Dispozitive de protecție împotriva supratensiunilor

16.06.2020

Cerințe și reglementări privind montarea SPD-urilor. Standardul BS7671 ne explică necesitatea dispozitivelor de protecție și locul de amplasare

Echipamentele de protecție la locul de muncă sunt esențiale pentru integritatea personalului dar și pentru o funcționare eficientă din punct de vedere al timpului de producție, precum și economic. Ținând seama de noua industrie care se bazează pe utilizarea unui număr din ce în ce mai mare de sisteme automatizate, care folosesc, în cea mai mare parte, energia electrică drept sursă de alimentare, utilizarea unor echipamente de protecție a circuitelor electrice este perfect justificată. Mare parte din problemele care apar în aceste sisteme sunt cauzate de vârfurile de tensiune din rețeaua electrică, vârfurile de curent sau scurtcircuite cauzate de problemele de proiectare a instalației electrice. Standardul BS7671 ne arată unde sunt necesare aceste echipamente pentru protecție la supratensiune (Surge Protection Device – SPD) și cum se montează în circuit.

Standardul BS7671

BS7671 (Requirements for Electrical Installations. IET Wiring Regulations) este standardul național din Regatul Unit pentru instalații electrice și siguranța cablurilor electrice din clădirile private, comerciale, industriale precum și a instalațiilor din locațiile speciale, cum ar fi porturile sau parcurile de rulote. Acesta urmează îndeaproape structura standardului internațional IEC 60364 (International Electrotechnical Commission)  pe care se bazează și standardul național al României SR HD 60364. Ambele standarde tratează aceleași aspecte legate de protecția, selecția și verificarea echipamentelor electrice.

În general, BS 7671 se aplică circuitelor de alimentare cu tensiuni nominale de până la 1000 volți AC sau 1500 volți DC. Prin urmare, standardul acoperă alimentarea de 230 V / 50 Hz de curent alternativ utilizat pentru case, birouri și spații comerciale.

În standard există două secțiuni care trebuie cunoscute: în primul rând secțiunea 443, care reprezintă evaluarea riscurilor, și secțiunea 534 care ne explică cum să instalăm SPD-urile atunci când acestea sunt necesare în sistem.

Separat, pentru unele tipuri de instalații, nu este necesară o evaluare a riscurilor deoarece este obligatorie introducerea echipamentelor de protecție. Aceste cazuri sunt enumerate mai jos. Protecția împotriva supratensiunilor tranzitorii trebuie asigurată atunci când consecința cauzată de supratensiune:

(a)   are drept rezultat vătămări grave sau pierderea vieții umane

(b)   are ca rezultat întreruperea serviciilor publice și / sau deteriorarea patrimoniului cultural

(c)   are ca rezultat întreruperea activității comerciale sau industriale

(d)   afectează un număr mare de persoane care conlocuiesc

Celelalte cazuri care nu sunt enumerate mai sus sunt reprezentate de instalațiile mai mici, cum ar fi instalația unei case, și se efectuează o evaluare a riscurilor. Dacă nu se realizează o evaluare a riscului, atunci se recomandă utilizarea SPD-urile în orice caz.

Conceptul LPZ și necesitatea SPD-urilor

Cele două puncte cheie din noua secțiune 534 sunt conceptul LPZ (Lightning Protection Zone Concept – conceptul pe zone de protecție împotriva descărcărilor electrice atmosferice) și SPDA (Surge Protection Device Assembly – ansamblul dispozitivelor de protecție la supratensiune).

Conceptul LPZ împarte instalația în zone de protecție diferite și anume:

  • LPZ0 este prima zonă și este în contact cu mediul exterior
  • LPZ1 este a doua zonă și reprezintă zona din interior/tablourile metalice ecranate

În conformitate cu conceptul LPZ, acolo unde un cablu traversează interfața zonală, vor fi instalate SPD-uri pentru a păstra integritatea zonei. Deci, acest lucru înseamnă că fiecare cablu care vine de la exterior, LPZ0, în zona internă, LPZ1 (unde se află panouri de control, plăci de distribuție sau centre de control al sistemelor electrice) are nevoie de un SPD.

Utilizarea SPD-urilor este esențială și pentru protejarea și împotriva altor surse electrice, pentru alte tipuri de servicii, cum ar fi:

  • supratensiunea la comutare produsă de echipamentele care utilizează curent în cadrul instalației electrice
  • supratensiunea asupra altor servicii de intrare, cum ar fi telecomunicații prin fir metalic și servicii de semnalizare
  • supratensiunea asupra altor servicii care alimentează alte structuri, cum ar fi clădiri secundare, instalații externe / iluminat, liniile de alimentare ale senzorilor externi

Aceste SPD-uri trebuie instalate și localizate cât mai aproape de originea acestor surse care pot induce curenți nedoriți în sistem.

Conceptul SPDA reprezintă circuitul care include SPD-urile și, dacă este necesar, circuitul de protecție la supracurent OCPD. De asemenea, se ocupă și de dimensiunea și lungimea cablurilor de conectare a acestor echipamente de protecție. SPDA-ul este mult mai solicitat dacă există și un sistem de protecție împotriva descărcărilor electrice atmosferice.

SPD-urie trebuie să facă față la cel puțin 12,5kA, până la 25kA, al curentului de descărcare deci, în circuitul paralel, OCPD care alimentează SPD-urile trebuie să poată gestiona, de asemenea, o intensitate a curentului de 12,5kA până la 25kA pentru a menține integritatea sistemului.

Standardul este foarte clar și în ceea ce privește nivelul de protecție a tensiunii sau nivelul maxim de tensiune. Aceasta nu poate fi mai mare de 2,5kV. O modalitate de a menține acest nivel scăzut este să folosești cabluri scurte, așa cum este descris în standard. Printr-un metru de cablu care este străbătut de un curent cu intensitatea 10kA, care este descărcat către pământ, există o cădere de tensiune pe cablu de 1 kV volt. Adăugând 1 kV la valoarea de nominală obișnuită de 1.5kV a SPD-urilor se ajunge la nivelul maxim permis de protecție a tensiunii.

Acest lucru îi va determina pe instalatorii și pe constructorii de panouri să planifice locul de amplasare a SPD-urilor, astfel încât aceste cabluri să fie cât mai scurte posibil pentru a îndeplini valorile de performanță cerute în secțiunea 534.

Aurocon COMPEC recomandă pentru protecția și siguranța echipamentelor electrice din mediul dumneavoastră de activitate folosirea unor limitatoare de tensiune. Pentru echipamentele cu alimentare trifazată precum motoarele electrice COMPEC recomandă limitatorul de tensiune de 275V de la Dehn (Nr. stoc RS: 193-6588 / Cod de producător: DG M TNS ACI 275 FM), cu un timp de răspuns de sub 100 ns și un curent nominal la descărcare de 10kA. Datorită design-ului dedicat pentru montajul în panourile electrice cu șină DIN acesta este ideal pentru orice tip de instalație electrică, privată sau industrială.

Pentru siguranța personalului și a dispozitivelor dumneavoastră folosiți mereu echipamente de protecție adecvate și special concepute pentru domeniul de activitate. Un design care include sisteme de protecție împotriva unor tensiuni sau curenți mari previne deteriorarea unor sisteme esențiale pentru funcționarea eficientă a companiei dumneavoastră.

 Autor: Niță Emil

Aurocon COMPEC SRL

 

 

Tel: 021 304 62 33

Fax: 021 304 62 34

Email:compec@compec.ro

Site: www.compec.ro

 

Citește și https://jurnaluldeafaceri.ro/componente-atex-oferta-compec/

Citiți și despre: