Компромиссная защита дома от импульсных перенапряжений

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Как практик, я сразу составляю схему тестовой установки. При указанных номиналах конденсаторов даже без непрерывной подпитки из сети она может запасти в себе 0,14 Кл энергии и шарахнуть по нашей испытуемой плате энергией в 130 Дж. Удваиваем емкость конденсаторов – шарахаем энергией 260 Дж. Более чем достаточно для испытательного стенда нашей платы.

Цена вопроса? Копейки! Как всегда, выручит Китай.

А можем ведь и в непрерывном режиме перенапряжение подать. Тут и энергией близкой к ПУМ протестировать можем. Правда, без соблюдения длительности импульса молнии, но посмотреть, будет ли все гореть и взрываться, сможем. Эксперимент, естественно, проведем во дворе подальше от дома.

 

Немного доработал схему тестовой установки, упростив ее, но существенно увеличив мощность разряда:

Воспользуюсь тем, что у меня в сети напряжение 250В и больше бывает весьма часто. При таком напряжении сети при помощи выпрямителя-удвоителя на двух диодах и двух конденсаторах мы запросто получим выходное напряжение 707В. Этого вполне достаточно для пробития как варистора, так и разрядника в нашей схеме. В качестве ограничителя тока через последовательно включенную розетку подключим бытовой электронагреватель на 2 кВт. При его сопротивлении 24 Ом на напряжении 250В получим ограничение входного тока до 10 А. Нам этого хватит за глаза и за уши.

Зато два 1000 микрофарадных конденсатора накопят заряд 0,707 Кулона. Кстати, даже этот начальный заряд составляет 0,5% заряда самой мощной молнии при прямом ударе в наше устройство. И первый микросекундный импульс энергии при замыкании рубильника составит 500 Джоулей. Но, подзарядка наших конденсаторов током 10А от сети продолжится, и за 20 секунд наш стенд способен отдать энергию, эквивалентную мощнейшему грозовому разряду в 200 Кулон, которым нас так стращал уважаемый @АСЗюзин1950,

Так что установкой ценой чуть больше 500 рублей мы вполне способны сымитировать энергию даже прямого удара молнии в нашу бедную коробочку и посмотреть, что там будет гореть, взрываться и плавиться. Хотя подозреваю, что просто перегорят предохранители, и салюта нам не видать как своих ушей!

Можно вторым заходом будет попробовать и прочность самих варистора и разрядника. Тогда, на следующем этапе, заменить предохранители на отрезок гвоздя, и жарить наш варистор и разрядник все 20 секунд. Это будет уже честный эквивалент ПУМ по поглощенной устройством энергии.

 

Все так замечательно начиналось...

И через 20 страниц:

Печалька - разобрана досконально схема промышленного фильтра "Пилот". и упрощенная схема от него...
Интересно у Вас на каждую лампочку/люстру, розетку от щитка тянется свой провод, что "волшебные коробочки" у Вас 1А - т. е. пиковая мощность не более 250 вт нагрузки. А если случайно кто-то в розетку ТВ включит пылесос? (или несколько розеток запараллелено). Кирдык коробочке. Разбирай, меняй, выпаивай... Надо на каждой розетке писать 220 в/200вт. и всех инструктировать. Очень уж бескомпромиссная получилась Компромиссная защита дома от импульсных перенапряжений.

РАШИН ФАНТАСТИШЕН.
Почему не взять у автолюбителей катушку зажигагия. Там гарантировано несколько десятков Квольт создается и пробой воздуха до 10 мм гарантирован. А если подсоединить катушку к 12 в. через прерыватель - мы получим бесконечный сноп искр. Это Вам ни какая та там одиночная молния - у нас лучше для опыта.

 

Все гораздо проще. Мне столько раз тут говорили про пожароопасноть всех на свете видов УЗИП, что я подумал: а почему бы мне и не испытать, как мои устройства на самом деле поведут себя в критической ситуации? Прикинул схему и ее стоимость. Понял: никаких проблем! Вот и решил провести бюджетно оправданный набор тестов. Пускай мое устройство и не рассчитано на защиту от ПУМ, но как оно при ПУМ себя поведет, все же, будет в достаточной степени ясно.

По второму вопросу. Локальными фильтрами я собираюсь защищать не каждый утюг, а только то оборудование, которое нуждается в защите. Т. е. электронную технику. И в каждый держатель я вложу именно тот предохранитель, который оптимален для конкретного защищаемого устройства. Моя схема предполагает высокую степень гибкости. И это еще одно преимущество перед тем же "Пилотом".

Не нужны тут десятки киловольт. Достаточно напряжения пробоя варистора и разрядника. Зато для нас имеет значение энергия импульса. А вот ее-то стандартной катушкой зажигания мы не обеспечим. У них энергия искры 10-100 миллиДжоулей. Да и этот выпрямитель-умножитель мы еще много где используем. Например, через токоограничительный резистор я откалибрую все свои варисторы по классификационному напряжению и отберу для каждого из своих защитных устройств оптимальный экземпляр. Этим в серийном производстве никто заморачиваться не будет. А в штучном – без проблем.

