Замечания по выбору защитных устройств

Результаты испытаний некоторых УЗИП и опыт компаний, эксплуатирующих подобные устройства, выявили ряд замечаний, которые рекомендуется учитывать при выборе типа УЗИП и оценке соответствия заявленных параметров его реальным возможностям.

Несоответствие указываемых максимальных значений испытательных импульсных разрядных токов Iimp (10/350 мкс), Imax (8/20 мкс), In (8/20 мкс), а также данных, определяющих максимальную удельную энергию W/R и максимальный заряд Q для УЗИП I и II классов. Например, некоторые производители указывают для варисторных УЗИП I класса ток Iimp (10/350 мкс) величиной более 20 кА. На рисунке 6 показан результат испытания защитного устройства током Iimp (10/350 мкс) = 25 кА, который был указан на лицевой панели УЗИП.

Рис. 6. Результат испытания УЗИП током Iimp (10/350 мкс) величиной более 20 кА



Вывод: К варисторным УЗИП, для которых производителем определены токи Iimp (10/350 мкс) величиной более 20 кА, следует относиться с некоторой осторожностью, так как производить такие УЗИП технологически довольно сложно. Это требует очень тщательной и трудоемкой подборки отдельных кристаллов варисторов (для создания сборки) по их квалификационному напряжению и еще целому ряду параметров. В результате такое производство становится экономически не выгодным и появляется основание считать, что приведенный в технической документации параметр может быть несколько завышен.

В тех случаях, когда необходимо обеспечить защиту от импульсных токов величиной более 20 кА (10/350 мкс), рекомендуется применять УЗИП на базе разрядников. Однако не все разрядники можно использовать: нужно оценить ожидаемое значение импульсного тока, который может протекать через элементы электроустановки, и сравнить его значение с предлагаемыми параметрами УЗИП на базе разрядника. При этом следует обратить внимание на значение сопровождающего тока (более подробно см. в журнале [8]). Далее желательно оценить конструкцию разрядника, как это было описано выше: разрядники со съемным модулем в некоторых ситуациях могут создать проблемы. При экспериментальных исследованиях были случаи, когда при протекании через разрядники тока Iimp (10/350 мкс) = 50 кА, съемный модуль под воздействием динамического удара выпрыгивал из базы.
Разрядники с открытой разрядной камерой при зажигании в них дуги выбрасывают раскаленные ионизированные газы через сопло в нижней части корпуса. Это накладывает особые требования к безопасности человека и к условиям монтажа. В зону выброса не должны попадать проводники и другие предметы, не стойкие к высоким температурам. Шкафы для таких разрядников могут быть изготовлены только из металла. Но самое главное, что при срабатывании таких разрядников на пределе своих возможностей (Iimp = 50 – 60 кА (10/350 мкс)) из них выбрасываются сгустки раскаленного и расплавленного материала их электродов, а сила выброса такова, что на практике известны случаи значительной деформации металлических шкафов, сравнимые только с последствиями взрыва ручной гранаты. На объектах связи с высокими антенно-мачтовыми сооружениями не раз наблюдались случаи, когда у металлических шкафов с подобными разрядниками выбивало закрытые дверцы. Пример срабатывания такого разрядника приведен на рисунке 7.

Рис. 7. Пример срабатывания разрядника с открытой разрядной камерой.