Elektroenergetika 1. Ochrany proti přepětí

Podobné dokumenty
Přepětí a svodiče přepětí

Bezkontaktní spínací prvky: kombinace spojitého a impulsního rušení: strmý napěťový impuls a tlumené vf oscilace výkonové polovodičové měniče

Sada 1 - Elektrotechnika

Technologie fotovoltaických zdrojů IV.c

Středoškolská technika 2015

PNE Navrhování a umisťování svodičů přepětí v distribučních sítích do 1 kv. Podniková norma energetiky pro rozvod elektrické energie

Názvosloví Blesk Ochrana př p ed bleskem Hromosvod Jímací zařízení Jímač Pomocný jímač Jímací vedení

Ochrana před přepětím podle ČSN a PNE. Průřez normami

Blesk elektrický rázový výboj při němž se vyrovnává náboj jedné polarity s nábojem opačné polarity (mezi mraky, nebo mezi mrakem a zemi).

Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D , Ostrava

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Omezovače napětí v kombinaci s přepěťovou ochranou. Pro trakční kolejové soustavy

7. Základy ochrany před úrazem

idt IEC 99-4:1991 Surge arresters - Part 4: Metal oxide surge arresters without gaps for a.c. systems

IN-EL, spol. s r. o., Gorkého 2573, Pardubice. Obsah

IN-EL, spol. s r. o., Lohenická 111/607, Praha 9 - Vinoř. Obsah

10. Jaké napětí nesmí přesáhnout zdroj s jednoduchým oddělením pro ochranné opatření elektrickým oddělením? a/ 400 V b/ 500V c/ 600 V

Přepěťové ochrany napájecích linek 12, 24, 48V OVP-x/x/x- BOX OVP-1/x/x-BOX - jednokanálové ochrany napájecích linek

Rekonstrukce části objektu ČVUT Koleje Strahov - blok 11, 12; ul. Chaloupeckého, Praha 6 Rekonstrukce a zateplení střešního pláště

Základní podklad pro výpočet zemního odporu zemničů. Udává se v tabulkách pro jednotlivé typy půd. Jednotka je Ωm,

Ochrana lidí a zvířat před nežádoucími účinky elektrického proudu

Zapojení používaná v sítích IT bez vyvedeného středního vodiče

Podniková norma energetiky pro rozvod elektrické energie. Navrhování a umisťování svodičů přepětí v distribučních sítích nad 1 kv do 45 kv

Minia SVODIČE PŘEPĚTÍ - TYP 2. Výměnné moduly

H R O M O S V O D Y A U Z E M N Ě N Í

Projektová kancelář Sokolská 199, Liberec 1, , Tel , IČO:

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ

NÁVOD NA UMÍSTĚNÍ JEDNOTLIVÝCH STUPŇŮ PŘEPĚŤOVÝCH OCHRAN

Svodiče přepětí, zákruty křižovatky

Míra vjemu flikru: flikr (blikání): pocit nestálého zrakového vnímání vyvolaný světelným podnětem, jehož jas nebo spektrální rozložení kolísá v čase

Elektrické přístroje (PB116, KB 116, BK 116)

Elektroenergetika 1. Vysokonapěťové zkušebnictví

IEC / EN Elektrické a elektronické systémy uvnitř objektů

Zapojení používaná v sítích IT bez vyvedeného středního vodiče (nelze bezvýhradně aplikovat na sítě IT s vyvedeným středním vodičem)

GFK-1905-CZ Duben Specifikace modulu. Rozměry pouzdra (šířka x výška x hloubka) Připojení. Skladovací teplota -25 C až +85 C.

Svodiče bleskových proudů a přepětí. Nabízíme komplexní řešení v souladu s nejnovějšími standardy. Let s connect. Elektronika

ZPRÁVA O REVIZI LPS Revize provedena v souladu s ČSN a ČSN EN až 4 (11/2006)

Přístroje nízkého napětí. Svodiče přepětí Řada OVR, System pro M compact

Zkušebnictví, a.s. KEMA Laboratories Prague Podnikatelská 547, Praha 9 Běchovice

Ochrana před atmosférickou elektřinou DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Využití SPD pro zvýšení spolehlivosti řídících systémů. Ing TICHÝ Vlastimil

OCHRANA PŘED PŘEPĚTÍM

BEZPEČNOST V ELEKTROTECHNICE 2.

