INNOWACYJNE OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ MARKI CITEL DLA ELEKTROENERGETYKI, TELEKOMUNIKACJI I INFORMATYKI



Podobne dokumenty
Innowacyjne ograniczniki przepięć dla energetyki i oświetlenia LED francuskiej firmy CITEL

Rozdzielnice PV z ogranicznikami przepięć do ochrony instalacji fotowoltaicznych

TECHNIKA NADAWCZO-ODBIORCZA

BETA ochrona. Ochrona przeciwprzepięciowa. n Przegląd. n Korzyści. n Dane do doboru i zamówienia. Ograniczniki przepięć klasy B (typ 1)

Ochrona przeciwprzepięciowa

Zabezpieczanie latarni z oświetleniem LED

Dane techniczne Ex9UE2

Ograniczniki przepięć OVR

Ograniczniki przepięć Ex9UE

Ochrona przeciwprzepięciowa

Technika nadawczo-odbiorcza

Kompleksowa i skuteczna ochrona przeciwprzepięciowa. Dariusz Szymkiewicz Kierownik Projektu

Iskierniki gazowe 153

1. Jako ochrona przed skutkami przepięć łączeniowych, powodowanych głównie załączeniami i wyłączeniami określonych odbiorników, mogą być stosowane:

Ochrona przeciwprzepięciowa

Ograniczniki przepięć ETITEC B - PV

OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ.

Specjalne iskierniki gazowe BF P100 i SGP

Ograniczniki przepięć - zespolone ETITEC-WENT (T1 + T2) (B + C)

Ochrona przeciwprzepięciowa

Problem standardów ograniczników przeciwprzepięciowych na rynku polskim

SIECI SYGNAŁOWE I TELEINFORMATYCZNE ADAPTERY Z DWUSTRONNĄ OCHRONĄ DO GNIAZD. DEHNprotector ograniczniki przepięć

Innowacyjne systemy przeciwprzepięciowe. Ograniczniki przepięć dla instalacji elektroenergetycznych

Ogranicznik kombinowany DEHNshield zoptymalizowany pod kątem zastosowania


WPŁYW WŁAŚCIWOŚCI OGRANICZNIKÓW PRZEPIĘĆ NA BEZPRZERWOWE ZASILANIA URZĄDZEŃ

Fotowoltaika i sieci DC

Zabezpieczenia przetężeniowe i przepięciowe Systemów fotowoltaicznych PV

Rozdzielnice PV z ogranicznikami przepięć do ochrony instalacji fotowoltaicznych

Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe dla ochrony oświetlenia typu LED

OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA W LINIACH TRANSMISJI DANYCH

JEAN MUELLER POLSKA. Ochrona instalacji PV

Moduł CON014. Wersja na szynę 35mm. Przeznaczenie. Użyteczne właściwości modułu

SPAI. PRO-SERW s.c. SOSNOWIEC OCHRONNIKI SIECIOWE TRÓJFAZOWE KLASY B TYPU OS3B3 SPÓŁDZIELNIA PRACY AUTOMATYKÓW I INFORMATYKÓW KATOWICE

Ochrona przeciwprzepięciowa firmy Moeller

NORMY I PRZEPISY PRAWNE Ochrona przeciwprzepięciowa

Serie ograniczników MCF, V50 oraz V20 Nowa drużyna do walki z przepięciami!

Ochrona przeciwprzepięciowa firmy Eaton

Przykładowe rozwiązania ochrony odgromowej, ochrona odgromowa pól antenowych

WERSJA SKRÓCONA ZABEZPIECZENIA W INSTALACJACH ELEKTRYCZNYCH

Ochrona przeciwprzepięciowa

WNĘTRZOWY OGRANICZNIK PRZEPIĘĆ TYPU PROXAR IIW AC W OSŁONIE SILIKONOWEJ KARTA KATALOGOWA

ETISURGE OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ ŚREDNIEGO NAPIĘCIA W OSŁONIE POLIMEROWEJ OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ ŚREDNIEGO NAPIĘCIA INZP W OSŁONIE POLIMEROWEJ ETISURGE

DEHNsecure chroni instalacje prądu stałego.