 

Из Вашего опыта мне одно только интересно: что сгорит (и как) первым: плавкий предохранитель (они то-же бывают быстродействующие) или термо-предохранитель, приклеенный к варистору или варистор. И как поведет себя УЗО и/или автомат от утечек варистора?

 

Мне это тоже интересно. А вот по поводу УЗО и автоматов? Естественно, я испытывать буду, не перегружая реальную домашнюю сеть. А, значит, придется собирать испытательный стенд со своим УЗО и автоматом. Можно подумать над этой идеей.

По поводу испытания с УЗО. Чтобы оно было корректным, нам надо обеспечить короткий импульс типа грозового разряда. На длительный импульс перегрузки и так понятно, что оно сработает. Следовательно, мне придется подавать импульс только с заряженных конденсаторов без дополнительной подпитки. А, значит, мне точно не подходят никакие виды электронных УЗО и дифавтоматов. Годится только электромеханическое, некритичное к отсутствию питания. С маркировкой, как понимаю, у них проблемы: по внешнему виду на полке магазина не отличишь. Тогда с Вас список хороших электромеханических УЗО, которые Вы мне рекомендуете как для испытания, так и для последующего использования. Если этот вопрос обсуждался и подобный список выкладывался, пожалуйста, дайте ссылку.

 

Типовые решения:
- Скорость срабатывания автомата "А", "В", "С" типа АВВ S201/SH202 при десятикратной перегрузке (КЗ) примерно 10мсек.
- В щитке стоят и УЗО типовое F202AC2P/FH202AC. Ток 40А/30мА. Скорость отключения - мне неизвестна.
- Плавкие вставки (при 10х перегрузке) сработают не быстрее 300 мсек - обычная и 20 мсек - "скоростная".
Что будет (что нагреется/что сгорит) при утечках более 30мА из Ваших схем не ясно.

 

Из первых строчек Яндекса:
https://www.amperkin.ru/product/2csf202001r1250/?r1=yandext&r2=&_openstat=ZGlyZWN0LnlhbmRleC5ydTszNzY0MTI0ODs2NDA3MzU3MzU2O3lhbmRleC5ydTpwcmVtaXVt&yclid=1081296441519667744

https://www.220-volt.ru/catalog-160635/?yclid=1081282805286862644&ref=ya_dyn&utm_source=yandex&utm_medium=cpc&utm_campaign=Dynamic_Msk_Products_Vse-tovaryi|31790849&utm_term=&utm_content=k50id|01000000415766_%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B8%D0%B7%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%8F|cid|31790849|gid|3105682013|aid|5180308888|adp|no|pos|premium1|src|search_none|dvc|desktop|main&k50id=01000000415766_%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B8%D0%B7%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%8F

Они электромеханические? Не электронные?
А где-то на форуме список условно рекомендуемых электромеханических УЗО публиковался?

Как говорил известный персонаж: вскрытие покажет.

 

Там не десятикратная перегрузка. Наши конденсаторы нам дадут короткий килоамперный импульс. Базелян говорил, что плавкие вставки при таких перегрузках взрываются. Думаю, для нашего металлического корпуса такой микровзрыв не представляет опасности. Но посмотреть будет интересно.

 

Видел массу перегоревших плавких. в стеклянных корпусах обычно на 1,2...5А. Проволочка в пыль, но корпус всегда цел или в крайнем случае треснул. Загореться может что-то рядом. У меня после грозы БП для СД полоски сгорел и Варистор и плавкая и дорожка "нейтраль - Варистор - земля" стала черная - вся сгорела, протер спиртом - ничего не осталось.

 

Если верить картинкам на них - они электромеханические

 

А как отличить? Какие характерные признаки?

 

Послушал Базеляна по защите частного сектора:
Вся опасность наведенных молнией перенапряжений – при открытых воздушных линиях. У меня СИП идет сплошняком от подстанции. А уж на подстанции разрядники ставят вcегда. Так что получается, я могу свою линию считать защищенной и законно использовать УЗИП 3-го класса (или класса D) ?

 

Что сразу на поклон к торговцам Китая. Чем наши не нравятся за 96 руб? Дешевле.
https://www.chipdip.ru/product0/25648
А УЗО - электромех. или электронные (значит с электронной схемой управления) - подробно рассказано на просторох Яндекса и картинки есть.

 

Посмотрите внимательнее: эти 100 мк 400 В за 96 руб., но тоже китайские, а ни какие ни наши, и ехать за ними в Москву; те 1000 мк 450 В сегодня нашел пару за 599 руб (300 руб. за штуку), вчера по 250 за штуку где-то видел, и доставит их почта прямо домой. Зачем бы был нужен китайский посылторг, если бы жадность наших бизнесменов и государевых мужей не зашкаливала? Не имею патриотической мотивации за свой счет содержать дачу в Майами и пополнять счета на Кипре какому-нибудь депутату. Пардонте.