Pārsprieguma aizsardzības ierīces. Aizsardzība pret sprieguma pārspriegumiem mājsaimniecības elektrotīklos, aizsargierīču veidi un to uzstādīšanas metodes Pārsprieguma aizsardzības iekārta dzīvoklī.

Elektriskās ierīces mūsdienās ir katrā mājā. To lietošanas ērtums un kalpošanas laiks ir tieši atkarīgs no piegādātā sprieguma. Bieži mājsaimniecības tīklos rodas pārspriegumi, kas izraisa mūsdienu elektronikas kļūmes. Īpašas ierīces, piemēram, pārsprieguma aizsardzības releji, atlikušās strāvas ierīces un citas, palīdzēs aizsargāt to no bojājumiem.

Pārsprieguma cēloņi un sekas

Tīkla pārspriegums var izraisīt dārgu ierīču bojājumus. Ir vairāki faktori, kas izraisa krasas sprieguma izmaiņas tīklā:

Mūsdienu ierīces, kas darbojas no elektrotīkla, ir izveidotas, ņemot vērā neliela pārsprieguma rašanos. Ja tā vērtība nepārsniedz 1000 V, tad Pateicoties iebūvētajai aizsardzībai, bojājumi nenotiek. Bet gadījumos, kad atšķirība pārsniedz noteikto normu, rodas īssavienojums, kas izpaužas kā vadu pārkaršana, izolācijas apvalka bojājumi un dzirksteļu parādīšanās. Šī situācija ir ļoti bīstama cilvēkiem.

Pašreizējais stabilizators

Īssavienojuma risks ir tāds, ka tas var izraisīt iekārtas aizdegšanos un ugunsgrēku. Tāpēc ikdienā izmantojamā 220 V tīkla aizsardzība pret pārspriegumu ir ārkārtīgi svarīga. Šiem nolūkiem patērētāji bieži izmanto sprieguma stabilizatoru. Izvēloties to, jāņem vērā šādas īpašības:

Kas attiecas uz nepieciešamo stabilizācijas ierīču skaitu, tas ir atkarīgs no tā, cik elektrisko ierīču darbojas vienā tīklā. Sistēma, kas sastāv no 2-3 mazjaudas elektroierīcēm, darbosies efektīvi, ja tajā ieejā būs iebūvēts viens stabilizators.

Ja elektrosistēmā ir iekļautas daudzas jaudīgas, pastāvīgi funkcionējošas, dārgas ierīces, katra no tām būs jāaizsargā ar atsevišķu stabilizatoru.

Aizsargrelejs un RCD

Mazāka stabilizatora versija ir pārsprieguma aizsardzības relejs. Atkarībā no modifikācijas tas var izskatīties šādi:

Visiem aizsargreleju modeļiem ir līdzīga darbības shēma un tie var aizsargāt gan vienu ierīci (datoru, televizoru utt.), gan vairākas ierīces. Releja priekšrocība salīdzinājumā ar stabilizatoru ir tā darbības ātrums. Vienfāzes ierīces reakcijas ātrums pārsprieguma gadījumā 220 V tīklā ir vairākas nanosekundes.

Izmantojot trīsfāzu releju, var nodrošināt pārsprieguma aizsardzību 380 voltu tīklā, kas tiek izmantots pilsētas transporta (metro, tramvaju, trolejbusu) darbībai.

Vēl viena iespēja nodrošināt mājas elektrotīklu ir iegādāties noplūdes strāvas ierīci (RCD), kas ir kvalitatīva par diezgan zemām izmaksām. Tās darbības laikā tiek salīdzināts strāvas stiprums fāzes un nulles vadītājos. Ja starp indikatoriem ir liela atšķirība, tiek aktivizēta automātiskā izslēgšanās. Lai nodrošinātu pilnīgu aizsardzību pret bīstamiem strāvas pārspriegumiem, RCD jāpapildina ar īpašu sensoru, kas signalizē par pārspriegumu un izslēdz ierīču barošanu.