INSTALACJE ELEKTRYCZNE OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ TYPU 2. DEHNguard modular CI Modułowy ogranicznik z bezpiecznikiem

IO.UZ-2.02 APLISENS PRODUKCJA PRZEMYSŁOWEJ APARATURY POMIAROWEJ I ELEMENTÓW AUTOMATYKI. Edycja B WARSZAWA MARZEC 2010.

OGRANICZANIE PRZEPIĘĆ W SYSTEMACH POMIARÓW, AUTOMATYKI I STEROWANIA

INSTRUKCJA MONTAŻU / OBSŁUGI MD-ZK12 / MD-ZM12

Ochrona przed przepięciami systemów nadzoru wizyjnego CCTV

6.1. Ograniczniki przepięć niskiego napięcia napowietrzne ZAWARTOŚĆ KATALOGU

Bezpieczeństwo w każdym momencie

Ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa oświetlenia ulicznego LED

ATyS S - ATyS d S Zdalnie sterowane urządzenia przełączające od 40 do 125 A

Ograniczniki przepięć dla układów sieci IT. Surge Protection Device

ETITEC OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ-NAPOWIETRZNE, MODUŁOWE. Energia pod kontrolą ETITEC OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ KLASY A OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ KLASY B (I)

Moduł CON012. Wersja biurkowa. Przeznaczenie. Użyteczne właściwości modułu

Wykonanie prototypów filtrów i opracowanie ich dokumentacji technicznej

Katalog Techniczny - Aparatura Modułowa Redline (uzupełnienie do drukowanej wersji Aparatura modułowa i rozdzielnice instalacyjne )

Zasady wykonania instalacji elektrycznych do zasilania urządzeń teleinformatycznych Zasilanie Serwerowni Szkolnych i Punktów Dystrybucyjnych 1

Green protect BEZPIECZNIKI I OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ DO ZABEZPIECZANIA SYSTEMÓW FOTOWOLTAICZNYCH PV I WIATROWYCH. Energia pod kontrolą WKŁADKI TOPIKOWE

SPD typu 1 i 2 firmy DEHN do ochrony instalacji fotowoltaicznych (PV)

PL B1. Hajduczek Krzysztof,Opole,PL BUP 20/05. Budziński Sławomir, Jan Wierzchoń & Partnerzy

OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ - NAPOWIETRZNE, MODUŁOWE

Ograniczniki przepięć typ 2 z wewnętrznym bezpiecznikiem Krzysztof Wincencik DEHN Polska - Kraków

OCHRONNIKI TELEKOMUNIKACYJNE

OCHRONA PRZED PRZEPIĘCIAMI LOKALNYCH SIECI KOMPUTEROWYCH

OCHRONA PRZEPIĘCIOWA INSTALACJI ELEKTRYCZNYCH I TELETECHNICZNYCH W BUDYNKU ZGODNIE Z ZAPISAMI NORM Z SERII PN-EN 62305

1. ANALIZA RYZYKA OCENA ZAGROŻEŃ

Podręcznik doboru Ochrona przeciwprzepięciowa i odgromowa Ograniczniki przepięć typu OVR

BEZPIECZNIKI I OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ DO ZABEZPIECZANIA SYSTEMÓW FOTOWOLTAICZNYCH PV I WIATROWYCH

Ogranicznik przepięć typu 3.

BEZPIECZNIKI TOPIKOWE CYLINDRYCZNE I ROZŁĄCZNIKI

BEZPIECZNIKI TOPIKOWE CYLINDRYCZNE I ROZŁĄCZNIKI

Ograniczniki przepięć dla układów sieci IT. Surge Protection Device

MWD i MWK Beziskiernikowe ograniczniki przepięć z tlenków metali

Dokumentacja Techniczno-Ruchowa

Sieci elektroenergetyczne

Sieci elektroenergetyczne

Str Str Str OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ TYPU 2 WYKONANIE Z WYMIENNYMI WKŁADAMI 1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P.

