Transformatory są rzeczywiście najważniejszymi elementami w systemach energetycznych. Są jednak również dość podatne na skoki napięcia i przejściowe przetężenia. Te skoki, niezależnie od tego, czy są generowane wewnętrznie w wyniku przełączania, czy wywołane zewnętrznie przez uderzenia pioruna, poważnie uszkadzają izolację transformatora, uzwojenia i inne podłączone urządzenia. Tutaj zastosowanie mają urządzenia ochronne, takie jak ograniczniki przepięć i odgromniki.
Ochronniki przepięciowe i odgromniki często są mylone jako jedno urządzenie lub używane zamiennie, ale pełnią bardzo różne funkcje.
Czym jest ochronnik przepięciowy?
Ochronnik przepięciowy to urządzenie zainstalowane w celu ochrony sprzętu elektrycznego, takiego jak transformator, przed niespodziewanymi skokami napięcia. Skoki te, znane także jako przejściowe przepięcia, powstają w wyniku wewnętrznych zdarzeń przełączania, wahań w sieci elektroenergetycznej lub nawet pośrednich uderzeń pioruna. Te przepięcia lub przejścia mogą powodować problemy z podłączonymi urządzeniami. Kiedy ochronniki przepięciowe wykrywają nadmiar napięcia, bezpiecznie odprowadzają ten prąd nieszkodliwie do ziemi.
Czym jest odgromnik?
Odgromnik to urządzenie używane do ochrony instalacji elektrycznych przed bardzo wysokimi napięciami, głównie w wyniku bezpośrednich uderzeń pioruna lub spowodowanych przez sąsiednie uderzenie pioruna. Miejsca uziemienia piorunowego są umieszczane w wysokich miejscach, takich jak strona wysokiego napięcia transformatora, aby mogły wykrywać wysokie napięcia i łatwo prowadzić ten skok bezpośrednio do ziemi.
Odgromnik a ochronnik przepięciowy: kluczowe różnice
Jeśli chodzi o ochronę przed warunkami nadmiernego napięcia w systemach elektrycznych, odgromniki i ochronniki przeciwprzepięciowe pełnią tę samą funkcję, ale mają bardzo różne zastosowania, jeśli chodzi o ich funkcje, konstrukcje i aplikacje. W systemach transformatorowych różnice te stają się kluczowe dla zapewnienia pełnej ochrony zarówno przed przepięciami wywołanymi przez pioruny, jak i wewnętrznymi przepięciami.
Cel i funkcja
Odgromniki są zaprojektowane jako zabezpieczenie przed impulsami o wysokiej energii spowodowanymi przez bezpośrednie lub pobliskie uderzenia pioruna. Działa jak obejście, w którym prąd upływowy z uderzenia pioruna jest kierowany do ziemi.
Jeśli chodzi o ochronniki przeciwprzepięciowe, chronią one sprzęt przed przepięciami niskiego i średniego napięcia, które mogą być wywołane operacjami przełączeniowymi, fluktuacjami obciążenia lub niektórymi awariami w systemie.
Zdolność obsługi napięcia
Wysokie napięcie, takie jak dziesiątki tysięcy kilowoltów, może być wytrzymywane przez odgromniki przeciwwstrząsowe.
Z drugiej strony, urządzenia ochrony przepięciowej są budowane w celu ochrony przed przepięciami niskiego napięcia, zazwyczaj w zakresie od 120V do 600V.
Miejsce instalacji
Odgromniki są instalowane na punkcie wejścia systemu - po stronie wysokiego napięcia transformatora lub stacji transformatorowej - do której przepięcia są zapobiegane przed wejściem do sieci.
Ochronniki przeciwprzepięciowe znajdują się w dół rzeki w pobliżu sprzętu, który chronią, takiego jak panele sterownicze lub centra danych.
Reakcja na przepięcia
Czas reakcji odgromników jest ekstremalnie szybki przy wysokich uderzeniach.
Ochronniki przeciwprzepięciowe reagują na te bardzo częste, ale niskiej energii zjawiska, ponieważ ochrona jest ciągła dla obwodów o niskim napięciu.
Projekt i komponenty
Odgromnik zazwyczaj składa się z warystora metalowo-tlenkowego lub typu z przerwą iskrową, zaprojektowanego do uziemiania nawet pod dużą energią uderzenia pioruna.
Ochronnik przeciwprzepięciowy składa się z typów komponentów, takich jak MOV lub rurki wyładowcze, które tłumią i pochłaniają nadmierne napięcia.
