Унутраная маланкаабарона і прылады ад перанапружання: у чым розніца?

1. Сувязь паміж унутранай маланкааховай і Абарона ад перанапружання

Унутраная маланкаабарона (Internal LPS):

Гэта частка сістэмы маланкааховы. Яна ўключае ў сябе выраўноўванне патэнцыялаў для маланкі і/або электрычную ізаляцыю ад знешняй сістэмы маланкааховы.

Меры абароны ад перанапружання (SPM):

Гэта меры, якія прымаюцца для абароны ўнутраных сістэм ад электрамагнітных імпульсаў маланкі (LEMP). SPM таксама з'яўляецца часткай агульнай сістэмы маланкааховы.

Згодна з малюнкам 1 у GB/T 21714.1, поўная маланкаабарона ўключае ў сябе як сістэму маланкаабароны (LPS), так і меры абароны ад перанапружання (SPM). Абарона ад перанапружання (SPM) апісана ў GB/T 21714.4, у той час як унутраная маланкаабарона з'яўляецца часткай LPS (якая ўключае як знешнія, так і ўнутраныя часткі) і апісана ў GB/T 21714.3.

Малюнак 1 – Сувязь паміж часткамі GB/T 21714

2. Паходжанне ўнутранай маланкааховы і Абарона ад перанапружання

2.1 МЭК 1024-1:1990

У стандарты IEC 1024-1:1990 «Абарона збудаванняў ад маланкі — частка 1: агульныя прынцыпы» ў раздзеле 1.2.7 унутраная маланкаабарона вызначаецца як усе дадатковыя меры, акрамя знешняй сістэмы маланкаабароны. Гэтыя меры дапамагаюць знізіць электрамагнітныя эфекты токаў маланкі ўнутры абароненай прасторы. Такім чынам, згодна з IEC 1024-1:1990, унутраная маланкаабарона ўключае ўсё, акрамя знешняй маланкаабароны, якая таксама ахоплівае абарону ад электрамагнітных імпульсаў (LEMP).

2.2 МЭК 62305-1:2006

Да часу выхаду стандарту IEC 62305-1:2006 «Абарона ад маланкі — частка 1: агульныя прынцыпы» (1-е выданне) азначэнні сталі больш канкрэтнымі:

3.42 Унутраная сістэма маланкааховы (LPS): Частка LPS, якая складаецца з выраўноўвання патэнцыялаў і/або электрычнай ізаляцыі ад знешняй LPS. 3.49 Сістэма ахоўных мер LEMP (LPMS): Поўная сістэма мер для абароны ўнутраных сістэм ад электрамагнітных імпульсаў маланкі (LEMP).

Серыя стандартаў IEC 62305-1–4:2006 замяніла папярэднія стандарты, аб'яднаўшы некалькі дакументаў IEC TC81. Яна падзяліла старое вызначэнне ўнутранага LPS з IEC 1024 на дзве часткі: унутраны LPS і LPMS (для абароны ад LEMP). У IEC 62305-1:2024 LPMS была афіцыйна перайменавана ў меры абароны ад перанапружання (SPM).

3 Унутраныя меры маланкааховы

Унутраная маланкаабарона мае важнае значэнне для належнага функцыянавання сістэмы маланкаабароны. Калі ўнутраная абарона адсутнічае, токі маланкі, якія праходзяць праз знешнюю сістэму маланкаабароны (СМЗ) або іншыя праводзячыя часткі будынка, могуць выклікаць небяспечныя іскры. Гэтыя іскры могуць прывесці да пажараў, траўмаў або пашкоджання інфраструктуры. Акрамя розніцы ў адлегласцях паміж прыладамі, унутраная абарона аднолькавая на ўсіх узроўнях маланкаабароны. Іскры могуць узнікаць паміж знешняй СМЗ і наступнымі кампанентамі: металічныя ўстаноўкі, унутраныя сістэмы будынка, знешнія праводзячыя часткі або трубаправоды, падлучаныя да абароненага будынка.

Згодна са стандартамі, іскры, якія ўзнікаюць у патэнцыйна выбуханебяспечных зонах збудавання, заўсёды лічацца небяспечнымі. Каб прадухіліць утварэнне іскраў, варта выкарыстоўваць адзін з наступных метадаў: выраўноўванне патэнцыялаў або электрычную ізаляцыю паміж металічнымі часткамі.

Мерапрыемствы па ўраўнаважванні патэнцыялаў (гл. малюнак 2) уключаюць наступнае:

Злучальныя праваднікі, якія выкарыстоўваюцца, калі натуральныя злучэнні не забяспечваюць бесперапыннасць электрычнасці, напрыклад, пры непасрэдным падключэнні да вадаправодных або ацяпляльных труб;

Прылады абароны ад перанапружання (SPD), якія выкарыстоўваюцца, калі прамое падключэнне немагчымае, напрыклад, для ліній нізкага напружання; і

Ізаляваныя іскравыя разраднікі (ISG) выкарыстоўваюцца, калі злучэнне праваднікоў не дапускаецца, напрыклад, для катоднай абароны труб або газаправодаў.

Малюнак 2

Эквапатэнцыяльнае злучэнне для абарона ад маланкі мае наступныя характарыстыкі ў залежнасці ад розных тыпаў знешніх ЛПС:

Ізаляваны LPS: склейванне выконваецца толькі на ўзроўні зямлі;

Прымацаваны LPS: Злучэнне павінна выконвацца ў:

(1) Падвал або ўзровень зямлі, і;

(2) Любое месца, дзе не дасягаецца неабходная ізаляцыя або адлегласць паміж імі.

Электрычна ізаляваныя LPS: Акрамя злучэння на ўзроўні зямлі, злучэнне таксама можа выконвацца ў сістэмах капіратараў або токаправодах.

4 Меры абароны ад перанапружання

Базавы SPM уключае наступныя кампаненты:

(1) Сетка зазямлення і злучэння

Сістэма зазямлення бяспечна праводзіць і рассейвае ток маланкі ў зямлю.

Сетка злучэнняў мінімізуе розніцу патэнцыялаў і памяншае ўздзеянне магнітнага поля.

(2) Электрамагнітнае экранаванне і правільная праводка

Прасторавае экранаванне памяншае магнітныя палі ўнутры зоны LPZ, выкліканыя прамымі ўдарамі маланкі або ўдарамі паблізу будынка, і дапамагае знізіць унутраныя перанапружанні.

Экранаванне ўнутраных кабеляў экранаванымі кабелямі або трубамі мінімізуе індукаваныя перанапружанні.

Правільная размяшчэнне ўнутранай праводкі дапамагае мінімізаваць індукцыйныя пятлі і знізіць унутраныя перанапружанні. Экранаванне знешніх ліній у кропцы ўваходу ў будынак таксама памяншае перанапружанні, якія праходзяць ва ўнутраныя сістэмы.

(3) Каардынаваная сістэма SPD

Скаардынаваная сістэма SPD абмяжоўвае ўплыў як знешніх, так і ўнутраных перанапружання.

(4) Ізаляцыйныя інтэрфейсы

Ізаляцыйныя інтэрфейсы памяншаюць уплыў кондукцыянічных перанапружанняў на лініі, якія ўваходзяць у зону нізкага напружання.

Зазямленне і выраўноўванне патэнцыялаў павінны быць забяспечаны заўсёды, асабліва ў кропках уваходу ў будынак — альбо шляхам непасрэднага падключэння, альбо шляхам падключэння кожнай праводнай лініі да SPD як часткі выраўноўвання патэнцыялаў.

(5) Выкарыстанне сістэм папярэджання аб навальніцах (TWS)

У пункце 7.1 стандарту IEC 62305-1:2024 гаворыцца, што актывацыя TWS у адпаведнасці з IEC 62793 можа служыць мерай абароны шляхам адключэння знешніх паслуг, што дапамагае знізіць частату пашкоджанняў электрычных і электронных сістэм.

5 Выснова

Меры ўнутраных сістэм накіраваны на прадухіленне небяспечнага іскрэння, у тым ліку ўраўнаважванне патэнцыялаў маланкі з прыладай абароны ад перанапружання першага ўзроўню. Абарона ад перанапружання ў асноўным накіравана на прадухіленне перанапружання, якое ўздзейнічае на ўнутраныя сістэмы, і прылады абароны ад перанапружання, якія выкарыстоўваюцца для гэтай мэты, павінны быць узгоднены з прыладай абароны ад перанапружання першага ўзроўню, але не ўключаюць у сябе прыладу абароны ад перанапружання першага ўзроўню. СДПГ сам па сабе.