Zasada działania urządzeń ochrony przed przepięciami
Urządzenia Ochrony Przed Przepięciami (UOPP) to ważne urządzenia bezpieczeństwa zaprojektowane głównie do ochrony sprzętu elektrycznego i elektronicznego przed skutkami spięć napięcia i przepięć. Oto jak działają:
1. Urządzenia ochronne w normalnych warunkach pracy
W normalnych warunkach pracy urządzenia ochronne mają wysoką impedancję dla napięć częstotliwości zasilania, przez co prawie żaden prąd nie przepływa przez nie, co jest równoznaczne z obwodem otwartym. Oznacza to, że urządzenia ochronne nie wpływają na systemy obwodowe, w których są zainstalowane, i nie zużywają dodatkowej energii.
2. Urządzenia ochronne dla warunków chwilowych przepięć napięcia
Gdy w systemie wystąpi chwilowe przepięcie napięcia, urządzenie ochronne szybko zmniejsza swoją impedancję, prezentując niską impedancję dla wysokoczęstotliwościowych chwilowych przepięć napięcia. Jest to równoznaczne z krótkim obwodem chronionego sprzętu. Celem takiego działania jest umożliwienie silnemu przepływowi prądu generowanemu przez chwilowe przepięcie napięcia, aby został on odprowadzony do ziemi, ograniczając tym samym chwilowe przepięcie napięcia do zakresu, który sprzęt może wytrzymać, chroniąc go przed uszkodzeniem spowodowanym uderzeniem napięcia.
3. Parametry techniczne urządzeń ochronnych
Urządzenie ochronne musi bezpiecznie wykonać zadanie odprowadzania prądu piorunowego do ziemi, nie powodując przy tym uszkodzenia samego siebie. Wymaga to kontroli kilku parametrów technicznych: poziomu ochrony napięciowej i zdolności nośnej prądu. Im niższy poziom ochrony napięciowej, tym lepsza ochrona; im wyższa zdolność nośna prądu, tym bezpieczniej jest w warunkach piorunowania.
4. Typy urządzeń ochronnych
Urządzenia ochronne można podzielić na dwa typy ze względu na połączenia napięciowe. Jeden typ UOPP jest podłączany między przewody czynne, podczas gdy drugi typ jest podłączany między przewody a przewody ochronne. Ponadto istnieją różne typy UOPP, takie jak urządzenia ochronne typu 1, 2, 3 i 4, które są odpowiednie dla różnych scenariuszy zastosowań i potrzeb ochrony.
5. Komponenty urządzenia ochronnego
Urządzenie ochronne składa się z trzech podstawowych komponentów: czujnika napięcia, kontrolera i obwodu zamykania/otwierania. Czujnik napięcia monitoruje napięcie w linii, kontroler odczytuje poziomy napięcia i decyduje, czy utrzymać standardowe poziomy napięcia. Jeśli napięcie przekroczy standardowe poziomy, obwód zamykania/otwierania interweniuje, odprowadzając nadmiar napięcia do linii ziemnej, co chroni sprzęt.
6. Zastosowanie urządzeń ochronnych
Urządzenia ochronne są szeroko stosowane w różnych dziedzinach, w tym w domach, biurach, środowiskach handlowych i przemysłowych. Mogą one zapobiegać spięciom i przepięciom napięcia spowodowanym przez pioruny lub awarie systemów zasilania, chroniąc wrażliwe urządzenia elektroniczne i obwody oparte na Mp/MC.
Podsumowując, urządzenia ochronne efektywnie chronią sprzęt elektryczny i elektroniczny przed uszkodzeniem, prezentując wysoką impedancję w czasie normalnej pracy i szybko zmniejszając impedancję w przypadku chwilowego przepięcia napięcia, ograniczając tym samym przepięcie do zakresu, który sprzęt może wytrzymać.