Каква е врската помеѓу заштитата од гром и пренапонската заштита?

Дефектите поврзани со гром често се погрешно разбрани. Често гледам како објектите инвестираат во заземјување или громобрански шипки, додека оштетувањата на внатрешната опрема продолжуваат да се случуваат по бури.

Заштита од пренапон се занимава со електричните последици од молњата, а не со самиот удар од молња. Во современите системи за напојување и контрола, разбирањето на односот помеѓу заштитата од молња и пренапонска заштита е клучно за спречување на оштетување на опремата, застој и безбедносни ризици.

Громбената заштита и пренапонската заштита не се одделни теми. Тие се меѓусебно поврзани слоеви на една стратегија за електрична заштита дизајнирана за контрола на преодни пренапони и пренапонски струи.

Како уредите за заштита од пренапон ги ублажуваат пренапоните предизвикани од молња?

Пренапоните предизвикани од молња се контролираат со уреди за заштита од пренапон кои ја пренасочуваат минливата енергија на пренапон подалеку од чувствителната опрема и безбедно ја празнат на земја во рок од микросекунди.

Како молњата создава електрични пренапони

Громот не мора директно да удри во објект за да предизвика штета. Нападите на пренапон најчесто се јавуваат преку:

• Директни удари од гром врз електрични или сигнални водови

• Блиските удари предизвикуваат електромагнетна индукција

• Покачувањето на потенцијалот на земјата влијае на системите за заземјување

• Настани на гром од страна на комуналната мрежа пренесени преку мрежата

Овие механизми генерираат преодни пренапони со висока енергија кои брзо се шират низ спроводниците.

Улога на уредите за заштита од пренапон

А уред за заштита од пренапон тип 1 е специјално дизајниран за справување со пренапонски струи поврзани со гром на влезот во сервисот. Тој е способен за делумно празнење на струјата на гром и ограничување на екстремните нивоа на пренапон пред да влезат во внатрешниот електричен систем.

Клучните функции на заштитата од пренапонски удари поврзани со гром вклучуваат:

• Брзо стегање на напонот

• Можност за празнење со висока струја на пренапон

• Заштита на изолацијата на опремата низводно

Во многу инсталации, заштита од пренапон на прекинувачот е интегриран за да обезбеди заштита од прекумерна струја и контролирано пренасочување на пренапони, подобрувајќи ја координацијата и безбедноста на системот.

Зошто сами по себе „брејкерите“ не се доволни

Стандардните прекинувачи реагираат премногу бавно на минливи настани. Дури и прекинувачи со заштита од пренапон се потпираат на внатрешни компоненти за заштита од пренапон, наместо на термички или магнетни механизми за исклучување за ублажување на пренапон предизвикани од молња.

Без наменски уреди за заштита од пренапон, транзиентите поврзани со молњи ќе минуваат низ прекинувачите непроверено.

Кои индустрии бараат наменска заштита од громски пренапони?

Индустриите со висока чувствителност на опремата, изложеност на отворено или критични барања за време на работа бараат наменска заштита од гром и пренапон.

Индустриски сектори со висок ризик

Следните индустрии се особено ранливи на настани со пренапон предизвикани од гром:

• Производство на електрична енергија и трафостаници

• Обновлива енергија (сончеви фотоволтаични и ветерни)

• Телекомуникации и центри за податоци

• Производство и автоматизација на процеси

• Транспортни и инфраструктурни системи

Овие средини често комбинираат долги кабли, надворешна опрема и чувствителна електроника - идеални услови за ширење на пренапони.

Изложеност на AC и DC системот

Молњата влијае и на AC и на DC мрежите, но пристапот кон заштитата е различен:

• Објектите поврзани со комунални услуги се потпираат на координирана Заштита од пренапон на наизменична струја за управување со минливите ефекти на молњата што влегуваат низ системите за дистрибуција на електрична енергија.

