Недостатки параллельного подключения:
Электрические характеристики подключенных параллельно варисторов не совпадают. Это приводит к тому, что устройства на базе параллельно подключенных варисторов быстро выходят из строя из-за термического износа. Такие устройства рассчитаны на использование внутренних предохранителей, отключающих защитное устройство при сильных импульсах во избежание возгорания и взрыва. Это приводит к:
- увеличению времени срабатывания,
- возникновению перегрузок в момент срабатывания предохранителя;
- отсутствие защиты устройства во время импульсов большой интенсивности
-отсутствие защиты оборудования при всех последующих импульсных перегрузках.
Комбинирование искровых разрядников и варисторов.
Чтобы улучшить пропускаемое напряжение искровых разрядников, некоторые производители используют искровые разрядники и варисторы с триггерной схемой. Хотя номинально данные устройства могут выдерживать более сильные импульсы, лабораторные тестирования и испытания в полевых условиях показали, что сложности возникают в связи с плохим взаимодействием между искровым разрядником и варисторами.
Модули подавления импульсного перенапряжения Strikesorb.
Несколько лет назад была создана принципиально новая концепция защитных устройств – модули подавления импульсного перенапряжения Strikesorb.
Модуль Strikesorb используется либо как независимое защитное устройство в интегрированных решениях или как компонент устройства Rayvoss. Модуль включает в себя сверхмощный диск (варистор), изготовленный на основе оксида металла (ВОМ), монтируемый под давлением в герметичном алюминиевом корпусе.
Уникальная конструкция Strikesorb обеспечивает низкое сопротивление внутреннего контакта, равномерно распределяет ток перегрузки по всей поверхности защитного элемента, что существенно снижает плотность тока и обеспечивает низкое значение градиента напряжения на Strikesorb. Запатентованная конструкция Strikesorb износоустойчива и исключает риск необратимого отказа, взрыва или возгорания.
Модуль предназначен для защиты от повторных перегрузок, что обеспечивает экономическую целесообразность его использования и отсутствие необходимости сопровождения и обслуживания в суровых климатических условиях.
Эти особенности Strikesorb, наряду с возможностью прямого подключения к линии питания (проходное подключение) не имеют в настоящее время аналогов и гарантируют непрерывную защиту электрического и электронного оборудования.
Дорогостоящее оборудование требует больших инвестиций, однако может очень быстро выйти из строя в случае отсутствия надлежащих устройств подавления импульсного перенапряжения, что приводит к потерям прибыли и важных функций. Инвестиции в приобретение устройств подавления импульсных перенапряжений позволяют заказчикам в дальнейшем получать прибыль за счет бесперебойной работы оборудования в ходе эксплуатации при различных неблагоприятных условиях.
Производственные, жилые и общественные здания и сооружения промышленных предприятий в зависимости от их назначения, конструктивного исполнения, географического местоположения, связанного с интенсивностью грозовой деятельности и ожидаемого количества поражения их молнией, должны быть обеспечены молниезащитой. В частности, молниезащита на АТП должна быть выполнена в соответствии с указаниями и данными, приведенными в табл. 8-13.
Молниезащитой здания и сооружения оборудуются в зависимости от ожидаемого числа поражений N в год. Величина N определяется в общем случае по выражению
(8-24)
где b - ширина защищаемого здания (сооружения), м; l - длина защищаемого здания, сооружения, м; h - высота здания (сооружения) по его боковым сторонам, м; n - среднее число поражений 1 км2 земной поверхности в год.
Когда здание или сооружение имеет сложную конфигурацию, определение защитной зоны производят в соответствии с рис. 8-18.
Первый случай. Наиболее высокая часть здания не экранирует полностью все здание.
На рис. 8-18 незащищенная часть здания обозначена заштрихованной зоной а. В этом случае число поражений молнии определяется по выражению
(8-25)
при этом на рис. 8-18 h 1 - высота здания, не обеспечивающая молниезащиты зоны а; h2 - высота здания, обеспечивающая молниезащиту всего здания; h3 - высота здания, создающая незащищенную зону а при высоте наиболее высокой части здания, равной h1; l1 - полная длина здания; l2 - длина наиболее высокой части здания; l3 - длина здания, на которой не обеспечивается молниезащита здания в зоне а; b - ширина здания.
Для отвода молний от незащищенной зоны следует устанавливать дополнительные молниеприемники.
Рис. 8-18. Вероятность поражения молнией зданий или сооружений сложной конфигурации. При h = h1 остается незащищенной зона a; при h = h 2 здание защищается полностью
Второй случай. Если наиболее высокая часть здания (рис. 8-18) имеет высоту, равную h 2, то все здание экранируется, дополнительные молниеприемники устанавливать не требуется и число поражений здания определяется по выражению (8-24), где принимается h = h2.
