Saya terdorong untuk menulis teks ini oleh perasaan bahwa banyak orang tidak mengetahui prinsip pengoperasian, penggunaan (atau bahkan ketidaktahuan akan keberadaan) proteksi paralel terhadap tegangan lonjakan dalam jaringan, termasuk yang disebabkan oleh sambaran petir.
Kebisingan pulsa dalam jaringan cukup umum; dapat terjadi selama badai petir, ketika beban kuat dihidupkan/dimatikan (karena jaringan adalah sirkuit RLC, terjadi osilasi di dalamnya, menyebabkan lonjakan tegangan) dan banyak faktor lainnya. Pada rangkaian arus rendah, termasuk rangkaian digital, hal ini bahkan lebih relevan, karena gangguan peralihan menembus cukup baik melalui catu daya (konverter flyback adalah yang paling terlindungi - di dalamnya, energi transformator ditransfer ke beban ketika belitan primer terputus. dari jaringan).
Di Eropa, sudah lama secara de facto wajib untuk memasang modul proteksi lonjakan arus (selanjutnya, untuk mempermudah, saya akan menyebutnya proteksi petir atau SPD), meskipun jaringan mereka lebih baik daripada jaringan kami, dan area petirnya lebih sedikit.
Penggunaan SPD menjadi sangat relevan selama 20 tahun terakhir, ketika para ilmuwan mulai mengembangkan lebih banyak varian transistor efek medan MOSFET, yang sangat takut melebihi tegangan balik. Dan transistor semacam itu digunakan di hampir semua catu daya switching hingga 1 kVA, sebagai sakelar di sisi primer (jaringan).
Aspek lain dari penggunaan SPD adalah untuk memberikan batasan tegangan antara konduktor netral dan ground. Tegangan lebih pada penghantar netral dalam jaringan dapat terjadi, misalnya bila saklar pemindah dialihkan dengan netral terbagi. Selama peralihan, konduktor netral akan “di udara” dan mungkin ada apa saja di atasnya.
Karakteristik tegangan lonjakan
Pulsa tegangan lebih dalam jaringan dicirikan oleh bentuk gelombang dan amplitudo arus. Bentuk pulsa saat ini dicirikan oleh waktu naik dan turunnya - menurut standar Eropa, ini adalah pulsa 10/350 s dan 8/20 s. Di Rusia, seperti yang sering terjadi akhir-akhir ini, standar Eropa diadopsi dan GOST R 51992-2002 muncul. Angka-angka pada penunjukan bentuk pulsa memiliki arti sebagai berikut:- pertama - kali (dalam mikrodetik) kenaikan pulsa arus dari 10% menjadi 90% dari nilai arus maksimum;
- detik - waktu (dalam mikrodetik) pulsa arus meluruh hingga 50% dari nilai arus maksimum;
Perangkat pelindung dibagi menjadi beberapa kelas tergantung pada daya impuls yang dapat dihilangkannya:
1) Kelas 0 (A) - proteksi petir eksternal (tidak dibahas dalam posting ini);
2) Kelas I (B) - proteksi terhadap tegangan lebih yang ditandai dengan arus berdenyut dengan amplitudo 25 hingga 100 kA dengan bentuk gelombang 10/350 s (perlindungan pada papan distribusi input gedung);
3) Kelas II (C) - perlindungan terhadap tegangan lebih yang ditandai dengan arus berdenyut dengan amplitudo 10 hingga 40 kA dengan bentuk gelombang 8/20 s (perlindungan pada panel lantai, panel listrik tempat, input peralatan catu daya);
3) Kelas III (D) - proteksi terhadap tegangan lebih yang ditandai dengan arus berdenyut dengan amplitudo hingga 10 kA dengan bentuk gelombang 8/20 s (dalam banyak kasus, proteksi terpasang pada peralatan - jika diproduksi sesuai dengan Gost);
Perangkat perlindungan lonjakan arus
Dua perangkat SPD utama adalah arester dan varistor dengan berbagai desain.Penangkap
Celah percikan adalah perangkat listrik tipe terbuka (udara) atau tertutup (diisi dengan gas inert), yang dalam kasus paling sederhana mengandung dua elektroda. Ketika tegangan pada elektroda celah percikan melebihi nilai tertentu, tegangan tersebut “menerobos”, sehingga membatasi tegangan pada elektroda ke tingkat tertentu. Ketika celah percikan rusak, arus yang signifikan mengalir melaluinya (dari ratusan ampere hingga puluhan kiloamper) dalam waktu singkat (hingga ratusan mikrodetik). Setelah pulsa tegangan lebih dihilangkan, jika daya yang mampu dihamburkan oleh arester belum terlampaui, maka arester akan masuk ke keadaan tertutup semula hingga pulsa berikutnya.
Karakteristik utama arester:
1) Kelas perlindungan (lihat di atas);
2) Tegangan operasi terukur - tegangan operasi arester jangka panjang yang direkomendasikan oleh pabrikan;
3) Tegangan bolak-balik operasi maksimum - tegangan jangka panjang maksimum arester yang dijamin tidak berfungsi;
4) Arus pelepasan pulsa maksimum (10/350) s - nilai maksimum amplitudo arus dengan bentuk gelombang (10/350) s, di mana celah percikan tidak akan gagal dan akan memastikan batasan tegangan pada tingkat tertentu;
5) Arus pelepasan pulsa nominal (8/20) s - nilai nominal amplitudo arus dengan bentuk gelombang (8/20) s, di mana arester akan memberikan batasan tegangan pada tingkat tertentu;
6) Tegangan pembatas - tegangan maksimum pada elektroda celah percikan jika terjadi kerusakan akibat terjadinya pulsa tegangan lebih;
7) Waktu respons - waktu pembukaan arester (untuk hampir semua arester - kurang dari 100 ns);
8) (parameter yang jarang ditunjukkan oleh pabrikan) tegangan tembus statis celah percikan - tegangan statis (berubah secara perlahan seiring waktu) di mana celah percikan akan terbuka. Itu diukur dengan menerapkan tegangan konstan. Dalam kebanyakan kasus, ini 20-30% lebih tinggi dari tegangan bolak-balik operasi maksimum yang dikurangi menjadi konstan (tegangan bolak-balik dikalikan dengan akar 2);
Memilih celah percikan merupakan proses yang cukup kreatif dengan banyak “meludah ke langit-langit” - lagi pula, kita tidak mengetahui sebelumnya nilai arus yang akan timbul dalam jaringan...
