Устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП)

УЗИП или реле напряжения

Устройства защиты от импульсного перенапряжения могут спасти приборы от выхода из строя. Реле напряжения, или РН, защищает от малых, до нескольких сотен вольт, скачков, но не защищают от мощных импульсов, вроде попадания грозы в высоковольтные линии, или обрыва нулевого провода. Для этого есть специальное устройство – УЗИП, оно выдерживает огромные, в несколько киловольт, импульсы напряжения.

Для защиты от скачков разной силы нужны разные устройства, поэтому выбор – УЗИП или реле напряжения – даже не стоит: необходимо ставить оба. В тандеме они обеспечат отличную защиту домашней электрической сети от форс-мажорных обстоятельств. Так что УЗИП – это такой ангел-хранитель для бытовой техники.

Требуется ли защита при наличии внешней молниезащиты?

На частном доме обычно установлена внешняя молниезащита. Но она не может полностью препятствовать импульсам. Причем в случае сильного разряда повреждение электротехники будут существенными. Задача устройств – ослабить скачок напряжения до значения, которое способны выдержать приборы, питающиеся от сети. Устройства первого класса должны увести импульс еще до его попадания в дом на заземление.

Основные вопросы по молниезащите проработаны в ГОСТ Р МЭК 62305:2010, а требования по применению изложены в ГОСТ Р 54986-2012 МЭК 61643-21 и МЭК 62305-2, МЭК IEC 61643-22:2015, ГОСТ Р 50571.5.53-2013 МЭК 60364-5-53:2002. При этом учитываются все классы устройств и разница между ними. А правильная их установка позволяет полностью предупредить любые потери от импульсного разряда.

Также требования по защитным мерам от импульсных перенапряжений имеются в СТО 56947007-29.240.10.248-2017, 56977007-29.120.40.093-2011, 56947007-29.240.10.167-2014.

Принцип действия

После подключения УЗИП по соответствующей схеме он начинает пропускать ток. Как только случается скачок напряжения расчётной мощности, происходит сброс избыточной мощности на землю. Принцип работы позволяет устройству выдержать лишь определённое количество срабатываний, после чего потребует полной замены.

Для наглядности состояния пригодности, многие ОПН – ограничители переменного напряжения – снабжают цветовым индикатором:

зелёный цвет означает пригодность;
красный цвет сообщает о необходимости замены.

Если нет возможности заменить вышедший из строя аппарат, рекомендуется его демонтировать – так будет меньше проблем. Так, как работает УЗИП, не работают другие системы защиты.

Топ лучших УЗИП класс 3 и 2+3

Альбатрос УЗИП 220/1000-АС

Дешевый вариант, предназначенный для уличной эксплуатации. Обладает прочным корпусом, степень защиты – IP65, поэтому дождь, снег и грязь не вызовут поломку. Рекомендуемая температура эксплуатации варьируется: от -40 до 40 градусов. Продукт полностью герметичен и рассчитан на ежедневную эксплуатацию.

Средняя стоимость – 940 рублей.

Альбатрос УЗИП 220/1000-АС

Достоинства:

Дешевый;
Не пропускает пыль и влагу;
Компактность;
Высокий период работы.

Недостатки:

Не выявлено.

OBO Bettermann V10 COMPACT 385

Отличное устройство немецкого производителя, которое устанавливается в DIN-рейку при этом, не занимая много места. Класса оборудования – 2+3. Внутри располагается варистор высокой мощности, присутствует термическая и динамическая защита в виде предохранителя. Степень защищенности – IP20.

Продается по цене 12 900 рублей.

OBO Bettermann V10 COMPACT 385

Достоинства:

Качественное исполнение;
Не занимает много места;
Доступная цена;
Защитное напряжение – 1500 В.

Недостатки:

Не обнаружено.

РИФ-Э-III 320/3 (3+1)

Надежный элемент третьего класса, который защитит потребителя от высоких выбросов напряжения. Размещается на рейку и занимает немного места. Чаще всего используется для сетей однофазного питания, есть возможность совместной установки вместе с устройством защитного отключения. Это увеличит эффективность прибора. Выполнен в стандартном пластиковом корпусе.

Продается по цене 2 900 рублей.

РИФ-Э-III 320/3 (3+1)

Достоинства:

Долговечность;
Эффективность;
Безотказная работа;
Безопасность;
Возможность совместного использования с УЗО.

Недостатки:

Не обнаружено.

Классификация УЗИП

Благодаря разделению электрических сетей по типам, устройства их защиты так же были разделены на типы. Существующие сегодня классы УЗИП имеют номерные и буквенные обозначения, соответствующие схеме подключения.

