Azt feltételezi, hogy egy AC túlfeszültség-védő eszköz lefedi az egész épületet?

CHYTAC túlfeszültség-védő készülékalkalmazások megmutatják, miért nem elég egy védelmi pont egy többszintes épülethez.

A túlfeszültség udvariasan nem lép be az épületbe egy előre meghatározott ajtón keresztül. Villámcsapás, közüzemi kapcsolás, motorindítások és -leállások, vagy a helyi áramhálózat hibái tranziens túlfeszültséget okozhatnak az elektromos berendezések különböző pontjain. Amint a túlfeszültség belép az épületbe, maga a kábelezés is a probléma részévé válhat, és a tranzienseket az érzékeny berendezések felé továbbítja.

Ez egy gyakorlati kérdést vet fel az elektromos rendszer tervezésével kapcsolatban: Valóban megvédhet-e egy AC túlfeszültség-védő berendezés egy egész épületet?

Kisméretű telepítéseknél, rövid kábelhosszakkal és korlátozott felszereltséggel, egy stratégiailag elhelyezett eszköz hasznos védelmet nyújthat. Egy nagyobb épületben azonban egyetlen védelmi pontra hagyatkozva szabadon maradhatnak a lefelé irányuló áramkörök.

Miért nem elég egy védelmi pont?

A túlfeszültség elleni védelem úgy működik, hogy a túlzott tranziens feszültséget elvezeti a berendezéstől a földelési rendszer felé. Minél közelebb van a védelmi eszköz a védett berendezéshez, annál könnyebben szabályozható az adott berendezéshez jutó feszültség.

Ez egyre bonyolultabbá válik, ahogy egy épület nagyobb lesz.

Vegyünk egy háromszintes kereskedelmi épületet. A fő elosztótábla a földszinten helyezkedhet el, míg a számítógépek, HVAC vezérlők, világítási rendszerek, kommunikációs berendezések és egyéb elektronikus terhelések több emeleten vannak elosztva. A csak a fő bejövő panelre szerelt túlfeszültség-védő berendezés nem tud automatikusan minden tranzienst kiküszöbölni a teljes elektromos hálózatban.

A kábel hossza számít, mert gyors tranziens közben is feszültség fejlődhet a vezetők mentén. A szervizbejáratnál jól teljesítő eszköznek ezért szükség lehet további védelmi pontok támogatására a folyásirányban lefelé.

Ez az egyik oka annak, hogy a túlfeszültség-védelmet jobban értjük rendszerként, nem pedig egyetlen komponensként.

Hol haladhat át a tranziens túlfeszültség

Nem minden hullámnak ugyanaz az eredete vagy útja. A közvetlen villámesemény csak egy lehetőség. A mindennapos elektromos kapcsolás is átmeneti állapotokat teremthet.

A gyakori források a következők:

A tranziens a fő elosztórendszerből az elágazó áramkörökbe kerülhet. Ha az érzékeny berendezés az elsődleges védelmi ponttól bizonyos távolságra van, további védelem lehet megfelelő.

A következő egyszerűsített nézet segít megmagyarázni a különbséget:

A pontos elrendezés az elektromos tervezéstől, a földelési rendszertől, a berendezés érzékenységétől és a vonatkozó telepítési követelményektől függ.

A panelek közötti távolság számít

Az egyik legkönnyebben figyelmen kívül hagyható részlet a védelmi eszközök és a terhelés közötti fizikai távolság.

Képzeljen el egy nagy épületet, amelynek egyik részében a fő elektromos panel, a másikban pedig egy automatizálási vezérlőszekrény található. Még ha mindkettő ugyanahhoz az elektromos rendszerhez van csatlakoztatva, egy nagyon gyors tranziens során elektromosan nem azonosak.

A hosszabb vezetők impedanciát vezetnek be. Túlfeszültség esetén ez feszültségkülönbséget okozhat a védelem felszerelésének és a berendezés csatlakoztatásának pontja között.

Ez nem jelenti azt, hogy minden aljzatnak saját védőeszközre van szüksége. Ehelyett a védelmi stratégiának követnie kell az elektromos elosztórendszer felépítését.

A beszerzési és mérnöki csapatok számára ez fontos megkülönböztetés. A kérdés nem egyszerűen az, hogy „Hány túlfeszültség-védő eszközre van szükség?” Jobb kérdés: „Hol vannak azok a pontok, ahol a tranziens energia beléphet, haladhat és elérheti az érzékeny terheléseket?”