380 voltu tīklu stabilizācija

Liela nozīme ir elektriskajiem tīkliem, kas darbojas ar 380 V spriegumu. Ar to palīdzību tiek nodrošināta sabiedriskā transporta (trolejbusi, elektrovilcieni, metro) darbība, darbojas ielu apgaismojums, tiek elektrificētas privātmājas ciemos. Augstsprieguma līniju aizsardzībai ir savas īpašības:

Izvēloties stabilizācijas blokus, kas nodrošina augstsprieguma sistēmu aizsardzību, jums jāpievērš uzmanība to galvenajām īpašībām. Tāpat kā 220 voltu tīklu gadījumā, galvenie parametri ir jauda, ​​reakcijas ātrums, kalpošanas laiks, lietotājam draudzīgs interfeiss, regulējami iestatījumi un izmaksas.

Lai gan elektroenerģijas piegādi dzīvokļiem un mājām regulē likums, iedzīvotājiem nevajadzētu pilnībā paļauties uz attiecīgajiem pakalpojumiem, lai nodrošinātu nepieciešamo elektroenerģijas kvalitāti. Ja dārgas elektroierīces sabojāsies jaudas pārspriegumu dēļ, kompensāciju saņemt būs gandrīz neiespējami. Un tā kā problēmas ar elektropārvades līnijām nav nekas neparasts, ir vērts patstāvīgi veikt pasākumus, kas palīdzēs aizsargāt sadzīves tehniku ​​no bojājumiem. Lai to izdarītu, nepieciešama pārsprieguma aizsardzība, ko var nodrošināt, uzstādot tīklā atbilstošu ierīci - aizsargreleju, sensoru ar RCD vai sprieguma stabilizatoru.

Pieņemamie elektroenerģijas parametri

Uz visām sadzīves elektroierīcēm norādītais spriegums ir 220 V, taču reālajā dzīvē šī vērtība ne vienmēr ir stabila. Tas tiek ņemts vērā mūsdienu ierīču ražošanā, un tās var stabili darboties ar sprieguma svārstībām no 209 līdz 231 V, kā arī izturēt izkliedi no 198 līdz 242 V. Ja sadzīves tehnikas dizains neparedzētu nelielas potenciālo atšķirību atšķirības, tās pastāvīgi sabojātos. Nozīmīgākas novirzes izraisa tīkla pārslodzi, un tas samazina iekārtas ekspluatācijas laiku.

Lai izlīdzinātu sprieguma svārstības un nodrošinātu ierīču drošību, pietiek ar stabilizatora uzstādīšanu. Pārspriegums (tā sauktais straujais potenciālu starpības lēciens) ir daudz bīstamāks elektrotehnikai.

Pārsprieguma veidi

Pārspriegums var ilgt īsu vai diezgan ilgu laiku. To var izraisīt zibens spēriens pērkona negaisa laikā vai pārslēgšana, ko izraisījusi apakšstacijas problēma. Lai aizsargātu pret tiem, SPD (pārsprieguma aizsardzības ierīce) ir pievienota 220 vai 380 voltu tīklam (mājas vai rūpnieciskajam). Tā automātiskā darbība palīdz aizsargāt līniju, ja tā tiek pakļauta, piemēram, spēcīgai zibens izlādei, no kuras nevar glābt sprieguma stabilizators.

Vizuāli par VPD video:

Zibens spēriena rezultātā parādās spēcīgs elektromagnētiskais impulss, kura ietekmē rodas elektriskie potenciāli vadītājos, kas atrodas netālu no izlādes vietas, un rodas straujš sprieguma pieaugums. Tas ilgst tikai aptuveni 0,1 s, bet potenciālu starpības lielums ir tūkstošiem voltu.

Skaidrs, ka, šādam spriegumam nonākot mājas un rūpniecības tīklos, sekas var būt ļoti nopietnas.

Pārspriegums pārslēgšanas dēļ

Šī parādība var rasties, ja līnijai ir pievienotas vai izslēgtas ierīces, kas rada lielu induktīvo slodzi. Tajos ietilpst barošanas avoti, elektromotori un jaudīgi instrumenti, kas tiek darbināti no elektrotīkla.

Šis efekts ir saistīts ar komutācijas likumiem. Nevar notikt momentānas izmaiņas strāvas vērtībā solenoīdā, kā arī potenciālā starpība kondensatorā. Kad ķēde ar šādu slodzi ir pievienota vai atvērta, saskares punktā tiek atzīmēts elektriskā potenciāla izskats, ko izraisa pašindukcijas un pārslēgšanas procesi.

