SPREADER : Prestaties van SPREADERS

Je kunt de "beste" bliksemafleider ter wereld kopen, als je de bovenstaande punten niet hebt aangepakt:

Arreteringen van type I, type II en type III

De overspanningsbeveiligingenvan het type I van zijn bestemd voor locaties die zijn uitgerust met bliksemafleiders en waar de aarding niet is doorverbonden: dit heeft geen betrekking op ons, wij zijn geïnteresseerd in overspanningsbeveiligingen die bestemd zijn voor de bescherming van elektronische apparatuur.

De overspanningsbeveiligingen van Type II en Type III zijn de overspanningsbeveiligingen die u gebruikt om uw apparatuur te beschermen.

Verkopers van overspanningsbeveiligingen zullen de nadruk leggen op de ene of de andere eigenschap van hun overspanningsbeveiligingen, afhankelijk van wat zij willen benadrukken:

"Mijn overspanningsbeveiliging is de beste omdat hij de snelste is".

"Mijn overspanningsbeveiliging is de beste omdat hij de grootste stroomcapaciteit heeft.

"Mijn overspanningsbeveiliging is de beste omdat het de goedkoopste is

"Mijn overspanningsbeveiliging is de beste omdat hij de laagste restspanning heeft.

Kortom, het is het beste om te begrijpen hoe het werkt en zo te voorkomen dat u voor de gek wordt gehouden.

Zes kenmerken van overspanningsbeveiligers die technisch toonaangevend zijn:

Gemeenschappelijke Wijze/Differentiële Wijze

Resterende overspanning omhoog,

Debietcapaciteit Imax,

Nominale ontlaadstroom In,

Statische ontstekingsspanning Uc,

En een die helaas grenzen stelt: De prijs

Gemeenschappelijke Wijze/Differentiële Wijze

Sommige overspanningsbeveiligingen bieden alleen bescherming tegen de gewone modus, andere tegen de gewone modus EN de differentiële modus. De eerste overspanningsbeveiligingen beschermen tegen overspanningen tussen 1 draad en aarde, de tweede overspanningsbeveiligingen beschermen aanvullend tegen overspanningen tussen draden.

Resterende overspanning "Up" van een arrester

Deze eigenschap, die ook bekend staat als het beschermingsniveau voor overspanningsbeveiligingen op het elektriciteitsnet, is een van de essentiële waarden van een overspanningsbeveiliger.

Up drukt, in kV, het spanningsniveau uit dat de afscherming doorlaat naar het te beschermen product. Deze wordt door de fabrikant bepaald na tests die ondergespecificeerde omstandigheden op de afschrikker zijn uitgevoerd .

Maar pas op...

Als men de Up van twee armaturen wil vergelijken, moeten de In en Imax van deze armaturen identiek zijn,

De "ideale" omstandigheden voor het testen van overspanningsbeveiligingen worden zelden ter plaatse aangetroffen, zodat het absoluut noodzakelijk is dat de installatie van overspanningsbeveiligingen zo zorgvuldig mogelijk wordt uitgevoerd om de ideale omstandigheden te bereiken die de door de fabrikanten van overspanningsbeveiligingen geclaimde resultaten zullen opleveren.

Up drukt, in kV, het spanningsniveau uit dat de afscherming doorlaat naar het product dat tegen bliksem moet worden beschermd. Deze spanning hangt af van :

- De stroom die door de stroomonderbreker loopt,

- De stroomcapaciteit In van de arrester,

- De waarde van de statische overspanning van de afschrikator,

- De reactiesnelheid van de arrester.

- Aardingsimpedantie (serie- of parallelle bedrading van de afremmer?)

In alle gevallen en alle dingen gelijk zijnde, hoe lager de aangegeven waarde plus Up, hoe "beter" de afschrikker.

De meest voorkomende orden van grootte van restspanningen voor overspanningsbeveiligingen zijn :

Nominale spanning Restspanning

400 V: 2500 V

230 V : 1800V 1500V 1200V

Telefoon: 200V

Signaallijnen: 10 tot 150V

Nominale ontlaadstroom "In" van een stroomonderbreker

Productcatalogus

In kan worden gelijkgesteld met de bliksemschokken die de arrester "gewoonlijk" kan afvoeren.

In werkelijkheid interessanter dan Imax, wordt deze eigenschap vaak verwaarloosd omdat, in orde van grootte, In ~ ½ of 1/3 Imax

Debietcapaciteit Imax

Imax kan worden gelijkgesteld met de grootste blikseminslag die de afscherming kan weerstaan zonder beschadigd te raken.

Deze waarde, uitgedrukt in kA, moet worden bepaald in overeenstemming met het bliksem blootstellingsniveau van de installatieplaats.

Dit niveau van blootstelling aan bliksem hangt, zoals gezegd, af van verschillende cumulatieve factoren:

- De lokale bliksemdichtheid.

- De lengte en locatie van de HV-, LV-, PSTN- en LS-leidingen die op de sensoren zijn aangesloten.

- De topografie van het terrein.

