motora alebo poruchy v miestnej elektrickej sieti môžu spôsobiť prechodné prepätie na rôznych miestach elektrickej inštalácie. Akonáhle prepätie vstúpi do budovy, samotné vedenie sa môže stať súčasťou problému a prenáša prechodové javy smerom k citlivým zariadeniam.

To vyvoláva praktickú otázku pre plánovanie elektrického systému: Dokáže jedno AC prepäťová ochrana skutočne ochrániť celú budovu?

V malej inštalácii s krátkymi káblami a obmedzeným vybavením môže jedno strategicky umiestnené zariadenie poskytnúť užitočnú ochranu. Vo väčšej budove však spoliehanie sa na jeden ochranný bod môže ponechať následné obvody odkryté.

Prečo jeden ochranný bod nemusí stačiť

Prepäťová ochrana funguje tak, že odvádza nadmerné prechodné napätie mimo zariadenia a smerom k uzemňovaciemu systému. Čím bližšie je ochranné zariadenie k chránenému zariadeniu, tým ľahšie je ovládať napätie, ktoré dosiahne toto zariadenie.

To sa stáva zložitejším, keď sa budova zväčšuje.

Predstavte si trojposchodovú komerčnú budovu. Hlavná rozvodná doska môže byť umiestnená na prízemí, zatiaľ čo počítače, regulátory HVAC, osvetľovacie systémy, komunikačné zariadenia a iné elektronické záťaže sú rozmiestnené na niekoľkých poschodiach. Prepäťová ochrana inštalovaná iba na hlavnom vstupnom paneli nemôže automaticky eliminovať každý prechodový jav v celej elektrickej sieti.

Dĺžka kábla je dôležitá, pretože napätie sa môže stále vyvíjať pozdĺž vodičov počas rýchleho prechodu. Zariadenie, ktoré funguje dobre na servisnom vstupe, môže preto potrebovať podporu z ďalších ochranných bodov ďalej po prúde.

To je jeden z dôvodov, prečo je prepäťová ochrana lepšie chápaná ako systém a nie ako jeden komponent.

Kam sa môže dostať prechodné prepätie

Nie každý výboj má rovnaký pôvod alebo cestu. Priamy blesk je len jednou z možností. Každodenné elektrické spínanie môže tiež vytvárať prechodné podmienky.

Medzi bežné zdroje patria:

Prechodný jav sa môže presunúť z hlavného distribučného systému do odbočných okruhov. Ak je citlivé zariadenie umiestnené v určitej vzdialenosti od miesta primárnej ochrany, môže byť vhodná dodatočná ochrana.

Nasledujúce zjednodušené zobrazenie pomáha vysvetliť rozdiel:

Presné usporiadanie závisí od elektrického dizajnu, uzemňovacieho systému, citlivosti zariadenia a príslušných požiadaviek na inštaláciu.

Na vzdialenosti medzi panelmi záleží

Jedným z najľahšie prehliadnuteľných detailov je fyzická vzdialenosť medzi ochrannými zariadeniami a záťažou.

Predstavte si veľkú budovu s hlavným elektrickým panelom v jednej časti a skriňou automatizácie v druhej. Aj keď sú oba pripojené k rovnakému elektrickému systému, počas veľmi rýchleho prechodu nie sú elektricky identické.

Dlhšie vodiče zavádzajú impedanciu. Počas prepätia to môže prispieť k rozdielu napätia medzi bodom, kde je nainštalovaná ochrana, a bodom, kde je pripojené zariadenie.

To neznamená, že každá zásuvka vyžaduje vlastné ochranné zariadenie. Namiesto toho by stratégia ochrany mala sledovať štruktúru elektrického rozvodného systému.

Pre obstarávacie a inžinierske tímy je to dôležitý rozdiel. Otázka by nemala jednoducho znieť: „Koľko prepäťových ochranných zariadení je potrebných? Lepšia otázka je: "Kde sú body, v ktorých môže prechodná energia vstúpiť, cestovať a dosiahnuť citlivé zaťaženie?"

