Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Jak prawidłowo dobrać ograniczniki przepięć

Class T1, T2, T3 surge protection devices – problems with proper marking
Większość ograniczników przepięć sprzedawanych na terenie Polski jest niewłaściwie oznaczona. W artykule opisano właściwy sposób oznaczania ograniczników przepięć zgodnie z normą PN-EN 61643-11.
Większość ograniczników przepięć sprzedawanych na terenie Polski jest niewłaściwie oznaczona. W artykule opisano właściwy sposób oznaczania ograniczników przepięć zgodnie z normą PN-EN 61643-11.
Rys. redakcja EI

Postęp technologiczny oraz postępujące uzależnienie społeczeństwa, przemysłu od nowoczesnej technologii wymusza korzystanie z nowoczesnych systemów komputerowych. W chwili obecnej w każdym gospodarstwie domowym, małej firmie czy też dużym zakładzie przemysłowym powszechnie wykorzystuje się technikę mikroprocesorową. Znajdziemy ją w telewizorze, komputerze, zegarku, lodówce, dekoderze telewizji cyfrowej, drukarce, maszynie produkcyjnej i w wielu innych miejscach.

W artykule:

• Zadania urządzeń do ograniczania przepięć
• Budowa ograniczników przepięć
• Prawidłowe oznaczenia ograniczników
• Błędy projektowe
• Straty powodowane błędnym doborem ograniczników przepięć

Cechą wspólną obecnych rozwiązań technologicznych są układy cyfrowe zasilane z roku na rok coraz niższymi napięciami.

Kilka lat temu sprzęt powszechnego użytku pracował przy poziomie napięć rzędu kilkunastu woltów. Dziś trudno jest znaleźć układ wykorzystujący procesory pracujące z napięciem powyżej 5 V. Powszechne stają się napięcia rzędu 3,3 V, a nawet i mniej.

Poziom przepięć dochodzących do użytkowanych urządzeń jest na tym samym poziomie, lecz ich napięcia znamionowe już nie.

Relatywnie rzecz ujmując poziom zagrożenia urządzeń elektrycznych i elektronicznych z roku na rok wzrasta. Wraz z tą tendencją powinna rosnąć wytrzymałość urządzeń na przepięcia. Tak niestety nie jest.

Wielkie koncerny, jak i mniejsi producenci sprzętu powszechnie stosują „planowane postarzanie”.

Producenci wolą, aby konsument kupował nowe produkty, a nie je naprawiał. Proceder planowanego zużycia sprzętu elektronicznego w głównej mierze opiera się na wykorzystaniu zdefiniowanej i z góry określonej wytrzymałości udarowej urządzeń.

Dany produkt jest w stanie wytrzymać „naście razy” udar napięciowy. Po przekroczeniu magicznej bariery dochodzi do nieodwracalnego zniszczenia elektroniki. Mając to na uwadze istnieje konieczność zapewnienia właściwej ochrony przepięciowej realizowanej między innymi poprzez właściwy dobór ograniczników przepięć, co ma kluczowe znaczenie dla czasu życia wielu urządzeń.

Urządzenia do ograniczania przepięć mają za zadanie zmniejszyć do bezpiecznych poziomów napięcia w instalacji elektrycznej oraz na wejściu zasilanych urządzeń:

  • podczas operacji łączeniowych w normalnym i awaryjnym stanie pracy,
  • podczas bezpośrednich wyładowań piorunowych w przewody sieci elektroenergetycznej, urządzenie piorunochronne,
  • podczas wyładowań piorunowych w bliskim sąsiedztwie.

Budowa ograniczników przepięć

Ograniczniki przepięć (SPD – ang. surge protection device) są elementami o nieliniowej charakterystyce rezystancji zależnej od napięcia. Generalnie rzecz ujmując dla małych napięć wykazują one bardzo dużą rezystancję. W momencie gdy napięcie przekroczy pewną wartość, jego rezystancja bardzo szybko maleje.

Norma PN-EN 61643-11:2006 i PN‑EN 61643-11:2013 [1, 2], dotycząca niskonapięciowych urządzeń do ograniczania przepięć, wyróżnia trzy typy ograniczników przepięć:

  • SPD typu ucinającego napięcie, np. iskierniki („charakteryzujące się dużą impedancją przy braku napięcia, która zmniejsza się gwałtownie w odpowiedzi na wystąpienie udaru napięciowego” [1]),
  • SPD typu ograniczającego napięcie, np. warystory („charakteryzujące się dużą impedancją, przy braku napięcia, która zmniejsza się w sposób ciągły w miarę wzrostu napięcia i prądu udarowego” [1]),
  • SPD typu kombinowanego, które powinny zawierać zarówno elementy ucinające napięcie, jak i elementy ograniczające napięcie – czyli np. iskiernik i warystor [1].

Oczywistą sprawą jest fakt, iż każdy z wymienionych powyżej typów ograniczników przepięć charakteryzuje się inną wytrzymałością impulsową, udarową, napięciowym poziomem ochrony.

Największą wytrzymałość na prąd wyładowania piorunowego ma ogranicznik iskiernikowy.

Ograniczniki warystorowe będące elementami półprzewodnikowymi mają tę wytrzymałość znacznie mniejszą od iskiernikowych.