Ograniczniki przepięć do ochrony źródeł światła LED

PROTEC ODGROMNIKI I OCHRONNIKI KLASY I I II

OGRANICZANIE PRZEPIĘĆ W INSTALACJI ELETRYCZNEJ

BEZPIECZNIKI TOPIKOWE CYLINDRYCZNE I ROZŁĄCZNIKI

ODLEGŁOŚCI POMIĘDZY URZĄDZENIAMI DO OGRANICZANIA PRZEPIĘĆ A CHRONIONYM URZĄDZENIEM

Ochrona układów zasilania, sterowania, pomiarowych i telekomunikacyjnych

Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe do ochrony oświetlenia typu LED. Innowacyjne systemy przeciwprzepięciowe

LUZS-12 LISTWOWY UNIWERSALNY ZASILACZ SIECIOWY DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, kwiecień 1999 r.

Dobór SPD typu 1 do ochrony instalacji elektrycznych w budynkach uwględnienie wpływu dodatkowych czynników. Krzysztof Wincencik DEHN Polska Sp. z o.o.

Strona 14-4 Strona 14-4

Wyłączniki różnicowoprądowe FRCmM

Ochrona Przeciwprzepięciowa: Szybka instalacja. Ochrona przeciwprzepięciowa kamer sieciowych MOBOTIX

Wskazówki dla profesjonalistów

SPD do linii sygnałowych w wykonaniu Ex

Fotowoltaika i sieci DC

Ograniczniki Przepięć

ODLEGŁOŚCI POMIĘDZY URZĄDZENIAMI DO OGRANICZANIA PRZEPIĘĆ A CHRONIONYM URZĄDZENIEM

Informacje ogólne. Informacje ogólne. Produkty Kontrola, sterowanie i zasilanie Przekaźniki interfejsu Przekaźniki Delcon

OCHRONA PRZED PRZEPIĘCIAMI. Rozwiązania dla sytemów fotowoltaicznych

OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ Typu OVR

KAM-TECH sklep internetowy Utworzono : 23 listopad 2014

Transkrypt:

Waldemar Zamożniewicz Jean Mueller Polska Sp. z o.o. INNOWACYJNE OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ MARKI CITEL DLA ELEKTROENERGETYKI, TELEKOMUNIKACJI I INFORMATYKI Streszczenie. W artykule przedstawione zostały trzy podstawowe rodzaje ograniczników przepięć dla elektroenergetyki ze względu na budowę: iskiernikowe, warystorowe i kombinowane na przykładzie ograniczników firmy CITEL w technologii VG. Zaprezentowano też nowe rozwiązania w zakresie ochrony latarni z oświetleniem LED, ograniczników dla ochrony serwerów i komputerów, sieci informatycznych i sygnałowych, urządzeń nadawczo-odbiorczych i kamer monitoringu. 1. Ograniczniki przepięć dla elektroenergetyki Ograniczniki przepięć, zwane też zgodnie z normami SPD (Surge Protection Device), to urządzenia do ochrony przed przepięciami. Zbudowane są tak, aby wielokrotnie odprowadzać przepięcia w sieci i jeżeli nie ulegną awarii lub nie pojawi się prąd przekraczający możliwości danego aparatu, mogą działać skutecznie wiele lat. Ogranicznik przepięć po zadziałaniu ma wrócić do swojego stanu pierwotnego. W zakresie ograniczników przepięć dla elektroenergetyki buduje się je na bazie iskierników gazowych, warystorów lub stosuje się ich połączenie. Ograniczniki przepięć dla teleinformatyki bywają zbudowane w oparciu o bardzo szybkie diody np. Zenera o czasie zadziałania nawet poniżej 1 ns. 1.1. Iskierniki gazowe Do elementów ucinających napięcie należą iskierniki powietrzne, zastępowane z sukcesem przez iskierniki gazowe. Iskierniki gazowe przypominają swoją budową lampy neonowe (w ceramicznej rurce między 2 elektrodami znajduje się gaz szlachetny, przykładowo może to być neon czy argon). Przy normalnym napięciu pracy iskiernik zachowuje się jak izolator (iskierniki gazowe GSG firmy CITEL mają rezystancję > 10 GΩ) prąd nie płynie. Dopiero wzrost napięcia powyżej ustalonego progu zadziałania (napięcie zapłonu) powoduje gwałtowne wyładowanie. Zaletą ich jest skuteczność i zdolność do odprowadzania dużych prądów udarowych, nawet do 50 ka w przypadku iskierników GSG francuskiej firmy CITEL, wadą powstawanie prądu następczego, który może powodować szkody, gdyż jest to prąd zwarciowy. 1.2. Warystory Stosuje się tu najczęściej warystory tlenkowo-cynkowe, zapewniające idealny kompromis pomiędzy dwoma istotnymi parametrami: szybkim czasem zadziałania i wysoką zdolnością odprowadzania prądu wyładowczego. Pomimo tych zalet działanie warystorów musi być bezwzględnie nadzorowane. Warystor jest elemen- 38

