Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Грозозащита — концепция грозозащитных зон

Существует различие между внешней и внутренней грозоза­щитой. Первая служит для защиты людей и зданий и представля­ет собой при прямых ударах молнии в здание один или несколько низкоомных и малоиндуктивных путей тока молнии на землю (молниеотвод, состоящий из токоприемника, спуска и системы заземления). Наличие системы заземления является основным ус­ловием для внутренней грозозащиты. Последняя защищает элек­трические установки и электронные приборы внутри зданий от частичных токов молнии и повышений потенциала в системе за­земления, а также от связанных с ударами молний электромаг­нитных полей.

Внешняя грозозащита является классической и производится в соответствии с ГОСТ. Внутренняя грозозащи­та приобрела значение лишь в последние годы в связи с широ­ким распространением микроэлектроники.

Под внутренней грозозащитой понимают ряд мероприятий, которые способствуют защите от перенапряжений в силовой сети (коммутационные, грозовые перенапряжения). Важнейшим ме­роприятием прежде всего является выравнивание потенциалов всех проводящих частей (трубы отопления, системы газоснабжения, водопроводные) с потенциалом молниеотвода, заземлителя и заземленным нейтральным проводом сети. Далее между актив­ными проводами Л1, Л2, Л3 и уравнительной шиной включаются вентильные разрядники (рис. 10.8).

Рис. 10.8. Выравнивание потенциалов и ступенчатая защита от перенапряже­ний, обусловленных атмосферными разрядами

Рисунок 6. Установка защитных устройств классов В, С и D (по классификации МЭК) в сети TN-C-S 220/380 В.

Вентильные разрядники сра­батывают как при перенапряжениях, поступающих из сети, так и при повышениях потенциала точки А во время прямого удара молнии. В последнем случае точка А испытывает по отношению к удаленной земле, например земле питающего распределитель­ного трансформатора, повышение потенциала, теоретически ле­жащее в мегавольтовой области. Однако напряжение между урав­нительной шиной и фазами сети никогда не становится больше, чем напряжение срабатывания вентильных разрядников. Други­ми словами, вся внутренняя электропроводка испытывает одина­ковое повышение потенциала.

В предположении отношения сопротивлений заземления и проводов электроснабжения 1:10 приблизительно 10% всего тока молнии проходит через провода энергоснабжения, причем эти 10% распределяются по отдельным проводам. Тем самым перенапряжения, обусловленные молнией у потребителя, остаются наверняка меньшими 6 кВ. Наряду с классическими вентильны­ми разрядниками во внутренней грозозащите применяются спе­циальные вентили с параллельным соединением искрового разрядника и варистора. Варистор ограничивает перенапряжения, возникающие относительно часто вследствие дальних ударов мол­ний, искровой разрядник срабатывает при прямом ударе молнии, если из-за больших токов на варисторе остается достаточное вы­сокое остаточное напряжение. При необходимости остающиеся перенапряжения, меньшие 6 кВ, могут быть еще уменьшены дополнительно включенными, развязанными после­довательными индуктивностями, вариаторами. Благодаря рацио­нально эшелонированной защите можно, как и в сетях высокого напряжения достичь требуемой координации изоляции. По ГОСТ в сетях напряжением 230/400 В, в зависимости от удаления от ответвления к потребителю и категории потреби­теля установлены перенапряжения 4 кВ; 2,5 кВ и 1,5 кВ. Само собой разумеется, эта защита охватывает и индуктированные гро­зовые перенапряжения, а также все внутренние, т.е. созданные самими потребителями (например, переходные процессы в низ­ковольтной сети).

Таким образом сложные установки и здания с многочислен­ными информационно-техническими устройствами можно фор­мально разделить по признаку грозозащитных зон, что является дальнейшим развитием понятий внешней и внутренней грозозащиты. При этом защищаемая установка подразделяется на не­сколько обособленных защитных зон. Отдельные защитные зоны образуются устройством внешней грозозащиты, экранами зданий (металлическими фасадами, армировкой, помещениями для вы­соковольтных испытаний и пр.), внутренними экранированными помещениями, измерительными камерами, корпусами приборов и т.д. На границах защитных зон имеются отчетливые соедине­ния, на которых могут располагаться единообразные элементы защиты от токов, обусловленных