Устройства первого класса, они же класс B, ставятся в щитки, защищающие целые дома. Они принимают на себя первый удар, и снижают напряжение до допустимого для следующего класса уровня.
Второй класс обозначается буквой C. Установка УЗИП этого типа необходима для частных и небольших домов. Они ещё сильней смягчают стихийный импульс, который уже может быть без проблем заглушен сетевыми фильтрами, или самими домашними приборами.
ОПН третьего класса под литерой D доводят полученный импульс до обычного бытового значения. Такие устройства гораздо проще и дешевле, чем ограничители B класса, поэтому могут входить в состав бытовой техники.

Похожее: Дифавтомат: схема подключения

Проще говоря, разницу между ними можно свести к определению: разная степень защиты, но дополнение в случае необходимости.

Классы УЗИП и разница между ними

Аппараты данного типа делятся на классы УЗИП, и разница между ними существенная. От этих особенностей и зависит его применение.

УЗИП 1 класса

В данном случае защита активируется, если фиксируется:

удар молнии, под который попали системы, обеспечивающие внешнюю защиту;
молния ударила в линии электропередач, близкорасположенные с защищаемым объектом.

Устройство защищает от импульсов с характеристиками 10-350 мкс, 25-100кА.

Требуется ли защита УЗИП первого класса для жилых домов? Однозначно да, но исключительно для многоквартирных. Оборудование такого класса устанавливается во ВРУ/ГРЩ административных зданий и промышленных сооружений.

УЗИП 2 класса

Средства данного типа защищают от импульсов в пределах показателя 8/20 мкс при амплитуде 15-20кА. Они могут использоваться в качестве предохранения при скачках напряжения в системе электропередач. Также они могут быть защитой ЛЭП от молний. Чаще монтируются в качестве дополнительной молниезащиты.

Установка ЗУ в данном случае служит для нейтрализации импульсов, прошедших первую преграду из оборудования первого класса. Монтируют оборудование этого типа в распределительные щиты, непосредственно подключая к сети.

УЗИП 3 класса

Это оборудование призвано защищать от импульсов при остаточных скачках напряжения.

Защищают аппараты этого класса от импульсов в пределах 1,2/50 и 8/20 мкс. В системы защиты они встраиваются в качестве дополнения к устройствам первых двух типов. Применение УЗИП третьего класса, целесообразно при защите электронного и электрического оборудования. Чаще всего оборудование устанавливается при монтаже медицинской и высокотехнологичной аппаратуры.

Требуется ли защита УЗИП этого типа для жилых строений? Однозначно. Она будет актуальна как для частного сектора, так и для квартир.

Какой УЗИП нужен для частного дома? Как правило, не помешают устройства всех трех типов. Только требуется их правильная установка, ориентированная на применение УЗИП.

Как выбрать УЗИП

При покупке устройства конечный потребитель должен для начала определить, что надо защищать, и в каком месте находится защищаемое здание. Выбор УЗИП для частного дома обычно опирается на защиту бытовых устройств – компьютеров, сигнализации, музыкальных центров и прочей техники.

Современными ГОСТами определено четыре степени риска, помогающие потребителю выбрать УЗИП как для дома, так и для находящейся в нём аппаратуры. Риск определяется исходя из положения дома:

Первая, самая низкая степень риска – это город или пригород. Обычно власти на местах ставят необходимые защитные устройства, поэтому конечный потребитель может не заботиться об УЗИП первого и второго классов.
Вторая степень риска – открытая местность. Имеется в виду отсутствие всего, что может притянуть удар молнии. Здесь уже стоит озаботиться аппаратом защиты второго класса.
Третья степень риска возникает при близости здания к опорам ЛЭП, лесам, озёрам и горам. По ГОСТу такие объекты должны оснащаться трёхступенчатой защитой в обязательном порядке.
Четвёртая, самая высокая, степень риска требует согласования с инженерами, которые к трёхступенчатой защите могут поставить дополнительные устройства. Эта степень опасности присваивается зданиям, находящимся в пятидесяти и меньше метрах от громоотводов.

Четыре степени риска по ГОСТам объединяются в два типа:

Первый тип, объединяющий третью и четвёртую степень риска, требует установки разрядников с высокой ёмкостью на пару с громоотводом.
Второй тип рекомендует устанавливать разрядник по каскадному типу, после разрядников первого типа, либо отдельно.

Предпочтение в выборе устройств защиты рекомендуется отдавать какому-то одному из множества производителей. И дело тут не в коммерческой составляющей, а в возможной разнице характеристик, иногда играющей решающую роль.

