Prepäťová ochrana (SPD) pre súkromný dom

Domáce SPD

Prepätie je krátkodobé prudké zvýšenie napätia v elektrickej sieti. Napriek tomu, že tento skok netrvá dlho (zlomky sekundy), je mimoriadne nebezpečný pre vedenie aj pre spotrebiteľov energie, ktorí sú k nemu pripojení. Na zabránenie poškodenia káblov a elektrických zariadení sa používajú ochranné zariadenia proti prepätiu. V tomto článku budeme hovoriť o tom, čo tieto zariadenia sú, aké sú typy a tiež zvážime, ako sú SPD pripojené k súkromnému domu.

Príčiny impulzného prepätia

IP sa môžu vyskytnúť z technologických aj prírodných dôvodov. V prvom prípade dôjde k prudkému poklesu potenciálneho rozdielu, keď dôjde k preťaženiu spínania na transformátorovej stanici, z ktorej je napájané konkrétne vedenie. K impulznému prepätiu spôsobenému prírodnými príčinami dôjde, keď počas búrky zasiahne blesková ochrana konštrukcie alebo elektrického prenosového vedenia silný výboj. Bez ohľadu na to, čo spôsobilo prepätie napätia, môže byť pre domácu elektrickú sieť veľmi nebezpečné, preto musí byť SPD pripojený, aby sa proti nemu účinne chránilo.

Blesk zasiahol bleskozvod

Prečo potrebujete pripojiť SPD?

Na ochranu elektrickej siete a zariadení k nej pripojených pred silnými prúdovými impulzmi a náhlymi prepätiami napätia je nainštalované zariadenie na ochranu vedenia a zariadení pred impulzným napätím (skratka SPD). Zahŕňa jeden alebo viac nelineárnych prvkov. Spojenie vnútorných komponentov ochranného zariadenia sa môže vykonať tak špecifickou kombináciou, ako aj rôznymi spôsobmi (fázová fáza, fázová zem, nulová fáza, nulová zem). V súlade s požiadavkami PUE sa inštalácia SPD na ochranu siete súkromného domu alebo inej samostatnej budovy vykonáva až po zavedení stroja.

Vizuálne o SPD vo videu:

Typy SPD

Tieto zariadenia môžu mať jeden alebo dva vstupy. Spojenie zariadení s jednoduchým aj dvojitým vstupom sa vykonáva vždy paralelne s obvodom, ktorého ochranu poskytujú. V súlade s typom nelineárneho prvku sú SPD rozdelené na:

  • Dochádzanie.
  • Obmedzenie (obmedzovač sieťového napätia).
  • Kombinovať.

Typy SPD

Spínanie ochranných zariadení

Spínacie zariadenia v normálnom prevádzkovom režime sa vyznačujú vysokým odporom. Ak dôjde k prudkému zvýšeniu napätia v elektrickej sieti, odpor zariadenia okamžite klesne na minimálnu hodnotu. Zadržiavače sú základom spínacích zariadení na ochranu siete.

Prepäťové prepínače (zvodiče)

Prepäťová ochrana sa vyznačuje tiež vysokým odporom, ktorý sa postupne zvyšuje so zvyšujúcim sa napätím a zvyšovaním elektrického prúdu. Postupné znižovanie rezistencie je charakteristickým znakom obmedzenia SPD. Sieťový obmedzovač prepätia (SPD) má vo svojej konštrukcii varistor (toto je názov rezistora, ktorého hodnota odporu je v nelineárnej závislosti od napätia, ktoré naň pôsobí). Keď parameter napätia prekročí prahovú hodnotu, prudko stúpa prúd pretekajúci varistorom.Po vyhladení elektrického impulzu spôsobeného prepäťovým preťažením alebo úderom blesku sa zvodič napätia (zvodič) vráti do svojho normálneho stavu.

Obmedzovač sieťového napätia

Kombinované SPD

Zariadenia kombinovaného typu kombinujú možnosti spínacích a obmedzovacích zariadení. Obaja môžu dochádzať k možnému rozdielu a obmedziť jeho nárast. Kombinované prístroje môžu v prípade potreby vykonávať obe úlohy súčasne.

