Artykuł sponsorowany

Nowa seria ograniczników przepięć – ETITEC S B i ETITEC S C firmy ETI Polam

Roman Kłopocki  |  17.01.2017  |  5
Rys. 1
Rys. 1
Eti Polam

Jedną z nowości, jakie firma ETI Polam zaprezentowała na targach ENERGETAB 2015, były modułowe kombinowane ograniczniki przepięć o fabrycznej nazwie ETITEC S B i ETIMAT S C. Są to ograniczniki warystorowe zawierające element ucinający napięcie – iskiernik.

Współcześnie rozbudowane instalacje elektroenergetyczne powinny dostarczać odbiorcom energię elektryczną o ustalonych parametrach w sposób niezawodny i całkowicie bezpieczny.

Rozwój cywilizacyjny powoduje, że społeczeństwo coraz bardziej jest uzależnione od urządzeń elektrycznych i elektronicznych, których napięcie znamionowe jest coraz niższe, a ich odporność na gwałtowny wzrost napięcia – przepięcie jest niewielka.

Poznaj szeroki asortyment firmy ETI Polam >>

Przepięcia w instalacji zasilającej mogą być skutkiem:

  1. załączania i wyłączania odbiorników o dużej mocy – zwłaszcza o charakterze indukcyjnym i pojemnościowym (tzw. przepięcia łączeniowe, zwane również wewnętrznymi),
  2. wyładowania atmosferycznego do sieci zasilającej obiektu albo w bliskiej odległości od obiektu (tzw. przepięcia atmosferyczne).
     Ogranicznik przepięć Etitec C
    Rys. 2

W przypadku bezpośredniego trafienia przez piorun w obiekt, wartości szczytowe napięć indukowanych w niektórych przewodach instalacji ułożonych wewnątrz budynku mogą osiągnąć wartości od kilku do kilkudziesięciu kV, podczas gdy

odporność na przepięcia nowoczesnych urządzeń elektronicznych nie przekracza zwykle 1,5 kV. Skorzystaj ze wsparcia technicznego specjalistów ETI Polam >>

 Zatem właściciele kosztownego sprzętu, np. systemu informatycznego, muszą być świadomi istniejącego zagrożenia i powinni stosować techniczne środki zaradcze.

Takimi aparatami modułowymi służącymi do ochrony instalacji elektroenergetycznych przed skutkami przepięć zarówno wewnętrznych, jak i atmosferycznych są ograniczniki przepięć – nowej serii ETITEC S B (fot. 1.) oraz ETITEC S C (fot. 2.).

Uwzględniając występujące zagrożenia oraz wymagane poziomy ochrony przepięciowej, ograniczniki przeznaczone do montażu w instalacji elektrycznej o napięciu do 1000 V podzielono na kilka typów (klas próby).

 

Przeznaczenie ograniczników przepięć poszczególnych typów oraz miejsca ich montażu zestawiono w tabeli 1.

Tabela 1.

 Typ

(llasa testu)

 Przeznaczenie

 Miejsce montażu

 Typ 1

 (klasa I)

Ochrona przed zagrożeniami stwarzanymi przez:

- część prądu piorunowego wpływającego do głównej szyny wyrównywania potencjałów w budynku podczas bezpośredniego wyładowania atmosferycznego w ten budynek oraz wyładowań w przewody lub kable linii zasilającej,

- przepięcia atmosferyczne indukowane oraz wszelkie przepięcia łączeniowe dochodzące do budynku z sieci nn.

Miejsce wprowadzania instalacji elektrycznej do budynku mającego instalację odgromową. Przyłącze, rozdzielnica główna.

 

 Typ 2

 (klasa II)

Ochrona przed zagrożeniami stwarzanymi przez:

- przepięcia atmosferyczne indukowane oraz wszelkie przepięcia łączeniowe dochodzące do budynku z sieci nn oraz wszelkie przepięcia łączeniowe „przepuszczone” przez ograniczniki.

Miejsce wprowadzania instalacji elektrycznej do budynku niemającego instalacji odgromowej lub jako drugi stopień ograniczania przepięć w budynkach mających instalację odgromową zewnętrzną.