Saat memilih celah percikan, Anda dapat dipandu oleh aturan berikut:
1) Saat memasang pelindung pada papan input dari saluran listrik overhead atau di area di mana badai petir sering terjadi, pasang arester dengan arus pelepasan maksimum (10/350) s minimal 35 kA;
2) Pilih tegangan listrik maksimum jangka panjang sedikit lebih tinggi dari tegangan listrik maksimum yang diharapkan (jika tidak, ada kemungkinan bahwa pada tegangan listrik tinggi, celah percikan akan terbuka dan mati karena panas berlebih);
3) Pilih arester dengan tegangan pembatas serendah mungkin (peraturan 1 dan 2 harus dipatuhi). Biasanya tegangan pembatas arester kelas I adalah 2,5 hingga 5 kV;
4) Pasang arester yang dirancang khusus untuk tujuan ini antara konduktor N dan PE (produsen menunjukkan bahwa arester tersebut digunakan untuk sambungan ke konduktor N-PE). Selain itu, arester ini dicirikan oleh tegangan operasi yang lebih rendah, biasanya sekitar 250 V AC (tidak ada tegangan sama sekali antara netral dan tanah dalam mode normal) dan arus pelepasan yang besar - dari 50 kA hingga 100 kA dan lebih tinggi.
5) Hubungkan arester ke jaringan dengan konduktor dengan penampang minimal 10 mm2 (meskipun konduktor jaringan memiliki penampang lebih kecil) dan panjangnya sependek mungkin. Misalnya, jika arus 40 kA muncul dalam konduktor sepanjang 2 meter dengan penampang 4 mm2, sekitar 350 V akan turun di atasnya (dalam kasus ideal, tanpa memperhitungkan induktansi - dan ini memainkan peran besar di sini ). Jika celah percikan dihubungkan dengan penghantar seperti itu, maka pada titik sambungan ke jaringan, tegangan pembatas akan sama dengan jumlah tegangan pembatas arester dan jatuh tegangan pada penghantar dengan arus pulsa (). kami 350 V). Dengan demikian, sifat pelindungnya menurun secara signifikan.
6) Jika memungkinkan, pasang arester di depan pemutus arus input dan selalu di depan RCD (dalam hal ini perlu dipasang sekring berkarakteristik gL untuk arus 80-125 A yang dihubungkan seri dengan arester ke memastikan bahwa arester terputus dari jaringan jika gagal). Karena tidak ada yang mengizinkan Anda memasang SPD di depan pemutus sirkuit input, sebaiknya pemutus sirkuit memiliki arus minimal 80A dengan karakteristik respons D. Ini akan mengurangi kemungkinan pengoperasian yang salah dari pemutus sirkuit. pemutus arus ketika arester terpicu. Pemasangan SPD di depan RCD disebabkan rendahnya resistansi RCD terhadap arus pulsa; selain itu, ketika arester N-PE terpicu, RCD akan terpicu secara salah. Selain itu, disarankan untuk memasang SPD di depan meteran listrik (yang, sekali lagi, teknisi listrik tidak mengizinkan Anda melakukannya)
Varistor
Varistor adalah perangkat semikonduktor dengan karakteristik arus-tegangan simetris “curam”.
Pada keadaan awal, varistor memiliki resistansi internal yang tinggi (dari ratusan kOhm hingga puluhan dan ratusan MOhms). Ketika tegangan pada kontak varistor mencapai tingkat tertentu, resistansinya berkurang tajam dan mulai menghantarkan arus yang signifikan, sedangkan tegangan pada kontak varistor sedikit berubah. Seperti halnya arester surja, varistor mampu menyerap energi pulsa tegangan lebih yang berlangsung hingga ratusan mikrodetik. Namun dengan peningkatan tegangan yang berkepanjangan, varistor gagal, melepaskan sejumlah besar panas (meledak).
Semua varistor yang dipasang di rel DIN dilengkapi dengan perlindungan termal yang dirancang untuk memutuskan varistor dari jaringan jika terjadi panas berlebih yang tidak dapat diterima (dalam hal ini, dapat ditentukan dari indikasi mekanis lokal bahwa varistor telah rusak).
Foto menunjukkan varistor dengan relai termal internal setelah tegangan operasi melebihi nilai yang berbeda. Jika ada tegangan lebih yang signifikan, perlindungan termal bawaan seperti itu praktis tidak efektif - varistor meledak sehingga telinga tersumbat. Namun, perlindungan termal bawaan dalam modul varistor pada rel DIN cukup efektif jika terjadi tegangan berlebih yang berkepanjangan, dan berhasil memutuskan varistor dari jaringan. 
Video singkat pengujian naturalistik :) (memasok peningkatan tegangan ke varistor dengan diameter 20 mm - kelebihan 50 V)
Karakteristik utama varistor:
1) Kelas perlindungan (lihat di atas). Biasanya varistor memiliki perlindungan kelas II (C), III (D);
2) Tegangan operasi terukur - tegangan operasi jangka panjang dari varistor yang direkomendasikan oleh pabrikan;
3) Tegangan bolak-balik operasi maksimum - tegangan jangka panjang maksimum varistor, yang dijamin tidak akan terbuka;
4) Arus pelepasan pulsa maksimum (8/20) s - nilai maksimum amplitudo arus dengan bentuk gelombang (8/20) s, di mana varistor tidak akan gagal dan akan memastikan batasan tegangan pada tingkat tertentu;
5) Arus pelepasan pulsa terukur (8/20) s - nilai nominal amplitudo arus dengan bentuk gelombang (8/20) s, di mana varistor akan memberikan batasan tegangan pada tingkat tertentu;
6) Tegangan pembatas - tegangan maksimum pada varistor ketika dibuka akibat terjadinya pulsa tegangan lebih;
7) Waktu respons - waktu pembukaan varistor (untuk hampir semua varistor - kurang dari 25 ns);
8) (parameter yang jarang ditunjukkan oleh pabrikan) tegangan klasifikasi varistor - tegangan statis (berubah secara perlahan seiring waktu), di mana arus bocor varistor mencapai 1 mA. Itu diukur dengan menerapkan tegangan konstan. Dalam kebanyakan kasus, ini 15-20% lebih tinggi dari tegangan bolak-balik operasi maksimum, dikurangi menjadi konstan (tegangan bolak-balik dikalikan dengan akar 2);
9) (parameter yang sangat jarang ditunjukkan oleh pabrikan) kesalahan parameter varistor yang diizinkan adalah ±10% untuk hampir semua varistor. Kesalahan ini harus diperhitungkan ketika memilih tegangan operasi maksimum varistor.
Pilihan varistor, serta arester, penuh dengan kesulitan terkait dengan kondisi pengoperasiannya yang tidak diketahui.
