УЗИП (устройство защиты от импульсных перенапряжений): назначение, классы и характеристики | EZETEK

Основные параметры УЗИП

  • 30 мая 2018 14:35:35
  • Просмотров: 10271
Что такое УЗИП

УЗИП — устройство защиты от импульсных перенапряжений. Предотвращает повреждение электросети в результате внешних и внутренних воздействий, вызванных следующими факторами:

  • Перенапряжение, вызванное попаданием молнии.
  • Скачки напряжения, в результате подключения или отключения силового оборудования, мощных двигателей и т. п.
  • Короткое замыкание.

Основные Классы УЗИП, назначение

В зависимости от назначения и способа применения, УЗИП делятся на три класса.

I класс УЗИП

Назначение

Применение

Используется для защиты зданий и сооружений от возгорания при грозовом воздействии.

Устанавливаются во водно-распределительном устройстве или в распредщите. Обязателен для монтажа в отдельно стоящих зданиях и сооружениях, объектах, подключенных к воздушным ЛЭП, имеющих молниеотвод, находящихся в непосредственной близости от высоких деревьев. То есть объектах расположение которых обуславливает высокую степень риска оказаться под воздействием грозового разряда.

Принцип работы внешней молниезащиты

Грозозащитный разрядник состоит из трех ключевых узлов:

  • Молниеприемника, включающего пассивный громоотвод и активный молниеприемник, ионизирующий воздух для увеличения зоны защиты
  • Тоководов, перенаправляющих избыточный ток на заземлители.
  • Заземлителя – металлического проводника, отводящего разряд в землю.

II класс УЗИП

Назначение

Применение

Применяются для защиты резких изменений параметров электрической сети, в том числе как дополнительная молниезащита

Располагаются в распределительных щитах и предназначены для нейтрализации остаточных импульсов, которые не были устранены оборудованием первого класса. Назначение – защита людей и оборудования внутри объектов.

III класс УЗИП

Назначение

Применение

Зашита от скачков напряжения, между фазой и землей, фильтрация высокочастотных помех

Устанавливается вблизи от высокочастотного оборудования. Нейтрализует импульсы, оставшиеся после срабатывания УЗИП первого и второго класса. Широко используется в IT-сфере, медицине и для установки в частных домах.

Принцип работы внутренней молниезащиты

Электромагнитный импульс, возникший после удара молнии, передаётся по электро-, информационной сети, трубопроводам и нейтрализуется благодаря УЗИП и заземлению.

Таким образом, система защиты сооружений и электрических сетей – это комплекс устройств, которые последовательно гасят критическое напряжение, возникшее в сети в результате удара молнии или резкого скачка, вызванного подключением или отключением силового оборудования, коротким замыканием.

Основные классы УЗИП

Характеристики УЗИП

Для правильного выбора оборудования следует ориентироваться на его основные технические характеристики:

UnНоминальное напряжение, это номинальное действующее напряжение сети, для работы в которой предназначено защитное устройство.

UcНаибольшее длительно допустимое рабочее напряжение защитного устройства (максимальное длительное рабочее напряжение) — это наибольшее действующее значение напряжения переменного тока, которое может быть длительно (в течение всего срока службы) приложено к выводам защитного устройства.

IimpИмпульсный ток, этот ток определяется пиковым значением Ipeak испытательного импульса и зарядом Q. Применяется для испытаний УЗИП класса I. Как правило, используется волна с формой 10/350 мкс.

InНоминальный импульсный разрядный ток, это пиковое значение испытательного импульса тока формы 8/20 мкс, проходящего через защитное устройство. Ток данной величины защитное устройство может выдерживать многократно. Используется для испытания УЗИП класса II. При воздействии данного импульса определяется уровень защиты УЗИП. По этому параметру также производится координация других характеристик УЗИП, а также норм и методов его испытаний.