Pārejošo procesu vienmēr pavada sprieguma pieaugums, kam ir pretēja polaritāte ieejai. Mazā vadītāju kapacitāte tīklā izraisa rezonansi, kas ilgst īsu laiku un izraisa augstfrekvences svārstības. Pārejas procesa beigās tie izzūd.

Cik ilgi turpināsies pārspriegums un kāds būs tā lielums, ir atkarīgs no šādiem rādītājiem:

• Slodzes induktivitāte.
• Potenciālās starpības momentānā vērtība pārslēgšanas laikā.

• Elektrisko kabeļu pieslēgšanas jauda.
• Reaktīvā jauda.

Pārsprieguma risks

Tā kā vadu izolācija ir paredzēta spriegumam, kas ir ievērojami augstāks par nominālvērtību, pārrāvums visbiežāk nenotiek. Ja elektriskais impulss darbojas īsu laiku, tad spriegumam pie barošanas avotu izejas ar stabilizatoru nav laika palielināties līdz kritiskajai vērtībai. Tas pats attiecas uz parastajām spuldzēm - ja strauji palielinātais spriegums ātri atgriežas normālā stāvoklī, tad spirālei nav laika ne tikai izdegt, bet pat pārkarst.

Ja izolācijas slānis neiztur paaugstinātu spriegumu un notiek tā pārrāvums, tad parādās elektriskā loka. Šajā gadījumā elektronu plūsma iekļūst caur mikroplaisām, kas radušās izolācijā, un iet cauri gāzēm, kas aizpilda radušos sīkos tukšumus. Un lielais loka radītais siltuma daudzums veicina vadošā kanāla paplašināšanos. Rezultātā strāva pakāpeniski palielinās, un ķēdes pārtraucējs izslēdzas ar zināmu kavēšanos. Un, lai gan tas aizņem tikai dažus mirkļus, tie ir pilnīgi pietiekami, lai elektrības vadi sabojātos.

Kādas ierīces nodrošina tīkla pārsprieguma aizsardzību?

Elektriskās līnijas pārsprieguma aizsardzības ķēde var ietvert:

• Zibensaizsardzības sistēma.
• Sprieguma regulators.
• Pārsprieguma sensors (uzstādīts kopā ar RCD).
• Pārsprieguma relejs.

Atsevišķi ir jāsaka par nepārtrauktās barošanas avotiem, caur kuriem datori visbiežāk tiek savienoti mājas tīklos. Šī ierīce nav paredzēta pārsprieguma aizsardzībai. Tā funkcija ir atšķirīga: pēkšņas strāvas padeves pārtraukuma gadījumā tas darbojas kā akumulators, ļaujot lietotājam saglabāt informāciju un mierīgi izslēgt datoru. Tāpēc to nevajadzētu sajaukt ar sprieguma stabilizatoru.

Aizsargierīču darbības princips

Lai aizsargātu pret zibens radītiem elektriskiem impulsiem, kopā ar SPD tiek uzstādīts zibens uztvērējs. Un jūs varat aizsargāt līniju no elektronu plūsmas, kuras parametri neatbilst tīkla darbības īpašībām, izmantojot īpašus sensorus, kā arī pārsprieguma relejus.

Jāteic, ka gan DPN, gan relejs darbības principa un mērķa ziņā atšķiras no stabilizatora.

Šo elementu uzdevums ir pārtraukt elektroenerģijas padevi, ja starpības vērtība pārsniedz aizsargierīces tehnisko datu lapā norādīto vai regulatora noteikto maksimālo slieksni.

Pēc elektriskās līnijas parametru normalizēšanas relejs ieslēdzas neatkarīgi. DPS līnijas aizsardzībai jāuzstāda tikai kopā ar atlikušās strāvas ierīci. Tās uzdevums ir izraisīt strāvas noplūdi, kad tiek atklāts darbības traucējums, kura ietekmē RCD atslēgsies.

Vizuāli par sprieguma releju videoklipā:

Šīs shēmas trūkums ir tāds, ka pēc sprieguma atgriešanās normālā stāvoklī tā ir jāieslēdz manuāli. Šajā sakarā sprieguma stabilizators ir labvēlīgs. Šī ierīce nodrošina regulējamu laika aizkavi strāvas padevei, ja to iedarbina pārmērīgs spriegums. Stabilizatoru bieži izmanto, lai savienotu gaisa kondicionētājus un saldēšanas iekārtas.