Saat memilih perlindungan varistor, Anda dapat dipandu oleh aturan berikut:
1) Varistor dipasang sebagai perlindungan tahap kedua atau ketiga terhadap tegangan lonjakan;
2) Saat menggunakan proteksi varistor kelas II bersama dengan proteksi kelas I, perlu memperhitungkan perbedaan kecepatan respons varistor dan arester. Karena arester lebih lambat dibandingkan varistor, jika SPD tidak cocok, varistor akan menyerap sebagian besar pulsa tegangan lebih dan cepat rusak. Untuk mengoordinasikan proteksi petir kelas I dan II, digunakan choke pencocokan khusus (produsen ultrasonik memiliki bermacam-macamnya untuk kasus seperti itu), atau panjang kabel antara SPD kelas I dan II harus minimal 10 meter. Kerugian dari solusi ini adalah kebutuhan untuk menyematkan tersedak ke dalam jaringan atau memperluasnya, yang meningkatkan komponen induktifnya. Satu-satunya pengecualian adalah pabrikan Jerman PhoenixContact, yang telah mengembangkan arester Kelas I khusus dengan apa yang disebut “pengapian elektronik”, yang “disesuaikan” dengan modul varistor dari pabrikan yang sama. Kombinasi SPD ini dapat dipasang tanpa persetujuan tambahan;
3) Pilih tegangan kontinu maksimum sedikit lebih tinggi dari tegangan listrik maksimum yang diharapkan (jika tidak, ada kemungkinan bahwa pada tegangan listrik tinggi, varistor akan terbuka dan rusak karena panas berlebih). Namun Anda tidak boleh berlebihan di sini, karena tegangan pembatas varistor secara langsung bergantung pada tegangan klasifikasi (dan karenanya pada tegangan operasi maksimum). Contoh pilihan tegangan operasi maksimum yang gagal adalah modul varistor IEK dengan tegangan kontinu maksimum 440 V. Jika dipasang di jaringan dengan tegangan pengenal 220 V, maka pengoperasiannya akan sangat tidak efisien. Selain itu, harus diingat bahwa varistor cenderung “menua” (yaitu, seiring waktu, dengan banyak pengoperasian varistor, tegangan klasifikasinya mulai menurun). Yang optimal untuk Rusia adalah penggunaan varistor dengan tegangan operasi jangka panjang 320 hingga 350 V;
4) Anda harus memilih tegangan batas serendah mungkin (dalam hal ini, aturan 1 - 3 harus dipatuhi). Biasanya, tegangan pembatas varistor kelas II untuk tegangan saluran adalah dari 900 V hingga 2,5 kV;
5) Jangan menghubungkan varistor secara paralel untuk meningkatkan disipasi daya total. Banyak produsen perangkat proteksi lonjakan arus (terutama kelas III (D)) berdosa dengan menghubungkan varistor secara paralel. Namun, karena varistor yang 100% identik tidak ada (bahkan berbeda dari batch yang sama), salah satu varistor akan selalu menjadi tautan terlemah dan akan gagal jika terjadi pulsa tegangan lebih. Dengan pulsa berikutnya, varistor rantai yang tersisa akan gagal, karena mereka tidak lagi menyediakan daya disipasi yang diperlukan (ini sama dengan menghubungkan dioda secara paralel untuk meningkatkan arus total - ini tidak dapat dilakukan)
6) Hubungkan varistor ke jaringan dengan konduktor dengan penampang minimal 10 mm2 (meskipun konduktor jaringan memiliki penampang lebih kecil) dan panjangnya sependek mungkin (alasannya sama dengan arester).
7) Jika memungkinkan, pasang varistor di depan pemutus arus input dan selalu di depan RCD. Karena tidak ada yang mengizinkan Anda memasang SPD di depan pemutus arus input, sebaiknya pemutus arus memiliki arus minimal 50A dengan karakteristik respons D (untuk varistor kelas II). Ini akan mengurangi kemungkinan pengoperasian mesin yang salah ketika varistor terpicu.
Tinjauan singkat tentang produsen SPD
Produsen terkemuka yang berspesialisasi dalam perangkat perlindungan lonjakan arus untuk jaringan tegangan rendah adalah: Phoenix Contact; Dehn; OBO Lebih Baik; CITEL; Hakel. Selain itu, banyak produsen peralatan tegangan rendah memiliki modul SPD dalam produknya (ABB, Schneider Electric, dll.). Selain itu, Tiongkok berhasil meniru pelindung lonjakan arus dari pabrikan global (karena Varistor adalah perangkat yang cukup sederhana, pabrikan Tiongkok menghasilkan produk berkualitas tinggi - misalnya, modul TYCOTIU).Selain itu, ada banyak panel pelindung lonjakan arus siap pakai di pasaran, yang mencakup modul dengan satu atau dua kelas perlindungan, serta sekering untuk memastikan keamanan jika terjadi kegagalan elemen pelindung. Dalam hal ini, pelindung dipasang di dinding dan dihubungkan ke kabel listrik yang ada sesuai dengan rekomendasi pabrikan.
Biaya pelindung lonjakan arus sangat bervariasi tergantung pada produsennya. Pada suatu waktu (beberapa tahun yang lalu), saya melakukan analisis pasar dan memilih sejumlah produsen proteksi kelas II (beberapa tidak termasuk dalam daftar karena kurangnya versi modul untuk tegangan operasi jangka panjang yang diperlukan sebesar 320 V. atau 350V).
Sebagai catatan tentang kualitas, saya hanya dapat menyoroti modul HAKEL (misalnya PIIIMT 280 DS) - modul tersebut memiliki sambungan kontak yang lemah pada sisipan dan terbuat dari plastik yang mudah terbakar, yang dilarang oleh GOST R 51992-2002. Saat ini, HAKEL telah memperbarui sejumlah produk - Saya tidak bisa mengatakan apa pun tentangnya, karena... Saya tidak akan pernah menggunakan HAKEL lagi
Kami akan meninggalkan penggunaan pelindung lonjakan arus kelas III (D) dan perlindungan sirkuit digital perangkat untuk nanti.
Sebagai kesimpulan, saya dapat mengatakan bahwa jika setelah membaca semuanya Anda memiliki lebih banyak pertanyaan daripada setelah membaca judulnya, itu bagus, karena topiknya menarik minat Anda, dan sangat luas sehingga Anda dapat menulis lebih dari satu buku.
Tag:
- proteksi petir
- SPD
- perlindungan tegangan lebih
Salah satu faktor penyebab terjadinya kerusakan pada peralatan listrik adalah tegangan lebih di atmosfer berhubungan dengan sambaran petir. Dampak listrik atmosfer dibagi menjadi:
- lurus petir menyambar peralatan listrik;
- sambaran petir di dekat dengan peralatan listrik, mempengaruhinya menggunakan pulsa elektromagnetik yang kuat;
- sambaran petir di kejauhan dari konsumen, gelombang elektromagnetik yang dirasakan oleh telemekanik semikonduktor dan perangkat komunikasi dan menimbulkan gangguan pada operasinya.
Dampak tegangan lebih di atmosfer ditandai dengan durasi pulsa yang pendek - sekitar puluhan milidetik. Namun selama ini, tegangan di jaringan meningkat berkali-kali lipat. Hal ini menyebabkan kerusakan isolasi dan kerusakan pada jalur komunikasi dan konsumen yang ditenagai olehnya.
