| Главная » Статьи » Мои статьи |
ВРЕМЯ СРАБАТЫВАНИЯ И УРОВЕНЬ ЗАЩИТЫ УЗИП КЛАССА I+II
| 2. Время срабатывания Время срабатывания современного варисторного УЗИП весьма мало и составляет не более 25 нс. Искровой промежуток обладает большим временем срабатывания, на уровне 100 нс. Однако с помощью несложных мер этот показатель можно значительно улучшить. Немецкая компания Phoenix Contact в своих УЗИП серии FLASHTRAB Compact класса I+II предлагает решение на основе искрового разрядника с “активным управлением энергией”. Принцип действия этой схемы заключается в следующем: а) В случае маломощного импульса перенапряжения срабатывает варисторный модуль и отводит весь импульс через себя. б) В случае мощного импульса перенапряжений: 1. Первым срабатывает варистор, имеющий меньшее время срабатывания по сравнению с искровым промежутком и начинает отводить импульс. 2. Напряжение на варисторе с течением времени продолжает увеличиваться. 3. Напряжение на варисторе контролируется системой поджигания разряда. При достижении критического значения напряжения, происходит пробой вспомогательного газонаполненного разрядника и открытие вспомогательного варистора, что приводит к развитию разряда между поджигающим и одним из основных электродов. В результате происходит активная ионизация среды искрового разрядника, что приводит к его срабатыванию. 4. После пробоя искрового промежутка вся энергия импульса отводится через него. Вспомогательный варистор создает благоприятные условия для гашения сопровождающего тока и через систему поджигания разряда перестает протекать ток. 5. Импульс отводится через основной искровой промежуток со снятием остаточных напряжений варистором. 6. Система возвращается в исходное состояние. Рассмотренная схема с активным управлением энергией имеет ту же скорость срабатывания, что и схема на основе нескольких параллельно включенных варисторов (не более 25 нс), но при этом за счет дифференциации отводимых импульсов (маломощные импульсы отводятся варистором, а мощные – искровым промежутком) надежность такого решения существенно выше. В варисторных схемах за счет присутствующего всегда некоторого расхождения вольт – амперных характеристик параллельно включаемых приборов, один из них оказывается нагруженным более других и соответственно раньше выходит из строя, что делает все устройство неработоспособным. Кроме того, сложные тепловые процессы, возникающие вследствие размещения нескольких варисторов в одном корпусе, увеличивают ток утечки и также приводят к сокращению срока службы УЗИП. 3. Уровень защиты Уровень защиты [1] является весьма важным для УЗИП параметром, характеризующим степень его воздействия на изоляцию защищаемого оборудования. В настоящее время довольно часто электротехническое оборудование I категории по стойкости изоляции (1,5 кВ) [2] устанавливается непосредственно после главного распределительного щита, что естественно предопределяет требования к весьма низкому значению уровня защиты УЗИП. При этом имеет значение не только максимум уровня защиты, но и его значения в течение всего периода приложения импульсного напряжения, поскольку, как показывают опыты, изоляция электрооборудования часто повреждается именно в период продолжительного времени спада импульса. Максимум уровня защиты у обоих устройств примерно одинаков и составляет около 1000 В, однако у УЗИП на основе варисторов это значение сохраняется в течение всего времени приложения импульса, в то время как у комбинированного УЗИП на основе искрового разрядника и варистора оно очень быстро (единицы микросекунд) снижается до значения, близкого к номинальному. Естественно, что комбинированное УЗИП обеспечивает для изоляции защищаемого оборудования гораздо более благоприятные условия. И в этом случае, как показывает сравнение, уровень защиты комбинированного УЗИП значительно ниже, чем у варисторного (в т.ч. и по максимальному значению, 1140 В против 1300 В). 4. Заключение Сравнения схемотехнических решений и результаты испытаний показали, что УЗИП класса I+II на основе комбинации искрового промежутка и варистора обладают большей надежностью и лучшими эксплуатационными характеристиками, чем аналогичные устройства на основе варисторов. Из-за расхождения вольт - амперных характеристик параллельно соединенных варисторов один из них всегда оказывается более нагруженным по сравнению с другими, что приводит к его преждевременному выходу из строя, особенно при мощных грозовых импульсах. В то же время в комбинированных УЗИП эти мощные импульсы надежно отводятся искровым промежутком. Что касается времени срабатывания, то благодаря технологии активного управления энергией в комбинированных схемах, оно оказывается идентичным в обеих схемах УЗИП. С точки зрения воздействия на изоляцию защищаемого оборудования, комбинированное устройство также обладает всеми преимуществами по сравнению с устройством на варисторах: его уровень защиты существенно ниже как при импульсах 10/350 мкс, так и 8/20 мкс, причем как по максимальному значению, так и в течение всего времени приложения импульса. Таким образом, комбинированное устройство защиты от импульсных перенапряжений класса I+II на основе искрового промежутка – универсальное высоко надежное современное решение для эффективной защиты электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений. Источник: http://kata-log.ru/nauka/technics-i-technology/vrema-srabatyvania-i-uroven-zaschity-uzip-klassa-i%2Bii.html | |
| Категория: Мои статьи | Добавил: cominfo (29.05.2009) | |
| Просмотров: 513 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 0.0/0 | |
| Всего комментариев: 0 | |