Ilgstošs pārspriegums

Ilgstoši pārspriegumi ļoti bieži rodas nulles vada pārtraukuma dēļ. Nevienmērīga slodze uz fāzes vadiem izraisa fāzes nelīdzsvarotību - potenciālu starpības nobīdi virzienā uz vadītāju ar vislielāko slodzi.

Citiem vārdiem sakot, nevienmērīgas trīsfāzu elektriskās strāvas ietekmē uz neitrālā kabeļa, kuram nav zemējuma, sāk uzkrāties spriegums. Situācija neatgriežas normālā stāvoklī, kamēr atkārtots negadījums pilnībā izslēdz līniju vai speciālists nav novērsis problēmu.

Ja elektrības kontaktligzdā pārtrūkst neitrālais vads, spriegums mainīsies atbilstoši slodzei, kuru lietotāji, kuri nezina par problēmu, pieslēgs dažādām fāzēm. Ir gandrīz neiespējami izmantot bojātu ķēdi, pat ja elektropārvades līnijā ir iekļauts labs stabilizators. Fakts ir tāds, ka tīkla parametri, kas regulāri pārsniedz stabilizācijas robežas, novedīs pie tā, ka ierīce pastāvīgi izslēgsies.

Videoklipā varat skaidri redzēt nulles pārtraukumu un to, kas ar to jādara:

Sprieguma trūkums (nokritums)

Šī parādība ir īpaši pazīstama cilvēkiem, kas dzīvo ciematos un ciemos. Kritums (sag) ir sprieguma kritums zem pieļaujamās robežas.

Nokarāšanas briesmas ir tādas, ka daudzas sadzīves tehnikas ir konstruētas ar vairākiem barošanas avotiem, un sprieguma trūkuma dēļ viena no tām īslaicīgi izslēgsies. Ierīce uz to reaģēs, displejā parādot kļūdu un apturot darbību.

Ja mēs runājam par apkures katlu, un darbības traucējumi notika ziemā, tad māja paliks bez apkures. Stabilizatora pievienošana palīdzēs izvairīties no šīs situācijas. Šī ierīce, konstatējusi noslīdējumu, palielinās sprieguma vērtību līdz nominālvērtībai. Stabilizators var glābt situāciju, pat ja tīkla spriegums samazinās transformatoru apakšstacijas vainas dēļ.

Secinājums

Šajā rakstā mēs izskaidrojām, kāpēc ir nepieciešama tīkla pārsprieguma aizsardzība, kādas ierīces to nodrošina un kā tās pareizi lietot. Sniegtie ieteikumi palīdzēs lasītājiem izprast elektrotīkla sprieguma atteices cēloņus, kā arī izvēlēties un uzstādīt ierīci elektrotīkla aizsardzībai.

Elektrisko iekārtu aizsardzība pret pārspriegumu. Pārsprieguma veidi.

Pārspriegums- elektriskā lauka intensitātes palielināšanās jebkurā iekārtas vai elektrolīnijas daļā, sasniedzot instalācijas izolācijas stāvoklim bīstamu vērtību. Pārspriegums apdraud arī cilvēkus, kuri pārsprieguma laikā atrodas tiešā iekārtas vai līnijas tuvumā.

Pārsprieguma cēloņi.

Daži pārsprieguma veidi līniju darbības laikā ir neizbēgami, jo tie izriet no līnijas īpašībām un tajās notiekošo procesu rakstura.

Pārsprieguma cēloņi ir:

· Vietējā izcelsme:

· Līnijas zemējums.

· Līnijas nulles iestatīšana.

· Slodzes maiņa.

· Ieslēgt un izslēgt līniju. Jo īpaši automātiska restartēšana.

· Kustīgie (nestabila) loka īssavienojumi uz līnijas.

· Rezonanse un ferorezonanse tīklā (piemēram, trīsfāzu sistēmas neitrālas nobīdes un svārstību laikā).

· Ārējā izcelsme:

· Atmosfēras elektrība.

· Zibens.

· Lodveida zibens.