Neřízené polovodičové prvky

1.ÚVOD : 2.VÝCHOZÍ PODKLADY : - stavební výkresy objektu - požadavky investora a architekta 3.TECHNICKÁ DATA :

PŘÍRUČKA PRO IT SÍŤĚ. Svodiče přepětí pro sítě IT

Sada 1 - Elektrotechnika

Ekonomické zhodnocení implementace ochrany před atmosférickým přepětím

Ochranné prvky pro výkonovou elektroniku

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE DIPLOMOVÁ PRÁCE. Přepěťové ochrany nízkého napětí

VYSOKONAPĚŤOVÉ ZKUŠEBNICTVÍ. Diagnostika izolátorů, svodičů přepětí a výkonových vypínačů

Minia D19 SVODIČE PŘEPĚTÍ PRO FOTOVOLTAICKÉ SYSTÉMY


PŘÍRUČKA OCHRANA ELEKTRONICKÝCH STAVĚDEL A PŘEJEZDOVÝCH ZABEZPEČOVACÍCH ZAŘÍZENÍ PŘED ÚČINKY BLESKOVÝCH PROUDŮ. Surge Protection.

18. Celostátní setkání elektrotechniků v Brně. Jan Hájek. DEHN + SÖHNE GmbH + Co.KG. organizační složka Praha

NAVRHOVÁNÍ A UMISŤOVÁNÍ SVODIČŮ PŘEPĚTÍ V SÍTÍCH 110 KV

informační bulletin pro zákazníky firem DEHN + SÖHNE a odborníky v ochraně před bleskem a přepětím

Rezistor je součástka kmitočtově nezávislá, to znamená, že se chová stejně v obvodu AC i DC proudu (platí pro ideální rezistor).

DEHN - kvalita a spolehlivost

BEZPEČNOST V ELEKTROTECHNICE 3.

B Testy pro písemnou část zkoušky RT EZ z ochrany před úrazem elektrickým proudem

Rozvodná zařízení (BRZB)

SVODIČE PŘEPĚTÍ OMEZOVAČE PŘEPĚTÍ OMEZOVAČE NÍZKÉHO NAPĚTÍ

Minia D12 SVODIČE PŘEPĚTÍ - TYP 2

Poruchové stavy vedení

Přepěťové ochrany. Ochrana bytových domů s neizolovanou jímací soustavou (Faradayova klec) Příloha: 70 EvP. Vyrovnání potenciálů /ochranné pospojování

OCHRANA ELEKTRONICKÝCH STAVĚDEL A PŘEJEZDOVÝCH ZABEZPEČOVACÍCH ZAŘÍZENÍ PŘED ÚČINKY BLESKOVÝCH PROUDŮ

Technická zařízení za požáru. 2. Přednáška ČVUT FEL

6. ELEKTRICKÉ PŘÍSTROJE Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D , Ostrava Stýskala, 2002

2. PROTI ČEMU SE CHRÁNÍME STAVBOU HROMOSVODU

Bezpečnostní předpisy pro obsluhu a práci na elektrických zařízeních... 4

Kontaktní spínací přístroje pro malé a nízké napětí

Stejnosměrné generátory dynama. 1. Princip činnosti

Měření a testování odolnosti přepěťových ochran RAYCAP nestandardními testy ve zkušebně vvn KEE ZČU Plzeň

Jak sestřelit staříka?

OCHRANA PŘED BLESKEM. Radek Procházka Projektování v elektroenergetice ZS 2010/11

AŽD Praha s.r.o. Nadstandardní zkoušky odolnosti železničního návěstidla využívajícího LED technologie vůči EMI. Ing. M. Pavel, Ing. L.