Koordinácia je dôležitejšia ako jednoduché pridávanie zariadení

Inštalácia viacerých zariadení na ochranu proti prepätiu nevytvára automaticky lepší systém.

Zariadenia inštalované na rôznych distribučných úrovniach musia spolupracovať. Ich charakteristiky, vybíjacia schopnosť, úroveň ochrany napätia a usporiadanie inštalácie by sa mali považovať za súčasť kompletného elektrického systému.

Zlá koordinácia môže znížiť účinnosť celkového usporiadania. Naopak, vhodne umiestnené ochranné stupne môžu rozdeliť úlohu medzi hlavný distribučný bod a následné obvody.

Spoločným prístupom je stanovenie rôznych úrovní ochrany:

Primárna ochrana

Prichádzajúca elektrická služba je prvým dôležitým bodom, ktorý treba zvážiť. Ochrana tu rieši podstatnú prechodnú energiu vstupujúcu z externej elektrickej siete.

Ochrana sekundárnej distribúcie

Ak má budova samostatné rozvodné panely, možno zvážiť dodatočnú ochranu. To je dôležité najmä vtedy, keď sú káblové trasy relatívne dlhé alebo keď následné obvody obsahujú citlivé elektrické zariadenia.

Ochrana miestnych zariadení

Vysoko citlivé systémy môžu vyžadovať ochranu bližšie k samotnému zariadeniu. Príklady môžu zahŕňať elektronické riadiace systémy, komunikačné zariadenia, monitorovacie zariadenia a iné zariadenia, ktoré môžu byť ovplyvnené prechodným prepätím.

Cieľom nie je umiestniť ochranu všade. Je to preto, aby sa zabránilo prepätiu nájsť nechránenú cestu k zariadeniu, na ktorom záleží.

Čo je potrebné skontrolovať pred výberomZariadenie na ochranu proti prepätiu striedavého prúdu?

Samotná budova poskytuje veľa indícií potrebných na plánovanie ochrany.

Užitočný prehľad by mal zahŕňať konfiguráciu elektrického systému, menovité napätie, usporiadanie uzemnenia, očakávané prostredie prepätia, distribučnú štruktúru a typy pripojených záťaží.

Tiež stojí za to zistiť, či sa okruhy rozširujú vonku alebo sa pripájajú k zariadeniam umiestneným v exponovaných oblastiach. Takéto spojenia môžu značne zmeniť rizikový profil.

Medzi kľúčové otázky patria:

Tieto kontroly sú vo všeobecnosti užitočnejšie ako výber zariadenia len na základe nominálneho napätia alebo fyzického vzhľadu.

A čo budovy so solárnymi systémami?

Situácia sa stáva zaujímavejšou, keď je k budove pripojené fotovoltické zariadenie.

Solárne inštalácie môžu zaviesť dodatočné elektrické cesty medzi vonkajšími zariadeniami a vnútornými rozvodmi. FV polia, meniče, DC vedenie a výstupné obvody striedavého prúdu sa môžu stať súčasťou celkovej diskusie o ochrane.

Toto je obzvlášť dôležité pre budovy so strešnými solárnymi inštaláciami, pretože fotovoltaické zariadenia sú fyzicky bližšie k vonkajšiemu prostrediu, zatiaľ čo generovaná energia sa nakoniec spája s elektrickou infraštruktúrou budovy.

Preto je potrebné zvážiť prepäťovú ochranu na strane AC spolu so širším usporiadaním ochrany FV. Ističe jednosmerného prúdu, odpojovače jednosmerného prúdu, zariadenia na ochranu proti prepätiu jednosmerného prúdu a iné komponenty fotovoltaickej ochrany sú určené pre rôzne časti systému a nemali by sa považovať za vzájomne zameniteľné.

V prípade budovy vybavenej solárnou energiou môže kontrola iba hlavného panelu AC poskytnúť neúplný obraz.

Predpoklad „jedno zariadenie na všetko“.

Príťažlivosť jediného zariadenia je pochopiteľná. Vyzerá to jednoduchšie, zaberá menej miesta a môže znížiť počet komponentov, ktoré je potrebné koordinovať.

