УЗИП — или нужна ли внутренняя молниезащита? - Прочее по электрике

Тематика внутренней молниезащиты появилась относительно недавно, особенно если смотреть в разрезе частных домовладений. И действительно раньше когда не было такого огромного количества бытовой электроники и телевизоры были ламповыми эта тематика не была так актуальна.
Но технический прогресс не стоит на месте и на сегодняшний день каждый дом буквально напичкан электроникой. И её нужно защищать от импульсных перенапряжений. Импульсное перенапряжение — это кратковременные всплески напряжения до нескольких тысяч вольт, которые длятся нано и микросекунды. Глазом х заметить не возможно, но при этом они обладают разрушительным действием на полупроводниковые элементы бытовой и промышленной техники.

О том, что нужно устанавливать Устройства защиты от импульсных перенапряжений в вводные распределительные щиты начали говорить не так давно, и вот здесь происходит полная белиберда. Многие электрики не понимая принципа действия УЗИПов устанавливают на ввод не понятно что как.


Сейчас рынок стремительно наполняется китайскими УЗИПами, мало того что они не отвечают необходимым требованиям, но их еще и не правильно используют, и в результате этого возникают подобные ситуации.



Сам по себе сгоревший УЗИП проблемы не представляет, но вот свою обязанность он не выполнив влечет за собой выгорание установленной за ним электроники. И вот тут потребитель с гневом задается вопросом, а зачем я вообще тогда ставил их, платил деньги, все равно не работает. А бывает так, что УЗИП буквально взрывается и разносит практически в щепки вводной щит, и даже может возникнуть пожар, последствия которого могут быть плачевными.

Для того, чтобы такого не происходило рассмотрим основные принципы работы УЗИП. Сразу хочу отметить, что ниже представленный график лишь поясняет принципы работы УЗИП, в реальности он конечно же будет выглядеть иначе, но принцип тот же.



Итак на верхнем графике изображен импульс перенапряжения, который может быть вызван ударом молнии или коммутацией мощной индуктивной нагрузки. Красным выделена зона импульса, который на себя гасит УЗИП первого класса на основе многозазорных угольных разрядников, применяются для защиты фазных проводников при воздушном вводе. UN = 400 В АС. Iimp (10/350)=50 кA. или на основе оксидно-цинковых варисторов, применяются для защиты фазных проводов при кабельном вводе. UN= 60, 120, 230, 400, 500 и 720 В AC. Iimp (10/350)=10 кА. Но однозначно первым должены быть УЗИП I-класса. Т.к. он может гасить на себе основную часть импульса перенапряжения, отводя его в землю. Т.е. на момент действия отмеченным на верхнем графике УЗИП представляет собой закоротку, через которую энергия импульса отводиться в систему заземления. Схема поясняющая это представлена ниже.



После того как основная часть импульса погашена, можно приступать к тому чтобы погасить остаточный импульс перенапряжения. УЗИП II-класса действует аналогично УЗИП I-класса, с единственным и очень важным отличием, он может пропустить через себя гораздо меньший импульс, точнее выделяющуюся энергию во время этого импульса. На графике ниже это отчетливо видно. Также между УЗИПами первого и второго класса обязательна должна присутствовать индуктивность, которая обеспечивает последовательность срабатывания УЗИП, если ее не будет то устройство второго класса сработает быстрее, так как они выполняются на основе быстродействующих варисторов и этот УЗИП выйдет из строя.

Это как раз те УЗИПы, которые так любят ставить электромонтажники во вводные щиты, они не дорогие (особенно китайские) и вроде как молниезащита установлена. Таким образом из графика видно, что не будь УЗИП I-класса энергия всего импульса целиком будет направлена на УЗИП II-класса и произойдет как раз, то что мы видели на картинках выше. Варистор просто взрывается, и хорошо если не происходит возгорания.

Аналогично действует УЗИП III-класса, который также выполнен на основе варисторов, но менее мощных чем в предыдущих устройствах. На нижнем графике видно, если молниезащита выполнена верно, наша аппаратура даже не заметит данный грозовой высоковольтный импульс.

Соответственно правильная схема молниезащиты (например для трехфазной сети) должна выглядеть следующим образом:


На сегодняшний день для частных домов имеются новые УЗИП серии ГРОЗОСТОП® класса I+II+III для защиты оборудования распределительных сетей до 1000 В.

Однофазная схема которого представлена ниже. Устройство включает в себя все необходимые индуктивности для правильной работы ступеней защиты.



Схема подключения к однофазной бытовой сети УЗИП ерии ГРОЗОСТОП® класса I+II+III представления ниже, в принципе это решение на сегодняшний день является оптимальным для частных домой как с однофазным так и с трехфазным вводом.



Стоимость правильно выполненной молниезащиты относительно не велика, и колеблется в пределах от 20 до 35 тысяч рублей. Многие могут сказать что это дорого.

Давайте прикинем стоимость электроники, которая может присутствовать в доме, и она будет составлять не менее 150 000 рублей, а в среднем эта цифра колеблется от 200 до 300 тысяч рублей. Предположим что стоимость ремонта будет составлять всего 5% от стоимости аппаратуры и может составить от 10 до 15тыс. руб. Но это только один раз, а система молниезащиты устанавливается один раз и работает многократно, т. е. она не одноразовая. Так что заплатить один раз за правильную молниезащиту 30тыс. руб. или периодически ремонтировать электронику решать Вам. И в заключении стоит отметить, что во вводной распределительный щит при воздушном вводе лучше не устанавливать УЗИП II-класса, дабы не столкнуться с более серьезными проблемами.