Túlfeszültség-védő készülék (SPD) egy házhoz

A túlfeszültség a villamos hálózat feszültségének rövid távú, éles növekedése. Annak ellenére, hogy ez az ugrás nem tart sokáig (egy másodperc tört), rendkívül veszélyes mind a vonalra, mind a hozzá kapcsolt energiafogyasztókra. A kábel és az elektromos készülékek károsodásának elkerülése érdekében túlfeszültség-védő készülékeket használnak. Ebben a cikkben arról beszélünk, hogy mi ezek az eszközök, milyen típusúak, és megvizsgáljuk azt is, hogyan kapcsolódnak az SPD-k egy házhoz.

Az impulzus túlfeszültség okai

Az IP technológiai és természetes okokból is előfordulhat. Az első esetben a potenciálkülönbség hirtelen csökkenése akkor fordul elő, amikor kapcsolási túlterhelés következik be a transzformátor alállomásán, ahonnan egy adott vonal táplálkozik. A természetes okok által okozott impulzus-túlfeszültség akkor fordul elő, amikor zivatar alatt egy erőteljes kisülés ütközik egy épület vagy egy elektromos vezeték villámvédelmével. Függetlenül attól, hogy mi okozta a feszültség-túlfeszültséget, nagyon veszélyes lehet az otthoni hálózatra, ezért ahhoz egy hatékony SPD-t kell csatlakoztatni.

Miért kell SPD-t csatlakoztatni?

Az elektromos hálózat és az ahhoz csatlakoztatott eszközök védelme érdekében a nagy teljesítményű impulzusoktól és a hirtelen feszültség-túlfeszülésektől egy olyan készüléket telepítettek, amely megvédi a vezetéket és a berendezést az impulzusfeszültségektől (rövidítés: SPD). Tartalmaz egy vagy több nemlineáris elemet. A védőberendezés belső alkatrészeinek összekapcsolása egyaránt lehetséges kombinációban és különböző módon (fázisfázis, fázisföld, nulla fázis, nulla föld). A PUE előírásainak megfelelően az SPD telepítését a ház vagy más különálló épület hálózatának védelme érdekében csak bevezető gép után kell elvégezni.

Vizuálisan az SPD-ről a videóban:

SPD típusok

Ezeknek az eszközöknek lehet egy vagy két bemenete. Az egy- és kettős bemenettel rendelkező készülékek csatlakoztatását mindig az áramkörrel párhuzamosan végzik, amelynek védelmét biztosítják. A nemlineáris elem típusának megfelelően az SPD-ket a következőkre osztják:

• Ingázás.
• Korlátozás (hálózati feszültséghatároló).
• Kombinált.

Védőberendezések kapcsolása

A normál üzemmódban lévő kapcsolóberendezéseket nagy ellenállás jellemzi. Az elektromos hálózat feszültségének hirtelen növekedésekor az eszköz ellenállása azonnal minimális értékre csökken. A lekapcsolók képezik a hálózati védő kapcsolókészülékek alapját.

Vonalfeszültség-levezetők (levezetők)

A túlfeszültség-levezetőt a nagy ellenállás jellemzi, amely fokozatosan csökken a feszültség növekedésével és az elektromos áram növekedésével. Az ellenállás fokozatos csökkentése a SPD-k korlátozásának egyik jele. A hálózati túlfeszültség-korlátozó (SPD) varisztorának van kialakítása (ez egy ellenállás neve, amelynek ellenállási értéke nemlineáris függésben van az rajta ható feszültségtől). Amikor a feszültség paraméter meghaladja a küszöbértéket, élesen megnő a varisztoron átáramló áram.A kapcsoló túlterhelés vagy villámlás okozta elektromos impulzus simítása után a hálózati feszültség-levezető (levezető) visszatér normál állapotába.

Kombinált SPD

A kombinált típusú eszközök egyesítik a kapcsoló és a korlátozó eszközök képességeit. Mindkettő ingázhatja a potenciális különbséget, és korlátozhatja annak növekedését. Ha szükséges, a kombinált hangszer mindkét feladatot egyszerre képes elvégezni.