Návrh LPS a SPM dle norem řady ČSN EN Obecný návrh - koncepce

KOMBINOVANÉ SVODIČE BLESKOVÝCH PROUDŮ A PŘEPĚTÍ - TYP 1 + TYP

Katalog přepěťové ochrany

Svodiče pro systém LSA. DEHNrapid LSA DRL 10 B DRL 10 B FSD DRL RE

Poruchové stavy Zkrat - spojení fází, fáze a země možné poškození elektrické, tepelné, mechanické, ztráta synchronismu Přetížení - příliš vysoký proud

PŘÍLOHA - A PROJEKTOVÁ DOKUMENTACE. INSTALACE FVE 29,4 kwp, NA STŘEŠE. Ústav elektroenergetiky, FEKT, VUT v Brně ÚSTAV ODP.

Základy elektrotechniky 2 (21ZEL2) Přednáška 1

O C H R A N A P Ř E D B L E S K E M


Projektovaná bezpečnost

13. Značka na elektrickém zařízení označuje a/ zařízení třídy ochrany I b/ zařízení třídy ochrany II c/ zařízení třídy ochrany III

SVODIČE PŘEPĚTÍ - TYP 3

PŘÍSTAVBA SOCIÁLNÍHO ZAŘÍZENÍ HŘIŠTĚ TJ MOŘKOV, k.ú. MOŘKOV - ELEKTROINSTALCE TECHNICKÁ ZPRÁVA

UZEMŇOVÁNÍ V ELEKTRICKÉM ROZVODU

PŘÍRUČKA OCHRANA ELEKTRONICKÝCH STAVĚDEL A PŘEJEZDOVÝCH ZABEZPEČOVACÍCH ZAŘÍZENÍ PŘED ÚČINKY BLESKOVÝCH PROUDŮ. Surge Protection. Device.

Ochrana před bleskem Řízení rizik

Technická zpráva. k projektu elektroinstalace sociálního zařízení pro zaměstnance MHD, Pardubice Polabiny, ul. Kosmonautů. Technické údaje rozvodu:

Ochrana FVE před účinky bleskových proudů a přepětím

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ. Přepěťové ochrany v rozvodech nn

Přepětí v elektrických sítích a ochrana elektrických zařízení proti přepětí

Jističe, stykače, a svodiče přepětí

Obsah. D.1.4.d Hromosvod a uzemnění. 1. Technická zpráva 2. Střecha - hromosvody 3. Výpočet řízení rizika dle ČSN EN ed.2

Elektromagnetický oscilátor

Transkript:

Ochrany proti přepětí

Ochrana vedení proti přepětí Použití zemních lan -> pravděpodobnost zasažení zemních lan je větší než pravděpodobnost zasažení fázových vodičů vedení -> pouze zabránění nejhoršímu případu, ve fázových vodičích se stále může indukovat přepětí Návrh umístění zemních lan na vedení vychází z teorie ochranného prostoru S Z α L S Zóna A blesk pravděpodobně zasáhne zemní lano Zóna B blesk pravděpodobně zasáhne fázový vodič Ochranný úhel α určuje polohu zemního lana nad fázováým vodičem Ochranná vzdálenost S stanoví se na základě vztahu S = 10I 2 3 [m; ka] h Z h L βs Zóna A Zóna A Zóna B Zóna C Ochrany proti přepětí 2

Svodiče přepětí Základní rozdělení Koordinační jiskřiště Vzduchové jiskřiště s přednastavenou doskokovou vzdáleností připojené mezi fázový vodič a zem, při působení dochází k trvalému hoření oblouku -> poruchový stav, musí následovat vypnutí el. ochranou, dochází k opalování elektrod Ventilové bleskojistky Seriové jiskřiště a nelineární sériový odpor (SiC), po odeznění přepětí je omezen proud na několik A Omezovače (bezjiskřišťové) Bezjiskřišťový omezovač přepětí, paralelní válcové bloky keramických nelineárních rezistorů (Metal-oxide rezistory), které jsou tvořeny z 90% oxidem zinku ZnO a 10% tvoří různá aditiva (Bi, Sb, Co, Mn) Ochrany proti přepětí 3

Ventilové bleskojistky V-A charakteristika bleskojistky a významné hodnoty u U zn U r U mn 0 I n i I n U mn U zn U r vrcholová hodnota jmenovitého výbojového proudu vrcholová hodnota jmenovitého napětí jmenovité zbytkové napětí rázové zapalovací napětí Ochrany proti přepětí 4

