Talablar. Reja

Ortiqcha yuklanishdan himoya qurilmalarini ekspluatatsiyasida texnik
talablar.
Reja :
1 Ortiqcha yuklanishdan himoya qurilmalarini ekspluatatsiyasida texnik
talablar.
2 Elektr qurilmalariga ta'siri

Haddan tashqari kuchlanish (tizimda) Xalqaro elektrotexnik so'zlardan (IEV 604-03-09) uskunani aniqlash uchun eng yuqori kuchlanishning mos keladigan eng yuqori darajasidan yuqori bo'lgan fazali o'tkazgich va er orasidagi yoki fazali o'tkazgichlar orasidagi har qanday kuchlanish.

Haddan tashqari kuchlanishning har xil turlari
Haddan tashqari kuchlanish - bu tarmoqning nominal zo'riqishida joylashgan kuchlanish pulsi yoki to'lqini (J1-rasmga qarang).

Ushbu turdagi haddan tashqari kuchlanish quyidagicha tavsiflanadi (J2-rasmga qarang):

• 
  ko'tarilish vaqti tf (msda);
  
• 
  gradient S (kV / ms da).
  

Haddan tashqari kuchlanish uskunani bezovta qiladi va elektromagnit nurlanish hosil qiladi. Bundan tashqari, haddan tashqari kuchlanish (T) davomiyligi elektr zanjirlarida uskunaning yo'q qilinishiga olib keladigan energiya cho'qqisiga sabab bo'ladi.
Shakl J2 - Haddan tashqari kuchlanishning asosiy xususiyatlari

To'rt turdagi haddan tashqari kuchlanish elektr inshootlari va yuklarni bezovta qilishi mumkin:

• 
  Kommutatsiya kuchayishi: elektr tarmog'idagi barqaror holat o'zgarishi natijasida (o'chirish moslamasining ishlashi paytida) yuqori chastotali haddan tashqari kuchlanish yoki yorilish buzilishi (J1-rasmga qarang).
  
• 
  Quvvat chastotasining haddan tashqari kuchlanishlari: tarmoqdagi holatning doimiy o'zgarishi natijasida kelib chiqadigan (50, 60 yoki 400 Hz) tarmoq bilan bir xil chastotali haddan tashqari kuchlanish (nosozlik sababli: izolyatsiya buzilishi, neytral o'tkazgichning buzilishi va boshqalar).
  
• 
  Elektrostatik zaryaddan kelib chiqadigan haddan tashqari kuchlanish: to'plangan elektr zaryadlarining chiqishi natijasida kelib chiqadigan juda yuqori chastotali juda qisqa haddan tashqari kuchlanish (bir necha nanosekundiya) (masalan, izolyatsiya qiluvchi tagliklari bilan gilam ustida yurgan odam bir necha kilovolt kuchlanish bilan elektr zaryadlanadi).
  
• 
  Atmosferaning kelib chiqishi haddan tashqari kuchlanish.
  

Atmosfera kelib chiqishining haddan tashqari kuchlanish xususiyatlari
Chaqmoq bir nechta rasmda: chaqmoq chaqishi juda katta miqdordagi impulsli elektr energiyasini ishlab chiqaradi (J4-rasmga qarang).

• 
  bir necha ming amper (va bir necha ming volt)
  
• 
  yuqori chastotali (taxminan 1 megagerts)
  
• 
  qisqa muddatli (mikrosaniyadan millisekundgacha)
  

2000 yildan 5000 yilgacha butun dunyo bo'ylab bo'ronlar doimo shakllanib kelmoqda. Ushbu bo'ronlar chaqmoq chaqishi bilan birga keladi, ular odamlar va uskunalar uchun jiddiy xavf tug'diradi. Chaqmoq chaqishi erga o'rtacha sekundiga 30 dan 100 gacha uriladi, ya'ni har yili 3 milliard chaqmoq uradi.
J3-rasmdagi jadvalda chaqmoq chaqishining ba'zi bir qiymatlari ularning bog'liqligi bilan ko'rsatilgan. Ko'rinib turibdiki, chaqmoq urishining 50% oqim 35 kA dan yuqori va 5% 100 kA dan yuqori. Shuning uchun chaqmoq urishi bilan uzatiladigan energiya juda yuqori.
J3-rasm - IEC 62305-1 standarti tomonidan berilgan chaqmoq chiqarish ko'rsatkichlariga misollar (2010 yil - A.3-jadval)