ImaxМаксимальный импульсный разрядный ток, это пиковое значение испытательного импульса тока формы 8/20 мкс, который защитное устройство может пропустить один раз и не выйти из строя. Используется для испытания УЗИП класса II

IfСопровождающий ток, параметр только для разрядников, это ток самой сети, который может протекает через разрядник после окончания импульса перенапряжения и поддерживается самим источником тока.

UpУровень защиты, это максимальное значение падения напряжения на УЗИП при протекании через него импульсного тока разряда. Параметр характеризует способность устройства ограничивать появляющиеся на его клеммах перенапряжения. Обычно определяется при протекании номинального импульсного разрядного тока In.



Считается, что при попадании молнии в систему внешней молниезащиты половина тока молнии уходит в землю, а вторая половина попадает на главную заземляющую шину (ГЗШ). Далее эти 50% тока распределяются равномерно по всем присоединенным к ГЗШ коммуникациям. Отсюда делается вывод, что минимальная мощность УЗИП определяется именно той частью тока молнии, которая попадёт в систему питания. Учитывая, что 99% ударов молний в России имеют амплитуду 100-200 кА, в расчетах можно исходить из этой цифры. Если в объект входит только трёхфазное электропитание, тогда, при наличии УЗИП, по каждому проводу питания пойдёт около 1/4 от тех 50 кА, которые попадут на ГЗШ, т.е. около 12,5 кА. Это как раз та самая минимальная величина Iimp (10/350), допустимая для УЗИП класса I. С учетом неравномерности распределения токов, рекомендуется брать УЗИП с Iimp не менее 20 кА (10/350).


Виды подключения УЗИП

Перед монтажом следует провести работы по установке контура заземления объекта или проверить работоспособность существующего. Лучшее решение – пригласить контрольно-измерительную лабораторию, чтобы проверить соответствие параметров сопротивления всех элементов сети:

  • петли фаза-ноль;
  • контура заземления;
  • изоляции и т. д.

При устройстве заземляющего контура следует учесть особенности грунта и используемых материалов, архитектуру здания, мощность и другие характеристики установленного оборудования. В зависимости от его параметров выдвигаются требования к организации контура заземления:

  • Здания с аппаратурой связи – сопротивление не должно превышать 4 Ом.
  • Воздушные линии связи – не более 2 Ом.
  • Трансформаторные подстанции, максимальное значение – 4 Ом.
  • Заземление молниеотводов – до 10 Ом.
  • Жилые и административные здания и сетями на 220 или 380 В – не более 30 Ом.

Существует три вида подключения УЗИП:

  • Т-образное (рис. 1) – устройство подключается параллельно к электроцепи. Рабочий ток не идет через УЗИП, что позволяет использовать устройство при любых параметрах системы электроснабжения. Сечение проводников подбирайте согласно рекомендациям производителя устройства.
  • V-образное (рис. 2) – рабочий ток проходит через устройство. Такой вариант демонстрирует лучшие показатели защиты от грозового воздействия.
  • Последовательное (рис. 3) – устройство защиты располагается в разрыве питающего провода. Важно, чтобы номинальный ток нагрузки прибора был больше предельного рабочего тока цепи.
Виды подключения

Как выбрать УЗИП

Помимо технических характеристик УЗИП, при выборе устройства нужно учитывать следующие показатели:

  • Тип ввода: воздушный или кабельный.
  • Способ установки: наружный или внутренний.
  • Способ подключения УЗИП с учетом режима с общей точкой и режима установки.
  • Количество фаз: одно- или трехфазные.
  • Количество вводов: одно- или двухвводные.
  • Тип системы заземления и т.д.

Наша компания специализируется на разработках в области защиты электро- и информационных сетей от импульсных перенапряжений, проектировании заземлений и молниезащиты. Профессиональные кадры и собственное производство позволяет нам выполнять заказы любой сложности, в том числе нестандартные. Действует доставка и самовывоз. Узнать больше о технических характеристиках УЗИП, получить помощь в выборе устройства или заказать проект, можно связавшись с сотрудником «Ezetek» по телефону или через онлайн-чат.