• Сончевите панели, батериските системи и контролните кола на еднонасочна струја бараат наменски Заштита од пренапон на еднонасочна струја за справување со континуиран поларен стрес и пренапони предизвикани од молња на еднонасочни проводници.

Применувањето на уреди со AC-оценка во DC системи е честа и скапа грешка.

Последици од несоодветна заштита

Без соодветна заштита од гром и пренапон, објектите се соочуваат со:

• Повторени електронски дефекти

• Губење на податоци и дефекти на системот за контрола

• Зголемено одржување и застој

• Ризици за безбедност и усогласеност

Затоа, наменската заштита од пренапон е инвестиција во сигурност, а не само заштитен додаток.

Како да се дизајнира координиран систем за заштита од гром и пренапон?

Ефикасна заштита од гром и пренапон се постигнува преку координација помеѓу надворешната заштита од гром, заземјувањето и внатрешните уреди за заштита од пренапон.

Концепт за заштита на системско ниво

Координираниот систем за заштита обично вклучува:

1. Надворешна заштита од гром (воздушни терминали, проводници надолу) за контрола на директни патеки на удар

2. Уреди за заштита од пренапон од тип 1 на влезот за сервис за празнење на струи од молња

3. Секундарна заштита од пренапон на дистрибутивни панели

4. Заштита на местото на употреба за чувствителна опрема

Секој слој прогресивно ја намалува енергијата на пренапон и преостанатиот напон.

Координација помеѓу уредите

Соодветната координација гарантира дека уредите нагоре во струјата се справуваат со пренапони со висока енергија, додека уредите надоле во струја обезбедуваат фино ограничување на напонот.

Клучните принципи на координација вклучуваат:

• Правилен избор на уред за заштита од пренапон тип 1 оценки

• Соодветно растојание или одвојување помеѓу заштитните фази

• Конзистентен дизајн на заземјување и поврзување

А прекинувач за заштита од пренапон може да се користи во одредени архитектури, но мора да биде електрично координиран со наменски уреди за заштита од пренапон за да се избегне погрешно работење.

Квалитет на заземјување и инсталација

Дури и најдобриот дизајн за заштита од пренапонска струја не успева без соодветно заземјување. Најдобрите практики вклучуваат:

• Патеки за заземјување со ниска импеданса

• Кратки, прави кабли за поврзување

• Еквипотенцијално поврзување низ системите

За сложени објекти или региони склони кон громови, многу инженери го потврдуваат својот дизајн преку технички консултации за да се обезбеди усогласеност со стандардите и долгорочна сигурност на системот.

Заклучок

Заштита од пренапон е електричниот столб на заштитата од гром. Со разбирање на пренапоните предизвикани од гром, идентификување на индустриите кои се изложени на ризик и дизајнирање на координирани системи за заштита, инженерите можат значително да ги намалат штетите на опремата и прекините во работењето.

Најчесто поставувани прашања

Што е заштита од пренапон во однос на гром?

Заштитата од пренапони ги контролира пренапоните предизвикани од громови, спречувајќи оштетување на електричната и електронската опрема.

Дали е потребен уред за заштита од пренапон тип 1 за заштита од гром?

Да. Уред за заштита од пренапон тип 1 е дизајниран да ги празне пренапонските струи поврзани со молња на влезот во сервисот.

Можат ли прекинувачите да обезбедат заштита од громски пренапон?

Стандардните прекинувачи не можат. Само прекинувачи со интегрирани компоненти за заштита од пренапон можат да ги ублажат пренапоните предизвикани од гром.

Дали системите со еднонасочна струја имаат потреба од заштита од громски пренапон?

Да. Системите со еднонасочна струја се многу подложни на пренапони предизвикани од гром и бараат наменски уреди за заштита од пренапони со еднонасочна струја.

Кога треба да се планира заштита од гром и пренапон?

Заштитата од гром и пренапон треба да се интегрира за време на почетната фаза на дизајнирање на електричниот систем, а не да се додава по појава на дефекти.