Triedy zariadení na ochranu IP

Existujú 3 triedy ochranných zariadení proti prepätiu:

Zariadenia triedy I sú inštalované v rozvádzači alebo prívodnej skrini a poskytujú ochranu siete pred prepätím impulzmi, keď elektrický výboj počas búrky vstúpi do elektrického vedenia alebo ochrany pred bleskom.

Zariadenia triedy II poskytujú dodatočnú ochranu elektrického vedenia pred poškodením spôsobeným údermi blesku. Inštalujú sa aj v prípade, keď je potrebné sieť chrániť pred impulzným prepätím spôsobeným prepnutím. Nainštalujú sa po zariadeniach triedy I.

Príbeh o SPD od odborníkov ABB vo videu:

Zariadenia triedy I + II poskytujú ochranu jednotlivých obytných budov. Tieto zariadenia sú nainštalované v blízkosti elektrických zariadení. Zohrávajú úlohu poslednej bariéry, vyhladzujú zvyškové prepätie, ktoré je spravidla zanedbateľné. Zariadenia tejto triedy sú k dispozícii vo forme špecializovaných zásuviek alebo zásuviek.

Typy SPD

Súčasná inštalácia zariadení triedy I, II a III zaručuje trojstupňovú ochranu elektrického vedenia pred nárazovými impulzmi.

Ako pripojiť SPD v súkromnom dome?

Ochranné zariadenia môžu byť pripojené k domácim elektrickým sieťam (s jednou fázou a prevádzkovým napätím 220 V) a k prúdovým vedeniam priemyselných zariadení (tri fázy, 380 V). Na základe toho poskytuje kompletná schéma pripojenia SPD účinok príslušného indikátora napätia.

Ak úlohu uzemňovacieho a neutrálneho vodiča hrá spoločný kábel, potom je v takejto schéme nainštalovaný najjednoduchší jednoblokový SPD. Je pripojený nasledovne: fázový vodič pripojený k vstupu ochranného zariadenia - výstupný kábel pripojený k spoločným ochranným vodičom - elektrické spotrebiče a zariadenia.

V súlade s požiadavkami modernej elektrickej dokumentácie by sa neutrálne a uzemňovacie vodiče nemali kombinovať. Na základe toho sa v nových domoch používa dvoj modulové zariadenie na ochranu obvodu pred prepätím, ktoré má tri samostatné svorky: fázovú, neutrálnu a zem.

SPD pripojenie - schéma v linkách TNC a TNS

V tomto prípade je zariadenie zapojené do obvodu podľa iného princípu: fázový a neutrálny kábel vedie k zodpovedajúcim svorkám SPD a potom slučkou k zariadeniu pripojenému na vedenie. Uzemňovací vodič je tiež pripojený k jeho svorke na ochrannom zariadení.

V každom z opísaných prípadov je nadmerný prúd generovaný prepätím prepúšťaný do zeme prostredníctvom uzemňovacieho kábla alebo spoločného ochranného vodiča bez ovplyvnenia vedenia a zariadení k nemu pripojených.

Odpovede na otázky týkajúce sa SPD na videu:

záver

V tomto článku sme hovorili o tom, čo je to SPD, aké sú tieto zariadenia a ako sú klasifikované, a tiež sme zistili, ako sú pripojené k chránenému obvodu. Nakoniec treba povedať, že na rozdiel od RCD nie je používanie tohto zariadenia v elektrickom vedení súkromného domu povinné. Pripojenie k sieti v každom jednotlivom prípade vyžaduje zohľadnenie individuálnej schémy uzemnenia, ako aj umiestnenie GZSh a úvodného stroja. Preto dôrazne odporúčame, aby ste sa pred zakúpením a inštaláciou SPD poradili so skúseným elektrikárom.

Odporúčame vám prečítať si:

Ekonomické elektrické ohrievače - mýtus alebo realita?