Ключевое правило: правильный выбор устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) для первой ступени зависит от характера объекта и условий его эксплуатации. Ошибка в выборе может привести к выходу устройства из строя в критический момент.
Что это: устройство, выдержавшее испытания импульсом тока 10/350 мкс с пиковым значением Iimp и зарядом Q. Изготавливается на базе угольных и газонаполненныхразрядников.
Особенности испытаний: форма волны 10/350 мкс имитирует часть импульса грозового тока.
Преимущества:
выдерживает максимальные значения энергии импульса(среди всех классов УЗИП);
способен отводить частичные токи молнии до 50 кА (импульсный разрядный ток 10/350 мкс);
способен выдерживать до 150 кА разрядного тока (8/20 мкс);
наиболее надежная защита при прямых грозовых воздействиях;
угольные разрядники способны гасить сопровождающий ток до 25 кА.
Недостатки:
более габаритный;
более высокий уровень защиты Up (Iimp) до 2,5 кВ – остаточное напряжение на расстоянии 5 м по кабельной линии от места установки.
Что это: комбинированное устройство, прошедшее испытания импульсами 10/350 мкс (класс I) и 8/20 мкс (класс II). Изготавливается на базе варисторов (при исполнении 1+1 или 3+1 для N-PE пути применяется отдельный газонаполненный разрядник).
Особенности испытаний: помимо испытаний формой волны 10/350 мкс, проходит испытания номинальным разрядным током In с формой волны 8/20 мкс.
Преимущества:
компактнее комбинации чистых класса I и II по отдельности;
обеспечивает более низкий уровень защиты Up(In) до 1,8 кВ на расстоянии 5 м по кабельной линии от места установки.
Недостатки:
меньшая энергетическая стойкость по сравнению с классом I;
при превышении расчетных параметров может выйти из строя тепловым пробоем варисторов.
Что это: комбинированное устройство трех классов. Изготавливается на базе варисторов и небольшого газонаполненного разрядника на каждый полюс (при исполнении 1+1 или 3+1 для N-PE пути применяется отдельный газонаполненный разрядник).
Особенности испытаний: помимо испытаний 10/350 мкс и 8/20 мкс, проходит испытания класса III комбинированной волной напряжения 1,2/50 мкс и тока 8/20 мкс (напряжение разомкнутой цепи Uoc).
Преимущества:
максимально компактное решение в сравнении с комбинацией чистых классов I, II и III по отдельности;
минимальный уровень защиты Up(Uoc) до 1,1 кВ — подходит для защиты высокочувствительного оборудования на расстоянии менее 5 м по кабельной линии от места установки.
Недостатки:
не способен выдержать большие значения частичного тока молнии;
риск выхода из строя при сильных грозовых воздействиях.
УЗИП класса I — обязательный выбор при:
наличии внешней молниезащиты на объекте;
питании через воздушную линию до 0,4 кВ;
высоком риске прямого удара молнии в объект или вблизи него.
Это наиболее надежное решение для первой линии обороны в условиях прямого грозового воздействия.
УЗИП класса I+II — компромиссное решение при:
отсутствии внешней молниезащиты;
питании не через воздушную линию (кабельный ввод);
низком риске прямого удара молнии.
Обеспечивает баланс между защитой и компактностью для объектов с низким уровнем грозовой опасности.
УЗИП класса I+II+III — специальное решение при:
тех же условиях, что для класса I+II;
необходимости защиты высокочувствительного оборудования на расстоянии менее 5 м по кабельной линии от точки установки.
Максимальная защита при высоких рисках
Если на объекте присутствует высокочувствительное оборудование, но при этом существуют риски прямых грозовых воздействий, применяется каскадная схема:
УЗИП класса I → дроссельная развязка → УЗИП класса II → дроссельная развязка → УЗИП класса III
Дроссельная развязка обеспечивает согласованность между ступенями защиты при расстоянии менее 10 м по кабельной линии. Такая конфигурация гарантирует максимально возможную защиту даже при столкновении с сильной грозой.
Работа любого УЗИП невозможна без эффективного заземления. Без него не добиться заявленного уровня защиты, независимо от выбранного класса устройства.
Вывод: Выбор УЗИП для первой ступени определяется условиями эксплуатации объекта. Класс I — для максимальной защиты при высоких рисках, комбинированные решения — для объектов с низкой грозовой опасностью и компактного размещения.
Сделать правильный выбор можно с помощью альбома типовых решений ВОЛЬТ-УЗИП