Какой УЗИП выбрать на первой ступени защиты на вводе объекта в ГРЩ или ВРУ?

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.

Три варианта для первой ступени УЗИП класса испытаний I

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.

УЗИП класса испытаний I+II

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.

УЗИП класса испытаний I+II+III

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.

Рекомендации по выбору

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.

Ключевое условие

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