В соответствии с опасностью поражения молнией определяются следующие зоны защиты от молнии LPZ (см. МЭК 62305-1):
Внешние зоны: | |
LPZ 0 | Зона, в которой опасность создается незатухающим электромагнитным полем, и внутренние системы могут быть подвергнуты воздействию полного или частичного тока молнии. |
Зона LPZ 0 подразделяется на: | |
LPZ 0 | Зона, в которой существует опасность прямого удара молнии и полного электромагнитного поля молнии. Внутренние системы могут быть подвергнуты протеканию полного тока молнии. |
LPZ 0 | Зона, защищенная от прямых ударов молнии, но в которой есть опасность возникновения полного электромагнитного поля. Внутренние системы могут быть подвергнуты протеканию частичного тока молнии. |
Внутренние зоны (защищенные от прямых ударов молнии): | |
LPZ 1 | Зона, в которой импульсный ток ограничивается делением тока и применением разделительных интерфейсов и/или установкой устройств защиты SPD на границе зоны. Ослабление электромагнитного поля молнии может быть достигнуто при помощи пространственного экранирования. |
LPZ 2...n | Зоны, в которых импульсный ток может быть ограничен еще больше делением тока и применением разделительных интерфейсов и/или установкой дополнительных устройств защиты SPD на границе зоны. Для дальнейшего ослабления электромагнитного поля может быть использовано дополнительное экранирование. |
Зоны защиты от молнии LPZ образуются за счет применения мер защиты SPM, например установки системы согласованных устройств защиты SPD и/или магнитного экранирования (см. рисунок 2). Определение границ соответствующих зон защиты от молнии LPZ производится в зависимости от количества, типа и уровня стойкости к перенапряжениям защищаемого оборудования. Они могут представлять собой небольшие локальные зоны (например, оболочки оборудования) или большие объединенные зоны (например, целые здания) (см. рисунок В.2).
Если два отдельных сооружения соединены электрическими или коммуникационными линиями или если требуется уменьшить количество устройств защиты SPD, может оказаться необходимым взаимное соединение зон защиты от молнии LPZ одного порядка (см. рисунок 3).
Примечание - На рисунке 3а показаны две зоны защиты от молнии LPZ 1, соединенные электрическими и коммуникационными кабельными линиями. Особого внимания требует случай, когда две зоны LPZ 1 представляют собой отдельные сооружения с раздельными системами заземления, расположенные на расстоянии десятков или сотен метров друг от друга. В этом случае большая часть тока молнии может протекать по незащищенным соединяющим линиям. Обозначения: Рисунок 3а - Соединение двух зон LPZ 1 с использованием устройств защиты SPD | Примечание - На рисунке 3b показано, что проблема взаимного соединения двух зон защиты от молнии LPZ 1 может быть решена при помощи использования экранированных кабелей или экранированных кабельных коробов, при условии, что экраны смогут проводить частичный ток молнии. Устройства защиты SPD могут быть исключены, если падение напряжения в экране не очень велико. Обозначения: Рисунок 3b - Соединение двух зон LPZ 1 с использованием экранированных кабелей или экранированных кабельных коробов |
Рисунок 3 - Примеры соединения зон защиты от молнии LPZ
Примечание - На рисунке 3с показаны две зоны защиты от молнии LPZ 2, соединенные электрическими или коммуникационными кабельными линиями. Из-за воздействия на кабельные линии уровня опасности зоны защиты от молнии LPZ 1 на входе в каждую зону LPZ 2 требуется установка устройства защиты SPD. Рисунок 3с - Соединение двух зон защиты от молнии LPZ 2 с использованием устройств защиты SPD | Примечание - На рисунке 3d показано, что такое воздействие может быть предотвращено и устройства защиты SPD могут быть исключены, если для взаимного соединения двух зон защиты от молнии LPZ 2 использованы экранированные кабели или экранированные короба.
|
Рисунок 3, лист 2
Расширение одной зоны защиты от молнии LPZ в другую зону защиты от молнии LPZ может понадобиться в специальных случаях или может быть использовано для уменьшения числа устройств защиты от перенапряжений (см. рисунок 4).
Детальная оценка электромагнитной окружающей среды в зоне защиты от молнии LPZ приведена в приложении А.
Примечание - На рисунке 4а показано здание, получающее питание от трансформатора. Если трансформатор расположен вне здания, то защита при помощи устройств защиты SPD требуется только для низковольтных кабельных линий, входящих в здание. Рисунок 4а - Трансформатор расположен вне здания (в пределах зоны LPZ 0) | Примечание - Если трансформатор расположен внутри здания и не имеет устройств защиты SPD, установленных на стороне высокого напряжения (поскольку часто собственнику здания не разрешено применять средства защиты на стороне высокого напряжения), тогда следует использовать решение по рисунку 4b. На рисунке 4b показано, что проблема может быть решена за счет расширения зоны LPZ 0 в зону LPZ 1, но при этом требуется, чтобы устройства защиты SPD были установлены только на стороне низкого напряжения. Рисунок 4b - Трансформатор расположен внутри здания (зона LPZ 0 расширена внутрь зоны LPZ 1) | ||||
Примечание - На рисунке 4с показано, что зона LPZ 2 получает питание по электрической или коммуникационной линии. Эта линия требует применения двух согласованных устройств защиты SPD: одно на границе зон LPZ 0 и LPZ 1, другое на границе зон защиты LPZ 1 и LPZ 2. Рисунок 4с - Необходимы два согласованных устройства защиты SPD - между зонами 0/1 и между зонами 1/2 | Примечание - На рисунке 4d показано, что линия может входить непосредственно в зону защиты LPZ 2, и требуется только одно устройство защиты SPD, если зона защиты LPZ 2 входит в зону защиты LPZ 1 с использованием экранированных кабелей или экранированных коробов. Однако при такой установке устройства защиты SPD уровень защиты зоны LPZ 1 будет понижен до уровня защиты зоны LPZ 2. Рисунок 4d - Необходимо только одно устройство защиты SPD - между зонами LPZ 0 и LPZ 2 (зона защиты LPZ 2 входит в зону защиты LPZ 1) |
Рисунок 4 - Примеры расширенных зон защиты от молнии