Среднее число поражений молниями 1 км2 земной поверхности зависит от грозовой деятельности. Число часов грозовой деятельности в год берется из официальных данных метеостанций данной местности.
Связь между грозовой деятельностью и средним числом поражений молнией на 1 км2 (n) составляет:
| 20-40 | 40-80 | 60-80 | 70-100 | Более 100 |
Среднее число поражений на 1 км2 | 2,5 | 3,8 | 5,0 | 6,3 | 7,5 |
В соответствии с данными [3] определение степени пожарной опасности производится по табл. 8-14. Степень огнестойкости зданий и сооружений определяется по табл. 8-15-8-18.
Определение необходимости молниезащиты производственных зданий и сооружений, не вошедших в указанные в табл. 8-13, может производиться по причинам, дающим основание для применения молниезащитных устройств.
Причинами для необходимости устройств молниезащиты может служить число поражений молнией в год более 0,05 для зданий и сооружений I и II степени огнестойкости; 0,01 - для III, IV и V степени огнестойкости (независимо от активности грозовой деятельности в рассматриваемом районе).
В зданиях большой площади (при ширине 100 м и более) необходимо согласно § 2-15 и 2-27 СН305-69 предусматривать меры для выравнивания потенциала внутри здания во избежание повреждения электроустановок и поражения людей при прямых ударах молний в здание.
Таблица 8-13
Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты и необходимости ее выполнения
Здания и сооружения | Местность, в которой здания и сооружения подлежат обязательной молниезащите | Категория молниезащиты |
Производственные здания и сооружения с производствами, относимыми к классам В-І и В-ІІ ПУЭ | На всей территории СССР | І |
Производственные здания и сооружения с помещениями, относимыми к классам В-Іа, В-Іб и В-ІІа по Правилам устройства электроустановок | В местностях со средней грозовой деятельностью 10 ч и более в год | ІІ |
Наружные технические установки и наружные склады, содержащие взрывоопасные газы, пары, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости (например, газгольдеры, емкости, сливо-наливные эстакады и т. п.),относимые к классу В-ІІа по ПУЭ | На всей территории СССР | ІІ |
Производственные здания и сооружения с производствами, относимыми к классам П-І, П-ІІ или П-ІІа по ПУЭ | В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год при ожидаемом количестве поражений молнией здания или сооружения в год не менее 0,05 для зданий или сооружений І степени огнестойкости и 0,01 - для III, IV и V степени стойкости | ІІІ |
Производственные здания и сооружения III, IV и V степени огнестойкости, относимые по ступеням пожарной опасности к категориям Г и Д по СНиП ІІ-М, 2-62, а также открытые склады твердых горючих веществ, относимые к классу П-ІІІ по ПУЭ | В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год при ожидаемом количестве поражений молнией здания или сооружения в год не менее 0,05 | ІІІ |
Наружные установки, в которых применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 оС, относимые к классу П-ІІІ по ПУЭ | В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год | ІІІ |
Животноводческие и птицеводческие здания и сооружения сельскохозяйственных предприятий III, IV и V степени огнестойкости следующего назначения: коровники и телятники на 100 голов и более, свинарники для животных всех возрастов и групп на 100 голов и более; конюшни на 40 голов и более; птичники для всех видов возрастов птицы на 1000 голов и более | В местностях со средней грозовой деятельностью 40 грозовых часов и более в год | ІІІ |
Вертикальные вытяжные трубы промышленных предприятий и котельных, водонапорные и силосные башни, пожарные вышки высотой 15-30 м от поверхности земли | В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год | ІІІ |
Вертикальные вытяжные трубы промышленных предприятий и котельных высотой более 30 м от поверхности земли | На всей территории СССР | ІІІ |
Жилые и общественные здания, возвышающиеся на уровне общего массива застройки более, чем на 25 м, а также отдельно стоящие здания высотой более 30 м, удаленные от массива застройки не менее, чем на 100 м | В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год | ІІІ |
Общественные здания IV и V степени огнестойкости следующего назначения: детские сады и ясли; учебные и спальные корпуса, столовые санаториев, учреждений отдыха и пионерских лагерей, спальные корпуса больниц; клубы и кинотеатры | В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год | ІІІ |
Здания и сооружения, имеющие историческое и художественное значение, находящиеся в ведении управления изобразительных искусств и охраны памятников Министерства культуры СССР | На всей территории СССР | ІІІ |
Таблица 8-14
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
