Трудно представить себе современную квартиру, в которой не набралось бы два десятка электрических приборов разного предназначения, от самого маленького ночного светильника до таких крупных потребителей, как стиральный автомат или электрический духовой шкаф.
А теперь представьте как однажды вечером все электрические лампочки в доме вдруг вспыхивают необычно ярким светом и гаснут.
А потом обнаруживается, что перегорели не только лампочки накаливания, но также вышли из строя все электроприборы, которые на момент аварии были подключены к электрической сети.
Такие аварийные ситуации возникают в результате кратковременных скачков напряжения.А они, в свою очередь, могут быть результатом разряда молнии, или сбоя процессов внутри самих сетей.
Это импульсное перенапряжение многократно превышает рабочее перенапряжение и может привести в полную негодность всё электротехническое оборудование домовладения.
Есть способы и технические средства защиты электроприборов от подобных чрезвычайных происшествий. Такие устройства называются УЗИП. Ниже мы дадим обзор подобных устройств и объясним как они устроены и как работают.
Классы защиты от импульсных перенапряжений
- Приборы первой ступени это защита от грозовых разрядов. Такие аппараты должны быть обязательно установлены во входных распределительных устройствах производственных корпусов, административных помещений, а также крупных жилых комплексов;
- Второй ступени это защита от ударов молнии и пиковых напряжений, возникающих в результате коммутационных процессов. Такие устройства устанавливаются на распределительных щитах;
- Индивидуальной защиты от импульсного пикового перенапряжения и перехлеста фаз. Их производят в виде модулей со специальным креплением, которые легко устанавливаются на дин-рейке силовых щитков на входе в частный дом или отдельную квартиру.
Типы защиты от импульсных перенапряжений
Существует два класса аппаратов защиты от импульсного перенапряжния. Они различаются между собой по устройству и работают по-другому:
- Искровые разрядники. Эти устройства работают следующим образом: в конструкции имеется зазор в мостике между фазами ЛЭП и заземляющим контуром. В штатной ситуации при нормальном рабочем напряжении зазор в мостике работает как изолятор. Но в случае попадания разряда молнии, на данном участке ЛЭП возникает резкий скачок напряжения, импульс пробивает воздушную перемычку и уходит в землю. Такие разрядники в основном применяются на линиях высоковольтной передачи;
- Ограничители перенапряжения. Это устройства нового поколения. Ими постепенно заменяют устаревшие разрядники. ОПН имеют в своих конструкциях так называемые варисторы. Эти устройства изготовлены из окислов разных металлов, что придает им специфические свойства. Они почти не пропускают ток при нормальном рабочем напряжении. Но в случае внезапного скачка напряжения свойства варистора мгновенно изменяются, он начинает пропускать ток и как бы поглощает этот импульс. С приходом напряжения в норму, варистор теряем свойства проводника и восстанавливает резисторный режим работы.
Существует много разновидностей ограничителей ОПН, а благодаря тому что некоторые их них весьма компактны, есть возможность их использования в качестве УЗИП для частных домов и индивидуальных квартир.
Следует однако отметить и существенный недостаток ограничителей ОПН, основанных на варисторах: устройство после срабатывания некоторое время находится в нерабочем состоянии вследствие перегрева.
Монтаж защиты
Все действия по монтажу и подключению устройств УЗИП имеют смысл лишь в том случае, если на объекте имеется заземление. Если нет, то начать нужно с монтажа заземляющего контура.
Когда он готов, приступают к монтажу первого уровня защиты, то есть, к установке разрядников.Они защищают жилище от ударов молнии.
Затем производится монтаж второго уровня защиты – это ограничители ОПН.
Их устанавливают на распределительном щите и задача этих ограничителей – снизить величину скачка возможного напряжения до приемлемого уровня, который обеспечит безопасность бытовых электроприборов.
И, наконец, для обеспечения безопасности электронных устройств, которые особенно чувствительны к перепадам силы тока и значениям напряжения, применяются индивидуальные устройства УЗИ.
