Prenapetostna zaščitna naprava (SPD) za zasebno hišo

Prenapetost je kratkotrajno močno povečanje napetosti v električnem omrežju. Kljub temu, da ta preskok ne traja dolgo (delčke sekunde), je izjemno nevaren tako za vod kot za porabnike energije, ki so nanj priključeni. Za preprečevanje poškodb kabla in električnih naprav se uporabljajo naprave za prenapetostno zaščito. V tem članku bomo govorili o tem, kaj so te naprave, kakšne vrste so, in razmislili tudi o tem, kako so SPD povezani za zasebno hišo.

Vzroki impulzne prenapetosti

IP se lahko pojavi zaradi tehnoloških in naravnih razlogov. V prvem primeru do močnega padca potencialne razlike pride, ko pride do stikalne preobremenitve na transformatorski postaji, od koder se napaja določen vod. Impulzna prenapetost zaradi naravnih vzrokov se pojavi, ko med nevihto močna razelektritev udari v strelovodno zaščito konstrukcije ali električnega daljnovoda. Ne glede na to, kaj je povzročilo napetostni sunek, je ta lahko zelo nevaren za domače električno omrežje, zato je treba za učinkovito zaščito pred njim priključiti SPD.

Zakaj morate priključiti SPD?

Za zaščito električnega omrežja in nanj priključenih naprav pred močnimi tokovnimi impulzi in nenadnimi napetostnimi sunki je nameščena naprava za zaščito voda in opreme pred impulznimi napetostmi (skrajšana oznaka - SPD). Vključuje enega ali več nelinearnih elementov.Povezava notranjih komponent zaščitne naprave se lahko izvede tako v določeni kombinaciji kot na različne načine (faza-faza, faza-zemlja, faza-nič, nič-zemlja). V skladu z zahtevami PUE se namestitev SPD za zaščito omrežja zasebne hiše ali druge ločene zgradbe izvede šele po uvodnem stroju.

Vizualno o SPD v videu:

Vrste SPD

Te naprave imajo lahko enega ali dva vhoda. Priključitev naprav z enim in dvojnim vhodom se vedno izvaja vzporedno z vezjem, katerega zaščito zagotavljajo. Glede na vrsto nelinearnega elementa so SPD razdeljeni na:

• Vožnja na delo.
• Omejevanje (omejevalnik omrežne napetosti).
• Kombinirano.

Preklopne zaščitne naprave

Za stikalne naprave v normalnem načinu delovanja je značilna visoka odpornost. Ko se napetost v električnem omrežju močno poveča, upor naprave takoj pade na minimalno vrednost. Odvodniki so osnova omrežnih zaščitnih stikalnih naprav.

Omrežni odvodniki prenapetosti (odvodniki)

Za prenapetostni odvodnik je značilen tudi visok upor, ki se z naraščanjem napetosti in električnim tokom postopoma zmanjšuje. Postopno zmanjšanje odpornosti je znak omejevanja SPD. Omejevalnik prenapetosti omrežja (SPD) ima v svoji zasnovi varistor (to je ime upora, katerega vrednost upora je v nelinearni odvisnosti od napetosti, ki deluje nanj). Ko napetostni parameter preseže mejno vrednost, se tok, ki teče skozi varistor, močno poveča. Po izravnavi električnega impulza, ki ga povzroči preklopna preobremenitev ali udar strele, se odvodnik omrežne napetosti (odvodnik) vrne v normalno stanje.

Kombinirani SPD

Naprave kombiniranega tipa združujejo zmogljivosti stikalnih in omejevalnih naprav. Oba lahko spremenita potencialno razliko in omejita njeno povečanje.Kombinirani instrumenti lahko po potrebi opravljajo obe nalogi hkrati.

Razredi IP zaščitnih naprav

Obstajajo 3 razredi naprav za zaščito pred prenapetostjo:

Naprave razreda I so nameščene v stikalni plošči ali uvodni omarici in zagotavljajo zaščito omrežja pred impulzno prenapetostjo, ko električna razelektritev med nevihto pride v daljnovod ali zaščito pred strelo.

Naprave razreda II zagotavljajo dodatno zaščito električnega voda pred poškodbami zaradi udara strele. Vgradijo se tudi v primeru, ko je potrebno zaščititi omrežje pred impulznimi napetostnimi sunki, ki nastanejo zaradi preklopov. Vgrajujejo se po napravah razreda I.

Zgodba o SPD-jih strokovnjakov ABB v videu:

Naprave razreda I + II zagotavljajo zaščito posameznih stanovanjskih objektov. Te naprave so nameščene v bližini električne opreme. Igrajo vlogo zadnje ovire, ki izravnava preostalo prenapetost, ki je običajno nepomembna. Naprave tega razreda so na voljo v obliki specializiranih vtičnic ali vtičev.

Hkratna vgradnja naprav razreda I, II in III zagotavlja tristopenjsko zaščito električnega voda pred impulznimi napetostnimi sunki.

Kako povezati SPD v zasebni hiši?

Zaščitne naprave se lahko priključijo na gospodinjska električna omrežja (z eno fazo in delovno napetostjo 220V) in na tokovne vode industrijskih objektov (tri faze, 380V). Na podlagi tega celotna povezovalna shema SPD predvideva učinek ustreznega indikatorja napetosti.

Če vlogo ozemljitvenega in nevtralnega vodnika igra skupni kabel, potem je v takšni shemi nameščen najpreprostejši enojni blok SPD. Povezan je na naslednji način: fazni vodnik, priključen na vhod zaščitne naprave - izhodni kabel, povezan s skupnim zaščitnim vodnikom - zaščitene električne naprave in oprema.

V skladu z zahtevami sodobne električne dokumentacije se nevtralni in ozemljitveni vodniki ne smejo kombinirati. Na podlagi tega se v novih hišah za zaščito vezja pred napetostnimi sunki uporablja dvomodulna naprava, ki ima tri ločene sponke: fazo, ničelno in ozemljitev.

V tem primeru je naprava vključena v vezje po drugačnem principu: fazni in nevtralni kabel gredo na ustrezne sponke SPD, nato pa z zanko na opremo, priključeno na linijo. Ozemljitveni vodnik je prav tako povezan s svojim priključkom na zaščitni napravi.

V vsakem od opisanih primerov se čezmerni tok, ki nastane zaradi prenapetosti, odvaja v zemljo skozi ozemljitveni kabel ali skupni zaščitni vodnik, ne da bi to vplivalo na vod in nanj povezano opremo.

Odgovori na vprašanja o SPD na videu:

Zaključek

V tem članku smo govorili o tem, kaj je SPD, kakšne vrste so te naprave in kako so razvrščene, ter ugotovili, kako so povezani z zaščitenim vezjem. Na koncu je treba povedati, da uporaba te naprave, za razliko od RCD, v napajalnem vodu zasebne hiše ni obvezna. Priključitev na omrežje v vsakem posameznem primeru zahteva upoštevanje posamezne sheme ozemljitve, pa tudi postavitev GZSH in uvodnega stroja. Zato pred nakupom in namestitvijo SPD toplo priporočamo, da se posvetujete z izkušenim električarjem.