Опасности грозы

В школе ученики изучают природу этого грозного явления. Опасен и прямой удар молнии, и накопление электричества в окружении. Импульсные перенапряжения опасны тем, что:

электроприборы, как минимум, выходят из строя, как максимум, начинается возгорание;
возможен пожар в строениях, зданиях и сооружениях. Обычно он становится следствием пробоя изоляции в проводке, оборудовании, аппаратуре и замыкания.

Нередко во время грозы погибают люди. Причем не от непосредственного удара молнии.

Для многоэтажных домов не характерно попадание молнии в питающую сеть. Скорее она наведет напряжение на значительное расстояние в пределах места удара в землю. Это менее опасно, но оказывает негативное влияние на изоляцию электрооборудования. Грозовой разряд, ударивший рядом с домом, вызывает резкий скачок напряжения. Удар обычно не переживает бытовая техника, оборудование и аппаратура.

Спасением в данном случае является монтаж защитных установок. Оборудование поможет и в случае техногенных импульсных перенапряжений. Последние возникают по причине перегрузок на трансформаторных и распределительных подстанциях. Вопрос, устанавливать защитные устройства или нет, не актуален. Должен стоять вопрос, какой УЗИП нужен для частного дома, или как выбрать УЗИП для частного дома по классу или принципу действия?

Защита от молний в частном доме

Положение частного дома, его близость к опасным объектам и городу, влияет на выбор схемы защиты. Владельцу частного дома, находящемуся в зоне третьего риска, рекомендуется закупить громоотвод, установив его более чем в 50 метрах от дома.

Сам дом защищается в таком случае по трёхступенчатой схеме. Частные дома в городской черте могут обходиться и двухступенчатой защитой. Лучше перестраховаться, обратившись в соответствующую инженерную инстанцию. Там объяснят, как подключить линию защиты лучшим образом.

Похожее: Расцепитель автоматического выключателя

Устройство защиты от импульсных перенапряжений: как правильно выбрать и установить модуль

Представьте картинку, когда накопленная энергия статического электричества между движущимися на больших расстояниях облаками разряжается молниеносным ударом по зданию или питающей его ЛЭП.

Усредненная форма импульса тока приведена ниже. Она вначале круто возрастает примерно за 10 микросекунд, а затем, достигнув своего апогея, начинает плавно снижаться. Причем спад до середины максимального значения тока происходит через 350 мкс и продолжается дальше до нуля.

Этот импульс грозового разряда создает перенапряжение в сети, которое примерно повторяет форму тока, но может отличаться за счет работы ограничителей перенапряжения, установленных на воздушной ЛЭП.

Форма такого импульса, обработанного разрядниками, показана чуть правее, а обычная синусоида частотой 50 герц для сравнения ниже.

Ограничители перенапряжения ЛЭП работают за счет пробивания калиброванного воздушного зазора повышенным импульсом разряда. В обычном состоянии его сопротивление исключает протекание токов от напряжения нормальной величины.

У высоковольтных линий электропередач ограничители имеют довольно внушительные размеры.

На воздушных ЛЭП 0,4 кВ их габариты значительно меньше. Они располагаются на опоре рядом с изоляторами.

Ограничители перенапряжения ВЛ способны погасить очень высокое напряжение разряда молнии только до 6 киловольт. Такой импульс имеет измененную форму нарастания и спада напряжения с характеристикой 8/20 мкс. Он поступает на вводные устройства вашего дома.

Защита перенапряжения ЛЭП его сильно урезала и преобразовала. Но этого явно недостаточно для обеспечения безопасности оборудования и жильцов.

Бытовая проводка 220/380 вольт выпускается с изоляцией, способной противостоять импульсам 1,5÷2,5 кВ. Все, что больше, ее пробивает. Поэтому требуется использовать дополнительное устройство защиты от импульсных перенапряжений для частного дома.

Ассортимент таких конструкций обширен. Их необходимо уметь правильно выбирать и монтировать.

УЗИП для сети 0,4 кВ выпускаются на 2 режима возможной аварии для гашения:

тока разряда с формой 10/350мкс, который не претерпел изменений от ОПН воздушной ЛЭП;
импульса перенапряжения с характеристикой 8/20мкс.

По этим факторам удобно при выборе УЗИП пользоваться алгоритмом, который я показал картинкой ниже.

Однако следует представлять, что практически нет устройств, способных разово погасить импульс 6 киловольт до безопасной для бытовой проводки величины в 1,5 кВ.

Этот процесс происходит в три этапа. Под каждый из них используется свой класс УЗИП, хотя есть небольшие исключения из этого правила.

Модули класса 1 способны снизить импульс перенапряжения с 6 до 4 кВ, который проникает:

после ограничителей ЛЭП;
или наводится от тока разряда молнии, стекающего по молниеотводу;
либо ее удара в близко расположенные строения, деревья, почву.

