Dispositivos de proteção contra surtos (SPD), sua classificação e diagramas de conexão

Literalmente, cada casa tem pelo menos um conjunto mínimo de equipamentos, como geladeira, TV e máquina de lavar, e todos custam um dinheiro decente.

Mas poucas pessoas pensam que o dispositivo conectado está constantemente sob risco de ser desativado. impulso de alta tensão curto (a causa pode ser uma tempestade ou um curto-circuito em linhas).

É muito bom que tal fenômeno não ocorra com tanta frequência, mas a própria ideia de que um aparelho de TV de 40.000 rublos pode simplesmente se transformar em um pedaço de plástico faz você se perguntar como ele pode ser protegido? Neste artigo, direi quais produtos são projetados especificamente para proteger o equipamento contra esse infortúnio.

A que se destina o SPD e quais são suas funções?

Este produto serve para proteger os consumidores elétricos conectados à fiação dos efeitos de picos, que podem aparecem como resultado de uma descarga direta ou indireta de raio nos suportes da linha de transmissão de energia ou como resultado de processos transitórios durante um curto-circuito em sistema.

SPDs podem ser referidos como: OPS (pára-raios) - limitador de sobretensão de rede, SPE - limitador de sobretensão. Mas não importa como eles são chamados, o algoritmo de disparo e suas funções são idênticos.

Qual é o algoritmo de funcionamento do SPD

Este dispositivo usa elementos não lineares e, muitas vezes, são os varistores que são usados.

Varistor é um resistor semicondutor no qual a resistência possui uma dependência não linear, caracterizada pela tensão atuante.

Como pode ser visto na dependência acima, quando o valor de tensão especificado é atingido, a resistência do varistor cai para zero.

Para entender melhor o princípio de operação, vamos considerar um diagrama simples.

Aqui está um diagrama simples de uma rede monofásica, onde uma lâmpada desempenha o papel de uma carga. Um SPD também está conectado à fase nesta rede.

Durante a operação normal, U = 230 V, nesta tensão a resistência do varistor chega a centenas MOhm, o que significa que nenhuma corrente passa por ele.

Assim que ocorre um pulso de alta tensão na rede, a resistência do varistor cai drasticamente para zero e a corrente perigosa não entra na rede, mas flui através do relé para o solo.

Ou seja, na verdade, é criado um curto-circuito artificial, cuja corrente faz funcionar o disjuntor.

De acordo com este princípio, o equipamento é preservado dos efeitos de um pulso de alta tensão.

Como são classificados os SPDs

De acordo com GOST R 51992-2011, os SPDs são subdivididos nas seguintes subclasses:

• Primeira classe (Classe B).

Esses produtos são usados ​​para proteger contra descargas atmosféricas diretas no sistema de energia. É montado na ASU (quadro de entrada) ou no quadro de distribuição principal (quadro de distribuição principal). Também é obrigatório para instalação em edifícios onde existe uma probabilidade extremamente elevada de ser atingido por um raio. A corrente de descarga nominal é 30-60 kA, com a forma de onda sendo 10/350 μs.

• Segunda aula (Classe C).

Este produto é usado para proteção contra sobretensões atmosféricas residuais que passaram por um SPD Classe B. Esses dispositivos já estão sendo instalados em casas de RC. Normalizado por uma corrente de pulso com uma forma de onda de 8/20 μs. E a corrente de descarga é de 20-40 kA.

• Terceira série (grau D).

O produto é aplicável para a proteção de equipamentos elétricos contra tensão de impulso que passou por um SPD de segunda classe. Geralmente é instalado dentro do equipamento ou em caixas de junção e tomadas elétricas.

Por exemplo, um filtro de linha é um SPD de terceira classe. Corrente de pulso com forma de onda de 8/20 μs. E a corrente de descarga nominal é de 5 a 10 kA.

Diagramas de conexão SPD

Importante. Instalar um SPD só faz sentido se você tiver um sistema de aterramento de alta qualidade e uma chave automática deve ser instalada na frente do SPD.

Diagrama de conexão SPD em uma rede monofásica de design de dois ou três fios.

Conexão em rede trifásica.

Importante. Se você estiver implementando um sistema de vários estágios completo de SPDs, lembre-se de que a distância ao longo do cabo entre os módulos deve ser de pelo menos 10 metros.

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