Ochrona przeciwprzepięciowa

Transkrypt

1 Ochrona przeciwprzepięciowa

2 Agenda Wybierz najlepsze rozwiązanie ochrony przed przepięciami Zainstaluj urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej Dobierz najlepsze zabezpieczenie dla ochronników przeciwprzepięciowych Zasady instalacji

3 Przepięcia elektryczne, charakterystyka Źródło Cechy Wyładowanie atmosferyczne Bardzo szybkie stany przejściowe Stromość = kv / µs Energia o wysokiej sile niszczącej. Napięcie Wyładowanie atmosferyczne Operacje łączeniowe Przepięcia łączeniowe lub zakłócenia w pracy sieci. Powtarzające się zjawisko prowadzące do przedwczesnego uszkodzenia urządzeń. Niesprawność mogąca prowadzić do całkowitego zniszczenia urządzenia. Irms Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/2010 3

4 Wyładowania atmosferyczne i ich skutki Głównym efektem wyładowania atmosferycznego jest przepięcie które naraŝa instalację elektryczną na powaŝne zagroŝenie: Instalacja elektryczna Niewłaściwe działanie, Zniszczenie urządzenia, Przerwy w produkcji, itd. Instalacja uziemiająca Przepięcia dochodzą zarówno z sieci elektrycznej, jak i od strony uziemienia. Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/2010 4

5 Szkody spowodowane przez wyładowania atmosferyczne 90% gniazd zasilających urządzeń wraŝliwych moŝe zostać uszkodzonych przez przepięcie (całkowita szacowana wielkość szkody = 3,650). Pokój dzienny: TV, kino Sypialnia: komputer, hi-fi, telefon ( 650) domowe, napęd rolet, klimatyzacja, modem ADSL ( 1,000) Pralnia: zamraŝalka, pralka, suszarka, boiler, alarm ( 1,500) Kuchnia: mikrofalówka, piecyk, lodówka, zmywarka ( 500) Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/2010 5

6 Wybierz najlepszą ochronę przeciwprzepięciową Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/2010 6

7 Środki ochrony dla kaŝdej sytuacji bez LPS* Ochronnik przeciwprzepięciowy Typ2 z LPS* Ochronnik przeciwprzepięciowy Typ1 i Typ2 Typ ochronnika przeciwprz. Odległość odbiorników od ochronnika < 30m T1: stosowany tylko gdy występuje LPS T2: stosowany systematycznie Odległość odbiorników od ochronnika > 30m** T2 T3 T3 T3 T3 T1 + T2 T3 T3: stosowany tylko gdy jest zastosowany T2 (o mniejszej obciąŝalności udarowej), jeśli odbiornik jest dalej niŝ 30m od ochronnikat2 Ochronnik przeciwprzepięciowy Typ2 i Typ3 Ochronnik przeciwprzepięciowy Typ1,2 i 3 * LPS (system ochrony odgromowej) = piorunochron, siatka zwodów na budynkach ** Po 30m (pomiędzy ochronnikiem a urządzeniem) na końcu kabla występuje odbicie fali prądowej. Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/2010 7

8 W praktyce: odległość od urządzeń >30 m Przypadek nr1 (najczęściej występujący) T2 Odległość mniejsza niŝ 30 m Rozdzielnica gł. T2 = ochronnik przeciwprzepięciowy Typ 2 Przypadek nr2 T2 Odległość większa niŝ 30 m Rozdzielnica gł. T2 = ochronnik przeciwprzepięciowy Typ 2 T3 T2 Rozdzielnica gł. Rozdzielnica piętrowa Zainstaluj ochronnik przeciwprzepięciowy jak najbliŝej wraŝliwych urządzeń * T2 = ochronnik przeciwprzepięciowy Typ 2, T3 = ochronnik przeciwprzepięciowy Typ 3. Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/2010 8

9 Podsumowanie Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/2010 9

10 Instalacja ochronników przeciwprzepięciowych Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

11 Umiejscowienie w rodzielnicy: połączenie równoległe Wyłącznik na wejściu instalacji Prąd wyładowania * Urządzenia wraŝliwe * SPD = Ochronnik przeciwprzepięciowy Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

12 Czas Ŝycia ochronników przeciwprzepięciowych Ochronnik przeciwprzepięciowy ma taki sam czas Ŝycia jak rozdzielnica. Pod koniec okresu działania, wbudowane w ochronniku przeciwprzepięciowym zabezpieczenie termiczne: separuje ochronnik od reszty instalacji, aktywuje czerwony wskaźnik ostrzegawczy informujący o awarii wkładki ochronnika oznaczającą konieczność jej wymiany. Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

