Ограничители перенапряжения DEKraft ОП-101 — надежная защита электрооборудования от импульсных скачков напряжения

DEKraft ОП-101 относится к аппаратуре защиты электроустановок от кратковременных импульсных перенапряжений. Причины — грозовые разряды и коммутация нагрузок. Аппарат ограничивает напряжение и отводит импульсный ток к PE. Устройство применяется в электрощитах промышленных зданий, на объектах автоматизации и в цепях питания оборудования. Оно дополняет автоматы и УЗО, но не отключает короткие замыкания и перегрузки.

Технические характеристики

Параметры ОП-101 зависят от исполнения. Ниже приведены типовые параметры варисторных УЗИП, не заменяющие паспорт конкретной модификации:

• Номинальное напряжение защищаемой сети — 230 В между фазой и нейтралью, 400 В между фазами при трехфазном питании,
• Частота питающей сети — 50 Гц, для совместимых исполнений также 60 Гц,
• Максимальное длительно допустимое напряжение Uc — пример распространенного номинала 275 В переменного тока,
• Номинальный разрядный ток In — характерные значения 5, 10 или 20 кА для импульса 8/20 мкс,
• Максимальный разрядный ток Imax — встречающиеся значения 10, 20 или 40 кА при испытании импульсом 8/20 мкс,
• Уровень напряжения защиты Up — ориентир 1,5–2,5 кВ, устанавливаемый испытаниями конкретного аппарата,
• Испытательная категория — тип 2, класс II, если соответствующая маркировка нанесена изготовителем,
• Монтажное основание — стандартная DIN-рейка шириной 35 мм,
• Рабочая среда — внутреннее размещение в электрическом шкафу с необходимой степенью защиты.

Обозначение 8/20 мкс описывает форму испытательного тока: время достижения максимума составляет около 8 мкс, а спад до половины пикового значения — около 20 мкс. Параметр Imax характеризует стойкость к одиночному воздействию установленной формы, тогда как In используется для проверки работоспособности при нормированных испытаниях. Сравнивать аппараты только по максимальному току некорректно: существенны также Uc, Up и способ подключения.

Конструкция и функциональные элементы

Варисторный принцип предполагает применение нелинейного резистивного элемента, сопротивление которого резко уменьшается при увеличении приложенного напряжения. Модульное исполнение упрощает монтаж.

• Изолирующий корпус — механическая защита токоведущих частей и разделение аппаратов внутри щита,
• Варисторный блок — нелинейный элемент для ограничения амплитуды импульса,
• Контактные зажимы — присоединение фазного и защитного проводников согласно схеме исполнения,
• Тепловой разъединитель — отключение поврежденного варистора при его недопустимом нагреве, если предусмотрен конструкцией,
• Индикатор состояния — визуальная сигнализация исправности либо необходимости замены при наличии такого узла,
• Монтажный фиксатор — крепление модуля на DIN-рейке без изменения геометрии щита.

Принцип работы

В штатном режиме напряжение на варисторе ниже порога интенсивной проводимости, поэтому через него протекает лишь небольшой ток утечки. При появлении высокоамплитудного импульса сопротивление уменьшается, формируя путь отвода тока. После окончания воздействия элемент возвращается в область высокого сопротивления, если его энергетический ресурс не исчерпан. Выделяют следующие рабочие состояния:

• Дежурный режим — постоянное присутствие рабочего напряжения Uc или ниже него при малом токе утечки,
• Режим ограничения — кратковременное увеличение проводимости и снижение перенапряжения до остаточного уровня,
• Восстановление — возврат к высокому сопротивлению после затухания импульса,
• Аварийное состояние — перегрев или деградация элемента с отключением защитным разъединителем при его наличии.

Условия эксплуатации

УЗИП типа 2 предназначено главным образом для ограничения наведенных грозовых и коммутационных импульсов. При вероятности прямого ввода части тока молнии на границе зон молниезащиты может потребоваться аппарат типа 1 с испытанием волной 10/350 мкс. ОП-101 не заменяет заземление и защитное отключение. Особое значение имеет различие между импульсным и длительным повышением напряжения. При длительном превышении Uc варистор способен нагреваться и стареть; для защиты от устойчивого ненормального напряжения используются иные технические решения. Импульсы постепенно старят варистор.

Таким образом, DEKraft ОП-101 используется как элемент комплексной защиты низковольтных распределительных сетей от импульсных воздействий. Его эффективность определяется разрядными параметрами, уровнем защиты, правильной схемой соединений и согласованием с остальной электрической инфраструктурой. Компания «Олниса» поставляет промышленное электрооборудование, включая изделия DEKraft для распределительных щитов и систем электроснабжения. Поставка оборудования через «Олниса» позволяет комплектовать промышленные объекты необходимыми аппаратами электрозащиты. Компания поставляет продукцию для электрораспределительной инфраструктуры.