Шторм, молнии и средства защиты розетки самостоятельно

Шторм, молнии и средства защиты розетки самостоятельно

536

Потому я решил обратиться к спецам в собственной области, чтоб проконсультироваться и расширить систему защиты. Результаты майской грозой должен был провести проверку в спаленной техники, и хотя вред был не так велик финансово, но провал некого оборудования сломала сделала проживание в своем доме.
Начальные данные: дом, 3 фазы (15 кВт на дом), заземление 3 м длина, автономные энергосистемы на базе солнечных батарей

На фото-итог недлинного замыкания от полосы 10 кВ. Отделались легким испугом: инвертор поменял варистор, то карта ожила, но, закончил нормально работать порт RS232. Произошла суровая трагедия на подстанции, которая сгорела автоматический предохранитель на 100 Ампер, отражается на инвертор сгорел лишь варистор и ошибок на контроллере, и все другие функции устройства сохраняются, как все оборудование подключено опосля работы, что похвально. Последующим в очереди стоял гибридную карту 48В 9квт. ГК IEK автомат на 100А не смогли сломать дуги меж челюстями. Похоже, вводной щит со стороны 0,4 кВ. Оборона работала на районной подстанции.
И на фото ниже дозирующего от 10 кВ

Опосля шторма, перезапуск всех систем возвратились в дом к электросети, инвертор запустится без заморочек, и я начал мыслить о суровой защите дома нет электрической розетки. В то время я решил переключиться на оборудование русского производителя для собственной гибридной солнечно-электрические сети и обрисовал эти устройства тут и тут. Итог, что шторм был сожжен зарядное устройство присоединенным к сети на время грозы, спаленной автоматики реле управления (реле питается от полосы, которая была поддержана памяти), и инвертора гибридного карта 4.5 кВт начал мигать экран и не будет генерировать. Это ЧП вышло не в моем доме, но мне эти фото передал спецы компании Микроарт. Со мной случился последующий вариант: во время грозы, молния стукнула моего подстанции либо вблизи, в итоге чего же охрана сработала на вводе в дом.

Незначительно теории
В коттеджном поселке, деревне либо дачи, защита, как правило, ограничивается везут землю на подстанции и предохранитель, который отключает всю сеть с работы. Проходя через твою деревню и осмотрели наиболее полусотни постов, я не отыскал каких-или основаниях, то есть можно рассчитывать лишь на себя. Во время грозы в квартире либо офисном здании должны работать для защиты для фиксированной сетки. Не считая того, согласно правилам подключения, заземление обязано быть установлено также в каждый 2-ой столбец и раздельно в конце, где вы подключаете абонента дома.
Чем поближе молния, тем больше возможность скачка напряжения во внутренней сети. Это явление повсевременно сталкивались и продолжают сталкиваться монтажники домовых локальных сетей, когда переключается без заземления, во время грозы, сгорели целые цепочки. 2-ой «убийца» коэффициент наведенного электро энергии. Во время молнии довольно мощнейший выброс Эми, и проводку в доме, на самом деле, это крупная антенна.
Итак, мы должны быть защищены от наружных импульсов, которые могут приходить с подстанции и внутренних перенапряжений, которые могут произойти, когда молния рядом с домом.

Практика

Громоотвод
На эту тему есть много материалов в сети. Устройство является надежным, но нужно верно рассчитать площадь покрытия. Очень принципиально не подключать громоотвод тому же заземлению, что подключен весь дом. Я могу лишь огласить, что эффект громоотвода конус простирается от самой высочайшей точки до земли. Чтоб «покрыть» весь дом нужно ставить или два громоотвод с железной проволокой меж ними, либо один, но достаточно высочайшая. Раз Ваш дом размещен на холмике, вдалеке от спостроек и является самой высочайшей точкой на местности, лучше озаботиться громоотвод.
Выдержки из аннотации по молниезащите спостроек и сооружений РД 34.21.122-87:
» «В качестве заземлителей молниезащиты допускается применять все рекомендуемые заземлители надлежащие электрические
электроустановок, за исключением нейтральных проводов воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кв.
» “2.5. Чтоб избежать заноса высочайшего потенциала в охраняемое здание либо сооружение но подземным
железным коммуникациям (в том числе электрических кабелей хоть какого назначения) заземлители защиты
прямых ударов молнии должны быть удалены от этих коммуникаций на наибольшие расстояния
допустимые по технологическим требованиям.

