Компромиссная защита дома от импульсных перенапряжений

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Ну, если селективное не срабатывает, то остаточные токи и/или наводки не слишком уж и большие (8/20: < 3000А). Так что, когда захочется с этим разобраться, подумать над:

1. Использование помехозащищённых ВДТ/АВДТ «нестандартных» типов (Siemens: short time delayed A, тип F, ABB: тип AP-R, Шнайдер: тип ASI, noname: тип G). У которых верхние границы времени срабатывания совпадают со стандартным типами AC/A/B, но есть гарантированное время несрабатывания. Впрочем, этот пункт немного «не компромиссный» ☹️;
2. Подумать над схемой, при правильной схеме так часто быть не должно;
3. Вряд ли это Ваш случай, но при интенсивных грозах, защиту от косвенного прикосновения можно делать только с помощью селективных ВДТ/АВДТ, и/или даже только с помощью автоматов или плавких вставок (предохранителей). Естественно, требования к защитному заземлению несколько ужесточаются.

 

Я как раз над этим думаю.
Защиту сделал такую:
В ящик со счетчиком поставил ОПС1-B (класс 1 U=400/440 I=30/60 кА), потом линия до гаража 20 метров, в гараже ящик с ОПС1-C (класс 2 U=400/440 I=20/40 кА) тут разделение PEN на N и PE и селективный АВДТ на 100 мА, потом подземный кабель до дома 18 метров.
Там у меня стоят три стабилизатора 7,5 ква (по одному на каждую фазу), т. к. линия безобразная и напряжение скачет от 170в до 250в. Стабилизаторы тиристорные с временем сработки 0,02с. В инструкции написано, что там стоит ещё и частотный фильтр, который не пропускает высокочастотную помеху. Врут наверное, хотя автотрансформатор весом 12 кг должен не пропустить высокочастотную помеху по определению.
Ну а дальше выход со стабилизаторов идет в ящик с АВДТ на 16мА и там все выходы с АВДТ через
ОИН-1 (U=300 I=2.5/5кА) идут на землю.
Вот эти ОИН-1 периодически срабатывают и вышибают ближайшие АВДТ.
Ставил я их на случай грозы. Чтобы на "висящей в воздухе" линии после АВДТ не накапливался потенциал.
Похоже, что срабатывают они только тогда, когда на соответствующей линии (фазе) нет нагрузки.
Например, когда нас нет на даче. Летом это не критично, а зимой, когда в доме работают обогреватели, составляет проблему.
Обогреватели работают по датчикам температуры и включены не постоянно.
Вот при выключенной нагрузке, мне кажется, вышибает АВДТ.

Видимо, надо ставить ещё ОПС1-D (класс 3 U=230/250 I=5/10). Только не понятно где.
Если до стабилизатора, то там могут быть частые сработки варистора, т. к. напряжение скачет в очень больших пределах.
А если после стабилизатора, то там рядом стоит ОИН1 на землю и я боюсь, что они будут срабатывать одновременно и вышибать АВДТ будет всё равно.
Вот такие проблемы и мысли.

 

Чтобы трансформатор не пропускал ВЧ помеху в нагрузку он должен находиться в режиме насыщения магнитным полем, да еще иметь экран между первичной и вторичной обмотками, устраняющий емкостную связь. В противном случае силовой трансформатор частоты ниже 1 МГц не особо ослабляет.
Если бы у вас не было постоянной мощной нагрузки, то решение проблем грозовых наводок в деревне с воздушной линией (и даже с СИП) трансформатор или современный феррорезонансный стабилизатор вместо попыток загасить наводку. Кстати симметрирующий трансформатор, которому PE от ТП тянуть не надо, тоже может решить проблему.

 

Это Вы зря, если ваша электроника этих симисторов/тиристоров/реле не чует, стало быть ВЧ-фильтр своё дело делает.

А вот сам автотрансформатор так себе ВЧ-фильтр, если коэффициент трансформации ≈1:1, то вообще никакой, но даже на пределах, при входных напряжениях 150В или 315В, ВЧ-помеха по нейтрали будет проходить свободно.