Untuk melindungi terhadap tegangan lebih yang ditimbulkan oleh pelepasan petir, digunakan perangkat yang membatasi nilai amplitudo tegangan ke tingkat yang aman untuk mengisolasi peralatan listrik.
Arester percikan dan katup, arester
Perangkat pertama yang digunakan untuk membatasi besarnya tegangan lebih dalam jaringan adalah celah percikan. Tindakan mereka didasarkan pada pemecahan celah udara dengan panjang tetap pada tegangan tertentu.
Arester dihubungkan antara fasa terlindung dan rangkaian proteksi petir. Untuk setiap fase, elemen pribadi ditetapkan. Itu bisa terbuka dan terdiri dari batang logam yang ujungnya saling berhadapan. Atau mungkin terdiri dari elektroda-elektroda yang dibungkus dalam selubung isolasi.
Pada saat terjadi tegangan lebih petir, celah percikan arester pecah, dan daya pulsa masuk ke tanah melalui rangkaian proteksi petir. Oleh karena itu, level tegangannya terbatas. Di akhir pulsa, busur padam dan celah percikan siap digunakan kembali. Dalam mode normal, tidak mengkonsumsi arus dan tidak mempengaruhi mode pengoperasian instalasi listrik.
Perangkat kedua yang melindungi isolasi dari lonjakan adalah arester katup. Mereka terdiri dari dua elemen yang dihubungkan secara seri: celah percikan ganda dan resistor pemadaman. Ketika terjadi tegangan berlebih, celah percikan akan pecah, dan arus mengalir melalui celah tersebut dan resistor. Akibatnya tegangan pada jaringan berkurang. Segera setelah pengaruh yang mengganggu dihilangkan, busur pada celah percikan padam dan celah percikan kembali ke posisi semula.
Arester katup disegel dan beroperasi tanpa suara, tidak seperti arester percikan, yang melepaskan produk pembakaran busur ke atmosfer.
Celah katup dan percikan hanya digunakan pada instalasi listrik tegangan tinggi.
Alat pelindung diri sebelumnya diganti Pembatas Lonjakan (OSL).
Di dalam arester surja ada varistor: resistor dengan ketergantungan resistansi nonlinier pada tegangan yang diberikan padanya. Ketika nilai tegangan ambang terlampaui, arus yang melalui varistor meningkat tajam, mencegah peningkatan lebih lanjut. Ketika petir atau impuls switching berhenti, arester surja kembali ke keadaan semula.
Dibandingkan dengan perangkat sebelumnya, arester surja lebih andal dan berukuran lebih kecil. Karakteristiknya dipilih dengan lebih tepat, sehingga memungkinkan untuk mengembangkan strategi yang fleksibel untuk penggunaannya yang efektif.
Arester modular untuk jaringan tegangan rendah disebut Perangkat perlindungan lonjakan arus (SPD).
Ini termasuk:
Bentuk gelombang lonjakan distandarisasi untuk kasus-kasus berikut:
- sambaran petir langsung - 10/350 mikrodetik;
- dampak sambaran petir tidak langsung – 8/20 mikrodetik.
Menurut tujuan yang dimaksudkan, menurut standar IEC, SPD dibagi menjadi tipe 1-3; menurut GOST R 51992-2002, mereka dibagi menjadi kelas uji (I – III). Korespondensi dan tujuan dari karakteristik ini ditunjukkan dalam tabel.
| Jenis menurut IEC 61643 | Kelas menurut Gost R 51992-2002 | Tujuan | Lokasi instalasi |
| 1 | SAYA | Untuk membatasi tegangan lebih akibat sambaran petir langsung | Di pintu masuk gedung, di papan distribusi utama |
| 2 | II | Untuk membatasi tegangan lebih dari sambaran petir jauh dan tegangan lebih switching | Pada entri dimana tidak ada bahaya dampak langsung |
| 1+2 | Saya+II | Ciri-ciri SPD tipe 1 dan 2 digabungkan | Sama seperti tipe 1 atau 2 |
| 3 | AKU AKU AKU | Untuk melindungi konsumen yang sensitif. Memiliki tingkat tegangan pelindung terendah | Untuk pemasangan langsung pada konsumen |
Menurut desainnya, SPD diproduksi dengan jumlah tiang yang berbeda: dari satu hingga empat.
Seleksi SPD
Pertama, Anda perlu menentukan tingkat dampak petir atau tegangan lebih pada objek yang dilindungi. Untuk tujuan ini, data digunakan tentang intensitas pelepasan petir di lokasi pemasangan, keberadaan perangkat proteksi petir, saluran listrik dan panjangnya diperhitungkan. Jika pintu masuk rumah dibuat melalui jalur kabel, maka lebih terlindung dari sambaran petir langsung dibandingkan jalur udara.
Instalasi listrik gedung dibagi menjadi zona-zona yang dilindungi oleh SPD dari kelas yang sesuai. Tujuan dari pembagian ini adalah: secara bertahap mengurangi tingkat tegangan lebih sehingga perangkat yang lebih kuat meredam gelombang lonjakan utama, dan saat bergerak melalui jaringan distribusi, perangkat kelas bawah semakin mengurangi dampaknya, memastikan titik sambungan konsumen yang minimum.
Pada saat yang sama, keamanan peralatan listrik terjamin pemilihan kelas insulasi yang sesuai dengan zona proteksi.
Pada memasuki gedung Tipe SPD dipasang 1 atau 1+2. Mereka menahan impuls dari sambaran petir langsung, menguranginya ke nilai yang dapat diterima untuk peralatan listrik dengan kelas insulasi IV (hingga 6 kV). Titik pemasangan SPD ada di panel input, ASU (input switchboard) atau switchboard utama (main switchboard).
Kelas isolasi peralatan listrik yang terletak di switchgear ini setelah SPD tidak boleh lebih buruk III (sampai 4 kV).
Garis pertahanan selanjutnya adalah papan distribusi, terhubung ke ASU atau switchboard utama di bagian dalam gedung. Di pintu masuknya mereka dipasang SPD tipe II, mengurangi tingkat tegangan lebih ke nilai yang dapat diterima untuk peralatan listrik dengan kelas isolasi II (2,5 kV). Hal ini melindungi konsumen yang terhubung langsung ke stopkontak dan perangkat penerangan.
Jika perlu untuk melindungi peralatan listrik, paling sensitif terhadap gangguan(peralatan komputer, perangkat komunikasi), digunakan SPD tipe 3, dipasang di dekat objek yang dilindungi.