Ograniczniki warystorowe w stosunku do iskiernikowych charakteryzują się niższym napięciowym poziomem ochrony. Wzajemne ich zamienianie jest poważnym błędem z punktu widzenia koordynacji energetycznej, jak i wytrzymałości udarowej.

Fizyczne umiejscowienie ogranicznika przepięć bezpośrednio wiąże się z koniecznością właściwego doboru napięciowego poziomu ochrony z uwzględnieniem wytrzymałości udarowej urządzeń chronionych i założonej kategorii przepięć stosownej do miejsca.

Częściowym rozwiązaniem powyższych problemów jest zastosowanie ograniczników kombinowanych składających się z iskiernika i warystora. Niemniej jednak zawsze należy mieć na uwadze wytrzymałość udarową i napięciowy poziom ochrony ogranicznika.

Czytaj też: Podstawowe zasady ochrony odgromowej i przepięciowej w instalacjach fotowoltaicznych >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


[ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa, ogranicznik przepięć, zagrożenie pożarowe, projekt, warystor, iskiernik]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 4/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


PROMOCJA na kamery termowizyjne nawet do 5000 zł taniej !! »

Tylko do 31.XII możesz skorzystać z obniżki na oscyloskopy»

Promocja kamery termowizyjne oscyloskopy niskie ceny
Zostało już tylko kilka dni promocji na kamery termowizyjne. Zobacz niższe ceny z okazji BLACK FRIDAY i CYBER WEEK (...) chcę zobaczyć ceny » Oscyloskopy cyfrowe świetnie sprawdzają się przy pomiarach w laboratoriach oraz firmowych działach rozwoju. Bywają także niezbędne podczas zadań serwisowych (...) czytam dalej »


Akumulatory do każdego typu pojazdu »

Rozwój odnawialnych źródeł energii w Polsce »

Akumulatory do każdego typu pojazdu Magazyny energi w polsce
Niezależnie od tego czy jeździsz samochodem osobowym, SUV-em, terenówką czy autem dostawczym, znajdziesz(...) czytam dalej » Aparatura łączeniową i sterownicza dla automatyki przemysłowej, techniki medycznej oraz automatyki budynków(...) czytam dalej »

Jak zdalnie monitorować pracę silnika?

UPS zasilacze Jak przekształcić silni elektryczny w inteligentne, połączone bezprzewodowo urządzenia. Czujnik montowany jest na kadłubie silnika indukcyjnego niskiego napięcia bez potrzeby okablowania czy wprowadzania zmian mechanicznych (...) czytam dalej »


Switche niezarządzalne - które wybrać?

Systemy fotowoltaiczne. Jak zwiększyć efektywność energetyczną?

Switche niezarządzalne Rola miedzi w energetyce słonecznej
Switche niezarządzalne są to urządzenia, które mają za zadanie przekazywanie danych między urządzeniami w wymagającym środowisku przemysłowym. Ich zadaniem jest zapewnienie przede wszystkim stabilnej, jak również wydajnej komunikacji.(...) czytam dalej » Sektor energii słonecznej umacnia się coraz bardziej. Według Solar Power Europe, w roku 2017 została zainstalowana globalnie większa moc energii fotowoltaicznej niż (...) czytam dalej »

Kable i przewody - pobierz bezpłatny Ebook »

Kable i przewody ebook Przedstawiamy nowy poradnik „Kable i przewody”! Znajdziecie w nim m.in. metody ochrony kabli przed pożarem, jak prowadzić i oznaczać trasy kablowe (...) czytam dalej »


Stacje ładowania elektryków przed własnym domem »

Co się stało z tymi kablami?

miejska stacja ładowania Co sie stało z kablami
Samochody elektryczne stają się coraz bardziej popularne. Jednak ich żywot jest uzależniony od stacji ładowania. Stacja ładowania to urządzenie elektryczne, które(...) czytam dalej » Wszelkie błędy popełnione na etapie projektowania, wykonawstwa i eksploatacji nawarstwiają się latami, stopniowo pro­wadząc do wydłużenia czasu poświęcanego na administrację systemu, zmniejszając pewność jego działania i tym samym (...) czytam dalej »

Zapraszamy na szkolenia z elektro.info » 
Ebooki dla elektryków i nie tylko

Serdecznie zapraszamy do zapoznania się z ofertą szkoleń organizowanych przez lub przy udziale „elektro.info”. Naszą silną stroną jest dobrze merytorycznie przygotowany zespół, który
(...)
czytam dalej »


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 »
11/2018

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 11/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Eksploatacja instalacji elektrycznych tymczasowych
  • - Symulacyjne metody analizy funkcjonowania układów automatyki elektroenergetycznej
Zobacz szczegóły

Aukcje 2019 - ile dla wiatru i fotowoltaiki?

Jak podaje portal gramwzielone.pl, rząd nadal nie ogłosił szczegółowych założeń przyszłorocznych aukcji dla odnawialnych źródeł energii. Jednak informacje podało Ministerstwo Energii,...

Szczypce-klucz Knipex

Szczypce-klucz to narzędzie opracowane i opatentowane wiele lat temu przez niemiecką firmę Knipex. Pod względem funkcjonalności łączy szczypce nastawne z kluczem nastawnym typu...
EAST UPS EAST UPS
Marka EAST ® to uznany producent wysokowydajnych zasilaczy awaryjnych UPS zaprojektowanych do całodobowej ochrony urządzeń elektrycznych oraz...
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