Supravadošajos solenoīdos, tinuma materiālam pārejot uz ne-supravadošu stāvokli no supravadoša stāvokļa, rodas īpašs pārsprieguma veids, ko izraisa straujš solenoīda aktīvās pretestības pieaugums (no nulles). Tā kā nav iespējams krasi samazināt sākotnējo solenoīda strāvu, rodas potenciāla atšķirība, kas var sasniegt vairākus simtus kV.

Īpatnības

Iekšējie pārspriegumi izolācijas līnijām un elektroinstalācijām ar spriegumu līdz 220 kV parasti briesmas nerada.

Pārsprieguma aizsardzības ierīces

Aizsardzībai pret pārspriegumu tiek izmantotas daudzas ierīces, tostarp:

Varistors

· Nepārtrauktas barošanas avots

· Aizturētājs

· Tīkla filtrs

Zenera diode

Stabilizatori:

· Sprieguma regulators

· Pašreizējais stabilizators

Šunta elektriskais reaktors

AIZSARDZĪBA PĀRSPRIEGUMS

Pēkšņus sprieguma pieaugumus līdz vērtībām, kas ir bīstamas elektroinstalācijas izolācijai, sauc par pārspriegumiem. Pēc izcelsmes pārspriegumi ir divu veidu: ārējie (atmosfēras) un iekšējie (pārslēgšanas).

Atmosfēras pārspriegumi rodas no tiešiem zibens spērieniem elektroinstalācijā vai tiek inducēti (izraisīti) līnijās, kad zibens iesper tuvu tām. Iekšējie pārspriegumi rodas pēkšņu elektroietaišu darbības režīma maiņu laikā, piemēram, atslēdzot nenoslogotās līnijas, atslēdzot transformatoru tukšgaitas strāvu, īssavienojot fāzi tīklā ar izolētu neitrāli pret zemi, rezonanse, ferorezonanses parādības utt.

Pārspriegumi tiešā zibens spēriena laikā var sasniegt 1000 kV, bet zibens strāva - 200 kA. Zibens izlāde parasti sastāv no atsevišķu impulsu sērijas (līdz 40) un ilgst ne vairāk kā sekundes daļu. Individuāla impulsa ilgums ir desmitiem mikrosekunžu. Inducētie pārspriegumi sasniedz 100 kV un izplatās pa elektrolīnijas vadiem slāpētu viļņu veidā. Atmosfēras pārspriegumi nav atkarīgi no elektroinstalācijas nominālā sprieguma un tāpēc to bīstamība palielinās līdz ar elektrotīkla sprieguma klases samazināšanos. Pārslēgšanās pārspriegumi ir atkarīgi no elektroinstalācijas nominālā sprieguma un parasti nepārsniedz 4U nominālo. No iepriekš minētā izriet, ka galvenās briesmas rada atmosfēras pārspriegumi.

Pārsprieguma sekas ir ļoti bīstamas. Izlauzušies cauri izolācijai, tie var izraisīt īssavienojumus, ugunsgrēkus elektroinstalācijās, bīstamību cilvēku dzīvībai u.c. Tāpēc katrai elektroinstalācijai jābūt ar pārsprieguma aizsardzību.

Zibensnovedēji, novadītāji un dzirksteļu spraugas tiek izmantoti kā galvenais aizsardzības līdzeklis pret atmosfēras bojājumiem. Visu šo ierīču galvenā daļa ir zemējuma elektrods, kam jānodrošina uzticama lādiņu izvadīšana zemē.

Zibensnovedējs orientē atmosfēras lādiņu pret sevi, novirzot to no elektroinstalācijas strāvu nesošajām daļām. Ir stieņu un kabeļu (uz gaisvadu līnijām) zibensnovedēji.

Zibens stieņu stieņi ir uzstādīti vertikāli. Tiem jābūt augstākiem par aizsargājamajiem objektiem. Viena zibensnovedēja aizsargjosla ir telpa, kas aizsargāta no tiešiem zibens spērieniem. Šai zonai ir konusa forma, kuras ģenerārijs izskatās kā izliekta līnija (1. att.). Attēlā 1 tiek pieņemti šādi apzīmējumi: h x - aizsargājamā objekta augstums; h a - zibensnovedēja aktīvā daļa, kas vienāda ar zibensnovedēja pārsniegumu virs objekta augstuma; h - zibens stieņa augstums. Ja objekts ir liels vai plats, tiek uzstādīti vairāki zibensnovedēji. Attālumam starp zibensnovedēju un aizsargājamo objektu jābūt ne vairāk kā 5 m.