13 Działanie ochronnika przeciwprzepięciowego Zadaniem ochronnika przeciwprzepięciowego jest odprowadzenie prądu wyładowania atmosferycznego do ziemi w bardzo krótkim czasie (< 350 mikrosekund). JednakŜe, ochronnik nie jest odporny na przepięcie długotrwałe (zamiana przewodu faza/neutralny lub zerwanie przewodu neutralnego). W takim przypadku wystąpi zwarcie, które moŝe uszkodzić rozdzielnicę. W celu zapewnienia bezpieczeństwa instalacji elektrycznej jest wymagane urządzenie chroniące ochronnik przed skutkami oddziaływania prądu zwarciowego. Ogranicznik przepięć naleŝy chronić przez odłączenie za pomocą wyłącznika. SPD Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

14 Dobierz najlepsze zabezpieczenie dla ochronnika przeciwprzepięciowego Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

15 2 etapy powinny być wzięte pod uwagę Przy dokonywaniu doboru zabezpieczenia dla ochronnika naleŝy rozwaŝyć: Zdolność przewodzenia prądu wyładowania atmosferycznego przez ochronnik (aby uniknąć samoczynnego odłączenia ochronnika) Zdolność przewodzenia prądu zwarciowego płynącego w instalacji (lsc) Isc 25kA C60L C60L NG125N NG125N 15kA C60H C60H C60H C60H 6kA C60N C60N C60N C60N 8kA 20kA 40kA Prąd wyładowania Przykład. Najlepszym zabezpieczeniem o zdolności wyłączenia prądu wyładowczego o wartości znamionowej 15kA i wartości granicznej lmax 40kA jest C60H Tablica koordynacji ochronnika przeciwprzepięciowego i zabezpieczenia jest dostarczana przez Schneider Electric. Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/ kA

16 Przykład tablicy koordynacji Schneider Electric Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

17 Inowacja Schneider Electric dla koordynacji bezpieczeństwa i prostoty instalacji Quick PRD zawierają urządzenie zabezpieczające i ochronnik przeciwprzepięciowy: Uniknięcie ryzyka związanego z błędną koordynacją, ciągłość działania. Bezpieczeństwo Efektywność Łatwość wyboru Quick PRD Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

18 Zasady instalacji Ochronnik przeciwprzepięciowy jest efektywny tylko wtedy, gdy jest właściwie zainstalowany! Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

19 Instalacja ochronnika przeciwprzepięciowego Wyładowanie atmosferyczne jest zjawiskiem, które wytwarza napięcie o wysokiej częstotliwości (zastępczej): W przypadku wysokiej częstotliwości naleŝy wziąć pod uwagę długość kabla Na kablu o długości 1 metra podczas przepływu prądu wyładowania atmosferycznego powstaje przepięcie o wartości 1000 V. 1000V 500V U spd Load U spd Load 1000V Uload = USPD V Uload = USPD + 500kV Aby poprawić efektywność ochrony przeciwprzepięciowej naleŝy skrócić długość kabla. Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

20 W praktyce: naleŝy rozwaŝyć uŝycie pośredniego zacisku uziemiającego, aby skrócić długość kabla L1 L1 L2 L 50cm L2 L3 L > 50cm Gł. szyna uziamiająca Pośredni zacisk uziemiający L3 Gł. szyna uziemiająca Obowiązkowe wg normy IEC : L (długość kabla) < 50cm, Przekrój kabla S < 4mm²(Typ 2) i S< 16mm² (Typ 1). L = L1 + L2 + L3 Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

21 Instalacja w obudowie z tworzywa (np. Pragma) L1 ~ 12cm L2 ~ 0cm L3 ~ 5cm L1+L2+L3 < 50 cm Główny przewód uziemiający dochodzący z dołu (główna szyna uziemiająca i pośredni zacisk uziemiający). Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

22 Instalacja w obudowie z tworzywa (np. Pragma) L1 ~ 12cm L2 ~ 0cm L1+L2+L3 < 50 cm L3 ~ 15cm Główny przewód uziemiający dochodzący z góry (główna szyna uziemiająca i pośredni zacisk uziemiający). Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

23 Instalacja w obudowie metalowej (np. Prisma Plus) Bezpośrednio na metalowej ramie wsporczej. NaleŜy uŝyć podkładki do połączenia kabla do ramy wsporczej w celu zapewnienia dobrego połączenia elektrycznego. Instalacja jest moŝliwa tylko wtedy, gdy obudowa spełnia wymagania normy IEC Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/

24 OCHRONA DLA ROZDZIAŁU ENERGII Ochrona ludzi Ochrona obwodów elektrycznych Aby uniknąć trwałego uszkodzenia (w skutek przetęŝeń, przeciąŝeń, zwarć) Ochrona wraŝliwych urządzeń Aby uniknąć uszkodzeń dorywczych (przepięcie, wyładowanie atmosferyczne) W systemach niskiego napięcia ochronnik przeciwprzepięciowy jest konieczny do zapewnienia ochrony kompletnej. Schneider Electric Ochrona przeciwprzepięciowa 06/