 

 Typ 3

 (klasa III)

Ochrona przed skutkami przepięć wywołanych przez odległe wyładowania atmosferyczne (kilkaset metrów od chronionego budynku) oraz przed przepięciami łączeniowymi powstającymi w wewnętrznej instalacji elektrycznej budynku.

Ochrona urządzeń, których odległość od ogranicznika typu 2 jest zbyt duża.

 

Podrozdzielnice, rozdzielnice mieszkaniowe, gniazda wtykowe, puszki lub bezpośrednio w urządzeniach.

 



    W normie PN-EN 61643-11 zdefiniowano próby (testy), jakim poddawane są ograniczniki przepięć na trzy klasy, jako próby klasy I, II i III. Próby te polegają na testowaniu ograniczników przez producentów lub przez jednostki badawcze odpowiednią wartością prądu wyładowczego i odpowiednio zdefiniowanym kształcie impulsu testującego lub odpowiednio zdefiniowanym impulsem napięciowym. Przejdź do katalogu elektronicznego ETI Polam >>

I tak ograniczniki przepięć:

  • typu 1 podlegają testowi klasy I – tzn. prądem wyładowczym impulsowym Iimp o kształcie 10/350 μs (odpowiada to bezpośredniemu oddziaływaniu prądu piorunowego),
  • typu 2 podlegają testowi klasy II – tzn. prądem wyładowczym Imax o kształcie 8/20 μs (odpowiada to pośredniemu oddziaływaniu prądu piorunowego lub obniżonego za pomocą ograniczników typu 1) lub przepięciom łączeniowym,
  • typu 3 podlegają testowi klasy III - tzn. takim samym prądem In o kształcie 8/20 μs co ograniczniki typu 2 (klasy II) oraz dodatkowo impulsowi napięciowemu U o kształcie 1,2/50 μs.

Czytaj także: "System obudów do rozdzielnic niskiego napięcia SOLID GSX" >>

Graniczny prąd udarowy Imax i Iimp - są to maksymalne wartości prądu udarowego, który może być odprowadzony do uziemienia przez ogranicznik przepięć w czasie jego zadziałania:

  • Imax - oznacza maksymalną wartość prądu udarowego o kształcie 8/20 i ma zastosowanie do ograniczników klasy II - typu 2,
  • Iimp - oznacza maksymalną wartość prądu udarowego o kształcie 10/350 i ma zastosowanie do ograniczników klasy I - typu 1.
 ETI Polam
Rys. 3

Opisane powyżej testy poszczególnych klas I, II i III, którym podlegają ograniczniki, są odpowiednio oznakowane (zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 61643-11) na wyrobie.

Test klasy I oznakowany jest jako T1, test klasy II jako T2 i test klasy III jako T3. Wszystkie te oznaczenia muszą być umieszczone w kwadratach jak pokazano na fotografii 3. Dowiedz się więcej o szczegółach technicznych produktów ETI Polam >>

W tym wypadku oznacza to, że ogranicznik przepięć przeszedł testy zarówno klasy I – tzn. prądem wyładowczym Iimp (10/350), jak i klasy II – tzn. prądem wyładowczym (8/20).

Należy tutaj zdecydowanie podkreślić, że takie oznakowanie wcale nie oznacza (wbrew wielu opiniom) że ogranicznik jest układem kombinowanym mającym w swojej aplikacji zarówno warystor, jak i iskiernik.

Ograniczniki typu 1 wykonane tylko jako warystorowe też są tak oznakowane, jeżeli poddane były testom klasy I i klasy II. Dodatkowe oznakowanie B i C w kwadratach również widoczne na fotografii 3. oznacza dokładnie to samo, co opisano powyżej, tylko według niemieckiej normy VDE 0675, część 6/A3 11.97 klasa B ogranicznika odpowiada testowi klasy I, typ C ogranicznika odpowiada testowi klasy II. Oznaczenia te są jeszcze często używane.

Ograniczniki przepięć T1,2 służą do ochrony instalacji elektrycznych przed skutkami bezpośrednich wyładowań atmosferycznych w napowietrzną sieć zasilającą lub w zewnętrzną instalację odgromową (LPS), w których nie ma możliwości wykorzystania indukcyjności instalacji elektrycznej (ok. 10 m odcinka przewodu) lub cewki indukcyjnej jako elementu odsprzęgającego między ogranicznikami przepięć typu 1 i typu 2.