Persyaratan untuk menghubungkan SPD
Dengan catu daya tiga fase dan sistem grounding TN-C, ketiga fase tegangan terhubung ke SPD. Dalam kasus sistem TN-C-S atau TN-S, konduktor kerja netral ditambahkan ke tiga fase. Terminal “PE” dihubungkan ke bus grounding utama ASU atau bus PE pada panel distribusi. Bus darat utama terhubung ke ground loop gedung.
|
tegangan lonjakan Saat ini, dalam berbagai sumber literatur istilah-istilah berikut digunakan untuk menggambarkan proses peningkatan tegangan yang tajam: tegangan lebih,
amplitudo tegangan ke tingkat awal atau mendekatinya selama periode waktu hingga beberapa milidetik yang disebabkan oleh proses peralihan dalam jaringan listrik atau pelepasan petir. Sesuai dengan klasifikasi interferensi elektromagnetik [GOST R 51317.2.5-2000], interferensi ini mengacu pada interferensi aperiodik elektromagnetik transien frekuensi tinggi yang dilakukan. [Koleksi teknis Schneider Electric. Edisi No. 24. Rekomendasi untuk melindungi peralatan listrik bertegangan rendah dari lonjakan tegangan] peningkatan pulsa dalam catu daya |
|
| EN |
lonjakan paku Peningkatan tegangan tinggi yang tajam (bertahan hingga 1mSec). [http://www.upsonnet.com/UPS-Glosarium/ ] |
| Perancis |
Teks paralel EN-RU
Lonjakan listrik disebabkan oleh aktivitas petir di dekatnya dan peralihan beban motor
diciptakan oleh AC, elevator, lemari es, dan sebagainya.
PERTANYAAN: APA SUMBER TEGANGAN LEBIH DAN GANGGUAN PULSA?
Hanya ada dua sumber utama pulsa tegangan lebih.
1. Proses transien pada suatu rangkaian listrik yang terjadi akibat peralihan instalasi listrik dan beban kuat.
2. Fenomena atmosfer - pelepasan petir saat terjadi badai petir
PERTANYAAN: BAGAIMANA TEGANGAN Lonjakan BERBAHAYA DAPAT MEMASUK JARINGAN SAYA DAN MENGGANGGU PENGOPERASIAN PERALATAN?
Pulsa tegangan lebih dapat merambat langsung melalui kabel listrik atau bus tanah - ini adalah jalur penetrasi konduktif.
Medan elektromagnetik yang dihasilkan dari pulsa arus menginduksi tegangan induksi pada semua struktur logam, termasuk saluran listrik - ini adalah jalur induktif bagi pulsa tegangan lebih yang berbahaya untuk memasuki objek yang dilindungi.
PERTANYAAN: MENGAPA MASALAH PERLINDUNGAN TERHADAP TEGANGAN SURGE SUDAH AKUT akhir-akhir ini?
Masalah ini menjadi relevan karena pengenalan intensif barang elektronik sensitif ke semua bidang kehidupan. Mengingat meningkatnya jumlah jalur informasi (komunikasi, televisi, Internet, LAN, dll.) baik di industri maupun dalam kehidupan sehari-hari, menjadi jelas mengapa perlindungan terhadap lonjakan tegangan kini menjadi sangat relevan.
Perlindungan lonjakan arus. Penekan lonjakan arus - jenis dan kemampuannya
Mengapa tegangan lonjakan berbahaya bagi peralatan listrik rumah tangga?
Isolasi peralatan listrik apa pun dirancang untuk tingkat tegangan tertentu. Biasanya, peralatan listrik dengan tegangan 220 - 380 V dirancang untuk pulsa tegangan lebih sekitar 1000 V. Bagaimana jika terjadi tegangan lebih dengan pulsa 3000 V di jaringan? Dalam hal ini, terjadi kerusakan isolasi. Percikan muncul - celah udara terionisasi yang melaluinya arus listrik mengalir. Hal ini mengakibatkan busur listrik, korsleting, dan kebakaran.
Harap dicatat bahwa kerusakan isolasi dapat terjadi meskipun semua peralatan Anda dicabut. Kabel listrik, kotak distribusi, dan stopkontak akan tetap diberi energi di dalam rumah. Elemen jaringan ini juga tidak terlindung dari lonjakan tegangan.
Penyebab lonjakan tegangan.
Salah satu penyebab terjadinya lonjakan tegangan adalah sambaran petir (lightning strike). Mengalihkan tegangan lebih yang timbul akibat menghidupkan/mematikan beban kuat. Jika terjadi ketidakseimbangan fasa akibat korsleting pada jaringan.
Melindungi rumah Anda dari lonjakan tegangan
Tidak mungkin untuk menghilangkan tegangan lebih pulsa, tetapi untuk mencegah kerusakan isolasi, ada perangkat yang mengurangi besarnya tegangan lebih pulsa ke nilai yang aman.
Perangkat perlindungan tersebut adalah SPD - perangkat perlindungan lonjakan arus.
Ada perlindungan sebagian dan lengkap oleh perangkat SPD.
Perlindungan parsial menyiratkan perlindungan langsung terhadap kerusakan isolasi (kebakaran), dalam hal ini cukup memasang satu perangkat SPD pada input panel listrik (perlindungan tingkat kasar).
Dengan perlindungan penuh SPD dipasang tidak hanya di input, tetapi juga di dekat setiap konsumen jaringan listrik rumah (TV, komputer, lemari es, dll.).
Saya menyinggung pertanyaan tentang indikator utama energi listrik yang diterima dari jaringan, menurut Gost 13109-97. Ikuti tautannya dan cari tahu lebih lanjut. Di sini saya hanya akan mengulangi bahwa ini termasuk penyimpangan tegangan, penurunan tegangan, dan tegangan lebih.
Untuk melindungi peralatan listrik dari dua indikator pertama, saya menyarankan Anda memasang penstabil tegangan. Ini adalah contoh yang jelas untuk rumah Anda.
Tapi entah bagaimana saya lupa tentang perlindungan peralatan listrik dan kabel dari tegangan lebih. Oleh karena itu, topik artikel ini akan dikhususkan pada jenis-jenisnya tegangan lebih dan bahaya mereka.
Jadi mari kita mulai.
Apa itu tegangan lebih?
Pertama, mari kita definisikan apa itu tegangan lebih.
Tegangan lebih adalah pulsa atau gelombang tegangan yang ditumpangkan pada tegangan pengenal jaringan.
Kira-kira begini penampakannya.
Misalnya, tegangan jaringan satu fasa kita adalah 220 (V). Izinkan saya mengingatkan Anda bahwa ini adalah nilai tegangan sebenarnya. Jika kita mengubahnya menjadi amplitudo dengan mengalikan tegangan efektif dengan √2, kita mendapatkan 310 (V). Jadi, pada tegangan lebih pulsa, nilai amplitudo tegangan dapat mencapai nilai hingga beberapa ribu volt. Durasi tegangan lebih pulsa tersebut tidak lama - hanya beberapa milidetik (ms).
Bahaya apa yang ditimbulkan oleh tegangan berlebih? Contoh
Berikut adalah contoh lain dari konsekuensi berbahaya dari tegangan lebih pulsa, yang menonaktifkan “Energomer” elektronik CE102.
