浪涌电压保护器 - 它是什么,私人住宅中的描述和连接图

过电压是超过特定网络的最大电压。浪涌电压是指相位和地之间电压的突然跳跃,它需要几分之一秒。这样的电压降不仅对线路是危险的,而且对与之相连的电器也是危险的。为了防止这种情况,使用了电涌保护器。

浪涌保护器 - 它是什么,私人住宅中的描述和连接图

什么是电涌保护器,它有什么作用?

浪涌保护器是一种浪涌保护装置,可保护高达 1 kV 的电气装置。该设备通过将电流脉冲转移到大地来防止电网中的过电压以及雷击。

浪涌保护器仅用于低压配电系统。该设备适用于工业厂房和住宅建筑。

SPD 有两种类型:

  • OPS——电源浪涌抑制器;
  • OIN——浪涌电压限制器。

工作原理及装置

SPD - 它是什么,私人住宅中的描述和连接图

SPD 的工作原理是使用压敏电阻 - 一种以半导体电阻器形式对施加电压具有电阻的非线性元件。

SPD 有两种保护类型:

  • 不平衡(同相) - 当发生过电压时,设备将脉冲引导至地(相地和中性线至地);
  • 对称(差动) - 当发生过电压时,能量被发送到另一个有源导体(相 - 相或相 - 中性线)。

为了更好地理解浪涌保护器的原理,这里有一个小 例子。

电路的正常电压是 220 V,但是当这个电路中出现脉冲时,电压会急剧上升,例如雷击时。当突然 电压尖峰浪涌保护器中的浪涌会降低其电阻,导致短路,进而触发断路器并随后导致电路本身断开。因此,可以保护电气设备免受电压突然变化的影响,防止高压脉冲通过它。

浪涌保护器的类型

接地故障断路器 - 它是什么,私人住宅中的描述和连接图

浪涌电压浪涌保护器有单输入和双输入版本,以及 细分为:

  • 交换;
  • 限制;
  • 结合。

开关浪涌保护器

开关设备的一个特征是它们的高电阻,当发生强电压脉冲时,它会立即降至零。开关设备的工作原理是基于避雷器。

浪涌抑制器(浪涌抑制器)

SPD - 它是什么,私人住宅中的描述和接线图

过电压避雷器还具有高电阻的特点。它与开关器件的不同之处仅在于电阻的降低是逐渐的。避雷器基于其结构中使用的压敏电阻。压敏电阻的电阻与施加在其上的电压呈非线性关系。电压的突然增加也会导致直接流过压敏电阻的电流突然增加。 压敏电阻 因此 电脉冲被平滑,之后线路电压限制器恢复到其原始状态。

组合浪涌保护器

组合浪涌保护器将浪涌放电器和压敏电阻组合在一起,既可以用作浪涌放电器,也可以用作抑制器。

浪涌保护器的类别

SPD - 它是什么,私人住宅中的描述和接线图

根据防护等级,只有三类设备:

  • I 类设备(IV 类过电压)- 保护系统免受直接雷击,安装在主配电盘或输入和输出开关设备 (IED) 中。如果建筑物位于开阔区域并被许多高大的树木包围,则必须使用此设备,这会增加雷电暴露的风险。
  • II 类设备(III 类过电压) - 用作 I 类设备的补充,以保护网络免受开关效应的影响,即免受内部网络过电压的影响。它安装在配电盘中。
  • III 类设备(II 类过电压) - 用于防止残余大气和开关过电压,以及消除通过 II 类设备的高频干扰。安装既可以在传统的插座或接线盒中进行,也可以在需要固定的电器本身中进行。

按电流放电程度分类:

  • B 类 - 空气或气体放电,放电电流为 45 至 60 kA。它们安装在建筑物入口的主配电盘或输入分配装置中。
  • C 类 - 放电电流约为 40 kA 的压敏电阻模块。它们安装在附加面板中。
  • 当需要地下电缆引入时,C 类和 D 类串联使用。

重要的! SPD 之间的距离必须沿线路长度至少为 10 米。

如何选择浪涌保护器?

