Компромиссная защита дома от импульсных перенапряжений

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Вас не смущает падение напряжения на резисторе при импульсе тока в несколько кА?
Вы видели установку для испытаний ACI в одном из вебинаров профессора?

 

Такой стендик планирую собрать: https://www.forumhouse.ru/posts/23604877/

 

Идея описана здесь: https://www.forumhouse.ru/posts/23640476/

Такую установку делать не будем. Средства должны быть соизмеримы с поставленной целью.

 

Я сомневаюсь, что резистор поможет и что проблема, которую он решает, вообще имеет место быть.

 

Вопрос интересный и, действительно, неоднозначный. Во всяком случае, резистор позволяет как-то нормировать импульс тока в электросети при сработке наших элементов защиты. Без него – рулетка. Все тогда зависит от суммарного сопротивления проводов от трансформаторной подстанции до нашего устройства включительно. А кто ж его, это сопротивление знает?

 

Но стенд, тем не менее, должен выдавать более менее реалистичные импульсы по ГОСТ Р МЭК 62305-1-2010 и ГОСТ Р 50571-4-44-2011.

А ваши два конденсатора подключенные к L-PE вашей схемы, боюсь, будут просто проигнорированы (я правда, калькулятор не включал, могу и заблуждаться). А должны же иметь возможность, как минимум, вызвать срабатывание, как предохранителей, так и термопредохранителей (при установке вместо предохранителей проводящей вставки).

Кроме того, не понимаю смысла этой разработки, если нет возможности убедиться, что она принципе работоспособна в условиях хотя бы небольшого фейерверка, скажем, типа такого:


Как бы понятно, что товарищи из КЭАЗ или АББ где-то там, якобы, испытали нечто, назвали УЗИП и втюхивают, но альтернатива ж должна ж быть не такой же абстрактной профанацией, как у них.

 

Импульс тока порождается идеальным источником тока, сопротивление цепи здесь не влияет на величину тока. На распределение тока между ответвлениями цепи если только. Я так представляю физику процесса...

 

Фейерверк то мы устроим.

Планирую провести испытание в три этапа:

1. Подача повышенного напряжения на вход фильтра через токоограничительный резистор с замером напряжения на выходе. Это позволит замерить порог срабатывания нашей связки варисор-разрядник без их разрушения.

2. Протестировать фильтр со штатными предохранителями: сначала с минимальным (1-2А), а потом и максимальным (10-15А) номиналом.

3. Заменить предохранители обрезками гвоздей. И вот тут-то наша скромная установка может в непрерывном режиме выдавать в нашу коробочку до киловатта мощности. Причем, неограниченно долго. Вполне хватит, чтобы там взорвалось все, что может взорваться и загорелось все, что может загореться. И посмотреть, как выдержит наш стальной корпус, и с какими последствиями сгорят наши варистор, разрядник и резистор. Ведь цепь в любом случае рано или поздно разомкнется за счет разрушения наших элементов защиты. Вот и посмотреть, насколько это опасно и сколько тепла там выделится.

По ГОСТу испытания, конечно, хороши, но практическая метрология – штука не из дешевых.

 

Как же так? Рисую схему предельно упрощенно:

Имеем наводку на индуктивности нашего провода от отдаленного удара молнии. Получили импульс с некоторой ЭДС. Дальше он породит импульс тока, величина которого будет зависеть от характеристик контура, по которому этот ток идет. Я условно нарисовал это в виде распределенной RLC-цепи. Если мы в эту цепь поставим токоограничительный резистор, то … ток он ограничит. Для того его и поставили.

 

Единственный момент, который, наверное, обессмысливает применение дополнительного резистора это – тот самый контур от подстанции до дома включительно. У меня там не меньше километра. Наверное, общее сопротивление всего вместе будет итак заведомо больше Ома (даже без учета индуктивных сопротивлений).

Если посмотреть типовой проект 25.0017, согласно которому вроде бы ведутся подобные линии, то там на странице 4 даны сопротивления проводов СИП. Даже если бы на нашей линии был использован СИП с максимальным сечением 120 мм², что крайне сомнительно, то и в этом случае мы получили бы 0,252 Ом/км, т. е. в две стороны не менее 0,5 Ом/км. А еще и все остальное, как со стороны подстанции, так и со стороны ввода в мой дом впридачу. Получим точно не меньше 1 Ома.

Получается, что дополнительный токоограничительный резистор как бы и не нужен?

 

Будем посмотреть.

Хм, gG 16 для своего разрушения в течении 10 с потребует ~64А, что при 707В потребует 45 кВт.

 

Это если глаз не иметь, на них схема обязана быть. Да и тест с батарейкой никто не отменял.

 

Фототчет предоставлю обязательно.

Тем хуже для содержимого коробочки. В любом случае, предельная мощность, выдерживаемая нашим варистором 0,6 Вт, разрядник выдерживает длительный ток что-то в районе 20А (в моей установке, наверное, не перегорит, но нагреется изрядно), резистором (если он там будет) 10 Вт. А ведь там есть еще и термопредохранитель на 85°С.

 

Спасибо, с этим уже разобрался: https://www.forumhouse.ru/posts/23608813/
И на старуху бывает проруха.

 

Кстати, помечу для себя одну полезную идею: варистор и термопредохранитель буду крепить вот на таких винтовых клеммах к печатной плате:

Это позволит обеспечить их быструю заменяемость, да и не придется эти теплочувствительные элементы паять сплавом Розе.
Хотя можно и на такой:

Будет существенно дешевле.