Namun terkadang kami tidak bermaksud bahwa perangkat listrik ini atau itu rusak karena tegangan lebih pada jaringan, tetapi mengacu pada kualitas yang sesuai dari pabrikan.
Penyebab dan jenis lonjakan tegangan
Ada 3 jenis tegangan lonjakan:
- beralih
- badai petir (juga disebut atmosfer)
- elektrostatis
Mari kita pertimbangkan setiap jenis secara terpisah.
1. Mengalihkan tegangan lebih
Peralihan tegangan lebih terjadi ketika ada perubahan tiba-tiba pada kondisi operasi jaringan listrik. Fenomena ini disebut proses transisi. Pulsa dan gelombang dengan jenis tegangan lebih ini memiliki frekuensi tinggi: dari puluhan hingga ratusan (kHz), dan nilainya mencapai beberapa ribu volt dan sangat bergantung pada parameter rangkaian listrik (induktansi, kapasitansi), kecepatan peralihan. perangkat dan fase arus selama peralihan
Penyebab terjadinya tegangan lebih:
- dan perangkat perlindungan lainnya
- memulai atau memutuskan sambungan dari jaringan yang kuat
- menghidupkan dan mematikan trafo daya dari jaringan
- menghubungkan atau memutuskan bank kapasitor dari jaringan
Misalnya, ketika sebuah trafo kecil dengan daya hanya 1 (kVA) diputus dari jaringan listrik, tegangan lebih switching pulsa sekitar 2000 (V) dapat terjadi, yaitu. seluruh energi yang tersimpan pada belitan trafo dilepaskan ke jaringan listrik, yang dapat berdampak buruk pada pengoperasian peralatan listrik.
Bayangkan tegangan lebih seperti apa yang akan terjadi jika terjadi peralihan trafo daya dengan daya 400 (kVA)?
2. Tegangan lebih atmosfer (petir).
Tegangan lebih atmosfer (petir) adalah fenomena alam yang disebabkan oleh pelepasan petir.
Pelepasan petir adalah tegangan lebih pulsa yang kuat puluhan ribu volt dan durasinya tidak lebih dari 1 (ms).
Menurut statistik umum, 90% sambaran petir memiliki arus pelepasan sekitar 40-60 (kA). Kurang dari 1% sambaran petir mempunyai arus pelepasan 100 (kA) atau lebih tinggi.
Ada sambaran petir langsung ke jaringan listrik (saluran udara) atau ke terminal udara, dan sambaran petir jarak jauh pada jarak hingga 1500 m, di mana terjadi tegangan lebih impuls. Lihat gambar di bawah.
Pada gambar di atas, gelombang tegangan lebih (impuls) diberi label dengan dua tulisan, yaitu 10/350 atau 8/20. Gelombang (pulsa) ini mempunyai bentuk dan panjang gelombang tertentu.
Terlihat dari grafik, impuls 10/350 lebih berbahaya bagi benda yang dilindungi dibandingkan 8/20, karena itu mempengaruhi jaringan listrik puluhan kali lebih lama.
Saya ingin menyampaikan beberapa patah kata lagi tentang redistribusi energi pelepasan petir. Secara umum diterima bahwa 50% dari impuls tegangan lebih awal, asalkan rumah kita memiliki sistem proteksi petir dan tersedia (sistem, ), dibuang ke tanah, dan 50% sisanya didistribusikan kembali secara merata di antara semua konduktor listrik. jaringan, termasuk pipa dan komunikasi rumah tangga.
3. Tegangan lebih elektrostatis
Jenis lain yang akan kita lihat adalah tegangan lebih elektrostatis. Paling sering hal ini terjadi di lingkungan kering melalui akumulasi muatan elektrostatis, yang pada gilirannya menciptakan medan elektrostatis yang kuat. Ini adalah jenis tegangan lebih yang sangat tidak dapat diprediksi.
Misalnya, jika kita berjalan di atas karpet, kita dapat mengisi daya hingga beberapa ribu volt. Saat Anda menyentuh struktur konduktif apa pun (baterai, casing komputer), pelepasan muatan listrik akan terjadi selama beberapa nanodetik (ns). Jenis tegangan lebih ini paling berbahaya bagi komponen elektronik dan komponen peralatan dan perangkat listrik.
Bagaimana cara melindungi rumah Anda dari lonjakan arus?
Nah, sekarang kita sampai pada pertanyaan terpenting, bagaimana melindungi peralatan listrik dari lonjakan tegangan yang disebutkan di atas.
Saya akan segera mengatakan bahwa tidak mungkin untuk sepenuhnya menghilangkan tegangan lonjakan. Tujuan kami hanya untuk mengurangi nilai tegangan lonjakan ke nilai yang tidak mengancam peralatan kami.
Faktanya adalah bahwa bahkan dengan pemasangan sistem proteksi petir yang benar, 50% kekuatan pelepasan pulsa masuk ke tanah, dan 50% sisanya didistribusikan kembali melalui jaringan dan komunikasi rumah tangga di rumah. Oleh karena itu, untuk menerapkan perlindungan lonjakan arus yang lengkap, perlu:
- pengardean kembali konduktor PEN pada penyangga untuk masuknya saluran udara (OL) ke dalam rumah
- pembumian kembali kait dan braket dari semua penyangga saluran udara
- pemasangan sistem proteksi petir
- rangkaian pentanahan terpisah untuk proteksi petir, yang harus disambungkan ke rangkaian utama rumah
- (OSUP, DSUP)
- perlindungan bertahap menggunakan perangkat SPD khusus (perangkat perlindungan lonjakan arus)
Saya akan memberi tahu Anda lebih detail tentang setiap metode perlindungan di artikel terpisah. Agar tidak ketinggalan artikel baru, ikuti prosedur berlangganan.
P.S. Mungkin itu saja. Saya harap Anda mengerti mengapa sinyal berdenyut berbahaya. tegangan lebih dan bahwa sangat penting untuk melindungi diri Anda dari mereka?
SPD (Surge and Interference Protection Devices) peralatan listrik jaringan distribusi tenaga listrik tegangan rendah sampai dengan 1000 V dirancang untuk melindungi terhadap tegangan lonjakan, yang sumbernya adalah:
- sambaran petir langsung (DLM) ke dalam sistem proteksi petir suatu benda atau saluran listrik overhead di sekitarnya sebelum memasuki benda tersebut;
- pelepasan antar awan atau sambaran petir dalam radius sampai dengan beberapa kilometer di dekat objek dan komunikasi yang masuk dan keluar objek;
- peralihan beban induktif dan kapasitif, hubung singkat pada jaringan distribusi listrik tegangan tinggi dan rendah;
- interferensi elektromagnetik yang ditimbulkan oleh instalasi listrik industri dan perangkat elektronik.
