Безопасность в работе с электричеством достигается, в наше время, разными путями.
Независимо от места применения, в промышленном комплексе или частном жилом доме, просто электропроводке или серьезном комплексе оборудования – такая потребность есть всегда.
В этой статье, в продолжение темы безопасности, хотим поговорить об ограничителе уровня мощности напряжения(ОПН).
Устройство применимо как барьер, в случае такого опасного случая как скачок или неоднократно повторяющихся скачков фактического уровня электрического тока в сети (перенапряжения).
Факторов, из-за которых возможно случиться превышение мощности напряжения — достаточно. Наиболее частые из них — это грозы и молнии, или распределительное течение тока внутри электроаппаратуры.
Опасность скачков чревата тем, что повреждения могут быть необратимы для какой-то уникальной или же ценной аппаратуры. Высокая мощность напряжения может стать причиной возгораний и взрывов.
Как же работает ограничитель мощности напряжения? Какие его возможности как специального высоковольтного прибора? В этом и постараемся разобраться далее.
Ограничитель напряжения и мощности рассчитан на протекцию электрооборудования от влияния высоковольтных скачков электрического тока.
Достаточно простая структура и высокая устойчивость, конечно, не остались без внимания аудитории и применяются широко.
Эти изобретения встали на замену изжившим себя огромным вентильным разрядникам. Отличие ограничителя мощности от предыдущих разрядников заключается в отказе от применения искровых промежутков.
Основной действующий компонент в нем — это нелинейные резисторы, которые имеют в составе цинковую окись.
Первоначальным и базовым звеном в ОПН мощности является варистор. По функционалу он работает как нелинейный переменный резистор.
По своей структуре ограничитель напряжения мощности имеет в своем составе несколько варисторов из фосфора или очень прочного полимерного материала.
Изготовление ОПН изначально происходит при условии, что устройство выдержит внештатную взрывоопасную ситуацию, например при обнаружении мощности токов короткого замыкания.
Учитывая место применения и положение в общей конструкции, существуют различные вариации ограничителя мощности.
В случае, когда описываемое нами устройство, применимо для высоковольтных линий и электрооборудований производственных предприятий, на крышке тела ОПН запроектирован контактный болт, для подсоединения к электросети, и плита основания, которая заизолирована от коннекта с землей.
Ограничители, рассчитанные на барьер от скачков мощности напряжения в пределах квартиры или приусадебной постройки, дачи, как правило, небольшого размера, эстетично выглядят, и обладают в своей комплекции устройством для прикрепления на din-рейку.
С учетом класса сложности также встречаются с комплектацией дополнительного индикатора режима работы и дистанционным управлением.
На фото показано, как устроен модульный ОПН:
- Внешний корпус
- Предохранитель или пробка
- Сменяемый варисторный узел
- Показатель изнашивания варисторного узла
- Надсечки на зажимах
Функциональная схема ограничителя перенапряжения выражается в ризоморфном течении вольтамперных показателей (ВАХ) варисторов. В их производстве используют сырье, в котором есть примесь цинковой окиси в компоновке с окисями прочих металлов.
Вследствие совокупности компонентов в такой смеси, колонка, состоящая из варисторов, является в итоге сочетанием параллельных и пошаговых подключений p-n переходов. В чем и есть суть вольтамперных параметров нелинейных резисторов ограничителей.
Когда параметры напряжения в электросети совпадают с обозначенными показателями, ОПН находится в непроводящем состоянии. Степень напряжения в варисторах находится на минимальном уровне и это можно объяснить ёмкостным характером.
При условии формирования в сети скачка электрического тока, запредельный показатель может пробить изоляцию электроприборов в линии нелинейных резисторов ОПН.
В зависимости от их вольт-амперных показателей, возможно появление большого скачка электричества.
В результате осуществляется снижение параметров перенапряжения до неопасных показателей и надежного использования электрооборудования. По итогу стабилизации мощности тока в электросети, ограничитель возвращается в непроводящее состояние.
Существуют различные модификации ограничителей перенапряжения мощности.
Далее постараемся описать основные категории различий:
- По виду изолирующего материала (фарфор или полимер)
- По применению в конструкции (одна или несколько колонок)
- По показателю рабочего напряжения
- По зоне крепления ограничителя
Те виды ОПН, которые монтируются на din-рейку, различают на двухфазные и трехфазные виды. Кроме того модульные ограничители мощности (в данном случае имеющие и сокращение в названии такое как УЗИП) различают на три класса: В, С и D.
Устройства класса В монтируются на вводе в здание. Модели устройств класса С располагаются именно в пределах распределительного щитка строения, здания, квартиры.
Класс D имеет дислокацию на отдельно расположенных электрических установках, которым необходима защита от импульсов, и в случае, если возможностей устройств класса В и С – недостаточно.
В финале нашего обзора, хотим описать также функциональные свойства устройств перенапряжения:
- Действующее напряжение по максимуму, то есть показатель предельно допустимого напряжения электросети, в случае которого ОПН останется продолжать свою работу независимо от периода такой ситуации по времени.
- Обозначенная напряженность тока, показатель, при котором ограничитель мощности годен сохранить работоспособность в период 10 минут.
- Токопроводящий показатель, мера тока, в линии нелинейных резисторов в момент действия обозначенного приложенного напряжения. Чаще всего совсем невелик по своим данным.
- Обозначенный ток разряда, показатель, дающий определение вида ОПН в период гроз, молний.
- Расчетный ток, показатель величины в случаях коммутационных перенапряжений.
- Годность передачи тока, показатель равный классу разряда молнии.
- Уровень прочности на случай короткого замыкания(пробоя изоляции), при остающейся в сохранности защиты(изоляции).
Протекция электрооборудования зданий администраций, жилых многоэтажных зданий и организаций, поручена надлежащим организациям энергетических компаний.
Защита же собственного частной постройки от вредных исходов удара грозы положена на собственника постройки.
На сегодня решение такой проблемы не составит большого труда.
В магазинах, специализирующихся на продаже такой продукции как ОПН, представлен ассортимент этих устройств в зависимости от уровня перенапряжения, на который рассчитан ограничитель и конечно с различной стоимостью.
Подсоединить устройство для ограничения мощности к сети собственного дома не трудно, но осуществить это, все-таки, советуем со специалистом, если ваш опыт подобных работ с электросетью невелик.
Определяйтесь с нужной моделью именно для вашей электросети или для электрооборудования. Обращайте внимание на главные параметры, и вы обязательно сориентируйтесь какой ограничитель перенапряжения подойдет именно в вашей ситуации.
В этом желаем вам удачи.