IP védelmi eszköz osztályok

A vezeték túlfeszültség-védő készülékeinek 3 osztálya van:

Az I. osztályú készülékeket egy kapcsolótáblába vagy bevezető szekrénybe telepítik, és hálózati védelmet nyújtanak az impulzus-túlfeszültség ellen, amikor a zivatar idején az elektromos kisülés bekerül a távvezetékbe vagy a villámvédelembe.

A II. Osztályú eszközök további védelmet nyújtanak az elektromos vezetéknek a villámcsapások által okozott károk ellen. Beépítésre kerülnek akkor is, ha a hálózatot meg kell védeni a kapcsolás által okozott impulzusfeszültség-támadásoktól. Telepítésre kerülnek az I. osztályú eszközök után.

Egy történet az ABB szakembereinek SPD-jéről a videóban:

Az I + II. Osztályú készülékek védelmet nyújtanak az egyes lakóépületek számára. Ezeket az eszközöket elektromos berendezések közelében telepítik. Az utolsó akadály szerepét játsszák, simítva a fennmaradó túlfeszültséget, amely általában jelentéktelen. Az ebbe az osztályba tartozó készülékek speciális tápcsatlakozók vagy dugaszok formájában kaphatók.

Az I., II. És III. Osztályú készülékek egyidejű beszerelése garantálja az elektromos vezeték háromfokozatú védelmét az impulzusfeszültség támadásoktól.

Hogyan lehet SPD-t csatlakoztatni egy házban?

A védőberendezések csatlakoztathatók háztartási elektromos hálózatokhoz (egy fázisú és 220 V üzemi feszültséggel) és ipari létesítmények áramvezető vezetékeihez (három fázis, 380 V). Ennek alapján a teljes SPD csatlakozási diagram biztosítja a megfelelő feszültségjelző hatását.

Ha a földelés és a semleges vezető szerepet egy közös kábel játszik, akkor a legegyszerűbb egyblokk SPD-t telepítik egy ilyen séma szerint. Az alábbiak szerint csatlakoztatva: fázisvezető csatlakozik a védőberendezés bemenetéhez - a kimeneti kábel egy közös védővezetőhöz csatlakozik - védett elektromos készülékek és berendezések.

A modern elektromos dokumentáció követelményeivel összhangban a semleges és a földelő vezetékeket nem szabad kombinálni. Ennek alapján az új házakban egy kétmodulos eszközt használnak az áramkör védelmére a feszültség túlfeszültségeitől, amelynek három különálló kivezetése van: fázis, semleges és test.

Ebben az esetben az eszközt egy másik elv szerint vonják be az áramkörbe: a fázis- és nullkábel az SPD megfelelő kivezetéseihez vezet, majd egy hurok segítségével a vonalhoz csatlakoztatott berendezéshez. A földelővezetéket a védőeszközön lévő kapcsához is csatlakoztatják.

A leírt esetek mindegyikében a túlfeszültség által generált túlzott áram a földkábel vagy a közös védővezeték útján ürül a földbe, anélkül, hogy befolyásolja a vezetéket és a hozzá kapcsolt berendezéseket.

Videón az SPD-vel kapcsolatos kérdésekre adott válaszok:

Következtetés

Ebben a cikkben arról beszéltünk, hogy mi az SPD, milyen típusú ezek az eszközök és hogyan vannak besorolva, valamint kitaláltuk, hogyan kapcsolódnak a védett áramkörhöz. Végül el kell mondani, hogy az RCD-vel ellentétben ennek az eszköznek a használata a magánház tápvezetékében nem kötelező. A hálózathoz való csatlakoztatáshoz minden egyes esetben figyelembe kell venni az egyedi földelési sémát, valamint a GZSH és a bevezető gép elhelyezkedését. Ezért az SPD vásárlása és telepítése előtt határozottan javasoljuk, hogy forduljon tapasztalt villanyszerelőhöz.