УЗИП класса 1 устанавливают во вводном щиту здания внутри отдельной герметичной пожаробезопасной ячейки. Пренебрегать этим правилом опасно.

При монтаже следует правильно прокладывать защищаемые кабели. Они не должны пересекаться с отводом аварийных токов на контур земли и приходящими, не подвергнутыми защите магистралями.

От сверхтоков модули спасают силовыми предохранителями с плавкими вставками.

Автоматические выключатели для этих целей не приспособлены. Их контакты не выдерживают создаваемые импульсные перегрузки. Они привариваются, а повреждение продолжает развиваться.

Следующий класс УЗИП №2 снижает импульс перенапряжения с четырех до 2,5 кВ. Его ставят в следующем по иерархии распределительном щите, например, квартирном. Он дополняет работу предшествующего модуля, но может использоваться и автономно.

Класс №3 устройства защиты от импульсных перенапряжений может выполняться модулями, устанавливаемыми на DIN-рейку или комплектами, встраиваемыми в бытовые приборы, удлинители, сетевые фильтры.

УЗИП класса 3 способен обеспечивать безопасность только после срабатывания защиты класса №2. Он ставится последовательно за ней потому, что от 4-х киловольт сгорает.

Производители побеспокоились о сложности выбора правильной конструкции УЗИП и предлагают комплексное решение этого вопроса общим модулем, называемым 1+2+3.

Он ставится в отдельном боксе. Однако, цена такой разработки не всем по карману.

Три схемы подключения УЗИПа:

Существует два вида схемы TN-S, отличающиеся высокой стоимостью, но и высокой безопасностью; и TN-C, принятая ещё в СССР, дешёвая, но требующая дополнительной защиты устройств.

Идеальная для подключения УЗИП схема должна выбираться исходя не только из бюджета, но и из соображения безопасности. Любая схема действует как в частном доме, так и в многоквартирном жилье.

Главное назначение

Молния – увлекательное и красивое природное явление, которое, в некотором роде, поспособствовало открытию огня. Хоть ее можно предсказать, но нельзя точно указать место, куда ударят миллиарды Вольт. Поэтому никто не исключает возможности, что этой точкой окажется загородный дом. Если это произойдет, то есть вероятность выхода из строя всей бытовой техники и возникновение пожара.

Чтобы защитить свою собственность, важно установить внешнюю молниезащиту, которая изготавливается из приемника (размещается над крышей), а также отвода и заземления. Эти элементы позволят обезопасить конструкцию и электроприборы.

Следует помнить, что ток разряда, который проникает небольшим импульсом по конкретному участку электрической цепи, обладает высоким значением. Он вызывает перенапряжение в кабелях, располагающихся рядом, что влечет собой оплавление изоляционного материала и повреждение бытовых устройств.

Именно для предотвращения таких ситуаций были придуманы специальные изделия, которые сводят к нулю все последствия, образованные грозовым разрядом. Молниезащита состоит из сложных приборов, которые изготовлены благодаря модулям УЗИП. Подключение осуществляется к контуру заземления.

Такая система показывает отличные результаты не только в частных домах или производственных участках, кроме этого она устраняет грозовые разряды, которые ударяют:

В питающую линию электропередачи;
В деревья или строения, которые располагаются рядом с местом разряда;
В почву.

Более понятна ситуация, когда молния проникает в линию электропередачи, а вот чем опасен удар в дерево или почву!? Опасность в том, что образовавшееся перенапряжение, которое происходит после разряда способно кратковременным импульсом передаться на домашний кабель. Если нет никаких приборов защиты, то ситуация будет плачевной, так из строя выйдет практически вся техника.

Трёхфазная сеть система заземления TN-S

Отличается от однофазной схемы тем, что использует три питающих проводника вместо одного. Схема используется по всей Европе, отечественный потребитель знает её по евророзеткам с тремя гнёздами. Подключение УЗИП в трёхфазной сети этого типа необходимо делать до вывода напряжения к конечным устройствам.

Общая характеристика схем TN-S

Отличие от устаревшей советской TN-C, европейская схема срабатывает быстрее, и предотвращает утечку энергии, что позволяет не заземлять сами защищаемые устройства.
Благодаря разделению линий заземления и нуля, их техническое обслуживание проводится реже, а эффективность защиты повышается.
Отпадает необходимость в перемычках между корпусом защитной аппаратуры и заземляющего контура, что работает на эстетичность, одновременно устраняя рабочие неудобства.
Повышается эффективность защиты чувствительной техники, за счёт устранения помех высоких частот.

Выбор УЗИП для частного дома

Современные частные дома имеют многочисленное количество дорогостоящих электрических приборов. В тоже время на все приборы есть риск опасного влияния импульсных перенапряжений. Эти воздействия возникают как от удара молнии, так и от внутренних коммутационных воздействий в электрической сети. Во всех случаях на электрическом оборудовании происходит резкое многократное увеличение напряжения, которое выводит из строя электроприборы.

Одним из эффективных мер защиты от опасных влияний резко повышающегося напряжения является установка Устройств Защиты от Импульсных Перенапряжений

и Помех (УЗИП).

Защитные элементы УЗИП устанавливаются между питающими проводами и заземлением, а также между линиями телекоммуникации и заземлением. Во время возникающего перенапряжения защитные элементы резко снижают свое сопротивление и отводят импульсы перенапряжения на заземлитель, благодаря чему значительно снижается влияющее импульсное перенапряжение.

Компания EZETEK

представляет широкую линейку защитных устройств от опасных импульсных перенапряжений. Все эти устройства классифицируются:

В зависимости от используемых защитных элементов;
В зависимости от класса испытаний и места установки.

Порядок выбора УЗИП:

Определение опасных влияний и необходимых классов УЗИП;
Определение конструкции УЗИП в зависимости от системы заземления;
Определение уровней надежности защиты УЗИП.

Для электрического оборудования особенно опасными являются удары молнии в молниезащиту частного дома, а также в воздушную линию электропередачи, по которой осуществляется электропитание объекта. В этих случаях в системе электропитания возникают наиболее мощные перенапряжения. Перенапряжения характеризуются длительностью, равной времени протекания токов молнии. При наличии воздушной линии электропередачи или молниезащиты у объекта устанавливаются в главный вводной щит УЗИП для защиты электрооборудования в системах электроснабжения I, либо I+II класса. Примерами таких устройств являются УЗИП:

EZ 2B 12,5/275

– УЗИП для однофазного вводного щита;

ET B 75/275 (3+0)

– УЗИП для трехфазного вводного щита.

При наличии кабельной вставки от ближайшего столба воздушной линии электропередачи до непосредственно частного дома также устанавливается УЗИП I+II класса.

При отсутствии у частного дома системы молниезащиты и при питании объекта от кабельной линии электропередачи на всем протяжении от подстанции существует риск поражения электрооборудования только от наведенного напряжения при ударе молнии. От такого рода воздействий защищает УЗИП II класса, установленное в главном щите дома. Примерами устройств защиты от наведенных перенапряжений являются УЗИП:

EZ C 80/275 (2+0)

– УЗИП для однофазного вводного щита;

EZ C 160/275 (4+0)

– УЗИП для трехфазного вводного щита.

Конструкция УЗИП зависит от системы заземления частного дома. Могут использоваться УЗИП:

На основе варисторов;
На основе варисторов и разрядников.

Далее рассматриваются УЗИП

для однофазных систем электроснабжения частного дома номинальным напряжением 220 В и для трехфазных систем 380 В линейного напряжения (220 В фазного напряжения).

Наиболее распространены три варианта выполнения систем заземления:

1. Заземление частного дома объединяется с нулевым рабочим проводником в главном щите (система заземления TN-C-S).

В таком случае устанавливаются УЗИП между фазными проводниками (L1-L3) и совмещенным нулевым рабочим и нулевым защитным проводником (PEN) на основе варисторов.

Примеры устройств на максимальное длительное рабочее напряжение 275 В приведены ниже. Схемы подключения УЗИП приведены на рис 1.

Рисунок 1. Установка УЗИП в системе заземления TN-C-S с разделением нулевого проводника в водном щите – а) однофазная схема; б) трехфазная схема.

УЗИП I+II класса для однофазного электропитания частного дома:
Арт. 506264. УЗИП EZ 2B 12,5/275
УЗИП I+II класса для трехфазного электропитания частного дома:
Арт. 504389. УЗИП ET B 75/275 (3+0);
УЗИП II класса для однофазного электропитания частного дома:
Арт. 500471. УЗИП EZ C 40/275;
УЗИП II класса для трехфазного электропитания частного дома:
Арт. 500640. УЗИП EZ C 120/275 (3+0)
.

2. Заземление частного дома выполнено раздельно с нулевым рабочим проводником (система заземления TT).

При эксплуатации такой системы заземления для частного дома снижаются растекающиеся токи через заземлитель при обрыве (отгорании) рабочего нулевого проводника на питающей подстанции. Но с другой стороны повышаются требования к надежности исполнения системы заземления.

При раздельном выполнении заземления и рабочего нуля (N) устанавливаются УЗИП между фазными проводниками (L1-L3) и нулевым рабочим проводником (N) на основе варисторов, а между нулевым рабочим (N) и нулевым защитным проводником (PE) подключается разрядник.

Примеры устройств на основе варисторов и разрядников на максимальное длительное рабочее напряжение 275 В приведены ниже. Схемы подключения УЗИП приведены на рис 2.

Рисунок 2. Установка УЗИП в системе заземления TT с раздельным выполнением нулевого проводника и заземления – а) однофазная схема; б) трехфазная схема.

УЗИП I+II класса для однофазного электропитания частного дома:
Арт. 504580. УЗИП ET B 25/275 (1+1).
УЗИП I+II класса для трехфазного электропитания частного дома:
Арт. 504570. УЗИП ET B 50/275 (3+1).
УЗИП II класса для однофазного электропитания частного дома:
Арт. 500473. УЗИП EZ C 80/275 (1+1)
.
УЗИП II класса для трехфазного электропитания частного дома:
Арт. 500472. УЗИП EZ C 160/275 (3+1).

3. Объединение системы заземления и нулевого рабочего проводника происходит в щите учета перед вводным щитом (система заземления TN-C-S с разделением нулевого проводника в щите учета).

Рисунок 3. Установка УЗИП в системе заземления TN-C-S с разделением нулевого проводника в щите учета – а) однофазная схема; б) трехфазная схема.

В такой системе УЗИП рекомендуется устанавливать во вводном щите частного дома для наиболее эффективной защиты электрического оборудования внутри объекта.

При объединении заземления и рабочего нуля (N) на столбе устанавливаются УЗИП между фазными проводниками (L1-L3) и нулевым защитным проводником (PE) на основе варисторов, и между нулевым рабочим (N) и нулевым защитным проводником (PE) подключается УЗИП на основе варистора.

Примеры устройств на основе варисторов на максимальное длительное рабочее напряжение 275 В приведены ниже.

УЗИП I+II класса для однофазного электропитания частного дома:
Арт. 506033. УЗИП EZ 2B 25/275 (2+0);
УЗИП I+II класса для трехфазного электропитания частного дома:
Арт. 504674. УЗИП ET B 100/275 (4+0).
УЗИП II класса для однофазного электропитания частного дома:
Арт. 500083. УЗИП EZ C 80/275 (2+0);
УЗИП II класса для трехфазного электропитания частного дома:
Арт. 500723. УЗИП EZ C 160/275 (4+0).

Для дополнительной защиты оборудования устанавливаются УЗИП III класса в непосредственной близости от защищаемого оборудования. УЗИП защищает от наведенных перенапряжений, а также от остаточных импульсов после срабатывания УЗИП I и II класса. Эффективно защищает УЗИП III класса при длине кабеля менее 10 м до защищаемого оборудования.

Примеры устройств на основе варисторов на максимальное длительное рабочее напряжение 275 В приведены ниже.

Арт. 508184. УЗИП EZ DM 10/275 (2+0)

— однофазный УЗИП III класса для установки в распределительный щит;

Арт. 130004. УЗИП ERM ZE MINI 275

– однофазный УЗИП III класса для установки в корпусе розетки.

Выводы:

УЗИП
устанавливается во вводной щит частного дома;
При наличии воздушной линии электропередачи устанавливается УЗИП I+II класса;
При наличии молниезащиты устанавливается УЗИП I+II класса;
При отсутствии молниезащиты и воздушной линии электропередачи достаточно установить УЗИП II класса;
Для частного дома с напряжением питания 220/380 В устанавливаются УЗИП с максимальным длительным рабочим напряжением 275 В;
Для установки УЗИП необходимым условием является наличие заземления объекта;
Количество и тип защитных элементов УЗИП зависят от системы заземления частного дома;
Для защиты от остаточных импульсных воздействий устанавливается УЗИП III класса непосредственно у оборудования.

Трехфазная сеть система заземления TN-C

Советская система заземления, особенностью которой является совмещение нулевого и заземляющего контура, для чего в современных домах с этой схемой и ставятся предохранитель перед УЗИП. А всё потому, что при расчёте третьей фазы в устаревших домах не учитывалась куча современной.

На сегодняшний момент данная схема хоть и существует в эксплуатации, но по возможности заменяется на более безопасные европейские схемы. Если же применение европейской схемы невозможно, например, в многоквартирном доме, то подключение своей электрической сети нужно комплектовать дополнительной защитой.