Ввод сети в дом
Обыденное дело для сельской электросети, когда напряжение на фазах может быть 180, 200 и 240 в. Упрощенно: при подъеме напряжения от 180 в до 220 В, возрастет напряжение на иной фазе от 210 до 250 В, и риска оборудования. И есть трехфазные и однофазные стабилизаторы. Не считая того, мы можем выделить несколько типов стабилизаторов: Нередко, трехфазный стабилизатор будет работать лучше, чем одна фаза, хотя бы поэтому, что простых устройств выслеживает напряжение на одной фазе и изменение (повышение либо уменьшение) напряжения на всех 3-х. Для базисной защиты лучше всего применять стабилизаторы напряжения. ГОСТ допускает Электропитание с напряжением уклоном до 10% (поточнее, на +10% и -15%) от нормы в 220, то есть от 187 до 242 в. но не все поставляемое оборудование может выдержать такое падение напряжения. Опасность ввода высочайшего напряжения может привести не лишь в бурю, но когда для тебя перекрывают провода на столбах либо на большой дисбаланс. Потому отслеживание каждого шага будет безопаснее.

Латр
Реле
Триак

Минусы: низкая скорость реакции перенапряжения, физического износа механики Во-первых , он имеет высшую точность напряжения, как мотор горки перевозчик через обмотки и устанавливает требуемое напряжение. Плюсы: низкая стоимость, высочайшее доверие напряжения.
Плюсы: разумная стоимость, достаточная скорость переключения. 2-ая имеет высшую скорость переключения обмоток трансформатора, но так как мощность может достигать 10-ка и наиболее кВт, контакторы реле изнашивается и рано либо поздно вы сможете получить, что приведет к грустным последствиям. Минусы: недостающая надежность из-за использования механических реле.
Физический износ и пригорание контактов просто нет. Применение массивных ключей дозволяет одномоментно реагировать на конфигурации входного напряжения и для включения через трансформатор. Минусы: высочайшая стоимость. 3-ий Тип самый увлекательный но и самый дорогой. Плюсы: высочайшая скорость отклика, отсутствие физического износа. Не считая того, переключение происходит когда синусоида проходит через ноль, и, следовательно, рас, также исключаются.
Для себя я избрал наиболее дорогой, но наиболее надежный вариант, стабилизатор симисторный управления ЦЗ-ЖК — «Энергия» 6 кВт. Как я уже инвертор 4.5 кВт, которая на собственном пике может выдать до 7 кВт, было принято решение выбрать стабилизатор с номинальной мощностью 6 кВт и способность создавать в пике до 7.4 кВт.

Ну, мне было интересно разобрать его и поглядеть что снутри. О особенностях этих стабилизаторов и какие стабилизаторы вы сможете прочесть тут.

Вскрытие стабилизатора показал

Таковым образом мы смело можем заявить о на сто процентов русского производства, который сумел организовать и сохранить в компании Микроарт. Трансформатор делается в Туле, и стабилизатор разработан и собран в Москве. Как вы сможете созидать из фото, стабилизатора употребляется тороидальный трансформатор, который при тех же размерах, что W-образный, имеет наиболее высшую эффективность и наименьший вес.
Необходимо было незначительно выпустить, когда пороговые значения напряжения отключает внешнюю сеть. Выход был найден — реле напряжения в сети УЗМ-51M1. Лучше остаться без сети, чем в ремонте либо подмене спаленного оборудования. Я желал защитить дорогостоящее оборудование. Но отдать ему 380 V и он просто сгорит в качестве стабилизатора. Инвертор как-то показал мне фаза 287, позже уходил в защиту. Потому, я желал иметь некое провисание и рост напряжения в спектре 125-275 Вольт, но что раз есть выброс напряжения существенно превосходит эти лимиты?