 ETI Polam
Rys. 4

Prezentowane w artykule ograniczniki ETITEC S B oraz ETITEC S C są ogranicznikami kombinowanymi tzn. zawierają wewnątrz element ograniczający napięcie (fot. 4.) – warystor – MOV oraz elementy ucinające napięcie – odpowiednio połączone 2 iskierniki – GDT 1 i GDT 2.

Ponadto zawierają termistor – Tm, bezpiecznik termiczny – Th. Poznaj innowacyjną technologię dla zaawansowanej ochrony >>

 Obecność iskierników GDT w obu równoległych gałęziach wewnętrznego układu ogranicznika połączonych szeregowo z warystorem MOV sprawia, że warystor jest odseparowany galwanicznie od sieci zasilającej, dzięki czemu nie występuje prąd upływu, który może się pojawić w ogranicznikach warystorowych na skutek eksploatacyjnego starzenia się lub degradacji warystora.

Oznacza to, że ogranicznik może być instalowany w sieci przed układem pomiarowym, nie powodując strat energii na niekorzyść dostawcy energii elektrycznej.

Najważniejszym elementem ogranicznika ETITEC S jest warystor MOV. Jest to rezystor wykonany z tlenku cynku (ZnO) lub węglika krzemu (SiC), którego rezystancja silnie zależy od napięcia na jego zaciskach ogranicznika.

Ma bardzo dużą rezystancję przy niewielkich wartościach napięcia (ok. 300 V) i bardzo małą rezystancję przy napięciach o dużych wartościach (kilkudziesięciu kV).

Działanie ochronne takiego elementu polega na przewodzeniu prądu wyładowczego do uziemienia po jego przejściu w stan przewodzenia. W przypadku ograniczników przepięć ETITEC S parametry iskierników GDT 1 i GDT 2 są tak dobrane, że prąd wyładowczy wywołany przepięciem krótkotrwałym (np. atmosferycznym) płynie w gałęzi 1 (fot. 5.), natomiast prąd wyładowczy wywołany przepięciem długotrwałym (np. łączeniowym) płynie w gałęzi 2, w której znajduje się termistor Th.

 ETI Polam
Rys. 5

 

Zadaniem termistora Th jest silne ograniczanie prądu wyładowczego długotrwałego poprzez wzrost jego rezystancji.

Gdyby prąd wyładowczy w tej gałęzi był tak duży, że przekraczałby zdolność jego ograniczania przez termistor, to ostatecznie prąd zostanie przerwany przez bezpiecznik termiczny Th.

Bezpiecznik termiczny Th ma konstrukcję tzw. „rozłącznika obrotowego” (fot. 6.).

Jego działanie polega na tym, że w przypadku nadmiernego wzrostu temperatury ogranicznika specjalny element termiczny rozdziela 2 elektrody (fot. 6.), przez które płynie prąd wyładowczy, a sprężyna ślimakowa wsuwa z dużą prędkością specjalny izolator pomiędzy obie elektrody, powodując szybkie przerwanie prądu wyładowczego i skuteczne zgaszenie łuku elektrycznego.

 ETI Polam
Rys. 6

 

Taka konstrukcja bezpiecznika termicznego wykorzystywana jest również w ogranicznikach przeznaczonych do ochrony instalacji fotowoltaicznych PV strony DC, czyli tam, gdzie możliwe są prądy wyładowcze o napięciu do 1000V DC i wymagana jest duża skuteczność gaszenia łuku elektrycznego od prądu stałego.

Ograniczniki przepięć ETITEC S B 275/12,5, ETITEC S B 275/25 oraz ETITEC S C 275/20 występują w zestawach 1+0, 1+1, 2+0, 3+0, 3+1 co oznacza, że przeznaczone są do montażu we wszystkich układach sieci – TNC-S, TNS, TNC, TT, IT.

Podstawowe parametry techniczne ograniczników ETITEC podano w tabeli 2.

Tabela 2.