Рейтинг лучших моделей класса 1

DEHNsecure DSE M 2P 60

Двухполюсное устройство, которое предназначено для обеспечения защиты от импульсных перенапряжений в быту или на производстве. Схема подключения изделия – 1+1. Прибор обладает высокой пропускной способностью до 25 кА. Максимальное напряжение равняется 60 В. Кроме того, предусмотрена энергетическая координация с классом 2, что дает возможность бесперебойной работы в различных ситуациях. Присутствует удаленная сигнализация, которая упростит функционирование изделия.

Корпус изготовлен из качественного материала, который отличается высокой стойкостью к воздействию различной среды. Устройство работает при температуре от -40 до 80 градусов. Степень защиты – IP20, что подойдет для установки в большинство производственных фабрик. Также отличительной особенностью этого элемента является небольшой вес и размеры, которые позволяют установить его с максимальным комфортом. УЗИП прошло все испытания и обладает соответствующими сертификатами, которые подтверждают это.

Положительный момент – высокая устойчивость к различным вибрациям, которые могут возникать в процессе эксплуатации. Кроме этого, предусмотрена система быстрой фиксации и съема, которая является уникальной для этого модуля. Для большего удобства производитель предусмотрел установку световой индикации, которая позволяет отслеживать рабочее состояние аппарата.

Средняя стоимость – 45 000 рублей.

DEHNsecure DSE M 2P 60

Достоинства:

Изделие изготовлено на основе искровых промежутков;
Пропускная способность достигает 25 кА;
Присутствует возможность совместной работы с УЗИП второго класса;
Легкая замена модулей благодаря уникальной системе;
Световая индикация;
Устойчивость к вибрациям.

Недостатки:

Не обнаружено.

Schneider Electric PRD1 Master C1 ОПН-3

Хороший продукт топового бренда, который обеспечит защитой дом и производство. Присутствует три полюса. Хорошо функционирует с системой заземления TN-C. Номинальное рабочее напряжение – 230 В. Оборудование без проблем справится с грозовыми разрядами. Состав сигнальных контактов 1 SD. Продается в антрацитовом цвете, корпус изготовлен из PBT. Благодаря неповторимой конструкции прибор легко снимать и фиксировать, при этом шанс того, что он случайно отсоединится минимальный.

Продается по цене 70 000 рублей.

Schneider Electric PRD1 Master C1 ОПН-3

Достоинства:

Качественная защита в любом здании;
Высокая эффективность;
Безопасность;
Надежное и долговечное соединение.

Недостатки:

Высокая цена.

OBO Bettermann MCD 50-B 3+1

Комбинированная модель с 4 полюсам, предназначенная для применения в сетях типа TN-S или TT. Устройство полностью готово к применению, человеку необходимо только купить его и установить в распределительном щитке. Корпус выполнен из прочного материала, не воспламениться от высокого выделения тепла. Выпуском этого товара занимается известная немецкая фирма, которая продает только качественную продукцию на протяжении десятков лет. Токоотводная способность – 125 кА на каждый полюс.

Средняя цена – 87 900 рублей.

OBO Bettermann MCD 50-B 3+1

Достоинства:

Высокая эффективность;
Качественное исполнение;
Подойдет для установки во многих зданиях;
Долговечность работы;
Соответствует международным стандартам электробезопасности.

Недостатки:

Стоимость.

ДКС NX1012

Недорогое изделие, предназначенное для размещения в быту или небольших производственных линиях. Изготавливается из качественных материалов, которые способны гарантировать продолжительную работу и безотказность. Главным отличием этого элемента является то, что продукт производится на заказ, что позволяет не беспокоиться о его качестве. Номинальный сброс импульсного тока – 50 кА, что является положительным моментом и позволяет отнести продукт к первой категории. УЗИП обладает небольшими габаритами и займет минимум места в электрическом щитке.

Средняя цена – 8 700 рублей.

ДКС NX1012

Достоинства:

Небольшая цена;
Эффективность;
Подойдет для установки дома;
Качественная сборка;
Производится под заказ.

Недостатки:

До 50 кА.

ABB OVR T1 3N 25-255 TS (ABB 2CTB815101R0600)

Качественная модель, которая производится только под заказ. Подойдет для размещения на предприятии или в доме. Конструктивный размер изделия – 8 модулей, поэтому для установки потребуется больше свободного места в распределительном щитке. Конфигурация системы – TT. Способность гашения остаточного тока с 50 кА. Внешняя оболочка изготавливается из прочного материала, который не повредится механическим путем и не испортится от высокого тепловыделения. Выпуск осуществляется проверенной компанией, которая положительно зарекомендовала себя на рынке уже на протяжении длительного периода.

Средняя стоимость – 65 900 рублей.