Kümülatif ehtimollik (%)	Eng yuqori oqim (kA)
95	5
50	35
5	100
1	200

Shakl J4 - chaqmoq oqimining misoli

Chaqmoq shuningdek, asosan qishloq xo'jaligi hududlarida (uylarni buzish yoki yaroqsiz holga keltirish) ko'plab yong'inlarni keltirib chiqaradi. Ayniqsa, ko'p qavatli binolar chaqmoq chaqishiga moyil.
Elektr qurilmalariga ta'siri
Chaqmoq, xususan, elektr va elektron tizimlarga zarar etkazadi: transformatorlar, elektr hisoblagichlari va elektr jihozlari ham turar joy, ham ishlab chiqarish joylarida.
Chaqmoq oqibatida etkazilgan zararni tiklash qiymati juda katta. Ammo quyidagilarning oqibatlarini baholash juda qiyin.

• 
  kompyuterlar va telekommunikatsiya tarmoqlarining buzilishi;
  
• 
  dasturlashtiriladigan mantiqiy tekshirgich dasturlari va boshqaruv tizimlarining ishlashida yuzaga keladigan nosozliklar.
  

Bundan tashqari, operatsion yo'qotishlarning qiymati yo'q qilingan uskunalar qiymatidan ancha yuqori bo'lishi mumkin.
Chaqmoq urishi
Chaqmoq - bu yuqori chastotali elektr hodisasi bo'lib, u barcha o'tkazuvchan narsalarda, ayniqsa elektr kabellari va uskunalarida haddan tashqari kuchlanishni keltirib chiqaradi.
Chaqmoq binolarning elektr (va / yoki elektron) tizimlariga ikki xil ta'sir ko'rsatishi mumkin:

• 
  chaqmoqning binoga to'g'ridan-to'g'ri ta'siri bilan (J5 a rasmga qarang);
  
• 
  chaqmoqning binoga bilvosita ta'siri bilan:
  
• 
  Bino bilan ta'minlaydigan elektr uzatish liniyasiga chaqmoq urishi mumkin (J5 b-rasmga qarang). Haddan tashqari oqim va haddan tashqari kuchlanish ta'sir joyidan bir necha kilometr uzoqlikda tarqalishi mumkin.
  
• 
  Elektr uzatish liniyasi yaqinida chaqmoq urishi mumkin (J5 s-rasmga qarang). Elektr ta'minoti tarmog'ida yuqori oqim va ortiqcha kuchlanish hosil qiluvchi chaqmoq oqimining elektromagnit nurlanishi. Oxirgi ikki holatda, xavfli oqim va kuchlanish elektr ta'minoti tarmog'i tomonidan uzatiladi.
  

Chaqmoq chaqishi bino yaqiniga tushishi mumkin (J5 d rasmga qarang). Ta'sir nuqtasi atrofida Yerning potentsiali xavfli ravishda ko'tariladi.

Shakl J5 - chaqmoqning turli xil turlari

Barcha holatlarda elektr inshootlari va yuklarning oqibatlari keskin bo'lishi mumkin.
Shakl J6 - chaqmoq urishi oqibati

Himoya qilinmagan binoga chaqmoq tushadi.	Chaqmoq havo liniyasi yaqiniga tushadi.	Chaqmoq bino yaqiniga tushadi.
Chaqmoq oqimi binoning ozroq yoki kamroq o'tkazuvchan inshootlari orqali erga juda zararli ta'sir ko'rsatadi: issiqlik effektlari: Yong'inni keltirib chiqaradigan materiallarning juda qizib ketishi mexanik ta'sirlar: Strukturaviy deformatsiya termal yonib ketish: Yonuvchan yoki portlovchi materiallar (uglevodorodlar, chang va boshqalar)	Chaqmoq oqimi tarqatish tizimidagi elektromagnit induktsiya orqali ortiqcha kuchlanish hosil qiladi. Ushbu haddan tashqari kuchlanish chiziqlar bo'ylab binolar ichidagi elektr jihozlariga tarqaladi.	Chaqmoq zarbasi tasvirlangan qarama-qarshiliklarga o'xshash haddan tashqari kuchlanish turlarini keltirib chiqaradi. Bundan tashqari, chaqmoq oqimi erdan elektr inshootiga ko'tariladi va shu bilan jihozlarning ishdan chiqishiga sabab bo'ladi.

Ko'paytirishning turli usullari

Umumiy rejim
O'tkazgichlar va er o'rtasida umumiy rejimdagi haddan tashqari kuchlanish paydo bo'ladi: fazadan erga yoki neytraldan erga (Qarang: J7-rasm). Ular, ayniqsa dielektrik buzilish xavfi tufayli ramkasi erga ulangan asboblar uchun xavflidir.
Shakl J7 - Umumiy rejim
Differentsial rejim
O'tkazgichlar o'rtasida differentsial rejimning haddan tashqari kuchlanishlari paydo bo'ladi:
fazadan fazaga yoki fazadan neytralga (J8-rasmga qarang). Ular, ayniqsa, elektron uskunalar, kompyuter tizimlari kabi sezgir uskunalar va boshqalar uchun juda xavflidir.
Hodisalarni tahlil qilish chaqmoq oqimi va kuchlanish to'lqinlarining turlarini aniqlashga imkon beradi.

• 
  IEC standartlari bo'yicha oqim to'lqinlarining 2 turi ko'rib chiqiladi:
  
• 
  10/350 wave to'lqin: to'g'ridan-to'g'ri chaqmoq urishidan kelib chiqadigan oqim to'lqinlarini tavsiflash uchun (J9-rasmga qarang);
  

Ushbu ikki turdagi chaqmoq oqimlari SPD (IEC standarti 61643-11) bo'yicha sinovlarni va chaqmoq oqimlariga qarshi uskunalarning immunitetini aniqlash uchun ishlatiladi.
Hozirgi to'lqinning eng yuqori qiymati chaqmoq urishining intensivligini tavsiflaydi.
Chaqmoq urishi natijasida hosil bo'lgan haddan tashqari kuchlanish 1.2 / 50 voltages kuchlanish to'lqini bilan tavsiflanadi (J11-rasmga qarang).
Ushbu turdagi kuchlanish to'lqini atmosferadagi kelib chiqadigan haddan tashqari kuchlanishga chidamli uskunani tekshirish uchun ishlatiladi (IEC 61000-4-5 bo'yicha impulsli kuchlanish).
Shakl J11 - 1.2 / 50 voltages kuchlanish to'lqini
Chaqmoqdan himoya qilish printsipi
Chaqmoqdan himoya qilishning umumiy qoidalari
Chaqmoq urish xavfini oldini olish tartibi
Binoni chaqmoq ta'siridan himoya qilish tizimi quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak.

• 
  to'g'ridan-to'g'ri chaqmoq urishidan inshootlarni himoya qilish;
  
• 
  elektr inshootlarini bevosita va bilvosita chaqmoq urishidan himoya qilish.
  

O'rnatishni chaqmoq urishidan himoya qilishning asosiy printsipi bezovta qiluvchi energiyaning sezgir uskunalarga etib borishini oldini olishdir. Bunga erishish uchun quyidagilar zarur:

• 
  chaqmoq oqimini ushlab, uni eng to'g'ri yo'l orqali erga yo'naltiring (sezgir uskunalar yaqinligidan qochish);
  
• 
  o'rnatishning potentsial bog'lanishini amalga oshirish; Ushbu potentsial potentsial bog'lanish Supero'tkazuvchilar orqali amalga oshiriladi, ular kuchlanishni himoya qilish moslamalari (SPD) yoki uchqun bo'shliqlari bilan to'ldiriladi (masalan, antenna ustunining uchqun oralig'i).
  
• 
  SPD va / yoki filtrlarni o'rnatish orqali kelib chiqadigan va bilvosita ta'sirlarni minimallashtirish. Haddan tashqari kuchlanishni yo'qotish yoki cheklash uchun ikkita himoya tizimidan foydalaniladi: ular binolarni himoya qilish tizimi (binolarning tashqi qismi uchun) va elektr inshootlarini himoya qilish tizimi (binolarning ichki qismi uchun) sifatida tanilgan.
  

Qurilishdan himoya qilish tizimi
Binoni himoya qilish tizimining roli uni chaqmoqning to'g'ridan-to'g'ri urilishidan himoya qilishdir.
Tizim quyidagilardan iborat:

• 
  ushlash moslamasi: chaqmoqdan himoya qilish tizimi;
  
• 
  chaqmoq oqimini erga etkazish uchun mo'ljallangan pastga o'tkazgichlar;
  
• 
  Bir-biriga bog'langan "qarg'a oyog'i" tuproq yo'llari;
  
• 
  barcha metall ramkalar (potentsial potentsial bog'lash) va er uchastkalari orasidagi bog'lanishlar.
  

Chaqmoq oqimi o'tkazgichda oqayotganida, agar u va erga ulangan ramkalar o'rtasida potentsial farqlar paydo bo'lsa, yaqin atrofda joylashgan bo'lsa, ikkinchisi halokatli chaqnashga olib kelishi mumkin.
Chaqmoqdan himoya qilish tizimining 3 turi
Binoni muhofaza qilishning uchta turi qo'llaniladi:
Yildirim tayoqchasi (oddiy novda yoki ishga tushirish tizimi bilan)
Chaqmoq tayoqchasi binoning yuqori qismida joylashgan metall ushlash uchi. U bir yoki bir nechta o'tkazgich (ko'pincha mis chiziqlar) tomonidan topraklanır (J12-rasmga qarang).
Shakl J12 - chaqmoq tayoqchasi (oddiy novda yoki ishga tushirish tizimi bilan)
Tarmoq simlari bo'lgan chaqmoqUshbu simlar himoya qilinishi kerak bo'lgan strukturaning ustiga cho'zilgan. Ular maxsus tuzilmalarni himoya qilish uchun ishlatiladi: raketalarni uchirish joylari, harbiy dasturlar va yuqori voltli havo liniyalarini himoya qilish (J13-rasmga qarang).
Shakl. J13 - Taut simlari
Tarmoqli katakli chaqmoq o'tkazgich (Faradey qafasi)
Ushbu himoya bino bo'ylab simmetrik ravishda ko'p sonli o'tkazgichlarni / lentalarni joylashtirishni o'z ichiga oladi. (J14-rasmga qarang).
Ushbu turdagi chaqmoqlarni himoya qilish tizimi kompyuter xonalari kabi juda sezgir moslamalarni joylashtiradigan juda ochiq binolar uchun ishlatiladi.
Shakl J14 - Meshed qafasi (Faraday qafasi)
Elektr o'rnatish uskunalari uchun binolarni muhofaza qilish oqibatlari
Binolarni himoya qilish tizimi tomonidan chiqarilgan chaqmoq oqimining 50% elektr inshootining topraklama tarmoqlariga ko'tariladi (J15-rasmga qarang): ramkalarning potentsial ko'tarilishi juda tez-tez turli tarmoqlarda o'tkazgichlarning izolyatsiyaga chidamliligidan oshib ketadi ( LV, telekommunikatsiya, video kabel va boshqalar).
Bundan tashqari, pastki o'tkazgichlar orqali oqim oqimi elektr inshootida ortiqcha kuchlanish hosil qiladi.
Natijada, binoni himoya qilish tizimi elektr inshootlarini himoya qilmaydi: shuning uchun elektr inshootlarini himoya qilish tizimini ta'minlash majburiydir.
Shakl J15 - Chaqmoqning to'g'ridan-to'g'ri orqa oqimi
Chaqmoqdan himoya qilish - Elektr o'rnatishdan himoya qilish tizimi
Elektr o'rnatishdan himoya qilish tizimining asosiy maqsadi - bu uskunalar uchun maqbul bo'lgan qiymatlarga haddan tashqari kuchlanishni cheklash.
Elektr o'rnatishdan himoya qilish tizimi quyidagilardan iborat.