Svodič přepětí: zařízení a princip činnosti

Vytvářet podmínky pro bezproblémový a dlouhodobý provoz obrovského množství elektrických zařízení používaných v průmyslu, a při každodenních činnostech je především nutné zajistit bezpečný způsob dodání a stabilitu parametrů elektřina. Zvláštní nebezpečí pro elektrické spotřebiče představuje krátkodobé mnohonásobné překročení hodnoty jmenovitého napětí v elektrické síti. V elektrotechnice je tento jev znám jako přepětí. Důvodem jeho projevu je zpravidla dopad na elektrické vedení bouřek nebo spínací procesy uvnitř elektroinstalace. Vznikající vysokonapěťové impulsy mohou nenávratně poškodit drahá zařízení, způsobit požáry a výbuchy. K ochraně před vznikajícími špičkovými hodnotami napětí se používají speciální vysokonapěťová zařízení, tlumiče přepětí, jejichž princip činnosti a účel budeme dále zvažovat.

Obsah:

  • Jmenování
  • přístroj
  • Princip činnosti
  • Typy zachycovačů
  • Specifikace

Jmenování

Svodiče přepětí jsou určeny k ochraně elektrických spotřebičů a zařízení před účinky vysokonapěťových impulsů. Pro svou jednoduchost konstrukce a spolehlivost jsou široce používány v oblasti napájení. Tato ochranná zařízení nahradila zastaralé, velmi těžkopádné ventilové pojistky. Na rozdíl od svých předchůdců není princip svodiče založen na použití jiskřišť. Jako hlavní pracovní prvek svodiče jsou použity nelineární odpory z materiálu na bázi oxidu zinečnatého.

přístroj

Primárním a hlavním prvkem, ze kterého se supresor přepětí skládá, je varistor, který funguje jako nelineární proměnný rezistor. Konstrukčně se svodiče přepětí skládají z varistorů umístěných v pouzdře vyrobeném z porcelánu nebo vysokopevnostního polymeru. Konstrukce svodiče je provedena s ohledem na podmínky, které zajišťují bezpečnost výbuchu v případě proudů zkrat. Podle účelu a místa instalace lze svodiče vyrobit v různých provedeních. U svodičů používaných k ochraně elektrického vedení a průmyslových zařízení, na krytu pouzdra pro připojení k síti je k dispozici kontaktní šroub, sada svodiče obsahuje desku izolovanou od kontaktu se zemí důvody.

Zařízení určená k ochraně před špičkovými napěťovými impulsy elektrického zařízení bytu popř venkovský dům, jsou velmi kompaktní, mají atraktivní design a jsou také vybaveny zařízením pro upevnění na din kolejnice. Podle kategorie složitosti mohou být vybaveny indikací provozních režimů a dálkovým ovládáním.

Zařízení modulárního tlumiče přepětí je zobrazeno na fotografii:

kde:

  1. Rám
  2. Pojistka
  3. Vyměnitelný varistorový modul
  4. Indikátor opotřebení varistorového modulu
  5. Klipové zářezy

Princip činnosti

Princip činnosti svodiče je vysvětlen nelineární povahou proudově napěťové charakteristiky (VAC) varistorů. K jejich výrobě se používá materiál, kde se používá oxid zinečnatý ve směsi s oxidy jiných kovů. Kolona sestavená z varistorů je vzhledem ke složení této směsi kombinací paralelních a po sobě jdoucích inkluzí p-n přechodů, což určuje povahu proudově napěťových charakteristik nelineárních omezovací odpory.

Když jsou specifikace síťového napětí v rámci jmenovitých hodnot, je svodič v nevodivém režimu. Velikost proudu ve varistorech má slabé hodnoty a je vysvětlena kapacitní povahou. Když se v síti objeví napěťový impuls, jehož velikost může způsobit porušení izolace elektrického zařízení, v nelineárním obvodu svodičové odpory, v souladu s jejich proudově napěťovými charakteristikami, dojde k výraznému proudovému impulsu. V konečném důsledku to snižuje hodnotu přepětí na parametry, které jsou bezpečné pro bezproblémový provoz zařízení. Když se síťové napětí vrátí do normálu, vrátí se svodič opět do nevodivého režimu.

Typy zachycovačů

Konstrukce svodičů přepětí nabízené výrobci energetikům jsou velmi rozmanité, vyznačují se následujícími vlastnostmi:

  1. Typ izolace (porcelán nebo polymer).
  2. Design (jeden nebo více sloupců).
  3. Velikost provozního napětí.
  4. Místo instalace omezovače.

Pokud mluvíme o omezovačích přepětí instalovaných na DIN lištu, pak jsou zařízení zpočátku rozdělena na jednofázové a třífázové. Kromě toho modulární svodiče přepětí (jsou SPD) jsou rozděleny do tří hlavních tříd: B, C a D. Omezovače třídy B jsou instalovány u vstupu do budovy, C - přímo v rozvaděči bytu nebo doma, D - pro samostatné zařízení, které je třeba chránit před rušením, pokud svodiče třídy B toto nezvládly a C. Více o modulárních supresorech přepětí se můžete dozvědět z videa:

Specifikace

  1. Maximální provozní napětí. Pod tímto pojmem je nutné chápat hodnotu nejvyšší hodnoty napětí, při které je omezovač schopen udržet svou provozuschopnost bez časového omezení.
  2. Jmenovité napětí odpovídá hodnotě, kterou svodič vydrží po dobu 10 minut.
  3. Vodivý proud. Velikost proudu v obvodu nelineárního odporu během doby vystavení jmenovitým hodnotám aplikovaného napětí. Zpravidla má zanedbatelnou hodnotu.
  4. Jmenovitý vybíjecí proud. Parametr, který určuje klasifikaci svodiče v podmínkách blesku.
  5. Jmenovitý proud spínacího přepětí. Hodnota proudu, která určuje klasifikaci pro spínací přepětí.
  6. Proudová zatížitelnost. Hodnota je ekvivalentní třídě vybíjení vedení.
  7. Odolnost proti zkratu. Kategorie schopnosti svodiče odolávat zkratovým proudům při zachování celistvosti kontejnmentu.

Ochrana elektrického zařízení administrativních budov, bytových domů a podniků je přiřazena příslušné služby energetických společností, chránit váš domov před nežádoucími následky výboje blesku je pověřena vlastník domu. V současné době je tento problém snadno řešitelný. Ve specializovaných prodejnách je prezentován široký výběr svodičů přepětí různého stupně složitosti a cenového rozpětí.

Níže uvedený obrázek ukazuje připojení svodiče k jednofázové síti a symbol ve schématu. Připojení přepěťové ochrany k domácí elektrické síti není obtížné, ale pokud nemáte zkušenosti s elektroinstalací, je lepší tuto operaci svěřit odborníkovi.

Na závěr doporučujeme zhlédnout video, které názorně prověřuje konstrukci a princip činnosti nelineárních omezovačů přepětí:

Zkoumali jsme tedy zařízení, účel a princip fungování přepěťové ochrany. Jak vidíte, existují různé typy a provedení těchto zařízení, takže si můžete vybrat tu správnou volbu pro své vlastní podmínky použití.

Bude zajímavé číst:

  • Testování nelineárních svodičů přepětí
  • K čemu je napěťové relé?
  • Jak se chránit před elektrickým šumem

instagram viewer