ГОСТ Р МЭК 61643-12-2011 Устройства защиты от импульсных перенапряжений низковольтные. Часть 12. Устройства защиты от импульсных перенапряжений в низковольтных силовых распределительных системах. Принципы выбора и применения

     6.1 Установка устройств защиты от импульсных перенапряжений и воздействие места установки на защиту, обеспечиваемую устройствами защиты от импульсных перенапряжений

При проведении анализа рисков (см. раздел 7) идентифицированные перенапряжения, которым подвержена система (см. раздел 4), и характеристики УЗИП (см. раздел 5) могут быть точно определены.

При применении УЗИП в силовой распределительной системе можно воспользоваться информационной схемой, представленной на рисунке 9.

Рисунок 9 - Информационная схема применения УЗИП

6.1.1 Возможные виды защиты и типы электроустановок

Когда защищаемое оборудование имеет достаточную устойчивость к перенапряжениям или расположено рядом с главным распределительным щитом, одного УЗИП может быть достаточно. В этом случае УЗИП должно быть установлено как можно ближе к вводу электроустановки. Для данного местоположения УЗИП должно иметь достаточную устойчивость к импульсным перенапряжениям. На рисунках К.1-К.5 (приложение К) показаны типичные схемы соединений УЗИП, расположенных у ввода электроустановки для разных типов систем. На рисунке К.5 (приложение К) представлен частный случай системы TN C-S.

В таблице 3 указаны возможные виды защиты, которые могут потребоваться для различных низковольтных систем.

Примечание 1 - Если более одного УЗИП подсоединено к одному и тому же проводнику, необходимо обеспечить координацию между ними.

Примечание 2 - Число видов защиты зависит от типа защищаемого оборудования (например, если оборудование не заземлено, может быть необходима защита между фазой и землей или между нейтралью и землей), устойчивости оборудования по каждому виду защиты, структуры электрической системы и заземления и характеристик приходящего импульса перенапряжения. Например, защиты между фазой/нейтралью и проводником РЕ или между фазой и нейтралью обычно бывает достаточно, и междуфазная защита, как правило, не требуется.

Примечание 3 - Установка УЗИП до электросчетчика поставщика электроэнергии должна производиться по согласованию с поставщиком.

Таблица 3 - Возможные виды защиты для различных низковольтных систем

Рекомендуется, чтобы силовые сети и сети сигнализации входили в здание в одном месте (вводе) и были связаны общей шиной. Это особенно важно для зданий, выполненных из неэкранирующего материала (дерева, кирпича, бетона и т.п.).

Дополнительную информацию см. в приложении К.

6.1.2 Влияние явления колебаний на защищаемое расстояние

Когда УЗИП применяют для защиты специфичного оборудования либо когда оно размещено на главном распределительном щите, оно не может обеспечить достаточную защиту некоторых видов оборудования, в этом случае его следует устанавливать как можно ближе к защищаемому оборудованию. Если расстояние между УЗИП и защищаемым оборудованием чрезмерно велико, то колебания могут привести к тому, что напряжение на выводах оборудования, которое обычно до двух раз выше, чем , в определенных условиях может даже превысить этот уровень, что может привести к отказу защищаемого оборудования, несмотря на наличие УЗИП (см. рисунки К.8-К.10 (приложение К)). Допустимое расстояние (называемое защищаемым расстоянием) зависит от типа УЗИП, типа системы, крутизны и формы волны приходящего импульса перенапряжения и подключенной нагрузки.

В частности, такое удвоение возможно только в том случае, когда оборудование соответствует нагрузке с высоким полным сопротивлением или если это оборудование имеет встроенный разъединитель. Рисунок 10 иллюстрирует явление удвоения напряжения в таких условиях.

Как правило, колебания можно не учитывать, если расстояние меньше 10 м. На рисунках К.9 и К.10 (приложение К) приведены примеры, когда при расстоянии 10 м удвоение возможно, но только в силу того, что нагрузка чисто емкостная. Иногда оборудование имеет внутренние защитные элементы (например, варисторы), которые будут в значительной степени уменьшать колебания даже на более длинном расстоянии. В этом случае необходимо избежать проблем координации между УЗИП и защитным элементом внутри оборудования.

Дополнительную информацию см. в приложении К.

6.1.3 Влияние длины соединительных проводов

Для достижения оптимальной защиты от перенапряжения соединительные провода УЗИП должны быть как можно короче. Длинные провода ухудшают защиту УЗИП. Поэтому может возникнуть необходимость выбора УЗИП с более низким уровнем напряжения защиты для обеспечения ее надежности. Остаточное напряжение, подаваемое на оборудование, будет суммой остаточного напряжения УЗИП и падения индуктивного напряжения на соединительных проводах. Два напряжения могут не достигнуть пикового значения в один и тот же момент времени, но с практической целью могут быть просто сложены. На рисунке 10 показано влияние индуктивности соединительных проводов на напряжение, измеренное между точками подключения УЗИП, при протекании импульсного разрядного тока.

Схема a: , - индуктивности, соответствующие длине подводящих проводов , ;

- кривая разрядного тока в функции времени; - напряжение на зажимах УЗИП во время импульса; - напряжение между точками и при импульсе, равное плюс падение напряжения на индуктивности .