Ale elektrická jednoduchosť na papieri sa nie vždy rovná primeranej ochrane v teréne.

Kompaktná budova s ​​krátkou a priamou distribučnou cestou môže mať veľmi odlišné požiadavky od továrne, kancelárskeho komplexu, skladu alebo viacposchodového zariadenia s niekoľkými rozvádzačmi.

Správna otázka teda nie je, či jedno zariadenie dokáže ochrániť budovu za ideálnych podmienok. Užitočnejšou otázkou je, či inštalácia poskytuje dostatočnú ochranu na miestach, kde sa môže reálne objaviť prechodná energia.

Táto zmena perspektívy môže zabrániť tomu, aby sa inak rozumný plán ochrany stal príliš závislým od jedného ochranného bodu.

Na inštalácii stále záleží

Dokonca aj správne zvolený komponent prepäťovej ochrany môže fungovať zle, ak inštalácia nie je vykonaná správne.

Pripojovacie vodiče by mali byť primerane krátke a usporiadané podľa platných inštalačných požiadaviek. Uzemnenie a spojenie sú rovnako dôležité, pretože rázový prúd potrebuje riadenú cestu preč od chráneného zariadenia.

Zariadenie je tiež potrebné nainštalovať na miesto vhodné pre jeho elektrickú funkciu a v prípade potreby ho koordinovať s predradenou nadprúdovou ochranou.

Tieto detaily sa dajú ľahko prehliadnuť pri výbere komponentov, pretože nie sú uvedené na štítku produktu. Napriek tomu môžu mať priamy vplyv na výkon ochrany v reálnom svete.

Z tohto dôvodu by sa špecifikácie mali prehodnotiť spolu s elektrickým dizajnom, a nie považovať prepäťovú ochranu za izolované príslušenstvo.

Praktický spôsob, ako skontrolovať ochranu budovy

Pre tímy obstarávateľov a elektroplánovačov môže proces sprehľadniť jednoduchá kontrola v troch krokoch.

Najprv zmapujte distribúciu energie. Identifikujte prichádzajúci zdroj, hlavné panely, vedľajšie panely a hlavné vybavenie.

Po druhé, identifikujte body expozície. Hľadajte vonkajšie pripojenia, dlhé káble, vystavenie blesku a zariadenia s obmedzenou toleranciou prechodového napätia.

Po tretie, vyhodnotiť koordináciu ochrany. Zistite, či je dostatočná ochrana na vstupe do služby alebo či sú potrebné ďalšie stupne po prúde.

Tento prístup tiež uľahčuje porovnávanie rôznych špecifikácií bez zamerania sa len na cenu alebo jeden elektrický parameter.

Záverečné jedlo so sebou

Budova nemusí mať nevyhnutne jeden „vstupný bod prepätia“. Prechodné prepätie sa môže pohybovať rôznymi časťami elektrickej inštalácie a účinnosť ochrany závisí od umiestnenia, zapojenia, uzemnenia, citlivosti zariadenia a koordinácie.

Pre malý a jednoduchý elektrický systém môže byť postačujúce jedno strategicky inštalované ochranné zariadenie. Väčšie alebo zložitejšie inštalácie často vyžadujú vrstvený prístup, v ktorom je ochrana umiestnená podľa štruktúry a rizika elektrickej siete.

Pri preskúmaní anZariadenie na ochranu proti prepätiu striedavého prúdu, najdôležitejšou otázkou preto nie je len to, aký výkon zariadenie má, ale aj to, kde je nainštalované a akú časť elektrického systému má chrániť. V prípade fotovoltaických zariadení by toto posúdenie malo zahŕňať aj vzťah medzi AC a DC ochranou.

Svojím produktovým radom pokrývajúcim komponenty AC a DC ochrany, vrátane AC prepäťovej ochrany, DC ističov, DC prepäťových ochranných zariadení, DC odpojovačov, DC poistiek a solárnych zlučovacích boxov, Zhejiang Dabo Electric Co., Ltd. (CHYT) poskytuje užitočný produktový kontext na zváženie ochrany ako súčasti kompletného fotovoltaického a elektrického distribučného systému.