Applicazione di scaricatori di sovratensione (limitatori)
Scopo dei dispositivi di protezione contro le sovratensioni (SPN)
Gli scaricatori di sovratensione (SPD) sono dispositivi ad alta tensione progettati per proteggere l'isolamento delle apparecchiature elettriche dalle sovratensioni atmosferiche e di commutazione.
A differenza degli spinterometri delle valvole tradizionali e dei resistori al carburo di silicio /, non contengono spinterometri e sono costituiti solo da una colonna di resistori all'ossido di zinco non lineare racchiusi in un rivestimento polimerico o in porcellana.
I resistori all'ossido di zinco consentono l'uso di scaricatori di sovratensione per una limitazione più profonda delle sovratensioni rispetto alle valvole e sono in grado di resistere alla tensione di esercizio della rete senza limiti di tempo. Il rivestimento in polimero o porcellana fornisce un'efficace protezione dei resistori dall'ambiente e un funzionamento sicuro.
Le dimensioni dei limitatori e il loro peso sono notevolmente inferiori rispetto alle valvole.
Documenti normativi per l'uso di scaricatori di sovratensione (surge scaricatore)
Attualmente esistono i seguenti documenti normativi, che in un modo o nell'altro affrontano i problemi di protezione degli impianti di alimentazione dalle sovratensioni:
Istruzioni per il dispositivo per la protezione contro i fulmini di edifici e strutture (RD 34.21.122-87);
Istruzioni temporanee per l'uso di RCD negli impianti elettrici degli edifici (Lettera dell'Agenzia statale per la supervisione dell'energia della Russia del 29.04.97 n. 42-6 / 9-ET, sezione 6, punto 6.3);
GOST R 50571.18-2000, GOST R 50571.19-2000, GOST R 50571.20-2000.
Specifiche per scaricatori di sovratensione (scaricatori di sovratensione)
La massima tensione di esercizio continua (Uc) è il massimo valore effettivo di tensione in corrente alternata che può essere fornito ai terminali dello scaricatore senza limiti di tempo.
Tensione nominale è un parametro normativo secondo IEC99-4 che definisce il valore di tensione alternata che uno scaricatore deve sopportare per 10 secondi durante le prove di funzionamento.
La corrente di conduzione è la corrente che scorre attraverso lo scaricatore sotto l'influenza della tensione applicata ai terminali dello scaricatore in condizioni operative. Questa corrente è costituita da componenti attivi e capacitivi e il suo valore è di diverse centinaia di microampere.Questa corrente operativa viene utilizzata per valutare la qualità della sovratensione.
La resistenza dello scaricatore alla tensione che cambia lentamente è la capacità dello scaricatore di sopportare l'aumento del livello di tensione della frequenza di alimentazione senza interruzioni per un dato tempo. Questo valore di tensione viene utilizzato per impostare lo spegnimento di protezione dello scaricatore dopo un certo tempo.
La corrente nominale di scarica è la corrente in base alla quale viene classificato il livello di protezione di uno scaricatore in modalità fulmine ad un impulso di 8/20 μs.
La corrente di commutazione nominale è la corrente alla quale è valutato il livello di protezione per le sovratensioni di commutazione con parametri di impulso 30/60 μs.
Il limite della corrente di scarica è il valore di picco di una corrente di scarica da fulmine di 4/10 μs, che viene utilizzato per testare la resistenza di uno scaricatore in caso di fulminazione diretta nel luogo di installazione.
La capacità di carico corrente è lo standard per la vita utile dello scaricatore per l'intera vita utile nei casi più sfavorevoli di limitazione sia dei fulmini che delle sovratensioni di commutazione. L'equivalente del throughput è la classe di scarica di linea, che secondo IEC99-4 ha 5 classi.
La resistenza al cortocircuito in uno scaricatore è la capacità di uno scaricatore danneggiato di resistere alle correnti di cortocircuito nella rete nella posizione dello scaricatore senza far esplodere il pneumatico.
Progettazione di dispositivi di protezione contro le sovratensioni (Surge)
La maggior parte dei principali produttori di prodotti elettrici nello sviluppo e nella produzione di dispositivi di protezione da sovratensioni utilizza le stesse soluzioni di progettazione, tecnologie e design della produzione di altri prodotti di cavi. Ciò si riferisce a dimensioni complessive, materiale dell'alloggiamento, soluzioni tecniche applicate per l'installazione del prodotto nell'impianto elettrico dell'utente, aspetto e altri parametri. Oltre alla progettazione degli scaricatori di sovratensione, possono essere imposti i seguenti requisiti:
L'alloggiamento del dispositivo deve essere realizzato in conformità con i requisiti per la protezione contro il contatto diretto (classe di protezione almeno IP20);
Non vi è alcun rischio di un dispositivo di protezione antincendio o di un cortocircuito nella linea in caso di guasto per sovraccarico;
Disponibilità di un'indicazione di danno semplice e affidabile, possibilità di collegare un allarme remoto;
Facile installazione in loco (montaggio su guida DIN standard, compatibilità con fusibili automatici della maggior parte dei produttori europei: ABB, Siemens, Schrack, ecc.)
Un esempio di installazione dello scaricatore
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