Ventilové bleskojistky Konstrukce bleskojistky Při příchodu přepěťí na svorky bleskojistky dojde k zapálení obou hlavních jiskřišť a průchodu proudu přes cívku a omezovací odpor Nárůst proudu vyvolá vznik napětí na cívce, které způsobí zapálení pomocného jiskřiště a vyřazení cívky Impedance bleskojistky je v tomto okamžiku dána pouze úbytkem napětí na omezovacím (napěťově závislém) odporu Po svedení přepětí poklesne impedance cívky, což zbůsobí zjhasnutí oblouku na pomocném jikřišti a znovuzařazení cívky do obvodu Magnetické pole vytvářené cívkou vytlačuje oblouk na hlavních jiskřiští do zhášecích komor Ochrany proti přepětí 5

Ventilové bleskojistky Základní parametry bleskojistky Jmenovité zapalovací napětí při atmosférickém impulzu (1,2/50 µs) Nejnižší vrcholová hodnota impulzu, který vyvolá zapůsobení bleskojistky Zbytkové napětí bleskojistky Úbytek napětí vyvolaný průchodem proudového impulzu 8/20 µs Jmenovitý výbojový proud bleskojistky Vrcholová hodnota impulzu 8/20 µs (1,5 ka, 2,5 ka, 5 ka, 10 ka, 20 ka, 40 ka) Jmenovité napětí ventilové bleskojistky Největší efektivní hodnota napětí síťové frekvence na svorkách, při které bleskojistka nezapůsobí Střídavé zapalovací napětí bleskojistky Efektivní hodnota střídavého napětí, při ktrém bleskojistka zapůsobí Ochrany proti přepětí 6

Omezovače přepětí Konstrukce Odvětrávací vývod Přetlaková membrána Kompresní pružina Těsnící kroužek Cementový spoj Kovová rozpěrka MO rezistor Nosná tyč Metal-Oxide (MO) rezistory (ABB Switzerland Ltd.) Zajišťovací talířek Porcelánové pouzdro Hliníková příruba MO struktura s viditelnými zrny a hranicemi mezi nimi (ABB Switzerland Ltd.) Zdroj: Volker Hinrichsen, Metal-Oxide Surge Arresters in High-Volgate Power Systems Ochrany proti přepětí 7

Vrcholová hodnota napětí (kv) Omezovače přepětí V-A charakteristika omezovače Zbytkové napětí při 10 ka = ochranná hladina pro atmosf. Impulz = 823 kv Vrcholová hodnota jmenovitého napětí: 2 U r = 2 336 kv = 475 kv Vrcholová hodnota trvalého provozního napětí: 2 U c = 2 268 kv = 379 kv Vrcholová hodnota fázového napětí: 2U s / 3 = 2 242 kv = 343 kv Svodový proud 100 µa Jmenovitý výbojový proud I n = 10 ka 10-4 10-2 1 10 2 10 4 Vrcholová hodnota proudu (A) Ochrany proti přepětí 8

Omezovače přepětí Základní parametry omezovače přepětí Trvalé provozní napětí U c nejvyšší efektivní hodnota napětí síťové frekvence, které se rovná nebo je větší než nejvyšší provozní napětí v místě připojení omezovače Jmenovité napětí U r nejvyšší efektivní hodnota napětí síťové frekvence v podmínkách dočasného přepětí, určuje se pomocí amplitudy ekvivalentního přepětí U eq s trváním 10 s U eq = U t kde U t je amplituda dočasného přepětí, T t je doba trvání přepětí a m je konstanta závislá na konstrukci omezovače (nejčastěji 0,02) Obvykle platí, že U c U r =0,8 Jmenovitý výbojový proud vrcholová hodnota atmosférického proudového impulzu, používá se pro klasifikaci omezovače, kdy je každému jmenovitému proudu (8/20 µs) přiřazen impulz proudu (4/10 µs), který musí omezovač za stanovených podmínek vydržet, např. : (10 000 A - 100 ka), (5 000 A- 65 ka) T t 10 m, Ochrany proti přepětí 9