Katra no dzirksteles spraugām, neatkarīgi no tās veida un konstrukcijas, sastāv no dzirksteļu spraugas, kuras viens no elektrodiem ir savienots ar līnijas fāzes vadu, bet otrs ar zemējuma ierīci tieši vai caur papildu pretestību.

Sekojot impulsa strāvai, kas rodas pēc pārsprieguma pārrāvuma, caur labi iezemētu dzirksteļu spraugu iet pavadošā strāva ar normālu frekvenci (50 Hz), ko nosaka darba spriegums. Aizturētājam jāspēj ātri nodzēst pavadošo strāvu pēc pārsprieguma pazušanas. Lai to izdarītu, dzirksteles sprauga papildus dzirksteles spraugai ir aprīkota ar īpašu ar to virknē savienotu elementu, kas nodrošina pavadošās strāvas slāpēšanu.

Papildu strāvas vājināšana tiek nodrošināta divos veidos:

V cauruļveida ierobežotāji - speciāla loka dzēšanas iekārta;

V vārstu novadītāji - aktīvās pretestības ar nelineāru (atkarībā no pielietotā sprieguma) raksturlielumu (2. att., a).

Nelineārajam raksturlielumam (2. att., b) jābūt tādam, lai pārspriegumu laikā ierobežotāja pretestība būtu maza. Pie darba sprieguma dzirksteles spraugas pretestībai jābūt augstai, lai nomāktu pavadošo strāvu.

2. attēls. Vārsta ierobežotājs: a - diagramma; b - aizsardzības raksturlielums

Cauruļveida novadītāji tiek izmantoti kā galvenais elektrolīniju izolācijas aizsardzības līdzeklis un kā palīglīdzeklis apakšstaciju iekārtu izolācijas aizsardzībai. Tos veic ar nominālo spriegumu 6, 10, 35 kV.

Novadītāja galvenā daļa ir caurule, kas izgatavota no cieta gāzi ģenerējoša dielektriķa (šķiedra, fibrobakelīts RT, RTF sērijas novadītājiem; vinila plastmasa RTV sērijas novadītājiem). Dzirksteļu spraugai (3. att.) ir 2 dzirksteļu spraugas: ārējā (3) un iekšējā (2). Ārējais izolē cauruli no pastāvīga kontakta ar strāvu daļu, kas ir barota. Kad elektriskā loka augstās temperatūras ietekmē dzirksteļu spraugas sadalās, caurule 1 sadalās un rada gāzi (galvenokārt ūdeņradi), kas atvieglo elektriskā loka dzēšanu. Nepieciešamība dzēst loku ir izskaidrojama ar to, ka pēc tam, kad pārspriegums iziet cauri dzirksteles spraugām, cauri iet dzirksteles spraugas pavadošā strāva, ko nosaka elektrotīkla darba spriegums un kura frekvence ir 50 Hz. Tāpēc aizturētāja apzīmējumā papildus burtiem ir daļskaitlis, kur skaitītājs norāda nominālo spriegumu, bet saucējs norāda pavadošās strāvas robežas, kuras var veiksmīgi izslēgt ar ierobežotāju. Piemēram, tas nozīmē: 10 kV cauruļveida ierobežotājs, kas izslēdz pavadošo strāvu (vienāda ar īssavienojuma strāvu) no 0,5 līdz 7 kA.