Dane techniczne

Ogranicznik

ETITEC S B

275/12,5

ETITEC S B

275/25

ETITEC S C

275/20 

Typ ogranicznika/klasa testu (wg PN-IEC/EN)

T1,T2 (I,II)

T2 (II)

Znamionowe napięcie trwałej pracy (AC/DC)

275/350 V

275/350 V

Miejsce zainstalowania

Rozdzielnica główna (złącze) budynku

Podrozdzielnica (mieszkaniowa)

Elementy ochronne

Warystor (MOV) + iskiernik (GDT)

Tryb ochrony

L/N-PE, L-PEN

Znamionowy prąd wyładowczy (8/20 µs)

12,5 kA/1-bieg.

25 kA/1-bieg.

20 kA/1-bieg.

Maksymalny prąd wyładowczy (8/20µs)

50 kA/1-bieg.

100 kA/1-bieg.

40 kA/1-bieg.

Znamionowy prąd wyładowczy (10/350 µs)

12,5 kA/1-bieg.

25 kA/1-bieg.

-

Poziom ochrony przy Iimp

£ 1,2 kV

-

Poziom ochrony przy In

£ 1,3 kV

£ 1,6 kV

Odporność (bez limitu czasowego) na przepięcia dorywcze - TOV

700V

440V

Czas zadziałania

< 25 ns

Prąd następczy

Brak

Zabezpieczenie termiczne

Tak

Wytrzymałość zwarciowa

25 kA

Zakres temperatury pracy

-40oC do +80oC

Stopień ochrony

IP20

Zabezpieczenie wstępne

250 A gG (jeśli zab. główne > 250A)

125 A gG (jeśli zab. główne > 125A)

Wskaźnik uszkodzenia

Okienko kontrolne + styki sygnalizacji zewnętrznej (wersja RC)

Przyłączalność przewodów

35 mm2 (drut), 25 mm2 (linka)

Montaż

Szyna TH 35

Dodatkowe dane techniczne dla ETITEC S … RC – ze stykami zdalnej sygnalizacji uszkodzenia

Obciążalność styków sygnalizacji uszkodzenia - RC

AC – 250 V/0,5 A; 125 V/3 A

Przyłączalność przewodów/ moment przykręcania

Maks. 1,5 mm2/0,25 Nm

 

ETI Polam

ETI Polam Sp. z o.o.
ul. Jana Pawła II 18,
06-100 Pułtusk, Polska

tel. +48 (23) 691 93 00
fax. +48 (23) 691 93 60

www.etipolam.com.pl

Komentarze

(5)
Olek | 11.05.2016, 09:43
Czy ta nowość jest już w sprzedaży?
Konrad | 13.05.2016, 10:33
Ciekawe rozwiązanie, ale mojej starej instalacji to już nic nie pomoże.
Roman Kłopocki | 18.05.2016, 13:28
Tak produkty opisane w artykule dostępne są już w sprzedaży. Typ i numer kodowy dostępne na stronie internetowej w katalogu produktów w grupie ETITEC www.etipolam.com.pl
Tomek | 25.07.2016, 13:38
A ja nie będę pesymistą takim jak Tomek. Czy da się to zamontować do starej instalacji? Mam w mieszkaniu jak i na klatkach jeszcze bezpieczniki "topikowe"
Krzysiek | 26.07.2016, 09:33
Tomek, wydaje mi się że sam montaż typu III nie ma sensu, jeśli nie masz w budynku zamontowanej I lub II. Ale może sie mylę
   1 / 1   
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:
1-2/2017

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 1-2/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowe wymagania dla kabli i przewodów w budownictwie - dyrektywa CPR
  • - Wnętrzowe rozdzielnice średniego napięcia w osłonach metalowych
Zobacz szczegóły
Oprogramowanie inżynierskie Weidmüller Configurator

Oprogramowanie inżynierskie Weidmüller Configurator

Weidmüller Configurator jest wydajnym oprogramowaniem inżynierskim przeznaczonym do konfiguracji kompletnych zestawów złożonych z produktów firmy Weidmüller, a w...
Phoenix Contact Phoenix Contact
  Firma Phoenix Contact powstała ponad 90 lat temu i jest dziś liderem połączeń elektrycznych i automatyce przemysłowej . 14 000...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl