Захист електромережі

ПЗІП тип 1, 2 і 3: у чому різниця

· 1 хв читання
ПЗІП тип 1, 2 і 3: у чому різниця

ПЗІП тип 1, 2 і 3: у чому різниця

Пристрій захисту від імпульсних перенапруг (ПЗІП, або SPD) рятує проводку і техніку від стрибків напруги — блискавка вдарила десь поруч, увімкнувся потужний зварювальний апарат у сусіда, чи просто в мережі стався перехідний процес. Але одного “універсального” ПЗІП не існує. Є три типи, і кожен вирішує свою задачу. Плутанина тут коштує грошей: люди ставлять не той пристрій, платять зайве або, навпаки, лишаються без реального захисту.

Що взагалі захищає ПЗІП

Імпульсна перенапруга — це короткочасний, але потужний стрибок напруги в мережі. Триває мікросекунди, а шкоди наробити може серйозно: спалити блок живлення телевізора, вивести з ладу плату котла, пошкодити стабілізатор чи навіть підпалити щиток при прямому влученні блискавки в лінію.

ПЗІП стоїть на шляху цього імпульсу і відводить надлишок енергії на землю, не пропускаючи його далі в мережу будинку. Але потужність імпульсу від прямого удару блискавки і від комутаційного стрибка в мережі — це небо і земля. Тому й типи різні.

Тип 1 — захист від прямого удару блискавки

Тип 1 — захист від прямого удару блискавки

Це найпотужніший клас пристроїв. Ставлять їх там, де є ризик прямого попадання блискавки в будівлю або поруч із нею — приватний будинок з зовнішньою блискавкозахисною системою (громовідводом), об’єкти з повітряною лінією електропостачання, будівлі на відкритій місцевості.

Головний параметр тут — імпульсний струм Iimp, який вимірюється хвилею 10/350 мкс. Це та сама форма імпульсу, яка відповідає реальному розряду блискавки. Значення Iimp для типу 1 зазвичай від 12,5 до 25 кА на полюс, іноді й вище.

Конструктивно це найчастіше розрядники на базі іскрового проміжку — вони здатні пропустити через себе величезний струм без руйнування. Ставлять ПЗІП тип 1 одразу на вводі в будинок, у головному розподільчому щиті, до лічильника або одразу після нього — залежно від схеми.

Якщо у вас багатоповерхівка з підземним кабельним вводом і немає зовнішнього громовідводу — тип 1, найімовірніше, не потрібен взагалі. А от приватний будинок з металевою покрівлею і встановленим блискавковідводом без нього обходитись не повинен, це вже питання пожежної безпеки, а не комфорту.

Тип 2 — основний робочий захист мережі

Тип 2 — основний робочий захист мережі

Це найпоширеніший клас ПЗІП, який ставлять практично в кожному щиті — і в квартирі, і в приватному будинку, і в офісі. Він розрахований на залишкові перенапруги, що виникають після спрацювання типу 1, а також на комутаційні перенапруги в самій мережі — вимкнення потужного навантаження, робота трансформаторної підстанції, аварійні перемикання в мережі.

Параметр тут інший — номінальний розрядний струм In і максимальний Imax, форма хвилі 8/20 мкс. Типові значення Imax для побутового застосування — 20–40 кА, зустрічаються моделі і на 60 кА для об’єктів з підвищеними вимогами.

Конструктивно це варистори — елементи, що змінюють свій опір залежно від прикладеної напруги. При нормальній напрузі варистор має високий опір і не впливає на роботу мережі, а при стрибку миттєво відкривається і шунтує надлишок струму на землю.

Встановлюють тип 2 у ввідному щиті будинку чи квартири, якщо типу 1 немає — то одразу після вводу, якщо тип 1 вже стоїть — каскадом за ним, з дотриманням мінімальної відстані кабелю між пристроями (зазвичай не менше 10 метрів, або ставлять розв’язувальну котушку індуктивності, якщо відстані бракує).

Практично для будь-якої квартири в багатоповерхівці чи будинку без зовнішнього блискавкозахисту саме тип 2 буде основним і часто єдиним потрібним ПЗІП.

Тип 3 — точковий захист чутливої техніки

Найслабший за потужністю клас, і це нормально — його задача інша. Тип 3 гасить залишкові перенапруги, які пройшли через попередні ступені захисту, а також захищає від локальних імпульсів, що виникають прямо в приміщенні — наприклад, при вимкненні холодильника чи кондиціонера з’являється короткий викид напруги в мережі саме цієї квартири.

Ставлять такі пристрої максимально близько до захищуваного обладнання — це можуть бути окремі модулі в щитку біля групи розеток, куди підключена дорога електроніка, або навіть готові розетки і подовжувачі з вбудованим ПЗІП тип 3 (те, що часто продають як “мережевий фільтр із захистом від перенапруг”, хоча технічно це саме SPD третього класу).

Значення Imax тут невеликі — зазвичай 5–10 кА, форма хвилі комбінована 1,2/50 мкс і 8/20 мкс. Захищає він саме кінцеве обладнання: комп’ютер, телевізор, домашній кінотеатр, серверну стійку в офісі, медичне обладнання.

Важливий нюанс — тип 3 працює коректно тільки в парі з попередніми ступенями. Якщо поставити лише його, без типу 2 у щиті, при серйознішому імпульсі пристрій просто не впорається і згорить сам, не встигнувши захистити нічого.

Чи потрібно ставити всі три типи одразу

Чи потрібно ставити всі три типи одразу

Не завжди. Все залежить від конкретного об’єкта.

Для квартири в багатоповерховому будинку зазвичай достатньо типу 2 у щитку квартири, а тип 3 додатково ставлять локально — біля комп’ютера, домашнього кінотеатру чи в кімнаті, де стоїть дорога апаратура. Тип 1 тут практично ніколи не потрібен, бо ризику прямого влучення блискавки в мережу немає, кабель іде під землею через кілька щаблів трансформації.

Для приватного будинку з зовнішнім блискавкозахистом чи повітряною лінією електропередачі схема інша: тип 1 на вводі, тип 2 у розподільчому щиті, тип 3 — біля критичного обладнання (котел, сервер, розумний дім). Це вже повноцінна каскадна схема, і саме так вона задумана виробниками — кожен ступінь “доганяє” залишок імпульсу, який не встиг погасити попередній.

Пропускати ступені не варто. Ставити відразу тип 3 у ввідному щиті замість типу 2 — типова помилка, яку роблять, щоб зекономити. У результаті при більш-менш серйозному імпульсі пристрій просто вигорає, а іноді тягне за собою й техніку, яку мав захищати.

На що дивитись при виборі

Крім типу, важливо звертати увагу на кілька параметрів:

  • Рівень напруги захисту Up — чим нижче значення, тим краще захищена техніка, для чутливої електроніки бажано Up не вище 1,5 кВ.
  • Номінальна напруга мережі Uc — для однофазної мережі 220В зазвичай беруть ПЗІП з Uc 275В, з запасом.
  • Наявність індикатора спрацювання чи зносу — зручно, бо варистори з часом деградують і втрачають захисні властивості, а зовні пристрій виглядає справним.
  • Змінні картриджі — деякі моделі (наприклад, у лінійках Schneider Electric, ABB, DEHN) дозволяють замінити тільки внутрішній модуль після спрацювання, не демонтуючи весь корпус з щита.

Виробники типу DEHN, Phoenix Contact, OBO Bettermann, ABB чи Schneider Electric випускають комбіновані пристрої тип 1+2 в одному корпусі — зручно для приватних будинків, де місця в щиті обмаль, а захист потрібен повний.

ПЗІП — це не та річ, на якій варто економити заради економії. Вартість пристрою типу 2 у щиті — це кілька сотень гривень, а вартість спаленого котла, сервера чи побутової техніки після грози може перевищувати цю суму в десятки разів. Головне — правильно підібрати тип під конкретну ситуацію, а не ставити перший-ліпший, побачений у магазині.