SPD adalah perangkat pelindung terhadap tegangan lonjakan, dimaksudkan untuk dipasang baik di apartemen kota maupun di rumah pribadi. Ini memiliki sejumlah keunggulan yang tidak dapat disangkal: efisiensi, kesempurnaan teknis dan biaya terjangkau.
Ketiga faktor ini menjadikan SPD sebagai peralatan yang sangat diperlukan untuk setiap rumah dan apartemen.
Siapa yang membutuhkan perangkat keamanan? Apartemen dan kantor modern dilengkapi dengan sejumlah besar peralatan yang memakan energi. Total biayanya biasanya mencapai puluhan ribu rubel yang diinvestasikan. Dengan menghemat pembelian alat pelindung diri yang murah dan mengandalkan kata “mungkin” Rusia yang abadi, Anda berisiko kehilangan segalanya sekaligus: komputer, panel plasma, mesin cuci, kompor listrik, dan segala sesuatu yang digerakkan oleh listrik. Lagi pula, hanya satu lonjakan listrik saja sudah cukup – dan semuanya akan hilang. Masalah keamanan sangat akut di rumah-rumah pedesaan yang dilengkapi dengan sistem listrik dan pasokan air otonom, pemanas, pemadam kebakaran, pengawasan video, dll. Bayangkan saja berapa biaya yang menanti Anda akibat sikap ceroboh terhadap listrik! Apa yang bisa kami katakan tentang sistem “Rumah Pintar” yang modis saat ini, di mana segala sesuatunya terkait erat dengan pengoperasian jaringan listrik yang stabil. Berhati-hatilah dengan keselamatan Anda sendiri. Lagi pula, Anda tidak ingin mengalami kerugian besar akibat gangguan listrik?
Penekan lonjakan arus dirancang untuk melindungi terhadap lonjakan tegangan akibat pelepasan petir atau pengoperasian perangkat dengan beban induktif besar (transformator tegangan tinggi, motor listrik besar dengan rotor sangkar tupai)
Prinsip pengoperasian pembatas (SPD) didasarkan pada kemampuan bahan varistor untuk mengalirkan arus listrik ketika tegangan dinaikkan berkali-kali lipat. Bahan varistor kehilangan sifat-sifatnya setelah beberapa kali dibuang. Di sebagian besar seri SPD, dimungkinkan untuk memeriksa kinerja varistor secara visual di jendela indikator. Desain pembatas sering kali menyertakan sekering untuk proteksi arus lebih.
Jenis/kelas utama SPD
Tipe 1, kelas B- digunakan bila ada kemungkinan sambaran petir langsung ke saluran listrik atau ke tanah di sekitar lokasi pemasangan. Tegangan lebih pulsa sisa pada keluaran adalah 4-2,5 kV. Sangat disarankan untuk masukan udara, dan bila ada penangkal petir wajib dipasang. Dipasang di kotak besi khusus di dekat pintu masuk gedung atau di alat distribusi input (IDU), atau papan distribusi utama (MSB).
Tipe 2, kelas C- digunakan di tempat yang tidak ada ancaman sambaran petir langsung di sekitar lokasi pemasangan. Dibandingkan dengan Tipe 1, mereka memiliki kemampuan yang lebih kecil untuk melindungi terhadap tegangan lebih impuls; disarankan untuk memasangnya pada input instalasi listrik dan input ke tempat tinggal sebagai perlindungan tingkat kedua. Tegangan lebih impuls sisa pada output adalah 2,5-1,5 kV . Dipasang di papan distribusi.
Tipe 3, kelas D- perlindungan peralatan dari arus tegangan lebih sisa, perlindungan terhadap arus diferensial non-simetris, perlindungan terhadap interferensi frekuensi tinggi, terletak di papan distribusi akhir atau, lebih baik lagi, langsung di dekat peralatan listrik. .Tegangan lebih pulsa sisa pada keluaran adalah 1,5-0,8 kV. Sebaiknya jaraknya tidak lebih dari 5 meter dari perangkat, dan jika ada penangkal petir, sedekat mungkin dengan perangkat listrik, karena arus pada turunan penangkal petir yang terletak di luar gedung menginduksi pulsa tegangan lebih pada kabel listrik.
Saat memilih perangkat pelindung pada arester atau varistor seng oksida, perlu memperhatikan parameter berikut:
Nilai tegangan operasi Un- ini adalah tegangan efektif pengenal jaringan yang perangkat pelindungnya dimaksudkan untuk dioperasikan.
Tegangan operasi jangka panjang tertinggi yang diizinkan dari perangkat pelindung (tegangan operasi maksimum) Uc adalah nilai efektif tertinggi dari tegangan arus bolak-balik yang dapat diterapkan untuk waktu yang lama (selama masa pakai) ke terminal perangkat pelindung .
Menurut GOST dan logika saya, tegangan jangka panjang maksimum yang harus ditahan oleh SPD harus sama dengan tegangan pengenal dikalikan dengan koefisien 1,6 untuk 220 volt dan 1,1 untuk 380 volt dan, karenanya, harus menjadi 352 dan 418 volt. Hal ini diperlukan agar jika terjadi tegangan lebih atau putusnya netral, SPD tidak rusak karena pengoperasian pelindung termal internal atau sekering eksternal.
SPD dengan Uc yang lebih tinggi memiliki tegangan sisa yang lebih tinggi pada keluaran Naik, misalnya, untuk SPD dengan Uc 275 volt, tegangan sisa adalah 1,5 kV, dan dengan Uc 385 volt adalah 1,9 kV. Namun jika melakukan pemasangan dengan benar dengan Uc 385 volt, maka derajat batasannya bisa lebih baik dibandingkan dengan pemasangan yang salah saat menggunakan SPD dengan Uc 275 volt, namun yang terpenting akan aman jika terjadi tegangan lebih sementara.
Tegangan klasifikasi (parameter untuk varistor SPD)- ini adalah nilai efektif tegangan frekuensi daya, yang diterapkan pada varistor SPD untuk mendapatkan arus klasifikasi (biasanya nilai arus klasifikasi diambil sama dengan 1,0 mA).
Iimp arus pulsa- arus ini ditentukan oleh nilai puncak Ipuncak pulsa uji dan muatan Q. Digunakan untuk menguji SPD kelas I. Biasanya, bentuk gelombang 10/350 µs digunakan.
Arus pelepasan pulsa terukur Masuk adalah nilai puncak dari pulsa arus uji 8/20 µs yang melewati perangkat pelindung. Alat pelindung tersebut dapat menahan arus sebesar ini berkali-kali lipat. Digunakan untuk menguji SPD Kelas II. Saat terkena impuls ini, tingkat perlindungan SPD ditentukan. Parameter ini juga digunakan untuk mengoordinasikan karakteristik SPD lainnya, serta standar dan metode pengujiannya.