- De omgeving van de lijnen en het terrein.

- De kwaliteit van het aardingssysteem van de installatie. Hoe hoger de kwaliteit (lage impedantie), hoe hoger de stroom die door de bliksembeveiligers zal vloeien.

Door met deze factoren rekening te houden, kunnen de stroomkarakteristieken van de te selecteren armaturen worden bepaald. Hoe hoger het risico, hoe groter de stroomcapaciteit van de afschrikker moet zijn.

Wij hebben gezien dat de gemiddelde en maximale waarden van een rechtstreekse blikseminslag zijn vastgesteld op gemiddeld 40 kA en 100 kA voor de maxima. De armaturen worden nooit blootgesteld aan directe schokken, aangezien zij met de leidingen zijn verbonden. Daardoor hoeven zij nooit de directe schokstromen te ontladen. Er kan dus van worden uitgegaan dat met een stroomcapaciteit van 40 kA voor een afschrikker in alle gevallen de meest onwaarschijnlijke situaties het hoofd kan worden geboden.

In stedelijke gebieden kan een lage waarde van 2,5 kA voldoende zijn.

In zeer blootgestelde geïsoleerde gebieden (b.v. bergachtige gebieden) kan 40 kA noodzakelijk worden geacht.

In de wereld van het water :

Stroomcapaciteiten van 8 tot 10 kA worden in het algemeen aangehouden voor locaties met een "lage" blootstelling, d.w.z. stedelijke locaties (onderstations in steden, reservoirs in steden, enz.)

Doorstroomcapaciteiten van 15 tot 20 kA worden over het algemeen gekozen voor de meest blootgestelde plaatsen, d.w.z. torenreservoirs, geïsoleerde pompstations, apparatuur in landelijke gebieden...

Statische ontstekingsspanning van de armaturen: "Uc

Productcatalogus

Dit is de gelijkspanning die de afschrikker doet afgaan.

Deze waarde wordt opgegeven voor een stroom tot één mA.

Het is uiteraard absoluut noodzakelijk dat de Uc van de bliksembeveiliging hoger is dan de piek bedrijfsspanning.

Twee gevallen zijn mogelijk: Uc dicht bij de piekbedrijfsspanning en Uc ver van de piekbedrijfsspanning

Hoe dichter de Uc van de afscherming bij de piekbedrijfsspanning ligt, hoe doeltreffender de bliksembeveiliging is, maar de afscherming wordt dan bij elke tijdelijke piek met geringe amplitude belast en de levensduur is beperkt.

De andere mogelijkheid, een overspanningsbeveiliger Uc ver van de piekbedrijfsspanning, leidt tot de tegenovergestelde situatie: laag rendement en lange levensduur. Een afgelegen Uc is echter geen probleem als u ervoor hebt gezorgd een overspanningsbeveiliger te kiezen waarvan de Up lager is dan het immuniteitsniveau van de apparatuur die u wilt beschermen.

Het is mogelijk en wenselijk om de ontwikkeling van deze inschakelspanning te controleren met een spanningsgenerator, om de werkelijke blootstelling van de installatie aan blikseminslag te bepalen. Aan de hand van deze controle kan ook worden vastgesteld of de arrester het einde van zijn levensduur heeft bereikt en kan worden overgegaan tot de vervanging van de arrester voordat deze een incident veroorzaakt. Het juiste niveau van deze inschakelspanning moet in feite worden bepaald door de fabrikant van de bliksembeveiliging. Het resultaat van deze keuze zal een hogere of lagere restspanning zijn en een langere of kortere levensduur van de afschrikker.

Voor IT-vermogensnetten moet de gebruiker van bliksembeveiligingen nagaan of de statische spanning van de bliksemafleiders hoger is dan de spanning van de isolator van de installatie. Zo niet, dan zal een isolatiefout op de installatie ertoe leiden dat de bliksembeveiligingen de foutstroom naar de aarde afvoeren in plaats van naar de isolator.

Samengevat,

kies gewoon de bliksemafleider:

Gemeenschappelijke en differentiële modus,

Seriële bedrading,

Imax zo groot mogelijk,

Zo groot mogelijk,

Zo laag mogelijk,

Uc zo groot mogelijk,

Maar dan is er de prijs

De prijs

De prijs van een bliksemafleider houdt rechtstreeks verband met zijn stroomcapaciteit. Bij de keuze van een bliksemafleider is de prijs een belangrijke factor.

Om het nut van de bescherming van een systeem in te schatten en de daaraan te besteden prijs te bepalen, wordt vaak alleen de prijs van de te beschermen apparatuur in aanmerking genomen.

Deze al te restrictieve benadering houdt geen rekening met de kosten van het gebruik van bliksembeveiliging, die het enige relevante economische element vormen.