Нет особого смысла, ставить эти УЗИП после этих АВДТ 10 мА. Конечно, у АВДТ есть небольшая индуктивность магнитного расцепителя (ферромагнитный сердечник трансформатора тока при грозовом наводке тут же уйдёт в насыщение, его можно игнорировать), но эта индуктивность примерно такая же как у нескольких метров кабеля сечения 2,5 мм², так что защитные свойства практически не ухудшатся.

Как бы, если дом большой, то в комнатных/коридорных/этажных щитках.

Если дом небольшой, то, ИМХО, лучше фильтры типа Pilot Pro. Чем ближе к чувствительной технике, тем надёжнее защита, чем дальше от АВДТ, тем меньше вероятность ложного срабатывания (Pilot Pro на 10А у него шнур типа ПВС 1,5 мм² (Cu) у которого погонная индуктивность будет существенно повыше, чем у проводов 2,5 мм² в розетках).

 

Я эти УЗИПы решил ставить руководствуясь очень ярким воспоминанием из своей советской юности.
Сидели мы с приятелем на кухне и заряжали патроны перед походом по Северному Уралу.
На столе лежит газета с высыпанным из коробки килограммом пороха. Сидим. Отмеряем необходимое количество пороха, дроби и закатываем патроны.
Стол этот - обычный советский кухонный стол. Железная рама с железными ножками, а сверху ламинированная фанерная столешница.
В это время начинается гроза и молния ударяет где-то недалеко от дома.
Кстати, дом - это обычная городская пятиэтажка расположенная в самом центре города.
Одновременно с молнией на улице, пробивает искра от ножки стола на батарею.

Мы пугаемся того, что может загореться эта куча пороха на столе и утаскиваем стол из кухни в комнату и ставим его подальше от батарей.
Через некоторое время ещё один близкий удар молнии. От стола летит искра в розетку, которая находится на расстоянии больше одного метра.
В общем, нам повезло и больше молнии рядом с домом не били. Но воспоминания остались очень яркие.

Поразмыслив над причинами этого чуда, мы пришли к выводу, что это было обычное статическое электричество.
Когда в туче накапливается заряд, то в земле под тучей накапливается противоположный заряд. После пробоя молнии оба эти заряда нейтрализуются, а на металлических предметах, не связанных с землей, заряд сохраняется. Вот он и пробивает на батареи и розетки, которые с землей связаны.

АВДТ разрывает оба проводника (и фазу, и ноль). Получается изолированный от земли участок проводки.
На этом участке проводки после разряда молнии будут миллионы вольт, которые могут пробить куда угодно и попортить всякую электронную технику.
Вот для снижения этого потенциала я и приделал эти простенькие и дешевенькие ОИН. Это обычный варистор даже без плавкой вставки.

 

Заземление забыли.

 

Почему?
Заземление есть TNCS.
АВДТ разрывает фазу и N.
Вот на этих проводах и будут миллионы вольт, которые пробьют изоляцию до PE и сожгут всякую электронику (возможно).
А мне это надо?

 

Зачем? Если для миллиона вольт есть более лёгкий путь?

 

Куда и через что?

 

Между L и N.

 

L и N связаны между собой, но они изолированы от PE, т. к. АВДТ разорвал связь линии, расположенной после него с линией расположенной до него.
Получается, что на куске линии после АВДТ будет одинаковый миллион вольт относительно земли.

 

АВ не защищает от молнии, АВДТ, может и сработает, но поздно.

 

Не важно защищает он от молнии или нет. Главное, что если он (АВДТ) выключен, то получается совершенно изолированный от земли участок линии, который будет иметь миллион вольт относительно земли и проводника PE (который соединен с корпусами всей техники в доме).
Значит с линии будет всё пробивать на корпуса приборов и (или) пробивать изоляцию в проводах.
Поэтому я поставил варисторы (на 300 вольт) между этими "висящими в воздухе" кусками линии и землёй (PE).
Скопившийся в линии заряд уйдет на землю через варистор и техника останется жива.
Я так думаю.

 

Варистор обычно ставят между фазой и нулём. Разряд бежит по цепи наименьшего сопротивления и частично, по параллельным сопротивлениям. Вероятность повреждения изоляции пренебрежительно мала.

 

Видел схемку у "перестраховщика", где три варистора: фаза - нейтраль, фаза - земля, нейтраль - земля. Так уж точно надежней (если варисторы выдержат).