Разрядник для молниезащиты систем энергоснабжения ABB 2CTB815101R0600

Достоинства:

Надежность;
Эффективность;
Качественная сборка;
Высокий срок эксплуатации;
Прочный корпус;
Хорошая элементная база;
Оптимальная цена.

Недостатки:

Не выявлено.

Ошибки при подключении

Плохое заземление: перед монтажом УЗИП необходимо удостоверится в надёжности заземления – оно должно выдерживать сбрасываемые на него импульсы и быть в исправном состоянии, иначе в первой же грозе сгорит, потянув за собой на тот свет всю электрощитовую.
Ошибка в схеме подключения: устройство надо ставить со знанием схемы заземления, используемой в щитке. Если такого знания нет, лучше доверить монтаж специалисту, обслуживающего домовые электролинии, либо максимально близко знакомого с ними.
Не тот класс, не в том месте: есть несколько классов УЗИП, и каждый из них предназначен для определённых типов щитовых. Неправильный подбор устройства может стоить жизни домашней технике.

Похожее: Дифференциальный автомат

Несмотря на состояние современных энергосетей, с их перебоями, устаревшей проводкой, и прочими радостями страны третьего мира, мы продолжаем использовать технику. И что бы ни случилось, можно надеется, в том числе, на окружающие защитные механизмы.

Принципы действия УЗИП и грамотный выбор устройства для частного дома

Выглядит оборудование, как модули. Их устанавливают на DIN-рейку или встраивают в вилки/розетки. По принципу действия устройств также имеется свое деление:

вентильные и искровые разрядники;
ограничители перенапряжения с варисторами.

Варисторы имеют бесконечный показатель сопротивления. Импульсный ток не может течь по ним. В случае повышения напряжения или импульса, сопротивление варистора снижается.

Разрядники имеют более сложное устройство. В их составе трубка с инертными газами и электродами. При повышении напряжения до определенного уровня, оно пробивает газовый промежуток, после чего устройство срабатывает.

При превышении уровня тока устройство будет разрушено, поскольку оно рассчитано на определенные параметры максимального разряда. Какой УЗИП нужен для частного дома можно установить только при выявлении всех требуемых параметров. Наши специалисты могут помочь это сделать и подберут необходимое оборудование. Проконсультируют по классам УЗИП и разнице между ними, установят, требуется ли защита УЗИП в каждом конкретном случае. Схема интеграции во многом зависит от типа системы заземления.

Защита от импульсного перенапряжения: частный дом с однофазным питанием

Монтаж электропроводки в частном доме, особенно выполненном из древесины и горючих материалов, требует тщательного соблюдения правил электрической безопасности.

Необходимо учесть, что здание может быть запитано по разным схемам заземления:

типовой старой TN-C;
либо современной, более безопасной TN-S или ее модификациям.

Разберем оба случая.

Схема подключения УЗИП: 2 варианта по системе заземления TN-S

На картинке ниже представлена развернутая схема с защитой комбинированного класса 1+2, которое используется для установки после вводного автоматического выключателя.

Варистор ограничителя перенапряжения встроен в корпус модуля, защищает электрическую схему от прямых или удаленных атмосферных разрядов молний.

Традиционный для всех УЗИП сигнальный флажок имеет два цвета:

зеленое положение свидетельствует об исправности устройства и готовности к работе;
красное — о необходимости замены в случае срабатывания или перегорания.

Такой модуль может применяться во всех системах заземления, а не только TN-S. Он имеет 3 клеммы подключения:

сверху слева L — фазный провод;
сверху справа PE — защитный проводник заземления;
снизу N — нулевой провод.

УЗИП защищает электросчетчик и все цепи после него.

На очередной схеме показан вариант использования защиты с УЗО. После него создается дополнительная шинка рабочего нуля N1, от которой запитаны все потребители квартиры.

Схема вроде понятна, вопросов не должно возникнуть.

Для дополнительных систем заземления TN-C-S и ТТ предлагаю к изучению и анализу еще две схемы. У них УЗИП монтируется тоже во вводном устройстве.

Цепи подключения счетчика, реле контроля напряжения РКН и УЗО, а также потребители подробно не показываю. Но принцип понятен: используется защитная шина PE.

А вот в старой системе заземления ее нет, за счет чего снижается надежность и безопасность. Но все же она осуществляет защиту, поэтому и рассматривается.

Схема подключения УЗИП по системе заземления TN-C

Отсутствие шины РЕ диктует необходимость подключения УЗИП только между потенциалами фазного провода и PEN. Других вариантов просто нет.

Слева показан способ монтажа защиты для однофазной проводки, а справа — трехфазной.

Импульс перенапряжения снимается по принципу создания искусственного короткого замыкания в питающей цепи.