Voor bepaalde kenmerken worden deze kosten bepaald door de volgende elementen:

1) De levensduur van de overspanningsbeveiliging Productcatalogus

De levensduur van de arrester is evenredig met het verschil tussen Uc en de piekbedrijfsspanning. Hij varieert ook naar gelang van de energieën die door de afschrikator stromen. Twee armaturen met dezelfde statische startspanning maar verschillende doorstroomcapaciteiten kunnen een prijsverhouding van 1 op 4 hebben. Dit verschil zal geen enkele koper onverschillig laten. De levensduur van deze armaturen kan echter variëren met een factor 1 tot 1.000. Geen enkele beheerder zal onverschillig zijn wanneer rekening wordt gehouden met de kosten van het gebruik.

Als voorbeeld, een zinkoxide varistor met hoge stroomcapaciteit kan ongeveer :

1 blikseminslag bij 20 kA

10 blikseminslagen bij 10 kA

100 blikseminslagen bij 5 kA

1 000 blikseminslagen bij 2,5 kA

In stedelijke gebieden volstaat een overspanningsbeveiliging met laag debiet, die 4 keer minder zal kosten dan een overspanningsbeveiliging met hoog debiet. Maar om dezelfde levensduur te krijgen moet je 1000 keer meer kopen.

Zoals altijd zal de beheerder moeten kiezen tussen investerings- en exploitatiekosten.

2) De kosten voor het vervangen van een bliksemafleider Catalogus producten

Volledigheidshalve dient in bovenstaand voorbeeld ook rekening te worden gehouden met de tijd die nodig is voor de vervanging van 1000 overspanningsbeveiligingen en de daaraan verbonden verplaatsingen.

In totaal,

De bliksemafleider met :

1) Common mode en differentiële mode bescherming,

2) Seriële bedrading,

3) Een plaatsgebonden In au, d.w.z. :

> 2,5 kA in stedelijke gebieden

> 5 kA in landelijke gebieden

> 10 kA in geïsoleerde bergachtige gebieden

4) Een Up (restspanning) aangepast aan het te beschermen materiaal,

5) Een Imax aangepast aan de plaats:

> 5 kA in stedelijke gebieden

> 10 kA in landelijke gebieden

> 20 kA in geïsoleerde bergachtige gebieden

6) Een hoge priming drempel.

Einde van de levensduur van overspanningsbeveiligers

A) Op het LV-netwerk Productcatalogus

De overspanningsbeveiligingen op het LV-net worden altijd stroomafwaarts van de algemene beveiligingsinrichting geplaatst.

Meestal is het een stroomonderbreker die kan worden :

- niet differentieel,

- onmiddellijke differentiaal,

- S-type differentieel,

- tijdvertraagd differentieel.

Om het doorslaan van differentieelschakelaars te beperken, wordt aanbevolen te kiezen voor een vertraagde differentieelschakelaar of een differentieelschakelaar van het type S (vertraagde werking van 45 ms). Deze automaten beschermen tegen doorslaan als gevolg van blikseminslag in de orde van grootte van 5 kA die door de leidingen van het energiedistributienet wordt gevoerd.

Zij mogen niet de thermische beveiligingsfunctie van de armaturen vervullen. Deze functie moet worden verzekerd door een automatisch uitschakelsysteem binnen of buiten de afschrikator. Dit systeem van uitschakeling van de arrester onderbreekt, door de stroomkring te openen, de thermische runaway van de arrester die ontstaat door de verhitting van de varistor die wordt onderworpen aan de zwakke circulatie van een permanente stroom. Wanneer deze thermische beveiliging intern is en parallel op de installatie is geplaatst, moet een visueel signaal aangeven dat de beveiliging van de installatie niet langer door de afschrikator wordt gewaarborgd.

Wanneer deze statusindicator of "einde levensduur-indicator" wordt geactiveerd, betekent dit dat de afscherming buiten bedrijf is, maar wanneer de afscherming buiten bedrijf is, wordt de indicator zelden geactiveerd (de indicator wordt alleen geactiveerd als het "einde levensduur" van de bliksemafleider te wijten is aan een thermische runaway van de afscherming)

B) Op andere soorten lijnen. Productcatalogus

Net als bliksemafleiders op elektriciteitsleidingen, sterven bliksemafleiders op telefoon- of signaallijnen bij kortsluiting. De kortsluitbeveiliger wordt bijna altijd in serie op de lijn geïnstalleerd en wijzigt de signalen of informatie op de lijn. De informatie over het einde van de levensduur van de arrester is dan eenduidig.

De normen schrijven uiteraard niet voor dat deze armaturen thermisch moeten worden afgeschakeld, omdat er, aangezien het geen elektriciteitsleiding betreft, geen thermische runaway optreedt: de signalering zou dan louter decoratief zijn.

Hoofdstuk 1: BESCHERMING TEGEN LICHTBLAD: Achtergrond van het verschijnsel bliksem

Hoofdstuk 2: BESCHERMING TEGEN DIRECTE UITLAAT

Hoofdstuk 3 INDIRECTE BESCHERMING TEGEN BLIKSEMINSLAG

Hoofdstuk 4 BESCHERMING TEGEN INDIRECTE SCHOK (vervolg)

Hoofdstuk 5: PRESTATIE VAN DE GRONDBESCHERMING

Terug naar website