tem półprzewodnikowym, który przy znamionowym napięciu ma dużą oporność, natomiast w miarę wzrostu napięcia maleje rezystancja i staje się on coraz lepszym przewodnikiem. Przy włączeniu do obwodu z napięciem znamionowym pojawia się niestety niewielki prąd upływu (zwykle od 0,1 do 2 ma), co powoduje pewne niewielkie straty. Ten prąd upływu oraz zadziałania ogranicznika pod wpływem przepięć powoduje tzw. starzenie się warystora, co objawia się coraz większym prądem upływu i może doprowadzić nawet do zwarcia. Dlatego, zgodnie z normami IEC, ograniczniki przepięć wyposażone są w wewnętrzne systemy ochronne i zewnętrzne urządzenia odłączające, które w przypadku wystąpienia usterki zapewniają rozłączenie obwodu i zapobiegają zwarciu w ochronniku. Produkowane przed wielu laty ograniczniki nie miały zabezpieczeń termicznych, co było nawet powodem pożarów w wyniku uderzenia pioruna. W zakresie ograniczników na bazie warystorów CITEL oferuje unikalny aparat DS500E typu 1+2 (dawniej B+C) do 50 ka prądu udarowego 10/350 μs i 200 ka prądu wyładowczego 8/20 μs na 1 biegun. 1.3. Połączenie warystora z iskiernikiem gazowym Przykładem ograniczników kombinowanych jest opatentowana przez firmę CITEL w 2000 roku technologia VG. Jest to szeregowe połączenie iskiernika gazowego z wysokowydajnym warystorem. Rozdzielone są one między sobą galwanicznie. Dzięki temu nie występuje prąd upływu, nie ma też prądu następczego. Jest też wyjątkowo krótki czas zadziałania < 20 ns. Osiąga się bardzo dobry poziom ochrony oraz nie następuje proces starzenia się warystora. Technologia ta umożliwia zbudowanie ograniczników typu 1+2+3 (czyli popularnie zwanych B+C+D), gdzie przykładowo w aparacie DS250YG dla 1 bieguna dla prądu udarowego 10/350 o wartości 25 ka i prądu wyładowczego 8/20 o wartości 30 ka osiągamy poziom ochrony 1,1 kv. Jest to możliwe dzięki bardzo krótkiemu czasowi zadziałania. Dlatego ograniczniki przepięć w technologii VG uważane są technicznie za najlepsze na świecie i CITEL, jako jedyna firma, udziela na nie 10-letniej gwarancji liczonej od daty produkcji. Inne zalety ograniczników w technologii VG to podwyższona odporność TOV (do 450 V AC), standardowe wyposażenie w sygnalizację wewnętrzną i zdalną, brak konieczności stosowania cewek odsprzęgąjących i dobezpieczania wkładkami topikowymi. W technologii VG produkowane są także doskonałe ograniczniki przepięć typu 1+2 dla fotowoltaiki na napięcie do 1500 V DC. 1.4 Zabezpieczanie latarni LED Firma CITEL jako jedyna na rynku ma szeroką ofertę ponad 100 typów ograniczników przepięć do zabezpieczania latarni z oświetleniem LED. Przepięcia te mogą zarówno trwale uszkodzić zasilacz, elektroniczne sterowanie lub same diody, jak też przyczyniają się do przedwczesnego starzenia się diod LED i przez to wielokrotnie skracają ich teoretyczną żywotność. Z reguły urządzenia elektroniczne, takie jak zasilacze do LED, wytrzymują przepięcia do 1500 V AC, podczas gdy pojawiające Nr 189 39