Так что, домой, что устройство защищено от падений и наружных перенапряжений на выходе с реле контроля напряжения и стабилизатор. При возврате характеристик в норму, реле подключает нагрузку к сети. Время отключения составляет около 20 МС, что является чрезвычайно неплохим показателем. В случае исчезновения сети, начинает работать инвертор. Таковым образом, маленькие просадки либо превышения напряжения не вызовет немедленного завершения работы и запускает Таймер. Этот устройство сотворен для того, чтоб обеспечить работу одной фазе, и вы сможете вручную установить верхние и нижние пороговые значения напряжения, при котором реле будет срабатывать. Что делать раз наружные сети уже отключен, молния стукнет около дома проводку и работает как антенна?

Защита внутренней сети
С данной мыслью я обратился к инженерам Микроарт когда забирал стабилизатор и рекомендую «устройство защиты от грозовых разрядов и помех» — СДПГ. Но резкое повышение внутренней сети просто разрушает все оборудование, поэтому что все защитные сооружения предусмотрены для защиты от наружных перенапряжений. Давайте представим, что все розетки имеют правильную проводку, заземление верно и излишний заряд стекает в землю. Но от внутренних помех ничего.

Это собственного рода разрядник, которые возникают критические напряжения меж фазой и землей пройти через импульс, посылая его на землю. Стоит учитывать, что расход может быть значимым, потому заземляющего провода не стоит экономить, в неприятном случае сопротивление провода может быть критическим и не получится передать импульс в землю. То есть, во время грозы, когда молния стукнет рядом, и напряжение в домашней сети вырастет в несколько киловольт на фазных проводников относительно земли и превзойдет определенное значение, этот СДПГ будет просто пусть весь заряд в землю. Потому он поставил перед инвертора, один конец которого подключен к фазе, а иной к земле.
Так вы подключены к наружной сети и генератора:

Потому каждый из проводов от солнечной панели я также повесил СДПГ. Провода, идущие от солнечных батарей, также сможете придти с суровым импульсом отключение солнечный контроллер и инвертор. Я упомянул, что у меня есть автономная система солнечных батарей.

Защита генератора
Неувязка этого соединения является то, что большая часть генераторов выдают очень нестабильной и «гулкого» питания. Вы сможете получить обычный «пилот», но традиционно имеет мощность 2-3 кВт, и от генератора нередко потребляет больше. Таковая топология избыточность, которую я обрисовал в моем материале тут. Это дозволит в домашней сети, чтоб работать, работать мощнейший инструмент, да и батарейки заряжать. Так я отыскала еще и Эми (электромагнитный импульс) фильтр: для угнетения выбросов напряжения, электромагнитных помех. Для угнетения шума есть особый сетевой фильтр. Время от времени инверторов и зарядных устройств просто не может работать с таковой диеты. В случае чрезвычайной ситуации, когда нет наружной сети, солнца не видно, и батарейки уже мертвы, все autonomico есть запасной вариант — бензодизель генератор.

Он держит мощность до 11 кВт, что довольно для питания всего дома, раз у вас есть мощнейший генератор. Он имеет сквозное подключение, и штырь для заземления.

Результаты данной работы
В итоге шторма и маленькая утрата-это переосмысление методов защиты от наружной энергии столкновений, а также внутренние. Не считая того, увеличение степени самостоятельности при подключении генератора через фильтр, что обеспечивает стабильную зарядку батарей и обычной работы инвертора. Как итог, электрическая система поменялась. Не считая того, завышенную сохранность всей бытовой техникой в доме, как от перепадов напряжения и скачков и импульсов. К:

Так стало опосля установки защиты:

1-ый пуск всей системы смотрелась так:
habrahabr.ru