Zastosowanie w transformatorach
Odgromniki są ważne w kontekście ochrony przekładni transformatorowych i uzwojeń przed uszkodzeniami spowodowanymi uderzeniem pioruna.
Ochronniki przeciwprzepięciowe mogą również znaleźć zastosowanie w szafkach sterowniczych transformatorów, panelach przekaźnikowych lub systemach związanych z SCADA, aby chronić elektronikę niskonapięciową.
Możesz być zainteresowany: Urządzenia ochronne transformatora
Dlaczego oba są ważne dla transformatorów
W transformator stacji, może wystąpić kluczowa luka w ochronie, jeśli polega ona całkowicie na jednym urządzeniu. Aby zapewnić pełne pokrycie, konieczne jest użycie zarówno urządzenia ochrony przepięciowej, jak i odgromnika.
Ochrona przed zewnętrznymi zagrożeniami
Transformatory są głównie instalacjami na zewnątrz lub w stacji transformatorowej; narażenie na bezpośrednie uderzenia pioruna lub napięcia wywołane uderzeniami pioruna może sprawić, że transformatory będą podatne. Odgromnik jest przeznaczony do pochłaniania lub odwracania bardzo wysokich napięć, które mogą wchodzić do uzwojeń cewki transformatora.
Bez prawidłowo dobranego odgromnika jedno zdarzenie związane z piorunem może spowodować uszkodzenie izolacji lub nawet utratę całego transformatora.
Ochrona przed wewnętrznymi skokami napięcia
System może generować przepięcia nawet bez pioruna, głównie z powodu operacji przełączania, zasilania kondensatorów lub zdarzeń usuwania usterek. Wrażliwe systemy sterownicze, przekaźniki lub inteligentne urządzenia monitorujące podłączone do transformatora mogą ulegać degradacji z powodu takich przepięć. W tym miejscu ochronniki przeciwprzepięciowe odgrywają kluczową rolę. Dzięki zamontowanym na panelach urządzeniom ochrony przeciwprzepięciowej i paskom przeciwprzepięciowym tłumią one niską energię nadmiernych napięć i zapobiegają skumulowanym uszkodzeniom.
Strategia ochrony warstwowej
Kiedy transformatory stosują oba rodzaje ochrony, aktywowany jest warstwowy mechanizm obronny:
Odgromniki przeciwwstrząsowe przeciwdziałają impulsom o wysokiej energii na wejściu dla przepięć związanych z piorunami.
Urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej zajmują się pozostałymi przepięciami, które wydostały się z odgromnika lub powstały w systemie.
Koncept podwójnej ochrony to nie tylko dobry projekt, ale często wymaga działania, aby zapewnić niezawodne działanie transformatorów.
Długoterminowa niezawodność urządzeń
Jeśli jeden rodzaj ochrony zostanie zignorowany lub zaniedbany, drugi może spowodować powolne, ale poważne pogorszenie stanu lub skończyć natychmiastową awarią. Oba urządzenia używane razem pozwalają właścicielowi transformatora na wydłużenie żywotności, unikanie konserwacji i ograniczenie kosztów związanych z nieplanowanym przestojem.
Czytanie więcej o Ochrona transformatora
Wnioski
Odstrzelacz piorunów ma na celu radzenie sobie z wysokowoltowymi skokami przejściowymi spowodowanymi bezpośrednimi uderzeniami pioruna, aby chronić transformatory w punkcie wejścia do sieci. Z drugiej strony, ochronnik przeciwprzepięciowy, który jest zamontowany na panelu lub taśmie, jest przeznaczony do wewnętrznych lub generowanych przez sieć niższych napięć skoków przejściowych.
Oba razem gwarantują skuteczną warstwową i niezawodną strategię ochrony przed szerokim zakresem zagrożeń elektrycznych. Pominięcie któregokolwiek z nich naraża sprzęt na zużycie, przerwy w działaniu lub poważne awarie.
W Transformator Daelim, Jesteśmy świadomi znaczenia odstrzelaczy piorunów i ochrony przed przepięciami. Nasze rozwiązanie transformatorowe zawiera wbudowane systemy ochrony przeciwprzepięciowej, które spełniają międzynarodowe normy, aby zapewnić długoterminową niezawodność operacyjną.
Skontaktuj się z nami dzisiaj, aby zobaczyć, jak Daelim Transformers pomaga budować infrastrukturę energetyczną, aby była bezpieczna i efektywna.
English
Polish
German