Analýza rozdílů mezi přepěťovými svodiči a bleskojistkami v pracovních principech a aplikacích

V energetických systémech a různých elektrických zařízeních jsou přepětí a údery blesku dvě nejběžnější a nejničivější bezpečnostní rizika. Ke zmírnění těchto rizik slouží přepěťové ochrany (SPD) ableskojistkyjsou obvykle instalovány v inženýrských aplikacích.

Přestože jsou obě zařízeními elektrická ochranná zařízení, mají významné rozdíly ve svých chráněných objektech, pracovních principech a aplikačních scénářích a nelze je jednoduše vzájemně zaměňovat nebo nahrazovat.

I. Přepěťová ochrana: "První linie obrany" proti vnitřnímu přepětí systému

Přepěťové ochrany, také běžně známé jako přepěťová ochranná zařízení (SPD), se primárně používají k ochraně před přepětím generovaným v energetickém systému, jako jsou:

Provozní přepětí (zapnutí, vypnutí, náhlé změny zátěže)

Indukované přepětí

Přepětí způsobené bleskem (nepřímé údery blesku)

Pracovní princip

Když je napětí systému v normálním rozsahu, je přepěťová ochrana ve stavu vysoké impedance a nemá téměř žádný vliv na provoz systému;

Jakmile síťové napětí okamžitě překročí svou přípustnou hodnotu, nelineární součásti uvnitř chrániče rychle vedou, odvádějí, upínají nebo absorbují přebytečnou energii, čímž omezují napětí na konci zařízení na bezpečný rozsah.

Mezi běžné funkční komponenty patří:

Varistor z oxidu kovu (MOV)

Plynová výbojka (GDT)

Silikonem řízený usměrňovač (SCR)

Typická místa instalace

Konec vstupního vedení rozvodné skříně napájení

Přípojnicový systém

Přední část přesných zařízení (PLC, přístroje, komunikační zařízení atd.)

Jeho hlavní funkcí je: snižovat amplitudu přepětí a chránit izolaci zařízení a vnitřní elektronické součásti.

II. Bleskojistka: Poskytování „cesty pro energii blesku“

Bleskojistky slouží především k ochraně před přímým úderem blesku a silným bleskovým přepětím. Důraz není kladen na „omezení napětí“, ale na rychlé vybití bleskového proudu.

Pracovní princip

Když blesk zasáhne přenosové vedení nebo budovu, bleskojistka může ve velmi krátké době vytvořit nízkoimpedanční kanál, který přímo odvede obrovskou energii blesku do země, zabrání průchodu bleskového proudu tělem zařízení nebo konstrukcí budovy, čímž se sníží:

Porucha zařízení

Poškození izolace

Nebezpečí úrazu elektrickým proudem pro personál

Při žádném úderu blesku nebo normálních provozních podmínkách se bleskojistka v podstatě neúčastní provozu systému.

 Běžné typy

Bleskojistky kolíkového typu

Svodiče přepětí z oxidu kovu (bez mezery)

Typické aplikační scénáře

Přenosové a distribuční vedení

Rozvodny

Systémy ochrany před bleskem budov

Venkovní elektrické zařízení

Bleskojistky kladou důraz spíše na ochranu před přímým úderem blesku a ztrátě energie než na přesnou regulaci napětí.

Srovnání přepěťových svodičů a svodičů blesku

IV. Správný přístup k výběru v inženýrské praxi

V praktickém strojírenství se přepěťové ochrany a bleskojistky často používají spíše v kombinaci než jako volba buď/nebo:

Bleskojistky: Zodpovědný za "blokování a odvádění blesků"

Přepěťové ochrany: Zodpovědné za „tlumení zbytkových přepětí a ochranu citlivých zařízení“

Pouze vytvořením odstupňovaného ochranného systému lze skutečně zvýšit bezpečnost a stabilitu elektrického systému při dvojím nebezpečí úderu blesku a přepětí systému.