选择电涌保护器时首先要做的是确定建筑物中使用的接地系统。

接地系统分为三种:

  • TN-S 单相;
  • TN-S 三相;
  • TN-C 或 TN-C-S 三相。

购买设备时同样重要的是要注意温度耐受性。大多数电涌保护器设计为在低至 -25 的温度下工作。如果您所在地区的气候非常寒冷,并且冬天可能很严酷,那么启动器面板不应该在室外,否则设备将出现故障。

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在选择浪涌保护器时,还必须考虑以下因素:

  • 被保护设备的重要性;
  • 暴露于物体的风险:地形(城市或郊区,平坦开阔的地形),特殊风险区域(树木,山脉,水),特殊影响区域(闪电线距离建筑物小于50米,即危险)。

由于出现了需要安装 SPD 的情况,因此选择了适当的等级(I、II、III)。

考虑设备的耐压也很重要。对于 I 类设备,该数字不超过 4 kV。 II 类设备可承受高达 2.5 kV 的电压等级和高达 1.5 kV 的 III 类设备。

选择浪涌保护器时的另一个重要参数是最大连续工作电压——永久施加在浪涌保护器上的交流或直流电流的有效值。该参数必须等于网络中的额定电压。详细信息可在 IEC 标准 61643-1 的附录 1 中找到。

连接浪涌保护器以保护设备时,重要的是要考虑可提供给负载的额定直流或交流电流。

如何在私人住宅中连接电涌保护器?

SPD 的安装取决于额定电压:220V(一相)和 380V(三相)。

连接方案可以针对连续性或安全性,您需要确定优先级。在第一种情况下,雷电保护可能会暂时关闭,以防止对消费者的供电中断。在第二种情况下,雷电保护系统不能断开,即使是几秒钟,但可以完全断开电源。

单相 TN-S 接地系统中的接线图

当使用单相 TN-S 网络时,相线、中性线操作和中性线保护导体必须连接到 SPD。相和零先接在相应的端子上,再循环到设备线路上。 PE 导体连接到保护导体。浪涌保护器安装在输入断路器之后。为了方便连接过程,设备上的所有触点都被标记,所以应该没有任何困难。

SPD - 它是什么,私人住宅中的描述和接线图

图的解释: A、B、C - 电网相,N - 工作中性导体,PE - 保护性中性导体。

小费。 建议使用保险丝对 SPD 进行额外保护,保险丝直接放置在设备本身上。

TN-S 接地系统三相网络中的接线图

TN-S 三相网络与单相网络的不同之处在于有五个导体,三相,一个工作中性导体和一个保护中性导体,来自电源。三相和中性导体连接到端子。第五保护导体连接到器具本体和大地,即作为一种跳线。

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TN-C 三相系统接线图

在TN-C接地连接系统中,保护导体和保护导体合二为一(PEN),这是与TN-S接地的主要区别。

TN-C 系统更简单,已经相当过时,在旧房中很常见。根据现代标准,采用TN-C-S接地系统,其中中性线工作和中性线保护导体分开放置。

为避免维修人员触电和发生火灾的情况,必须切换到较新的系统。当然,TN-C-S 系统对突然过电压有更好的保护。

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对于所有三种变体,浪涌电流通过接地电缆或公共保护导体接地,防止脉冲损坏整个线路和设备。

接线错误。

1. 在接地回路不良的电气室安装浪涌保护器。

如果你犯了这样的错误,你不仅会失去所有的电器,而且会在第一次雷击时失去面板本身,因为接地回路不良的保护将没有任何用处,因此没有保护。

2. 浪涌保护器错误,不适合所使用的接地系统。

购买设备前,一定要搞清楚自己家使用的是哪种接地系统,购买设备时要仔细阅读技术文档,以免出错。

使用错误类型的电涌保护器。

正如我们已经在上面处理过的,有 3 类电涌保护器。每个等级对应一个特定的面板,并且必须按照规则和规定进行安装。

4. 只安装一类浪涌保护器。

安装一类浪涌保护器通常不足以提供可靠的保护。

5. 班级和目的地混淆了。

B类设备安装在公寓的配电盘中,C类设备安装在建筑物的配电盘中,D类设备安装在电子设备的前面。

SPD当然是个好东西,也是必要的,但它在家庭供电中的使用并不是强制性的。在连接此设备的情况下,值得记住的是,它是为每个接地系统单独选择的。因此,建议在购买前使用有经验的电工服务,以避免麻烦。

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