A koordináció fontosabb, mint az eszközök egyszerű hozzáadása

Több túlfeszültség-védelmi eszköz telepítése nem hoz létre automatikusan jobb rendszert.

A különböző terjesztési szinteken telepített eszközöknek együtt kell működniük. Jellemzőiket, kisülési képességüket, feszültségvédelmi szintjüket és beépítési elrendezésüket a teljes elektromos rendszer részének kell tekinteni.

A rossz koordináció csökkentheti az általános megállapodás hatékonyságát. Ezzel szemben a megfelelően elhelyezett védelmi fokozatok megoszthatják a feladatot a fő elosztópont és az alsó áramkörök között.

Általános megközelítés a különböző védelmi szintek meghatározása:

Elsődleges védelem

A bejövő elektromos szolgáltatás az első fontos szempont, amelyet figyelembe kell venni. A védelem itt a külső áramhálózatból érkező jelentős tranziens energiára vonatkozik.

Másodlagos elosztási védelem

Ha egy épületben külön elosztópanelek vannak, további védelem is megfontolható. Ez különösen akkor fontos, ha a kábelek viszonylag hosszúak, vagy ha a lefelé irányuló áramkörök érzékeny elektromos berendezéseket tartalmaznak.

Helyi berendezések védelme

A rendkívül érzékeny rendszereknek magához a berendezéshez közelebbi védelmet igényelhetnek. Ilyenek lehetnek például az elektronikus vezérlőrendszerek, kommunikációs berendezések, felügyeleti eszközök és egyéb berendezések, amelyeket tranziens túlfeszültség érinthet.

Nem az a cél, hogy mindenhol védelmet helyezzenek el. Az a fontos, hogy a túlfeszültség ne találjon védtelen utat a berendezéshez.

Mit kell ellenőrizni a választás előttAC túlfeszültség elleni védőeszköz?

Maga az épület számos támpontot ad a védelmi tervezéshez.

A hasznos áttekintésnek tartalmaznia kell az elektromos rendszer konfigurációját, a névleges feszültséget, a földelés elrendezését, a várható túlfeszültség-környezetet, az elosztási szerkezetet és a csatlakoztatott terhelések típusait.

Azt is érdemes azonosítani, hogy az áramkörök a szabadba nyúlnak-e ki, vagy csatlakoznak-e a kitett területeken található berendezésekhez. Az ilyen kapcsolatok jelentősen megváltoztathatják a kockázati profilt.

A legfontosabb kérdések a következők:

Ezek az ellenőrzések általában hasznosabbak, mintha csak névleges feszültség vagy fizikai megjelenés alapján választanának eszközt.

Mi a helyzet a napelemes rendszerekkel felszerelt épületekkel?

A helyzet érdekesebbé válik, ha fotovoltaikus berendezéseket csatlakoztatnak az épülethez.

A napelemes berendezések további elektromos utakat hozhatnak létre a kültéri berendezések és a beltéri elosztórendszerek között. A PV-tömbök, az inverterek, az egyenáramú vezetékek és a váltakozó áramú kimeneti áramkörök mind az átfogó védelmi megbeszélés részévé válhatnak.

Ez különösen fontos a tetőn napelemes berendezésekkel ellátott épületek esetében, mivel a napelemes berendezések fizikailag közelebb vannak a kültéri kitettséghez, miközben a megtermelt energia végső soron az épület elektromos infrastruktúrájához kapcsolódik.

A váltakozó áramú oldali túlfeszültség-védelmet ezért a tágabb PV-védelmi megoldással együtt kell figyelembe venni. Az egyenáramú megszakítók, az egyenáramú leválasztó kapcsolók, az egyenáramú túlfeszültség-védelmi eszközök és más fotovoltaikus védelmi alkatrészek a rendszer különböző részeire vonatkoznak, és nem kezelhetők felcserélhetőként.

Napenergiával felszerelt épületeknél csak a váltakozó áramú főpanel áttekintése nem nyújthat teljes képet.

Az „Egy eszköz mindenhez” feltevés

Egyetlen készülék vonzereje érthető. Egyszerűbbnek tűnik, kevesebb helyet foglal, és csökkentheti az összehangolandó összetevők számát.

De az elektromos egyszerűség papíron nem mindig egyenlő a megfelelő védelemmel a terepen.

Egy rövid és egyszerű elosztási útvonallal rendelkező kompakt épületnek nagyon eltérő követelményei lehetnek, mint egy gyári, irodakomplexum, raktár vagy többszintes, több elosztótáblával rendelkező épületnek.

A helyes kérdés tehát nem az, hogy egy eszköz ideális körülmények között képes-e megvédeni egy épületet. A hasznosabb kérdés az, hogy a telepítés megfelelő védelmet nyújt-e azokon a helyeken, ahol reálisan megjelenhet tranziens energia.

Ez a szemléletváltás megakadályozhatja, hogy egy egyébként ésszerű védelmi terv túlságosan függjön egy védelmi ponttól.

A telepítés továbbra is számít

Még a megfelelően kiválasztott túlfeszültség-védelmi alkatrész is rosszul működhet, ha a telepítést nem megfelelően kezelik.

A csatlakozó vezetékeket megfelelően rövidnek kell tartani, és a vonatkozó telepítési követelményeknek megfelelően kell elhelyezni. A földelés és a kötés egyformán fontosak, mivel a túlfeszültség-áramnak szabályozott útvonalra van szüksége a védett berendezésektől távol.

A készüléket az elektromos funkciójának megfelelő helyre kell telepíteni, és szükség esetén össze kell hangolni a felfelé irányuló túláramvédelemmel.

Ezeket a részleteket könnyű figyelmen kívül hagyni az alkatrészek kiválasztása során, mivel nem jelennek meg a termék címkéjén. Mégis közvetlen hatással lehetnek a valós védelmi teljesítményre.

Emiatt a specifikációkat az elektromos tervezéssel együtt kell felülvizsgálni, ahelyett, hogy a túlfeszültség-védő berendezést elszigetelt tartozékként kezelnénk.

Gyakorlati módszer az épületvédelem felülvizsgálatára

A beszerzési csapatok és az elektromos tervezők számára egy egyszerű háromlépcsős áttekintés egyértelműbbé teheti a folyamatot.

Először térképezze fel az áramelosztást. Azonosítsa a bejövő készletet, a fő paneleket, az alpaneleket és a főbb berendezéseket.

Másodszor, azonosítsa az expozíciós pontokat. Keresse a kültéri csatlakozásokat, a hosszú kábelhosszakat, a villámlást és a tranziens feszültséggel szemben korlátozott tűréssel rendelkező berendezéseket.

Harmadszor, értékelje a védelmi koordinációt. Határozza meg, hogy elegendő-e a védelem a szervizbejáratnál, vagy szükség van-e további szakaszokra a folyásirányban.

Ez a megközelítés megkönnyíti a különböző specifikációk összehasonlítását is anélkül, hogy kizárólag az árra vagy egyetlen elektromos paraméterre összpontosítana.

Utolsó elvitel

Egy épületnek nem feltétlenül van egyetlen „túlfeszültség-bevezetési pontja”. A tranziens túlfeszültség áthaladhat az elektromos berendezések különböző részein, és a védelem hatékonysága függ a helytől, a vezetékektől, a földeléstől, a berendezés érzékenységétől és koordinációjától.

Egy kicsi és egyszerű elektromos rendszerhez egy stratégiailag telepített védelmi eszköz is elegendő lehet. A nagyobb vagy összetettebb berendezések gyakran többrétegű megközelítést igényelnek, amelyben a védelmet az elektromos hálózat szerkezetének és kockázatának megfelelően helyezik el.

Amikor egyAC túlfeszültség-védő készülék, a legfontosabb kérdés tehát nem egyszerűen az, hogy mekkora teljesítményű az eszköz, hanem az, hogy hová telepítik, és az elektromos rendszer mely részét várhatóan védi. A fotovoltaikus berendezések esetében ennek az értékelésnek ki kell terjednie a váltakozóáramú és egyenáramú védelem közötti kapcsolatra is.

A váltóáramú és egyenáramú védelmi alkatrészeket, köztük a váltakozó áramú túlfeszültség elleni védőeszközöket, az egyenáramú megszakítókat, az egyenáramú túlfeszültség elleni védőeszközöket, az egyenáramú leválasztó kapcsolókat, az egyenáramú biztosítékokat és a szolár kombinálódobozokat magában foglaló termékválasztékával a Zhejiang Dabo Electric Co., Ltd. (CHYT) hasznos termékkörnyezetet biztosít a védelemnek a teljes fotovoltaikus és elektromos elosztórendszer részeként való megfontolásában.