4. attēls. Vārstu novadītāju sērijas RVP konstrukcija

Aizturētājs darbojas šādi. Pārsprieguma laikā dzirksteļu spraugas 3 izlaužas, un strāva caur bloka 4 vilītiskajiem diskiem nonāk zemē. Strāvas padeves pretestība strauji samazinās un pārspriegums neplūst uz apakšstacijas aprīkojumu. Kad pārspriegums pazūd, ķēdes pretestība palielinās, loks dzirksteles spraugā nodziest, un strāva neiziet caur dzirksteļu spraugu. Nav uzstādīta īpaša gaisa līniju aizsardzība pret atmosfēras pārspriegumiem, jo ​​zibens var trāpīt līnijā jebkurā vietā. Visas gaisvadu līnijas ir aprīkotas ar automātiskajām pārslēgšanas ierīcēm, jo ​​pēc pārsprieguma izraisīta īssavienojuma un līnijas atvienošanas tiek atjaunotas tās izolācijas īpašības. Tāpēc vairumā gadījumu līnijas atkārtota savienošana ir veiksmīga. Pašlaik plaši izplatās pārsprieguma slāpētāji (OSL), kas ir nelineāras aktīvās pretestības bez īpašām dzirksteļu spraugām. Pārsprieguma ierobežotājus parasti izgatavo, saķepinot cinka un citu metālu oksīdus. Polikristāliskajā keramikā, kas iegūta pēc saķepināšanas, cinka oksīda kristāliem ir augsta vadītspēja, un starpkristāliskām telpām, kas veidojas no citu metālu oksīdiem, ir augsta pretestība. Punktu kontakti starp cinka oksīda kristāliem, kas parādās saķepināšanas laikā, ir mikrovaristori, t.i., tiem ir tā sauktie p-n savienojumi. Novadītāja aizsargājošajam raksturlielumam ir tāda forma, kas ir tuvu vārsta novadītāja nelineārajam raksturlielumam (2. att., b). Tomēr cinka oksīda rezistoriem ir ievērojami augstāka nelinearitāte nekā vilīta rezistoriem. Pateicoties tam, novadītājā nav jāizmanto dzirksteļu spraugas. Vārstu tipa novadītāju ražošana mūsu valstī tika pārtraukta 90. gados augstās ražošanas sarežģītības un dzirksteļu spraugu regulēšanas dēļ. Vienlaikus būtiski paplašināts ražoto pārsprieguma ierobežotāju klāsts. Novadītāju priekšrocības, salīdzinot ar vārstu tipa novadītājiem, ir sprādziendrošība, lielāka uzticamība, aizsargājamo iekārtu ietekmējošo pārspriegumu līmeņa samazināšana un iespēja kontrolēt strāvas pretestību novecošanos darba režīmā. Būtisks novadītāju un vārstu tipa novadītāju trūkums ir neiespējamība ar to palīdzību nodrošināt aizsardzību pret kvazistacionāriem pārspriegumiem (rezonanses un ferorezonanses pārspriegumi, neitrāla nobīde neregulāra elektriskā loka laikā). Nevajadzētu aizmirst, ka pie ilgstošiem pārspriegumiem notiek intensīva pārsprieguma ierobežotāju novecošanās, un tie var neizdoties, t.i. e. sabojāt.

Elektrosadales tīklos pārsprieguma aizsardzības sistēmas ir vērstas uz apakšstaciju iekārtu aizsardzību. Attēlā 5. attēlā parādītas divas iespējas, kā aizsargāt apakšstacijas ar spriegumu 6-10 kV no atmosfēras pārspriegumiem, pieslēdzot tās tieši pie gaisvadu līnijas (5. att., a) un kabeļa ieejas (5. att., b). Pirmajā gadījumā (a) uz līnijas ir uzstādīti divi cauruļveida novadītāju komplekti F1, F2, no kuriem viens (F2) atrodas līnijas gala balstā, bet F1 atrodas 100-5-200 m attālumā. no F2. Gadījumā (b) kabeļa galā ir uzstādīts novadītāju komplekts F2, un tā zemējums ir savienots ar kabeļa apvalku. Tas nepieciešams, lai samazinātu pārspriegumu, kas nonāk apakšstacijā. Otrais komplekts F1 tiek uzstādīts, ja kabeļa ievada garums ir mazāks par 10 m. Attālums starp F1 un F2 ir 100-5-200 m. F2 vietā, kad kabeļa ievada garums ir lielāks par 50 m, ieteicams uzstādiet vārstu novadītājus.

Pārspriegums– tas ir neparasts darbības režīms elektrotīklos, kas sastāv no pārmērīga sprieguma vērtības pieauguma virs pieļaujamajām vērtībām elektrotīkla posmam, kas ir bīstams šī elektrotīkla posma iekārtu elementiem .

Elektroinstalācijas iekārtu izolācija ir paredzēta normālai darbībai pie noteiktām sprieguma vērtībām, pārsprieguma gadījumā izolācija kļūst nelietojama, kas izraisa iekārtas bojājumus un apdraud apkalpojošo personālu vai cilvēkus, kas atrodas elementu tiešā tuvumā. elektriskajiem tīkliem.

