O relacionamento entre a tensão residual do prendedor e o nível da proteção da tensão

May 23, 2022

Terminologia residual do nível da tensão do SPD e da proteção da tensão
A tensão residual Ures for a tensão máxima através do prendedor ou do protetor de impulso quando os fluxos da corrente de descarga.
O nível da proteção da tensão (nível da proteção da tensão acima) caracteriza o parâmetro de desempenho do protetor de impulso para limitar a tensão entre os terminais, e seu valor pode ser selecionado de uma lista de valores de prioridade. O valor do nível da proteção da tensão deve ser maior do que o valor máximo da tensão de limitação.

A figura abaixo é a curva tensão-atual do tipo prendedor do varistor de relâmpago (MOVIMENTO). De acordo com as características dos MOVIMENTOS, as correntes de descarga diferentes correspondem às tensões residuais diferentes. Para o impulso delimitação os prendedores testaram para a classe II, o nível da proteção da tensão são o valor residual máximo da tensão sob a corrente de descarga nominal dentro.
O nível da proteção da tensão acima pode limitar a tensão de pico à escala permissível. A fim proteger eficazmente o equipamento protegido, a queda de tensão ΔU da indutância das ligações superiores e mais baixas do prendedor de relâmpago deve ser considerada, e o nível eficaz Up/f da proteção da tensão não deve ser maior do que suporte o limite Uw da tensão do equipamento protegido, a saber:
Up/f = acima de + ≤ de ΔU Uw (1)
onde:

Up/f -- o nível eficaz da proteção da tensão do protetor de impulso, quilovolt;

Acima - do nível da proteção da tensão do protetor de impulso, quilovolt;

Uw -- avaliação de suporte da tensão de impulso do equipamento, quilovolt.

análise de caso
Um caso foi discutido na literatura: SPD1 com no kA 20 e acima = 1,8 quilovolts, seu nível eficaz da proteção da tensão é: Up/f = acima de + ΔU = acima de + L × × 20 /8 (de di/dt) = 1,8 + 0,5 = 1,8 + 1,25 = 3,05 quilovolts.

Ao substituir SPD1 com o SPD2 com dentro do kA 80 e acima = 2,5 quilovolts, os seguintes problemas levantam-se:

a. Pergunta 1: Para SPD2, Up/f = acima de + ≤ de ΔU acima de + L × (di/dt) = 2,5 + 5 = 7,5 quilovolts, que é muito maior do que o Uw (4 quilovolts) exigido pelo equipamento protegido, consequentemente, SPD2 o dispositivo não será protegido, e a fórmula (1) é ilógica.

b. Pergunta 2: SPD2 com dentro do kA 80 usa realmente 4 varistores paralelamente. Quando uma corrente de impulso do kA 20 ocorre, cada varistor desviará o kA aproximadamente 5, e a tensão residual em SPD2 é mais alta do que aquela em SPD1. Pequeno, o efeito de proteção real é igualmente melhor, que contradiz o problema 1.

De fato, a seleção do protetor de impulso do SPD depende de dois parâmetros importantes:

a. Suporte o limite Uw da tensão do equipamento protegido no local da instalação é usado para selecionar acima o nível da proteção da tensão do SPD.

b. Do SPD deve ser selecionado de acordo com a corrente de descarga prevista no local da instalação, e a corrente de descarga nominal do SPD declarado pelo fabricante deve encontrar 15 vezes 20 μs da polaridade positiva de 8/dentro.

Antes de mais nada, SPD1 com dentro é o kA 20 e = 1,8 quilovolts são selecionados acima para o projeto. A manutenção e a substituição devem igualmente seguir esta especificação. SPD2 com dentro do kA 80 e acima = 2,5 quilovolts não pode ser selecionado. coordenação da energia.

Em segundo lugar, a queda de tensão ΔU da indutância em SPD2 na pergunta 1 não pode ser calculada tomando o parâmetro nominal da corrente de descarga do SPD (= no kA 80) na fórmula L × (di/dt), mas a corrente de descarga prevista no kA 20 do lugar da instalação (= no kA 80)), assim “ΔU = L × (di/dt) = 5 quilovolts” é errada.

Em terceiro lugar, para o SPD delimitação, de acordo com o artigo 6.4.6 de GB 50057 - 2010, o ΔU no ponto onde a linha exterior entra na construção é calculado como 1 kV/m, e então ele pode ser calculado como ΔU = 0.2UP. Artigo 8 do artigo 5.4.3 de GB 50343 - 2012 exigem que “o comprimento total das ligações em ambos os fins do SPD não deve ser maior de 0,5 m”, isto é, o ΔU onde a linha exterior entra na construção não devem ser maiores de 0,5 quilovolts; Artigo 4.3.8 de GB 50057 - 2010 4" o valor do nível da proteção da tensão do protetor de impulso devem ser inferior ou igual a 2,5 quilovolts”, e o SPD subsequente ΔU = 0.2UP≤ 0,5 quilovolts é calculado. O método do cálculo “ΔU = L × o × 20/8 = 1,8 + 1,25 (de di/dt) = 1,8 + 0,5” não é pretendido pela norma.


Em quarto, a fim melhorar a capacidade atual do tipo prendedor do trilho do módulo do impulso do SPD, é necessário aumentar a área e o número de conexão paralela do varistor; a fim melhorar a vida útil, a espessura do varistor será aumentada igualmente para lidar com as categorias diferentes e os lugares diferentes. A necessidade para o equipamento protegido. Não se recomenda substituir SPD1 com no kA 20 e acima = 1,8 quilovolts com o SPD2 com no kA 80 e acima = 2,5 quilovolts.