Umístění svodiče přepětí Svodič přepětí se vždy umisťuje co nejblíže chráněnému objektu (při odrazu omezené vlny na velké impedanci chráněného objektu může vzniknout až dvojnásobné napětí k zapalovacímu napětí svodiče) Svodič chrání objekt za i před svodičem do tzv. ochranné vzdálenosti Svodič umístěný v bodě P má zapalovací a zbytkové napětí U r Po příchodu strmé napěťové vlny k rozhranní v bodě P dochází k jejímu částečnému prostupu a odrazu Vlna prošlá rozhranním je omezena na U r, odražená vlna má tvar původní vlny ovšem s opačnou polaritou Superpozicí přicházející a odražené vlny dochází k tomu, že napětí před svodičem je nižší než by odpovídalo přicházející vlně napětí Uvažujeme-li izolační hladinu zařízení U i, pak můžeme najít pro danou strmost vlny S ochrannou vzdálenost d tj. vzdálenost v níž nevznikne vyšší napětí než U i Ochrany proti přepětí 10

Ochranná vzdálenost svodiče přepětí Při stanovení ochranné vzdálenost i svodiče přepětí se vychází z podobnosti trojuhelníků ABC a A B C z je vzdálenost, kterou urazí vlna rychlostí v za dobu, za níž po svém příchodu do bodu P dosáhne velikosti U r, pak z = U r S v a z podobnosti trojúhelníků platí: U i 2d + z = U r z Pak lze ochrannou vzdálenost vyjádřit jako: d = U i U r 2S v Ochrany proti přepětí 11

Ochrana elektrických zařízení budov proti přepětí Dělení ochran před bleskem Vnější ochrana před bleskem Hromosvod, včetně vyvedení dovnitř na ekvipotenciální svorkovnici pro potřeby potenciálového vyrovnání Vnitřní ochrana před bleskem Soubor opatření uvnitř budovy k zabránění nekontrolovaného vzniku přeskoků a průrazů (včetně uvnitř připojených elektrických zařízení) Potenciálové vyrovnání Je součástí vnitřní ochrany před bleskem, zahrnuje přímé pospojování neživých kovových částí a připojení živých vodičů přes svodiče přepětí. Ochrany proti přepětí 12

Vnější ochrana před bleskem Jímací zařízení Mřížová soustava Tyčová soustava Svod elektrické propojení mezi jímačem a uzemněním, dimenzované na průchod bleskového proudu, co nejkratší a přímé malé úbytky napětí Zemnění hromosvodu malý úbytek napětí při průchodu bleskového proudu, deskové, tyčové, páskové, základové Mřížová soustava Tyčová soustava oddálený hromosvod Ochrany proti přepětí 13

Vnitřní ochrana před bleskem Souhrn opatření ke snižování účinků elektromagnetických impulsů způsobených bleskovým proudem uvnitř chráněného objektu: Ochranné vyrovnání potenciálů Použití svodičů přepětí Elektromagnetické stínění V sítích nn nelze dosahnout účinné ochrany jediným opatřením -> kaskádová nebo selektivní ochrana Svodiče jsou rozděleny do čtyř tříd A až D Ochrany proti přepětí 14

Vnitřní ochrana před bleskem Výběr třídy svodičů se provádí s ohledem na zóny bleskové ochrany a na zbytkové napětí (vždy pod hodnotami výdržnosti instalace vůči přepěťovému impulzu 1,2/50 µs) Koncepce zón bleskové ochrany ZBO 0A vnější nechráněný prostor ZBO 0B chráněno jímacím zařízením není možný přímý úder ZBO 1, ZBO 2, ZBO 3 vnitřní prostory, útlum elmag. pole Druhy svodičů Plynem plněné bleskojistky činnost závislá na strmosti napěťového impulzu, doba odezvy řádově 100 ns Varistory napěťově závislé bipolární prvky (SiC, ZnO), výhodou je minimální následný proud, kratší doba odezvy 20 ns Ochranné diody Speciální typy Zenerových diod, homogennější křemíkový materiál, dražší, TRANSZORB, ZAP, TRANSIL Ochrany proti přepětí 15

Vnitřní ochrana před bleskem Odstupňování ochrany od HDS (hlavní domovní skříně) Ochrany proti přepětí 16