się w sieci przepięcia, zarówno powstałe w wyniku uderzeń piorunów, jak i tzw. przepięcia łączeniowe, mogą mieć wartość nawet kilku kiloamperów i kilku kilovoltów. Ze względu na wartość możliwych przepięć prawie wszystkie te ograniczniki są typu 2+3 (dawne oznaczenie C+D) i dostosowane do nominalnego prądu wyładowczego 8/20 μs o wartości 5 ka i maksymalnego 10 ka. Ograniczniki te wytrzymują też tzw. udar kombinowany 10 kv / 5 ka, a niektóre nawet 10 kv / 10 ka, zapewniając poziom ochrony Up poniżej 1,5 kv dla napięcia roboczego 230 V AC. Tak dobre parametry techniczne udaje się osiągnąć dzięki szeregowemu połączeniu warystora i iskiernika gazowego. Firma CITEL przeprowadziła testy swoich ograniczników: wzięto diody LED wraz z zasilaczami od 9 różnych producentów, zabezpieczono je ogranicznikami typu MLP i MSB10 i wykonano 15 impulsów przepięciowych o wartości 10 kv. Żaden z tych systemów nie uległ uszkodzeniu. Następnie wymontowano ograniczniki przepięć i rozpoczęto nowe testy tych zestawów. Już przy 2 kv jeden system uległ uszkodzeniu, przy 4 kv kolejne dwa, a przepięcia 6 kv nie wytrzymał żaden zestaw. Oznacza to, że żaden z testowanych zestawów bez ochrony ogranicznikiem przepięć nie wytrzyma przepięć mogących wystąpić normalnie w sieciach zasilających latarnie. 2. Ograniczniki dla teleinformatyki W przypadku zabezpieczania systemów informatycznych należy zabezpieczać urządzenia zarówno od strony zasilania, jak i przewodów sieci komputerowych. O ile pamięta się często o zabezpieczaniu serwerów na wejściu, to zwykle zapomina się o tym, że w przewodach łączących serwer z komputerami lub innymi urządzeniami, które mogą mieć długość kilkadziesiąt, a nawet kilkaset metrów, mogą się wzbudzić groźne przepięcia. W tych systemach mamy zwykle do czynienia ze stosunkowo małymi napięciami pracy jak 5 V DC 12 V DC, natomiast w zakresie telekomunikacji jest to 48 V DC 170 V DC. Rys. 1. Zabezpieczenie DLA2 dla urządzeń teleinformatycznych na 2 podwójne żyły 40

Do ochrony tych urządzeń stosuje się często ograniczniki na bazie diod supresyjnych o czasie zadziałania poniżej 1 ns. Firma CITEL ma w tym zakresie bardzo bogatą ofertę: ograniczniki do ochrony serwerów i komputerów w systemach CAT5 i 6, do systemów teleinformatycznych typu ModBus, ProfiBus, Fipway, Fieldbus, LonWorks i wielu innych wg interfejsów RS 232, 422, 485; dla 1, 2 i 4 par żył, jak też dla telekomunikacji przewodowej w systemach ISDN, ADSL, SDSL. Unikalnym produktem jest grupa ograniczników przepięć do zabezpieczania analogowych i cyfrowych kamer monitoringu. W jednej obudowie znajdują się bowiem aż 3 różne ograniczniki przepięć do zabezpieczenia równocześnie systemu zasilania, toru sterowania kamerą i samego sygnału. Uzupełnieniem są ograniczniki w standardzie szaf 19 do ochrony paneli dyspozytorskich oraz kamer z zasilaniem przez kabel sieci komputerowej typu POE (Power Over Ethernet). 3. Technika nadawczo-odbiorcza Obok wspomnianych powyżej ograniczników do zabezpieczania sieci telefonicznych i internetowych, istnieje cała grupa aparatów do zabezpieczania systemów nadawczo-odbiorczych. Urządzenia do wysyłania i odbioru sygnałów, czyli różnego typu maszty i anteny, są z reguły szczególnie narażone na skutki oddziaływania wyładowań atmosferycznych i przepięć, ponieważ zazwyczaj zlokalizowane są na wyżej położonych miejscach i budynkach. Rys. 2. Ograniczniki serii P8AX Obwody wysokich częstotliwości, jak np. urządzenia do wysyłania i odbioru sygnałów w systemach GSM/UMTS lub TETRA, należy chronić odpowiednio do potencjalnych zagrożeń, aby zapewnić ich możliwie bezprzerwową eksploatację. Nr 189 41

