Dispozitiv de protecție la supratensiune (SPD) pentru o casă privată

Tensiunea de supratensiune este o creștere bruscă a tensiunii pe termen scurt în rețeaua electrică. În ciuda faptului că acest salt nu durează mult (fracții de secundă), este extrem de periculos atât pentru linie, cât și pentru consumatorii de energie conectați la aceasta. Pentru a preveni deteriorarea cablului și a dispozitivelor electrice, se folosesc dispozitive de protecție la supratensiune. În acest articol, vom vorbi despre ce sunt aceste dispozitive, ce tipuri sunt și, de asemenea, vom lua în considerare modul în care SPD-urile sunt conectate pentru o casă privată.

Cauzele supratensiunii impulsului

IP poate apărea atât din motive tehnologice cât și naturale. În primul caz, o scădere accentuată a diferenței de potențial apare atunci când apare o suprasarcină de comutare la stația de transformare, de unde este alimentată o anumită linie. Supratensiunea provocată de cauze naturale apare atunci când, în timpul furtunii, o descărcare puternică lovește protecția împotriva trăsnetului unei structuri sau a unei linii de transmisie electrică. Indiferent de ceea ce a provocat supra-tensiunea, acesta poate fi foarte periculos pentru rețeaua electrică de acasă, prin urmare, trebuie să fie conectat un SPD pentru a se proteja eficient împotriva acesteia.

De ce aveți nevoie pentru a conecta un SPD?

Pentru a proteja rețeaua electrică și dispozitivele conectate la aceasta împotriva impulsurilor puternice de curent și a supratensiunilor subite de tensiune, un dispozitiv este instalat pentru a proteja linia și echipamentul de tensiuni de impuls (denumire prescurtată - SPD). Include unul sau mai multe elemente neliniare. Conexiunea componentelor interne ale dispozitivului de protecție se poate face atât într-o combinație specifică, cât și în moduri diferite (fază, fază-pământ, fază zero, pământ zero). În conformitate cu cerințele PUE, instalarea unui SPD pentru protejarea rețelei unei case private sau a unei alte clădiri separate se realizează numai după o mașină introductivă.

Vizual despre SPD în videoclip:

Tipuri SPD

Aceste dispozitive pot avea una sau două intrări. Conectarea atât a dispozitivelor cu o singură intrare, cât și a celor cu intrare dublă se realizează întotdeauna în paralel cu circuitul, a cărui protecție le oferă. În conformitate cu tipul de element neliniar, SPD-urile sunt împărțite în:

• Navetism.
• Limitare (limitator de tensiune de rețea).
• Combinat.

Comutarea dispozitivelor de protecție

Dispozitivele de comutare în regim normal de funcționare sunt caracterizate prin rezistență ridicată. Când există o creștere bruscă a tensiunii în rețeaua electrică, rezistența dispozitivului scade instantaneu la o valoare minimă. Arestatorii sunt baza dispozitivelor de comutare a protectiei retelei.

Arzătoare de linie (arestatori)

Arzătorul de supratensiune se caracterizează, de asemenea, printr-o rezistență ridicată, care scade treptat pe măsură ce tensiunea crește și crește curentul electric. O reducere treptată a rezistenței este un semn distinctiv al limitării SPD. Limitatorul de supratensiune de rețea (arestator) are un design varistor (acesta este numele unui rezistor, a cărui valoare de rezistență se află într-o dependență neliniară de tensiunea care acționează asupra sa). Când parametrul de tensiune depășește valoarea pragului, există o creștere accentuată a curentului care curge prin varistor.După netezirea impulsului electric cauzat de o suprasarcină de comutare sau de un fulger, dispozitivul de oprire (dispozitiv de prindere) reveni la starea normală.

SPD combinat

Dispozitivele de tip combinat combină capacitățile dispozitivelor de comutare și limitare. Ambele pot comuta diferența de potențial și pot limita creșterea acesteia. Instrumentele combinate pot efectua ambele sarcini simultan, dacă este necesar.

Clase de dispozitive de protecție IP

Există 3 clase de dispozitive de protecție împotriva supratensiunii liniei:

Dispozitivele de clasa I sunt instalate într-un tablou de comandă sau un cablu de plumb și asigură protecție de rețea împotriva supratensiunii impulsului, atunci când o descărcare electrică în timpul furtunii intră într-o linie electrică sau o protecție împotriva trăsnetului.

Dispozitivele din clasa II oferă protecție suplimentară a liniei electrice împotriva avariilor provocate de lovituri de trăsnet. De asemenea, sunt instalate în cazul în care este necesară protejarea rețelei împotriva supratensiunilor de tensiune ale impulsului cauzate de comutare. Sunt instalate după dispozitivele de clasa I.

O poveste despre SPD-uri de la specialiști ABB în videoclip:

Dispozitivele din clasa I + II oferă protecție pentru clădirile rezidențiale individuale. Aceste dispozitive sunt instalate lângă echipamente electrice. Ei joacă rolul ultimei bariere, netezind supratensiunea reziduală, care este de obicei nesemnificativă. Dispozitivele din această clasă sunt disponibile sub formă de prize sau mufe specializate.

Instalarea simultană a dispozitivelor din clasa I, II și III garantează protecția în trei etape a liniei electrice împotriva supratensiunilor de tensiune.

Cum să conectați un SPD într-o casă privată?

Dispozitivele de protecție pot fi conectate la rețelele electrice casnice (cu o fază și o tensiune de funcționare de 220V) și la liniile de transport curent ale instalațiilor industriale (trei faze, 380V). Pe baza acestuia, diagrama completă a conexiunii SPD prevede efectul indicatorului de tensiune corespunzător.

Dacă rolul de împământare și conductorul neutru este jucat de un cablu comun, atunci cel mai simplu SPD cu un singur bloc este instalat într-o astfel de schemă. Acesta este conectat după cum urmează: un conductor de fază conectat la intrarea unui dispozitiv de protecție - un cablu de ieșire conectat la un conductor de protecție comun - aparate și echipamente electrice protejate.

În conformitate cu cerințele documentației electrice moderne, conductoarele neutre și cele de împământare nu trebuie combinate. Pe baza acestui lucru, în casele noi, un dispozitiv cu două module este utilizat pentru a proteja circuitul împotriva supratensiunilor de tensiune, care are trei terminale separate: faza, neutru și masă.

În acest caz, dispozitivul este inclus în circuit după un principiu diferit: cablul de fază și zero se duc la bornele corespunzătoare ale SPD, apoi printr-o buclă la echipamentul conectat la linie. Conductorul de împământare este de asemenea conectat la borna sa a dispozitivului de protecție.

În fiecare dintre cazurile descrise, curentul excesiv generat de supratensiune este descărcat în pământ prin cablul de pământ sau prin conductorul de protecție comun, fără a afecta linia și echipamentul conectat la aceasta.

Răspunsuri la întrebări despre SPD-uri în videoclip:

Concluzie

În acest articol, am vorbit despre ce este un SPD, ce tipuri sunt aceste dispozitive și cum sunt clasificate și, de asemenea, ne-am dat seama cum sunt conectate la circuitul protejat. În cele din urmă, trebuie spus că utilizarea acestui dispozitiv, spre deosebire de un RCD, în linia de alimentare a unei case private nu este obligatorie. Conectarea acesteia la rețea în fiecare caz individual necesită luarea în considerare a schemei de împământare individuale, precum și a plasării GZSH și a aparatului introductiv. Prin urmare, înainte de a cumpăra și instala un SPD, vă recomandăm să consultați un electrician cu experiență.