Импульсное перенапряжение представляет собой кратковременное (длительностью в микросекунды) высокочастотное искажение от 5 до 100 кГц, в некоторых случаях может даже достигать гигагерцового диапазона. Перенапряжения такого вида могут повредить или вывести из строя электронное оборудование.
На первый взгляд может показаться, что такое кратковременное воздействие перенапряжения не должно вызвать существенных проблем. Однако, данные всплески могут достигать тысяч вольт, - энергии такого импульса вполне достаточно, чтобы сжечь оборудование даже при кратковременном воздействии.
Современное оборудование нуждается в защите от импульсных перенапряжений. В наши дни большинство систем компьютеризировано, информация передается в режиме онлайн. Никакие задержки при вещании недопустимы.
Некачественное электроснабжение – серьезная проблема для любой компьютеризированной или управляемой микропроцессорами аппаратуры. Во времена ламповых устройств и релейных логических схем проблема перенапряжений не стояла так остро. За последние десять лет произошел резкий переход на полупроводниковые технологии, и центральные системы управления теперь полностью построены на чрезвычайно чувствительной к импульсным перенапряжениям элементной базе.
Импульсные перенапряжения не всегда вызваны молнией
Гроза не единственный источник перенапряжений. Также их причиной могут стать переходные процессы в электрических сетях: включение и отключение мощных электродвигателей огромной индуктивности существенно искажает напряжение промышленной частоты. В действительности, причиной перенапряжений в большинстве случаев являются не внешние факторы. Как показывает статистика, только 8% импульсных перенапряжений вызваны воздействием молнии, 92% - творение рук человеческих. Коммутация больших нагрузок и источников питания в энергосистеме – все это вызывает несимметричные колебания в электросети.
Принципы построения защиты от перенапряжений
Современное телекоммуникационное оборудование, как правило, оборудовано передовыми системами распределения электроэнергии. Однако, если эксплуатируемое оборудование не самого последнего поколения, чтобы удостоверится в защищенности от перенапряжений, стоит провести аудит. Для этого лучше всего пригласить специалиста, который выполнит оценку действующей системы и предложит оптимальное решение для реализации защиты приемопередающего и прочего оборудования.
Защита от импульсных перенапряжений является жизненно необходимой. При ее отсутствии оборудование уязвимо, вам обеспечены регулярные ремонты и экстренные аварийные вызовы. При этом, если разобраться, мероприятия по защите от перенапряжений довольно несложные.
При разработке защиты от импульсных перенапряжений рекомендуется руководствоваться концепцией многоступенчатой защиты. Система защиты устанавливается на питающем вводе в здание. В распределительных сетях здания также предусмотрена установка отдельных устройств. Системы защиты наиболее ответственного оборудования устанавливаются рядом с ним локально. Идея многоступенчатой защиты довольно проста и подразумевает сглаживание нелинейного импульса в несколько этапов. Вместе с тем следует отметить необходимость надежного заземления и уравнивания потенциалов.
Как работает устройство защиты от перенапряжений
Стабилитрон - распространенный элемент, используемый в устройствах защиты от перенапряжений (УЗИП). Также применяются газовые разрядники и металлооксидные варисторы. Все эти элементы при снятии перенапряжения обладают низким импедансом. Для чувствительной электронной аппаратуры предпочтительнее стабилитрон, скорость его срабатывания составляет наносекунды, в то время как импульс вызванный молнией или коммутациями в энергосети обычно длится микросекунды. К тому же пороговое значение срабатывание у стабилитрона гораздо ниже, - такая защита намного чувствительнее.
Иногда в УЗИП стабилитрон устанавливают вместе с металлооксидным варистором, поскольку варистор способен выдерживать большие токи. Таким образом, варистор «берет на себя» более мощные импульсы.
В современных системах защиты от перенапряжения при выходе из строя защитного элемента достаточно просто заменить сменный блок. Картридж со сменным варистором оборудован индикацией, которая обнаруживается при осмотре или подает сигнал прямо на пульт диспетчера (некоторые системы способны даже сформировать текстовое сообщение и отправить его на электронную почту). Также существуют исполнения с шунтирующим силовым контактом, для снятия которого необходимо присутствие обслуживающего персонала.
Комментариев нет:
Отправить комментарий