Iskiernik gazowy jest jedynym komponentem ochrony przeciwprzepięciowej, który z uwagi na swoją wyjątkowo niską pojemność może zostać wykorzystany w zakresie bardzo wysokich częstotliwości (do kilku GHz). W przypadku ochrony przeciwprzepięciowej obwodów z przewodami koncentrycznymi (COAX, Koaxial), w ogranicznikach takich jak P8AX firmy CITEL iskiernik gazowy zainstalowany jest pomiędzy wewnętrznym przewodem przewodzącym sygnał a zewnętrznym ekranowaniem. Jeżeli napięcie zadziałania zostanie osiągnięte, co z reguły ma miejsce na skutek przepięcia, w ciągu nanosekund powstaje łuk elektryczny i w przewodzie sygnałowym następuje zwarcie. Napięcie zadziałania iskiernika gazowego zostaje zdefiniowane fabrycznie i znajduje się w zakresie między 70 V a kilkoma kv, natomiast napięcie wyładowania łukowego leży w zakresie zaledwie od 10 V do 30 V. Innym wykonaniem jest technologia Lambda 1/4 (tzw. ćwiartka fali), która oferuje doskonałe możliwości ochrony aplikacji telekomunikacyjnych (GSM, UMTS, GPS, TETRA). Moduł ochronny składa się z elementu koncentrycznego z odpowiednimi przyłączami i jest połączony ze zwartym przewodem Lambda. Długość przewodu Lambda zależy od częstotliwości znamionowej. W zakresie wąskopasmowym technologia Lambda doskonale nadaje się do aplikacji do kilku GHz. Funkcja ochronna uzyskiwana jest poprzez zwarcie koncentrycznego przewodu wewnętrznego z zewnętrznym przewodem Lambda, tworząc w ten sposób filtr, który idealnie dopasowuje się do częstotliwości roboczej. To zwarcie jest dostosowane do częstotliwości, które odpowiada jednej czwartej długości fali przenoszenia. Częstotliwości leżące poza zakresem częstotliwości znamionowej są tłumione. W przypadku telekomunikacji wykorzystującej światłowody, gdzie nie pojawiają się przepięcia, należy zabezpieczać przede wszystkim zasilacze i urządzenia elektroniczne podłączone do zasilania. Francuska firma CITEL od ponad 70 lat produkuje ograniczniki przepięć, ma ich w ofercie ponad tysiąc typów i jest w stanie zaspokoić prawie wszystkie potrzeby w zakresie ochrony przed przepięciami sieci sygnałowych i niskiego napięcia. Od 2013 roku przedstawicielem na Polskę firmy CITEL jest Jean Mueller Polska Sp. z o.o. 4. Literatura 1. Ograniczniki przepięć http://www.jeanmueller.pl/?s=10&id_pck=28&p2=1 2. Ograniczniki przepięć dla fotowoltaiki i prądu DC http://www.jeanmueller.pl/?s=ll&id_grp=220&id_pck =28 3. Ochrona przepięciowa sieci HF http://www.jeanmueller.pl/pliki/seria_p8ax.pdf Artykuł w formie referatu był prezentowany na XVII Sympozjum Oddziału Poznańskiego SEP Współczesne urządzenia oraz usługi elektroenergetyczne, telekomunikacyjne i informatyczne Sieci i instalacje zagadnienia wybrane, które odbyło się w Poznaniu w dniach 19 20 listopada 2014 r. 42