Arus pelepasan pulsa maksimum Imax- ini adalah nilai puncak dari pulsa arus uji dalam bentuk 8/20 s, yang dapat dilewati oleh perangkat pelindung satu kali dan tidak gagal. Digunakan untuk menguji SPD Kelas II.
Ikuti arus If (parameter pelindung lonjakan arus berdasarkan arester)- ini adalah arus yang mengalir melalui arester setelah berakhirnya pulsa tegangan lebih dan didukung oleh sumber arus itu sendiri, yaitu. sistem tenaga listrik. Faktanya, nilai arus ini cenderung terhadap arus hubung singkat yang dihitung (pada titik pemasangan arester untuk instalasi listrik khusus ini). Oleh karena itu, untuk pemasangan di “L-N; Arester berisi gas (dan lainnya) L-PE" dengan nilai If sama dengan 100...400A tidak dapat digunakan. Akibat terkena arus listrik dalam waktu lama, komponen tersebut akan rusak dan dapat menyebabkan kebakaran. Untuk memasang pada sirkit ini, perlu menggunakan arester dengan nilai If yang melebihi arus hubung singkat pengenal, yaitu. sebaiknya nilai 2...3 kA dan lebih tinggi.
Dalam sistem TT, dengan masukan udara, kabel netral pada masukan tidak di-ground-kan kembali; saat terjadi badai petir, kabel netral dapat putus dan tumpang tindih dengan kabel fasa, akibatnya terjadi korsleting yang tidak terkendali pada N-. Rangkaian arester PE dimungkinkan, Jika biasanya sama dengan 100...400A, jika resistansi pentanahan kurang dari 2,5 ohm. Dalam sebagian besar kasus, hal ini seharusnya tidak benar-benar terjadi, karena dalam praktiknya kecil kemungkinannya akan terjadi bahwa resistansi total grounding gardu induk dan grounding lokal akan kurang dari 2,5 Ohm. Ini hanya sekedar informasi, untuk diingat.
Tingkat perlindungan Naik- ini adalah nilai maksimum penurunan tegangan pada SPD ketika arus pelepasan berdenyut mengalir melaluinya. Parameter tersebut mencirikan kemampuan perangkat untuk membatasi tegangan lebih yang muncul di terminalnya. Biasanya ditentukan ketika arus pelepasan pulsa pengenal In mengalir.
Waktu merespon. Untuk varistor seng oksida, nilainya biasanya tidak melebihi 25 ns. Untuk arester dengan desain berbeda, waktu respons dapat berkisar dari 100 nanodetik hingga beberapa mikrodetik.
Ada sejumlah parameter lain yang juga diperhitungkan saat memilih SPD: arus bocor (untuk varistor), energi maksimum yang dilepaskan oleh varistor, arus trip sekering (untuk perangkat pelindung dengan sekering internal).
Untuk pengoperasian SPD dari berbagai tahap yang benar dan terkoordinasi, panjang konduktor di antara mereka harus setidaknya panjang tertentu untuk memastikan waktu tunda yang diperlukan dalam kenaikan pulsa tegangan lebih pada tahap proteksi berikutnya. Berkat penundaan ini, tahap SPD yang lebih kuat memiliki waktu untuk beroperasi, yang melindungi tahap SPD berikutnya yang bertegangan lebih rendah dari beban berlebih.
Jarak konduktor antara SPD pada arester dan SPD berikutnya pada varistor harus minimal 10 meter. Jarak konduktor antara SPD pada varistor dan SPD berikutnya pada varistor tahap berikutnya harus minimal 5 meter. Jarak konduktor antara SPD dengan karakteristik identik pada varistor pada tahap yang sama harus minimal 1 meter.
Jika panjang konduktor antara SPD kurang dari yang dibutuhkan, induktansi dipasang untuk mengkompensasi panjang konduktor yang hilang dengan kecepatan 0,5-1 μG/m, tergantung pada penampang kabel, jika fase dan pelindung kabel berada dalam kabel yang sama. Jika kabel diletakkan secara terpisah, induktansinya akan lebih besar. Ada induktor siap pakai yang setara dengan 6-15 meter yang dijual.
Jika jarak dari SPD ke peralatan listrik yang dilindungi lebih dari 10 meter, misalnya jika tahap terakhir dipasang pada switchboard, disarankan untuk memasang SPD sekunder di dekat peralatan listrik yang dilindungi, dan jika jaraknya lebih jauh. dari 30 meter, maka pemasangan SPD sekunder di dekat peralatan listrik yang dilindungi adalah wajib.
Setiap tahap SPD harus dihubungkan ke perangkat pembumian (GD) dengan konduktor terpisah. Sambungan ini memungkinkan untuk meminimalkan potensi lonjakan arus pada rumah peralatan listrik akibat pengoperasian perangkat pelindung lonjakan arus, meskipun untuk perangkat lebih baik SPD disambungkan ke bus pembumian pelindung tempat SPD berada. terpasang, namun perlindungan manusia lebih penting.
Konsep perlindungan zona.
Komisi Elektroteknik Internasional (IEC) telah mengembangkan standar yang membentuk “konsep perlindungan zona”; salah satu prinsip utama adalah pembagian suatu objek menjadi zona perlindungan bersyarat dari sudut pandang dampak langsung dan tidak langsung petir.
Zona 0A- zona lingkungan luar suatu benda, yang seluruh titiknya dapat terkena sambaran petir langsung (memiliki kontak langsung dengan saluran petir) dan medan elektromagnetik yang dihasilkan.
Zona 0B- zona lingkungan luar benda yang titik-titiknya tidak terkena sambaran petir langsung, karena terletak di ruang yang dilindungi oleh sistem proteksi petir eksternal. Namun, di area ini terdapat paparan medan elektromagnetik yang tidak dilemahkan.
Zona 1- zona bagian dalam suatu benda, yang titik-titiknya tidak terkena sambaran petir langsung. Di zona ini, seluruh bagian konduktif secara signifikan kurang penting dibandingkan dengan zona 0A dan 0B. Medan elektromagnetik juga berkurang dibandingkan dengan zona 0A dan 0B karena sifat pelindung struktur bangunan.
Zona selanjutnya (Zona 2, dll.). Jika pengurangan lebih lanjut arus pelepasan atau medan elektromagnetik diperlukan di area di mana peralatan sensitif berada, maka perlu dirancang apa yang disebut zona hilir. Kriteria untuk zona-zona ini ditentukan oleh persyaratan umum untuk membatasi pengaruh eksternal yang mempengaruhi sistem yang dilindungi. Ada aturan umum yang menyatakan bahwa, dengan bertambahnya jumlah zona pelindung, pengaruh medan elektromagnetik dan arus petir berkurang. Pada antarmuka antara masing-masing zona, perlu untuk memastikan sambungan serial pelindung semua bagian logam, memastikan pemantauan berkala.
Fitur pemasangan SPD di switchboard -
Proteksi petir dan penangkal petir - klik tautan untuk melihat.