Pārspriegumi var būt divu veidu - dabiskie (ārējie) un komutācijas (iekšējie). Dabiski pārspriegumi ir atmosfēras elektrības parādība. Pārslēgšanas pārspriegumi rodas tieši elektrotīklos, to izpausmes cēloņi var būt lieli slodzes kritumi elektrolīnijās, ferorezonanses parādības un elektrisko tīklu pēcavārijas darbības apstākļi.

Pārsprieguma aizsardzības metodes

Elektroinstalācijās, lai aizsargātu iekārtas no iespējamiem pārspriegumiem, aizsarglīdzekļi, piemēram, Nelineārie pārsprieguma slāpētāji (OSN).

Šī aizsardzības līdzekļa galvenais konstrukcijas elements ir elements ar nelineāriem raksturlielumiem. Šo elementu raksturīga iezīme ir tā, ka tie maina savu pretestību atkarībā no tiem pievadītā sprieguma. Īsi apskatīsim šo aizsargelementu darbības principu.

Novadītājs vai pārsprieguma slāpētājs ir pievienots darba sprieguma kopnei un elektroinstalācijas zemējuma cilpai. Normālā režīmā, tas ir, kad tīkla spriegums ir pieļaujamo vērtību robežās, ierobežotājam (SPD) ir ļoti liela pretestība un tas nevada spriegumu.

Ja kādā elektrotīkla posmā rodas pārspriegums, pārsprieguma novadītāja (SPD) pretestība strauji pazeminās, un šis aizsargelements vada spriegumu, veicinot iegūtā sprieguma pārsprieguma noplūdi zemējuma ķēdē. Tas ir, pārsprieguma brīdī ierobežotājs (SPD) izveido elektrisko savienojumu starp vadu un zemi.

Novadītājus un pārsprieguma novadītājus uzstāda iekārtu elementu aizsardzībai elektroietaišu sadales iekārtu teritorijā, kā arī 6 un 10 kV elektrolīniju sākumā un beigās, kas nav aprīkotas ar zibensaizsardzības kabeli.

Lai aizsargātu pret dabiskiem (ārējiem) pārspriegumiem, uz metāla un dzelzsbetona konstrukcijām tiek uzstādītas atvērtas sadales iekārtas. stieņu zibensnovedēji. Augstsprieguma līnijās ar spriegumu 35 kV un vairāk tiek izmantots zibensaizsardzības kabelis (kabeļa zibensuztvērējs), kas atrodas elektrolīnijas balstu augšējā daļā visā to garumā, savienojoties ar elektrolīnijas metāla elementiem. apakšstaciju atvērto sadales iekārtu lineārie portāli. Zibensuztvērēji piesaista atmosfēras lādiņus pret sevi, tādējādi neļaujot tiem sasniegt elektroietaišu elektroiekārtu zemsprieguma daļas.

Lai nodrošinātu drošu elektroinstalācijas iekārtu aizsardzību pret iespējamiem pārspriegumiem, novadītājiem un pārsprieguma slāpētājiem, tāpat kā visiem iekārtu elementiem, periodiski jāveic remontdarbi un pārbaudes. Tāpat ir nepieciešams saskaņā ar noteikto frekvenci pārbaudīt sadales ierīču zemējuma ķēžu pretestību un tehnisko stāvokli.

Pārspriegumi zemsprieguma tīklos

Pārsprieguma parādība ir raksturīga arī zemsprieguma tīkliem ar spriegumu 220/380 V. Pārspriegumi zemsprieguma tīklos izraisa ne tikai šo elektrisko tīklu iekārtu, bet arī elektroierīču atteices, kas ir iekļautas tīklu.

Lai aizsargātu pret pārspriegumu mājas elektroinstalācijā, tiek izmantoti sprieguma releji vai sprieguma stabilizatori, nepārtrauktās barošanas avoti, kas nodrošina atbilstošo funkciju. Ir arī modulāras pārsprieguma aizsardzības ierīces, kas paredzētas uzstādīšanai mājas sadales panelī.

Uzņēmumu zemsprieguma sadales iekārtās, elektroietaisēs un elektrolīnijās aizsardzībai pret pārspriegumiem izmanto īpašus pārsprieguma slāpētājus, kuru darbības princips ir līdzīgs augstsprieguma pārsprieguma novadītājiem.