Защита ОПС от импульсных грозовых и коммутационных перенапряжений
Изделия данного вида широко применяется для защиты бытовой и профессиональной ап-паратуры, и выпускаются различными производителями. При выборе УЗИПа следует руково-дствоваться его назначением:
• защита цепей питания;
• защита линий передачи данных;
• защита видео и т.д.,
а также требуемой степенью обеспечиваемой защиты (Приложение 1).
При использовании УЗИПа обязательное его заземление и соблюдение правил соедине-ния защищаемых цепей, рекомендуемых изготовителем.
Возникает вопрос, почему производители аппаратуры ОПС не встраивают все эти элементы в свои изделия? Во-первых, применение этой защиты не дает 100% гарантии. Во-вторых, встраивание компонентов защиты в серийную аппаратуру существенно повышает ее стоимость. В самом деле, если посмотреть на стоимость одного несложного устройства защиты (приложение 2), то его приблизительная стоимость порядка 500р. Например, в блоке «АЗАС-ППК» имеется 46 Узлов, которые имеют соединения с длинными линиями. Легко посчитать насколько станет дороже данное изделие, если предусмотреть защиту от всех видов перенапряжений. И это притом, что далеко не на всех объектах такая защита будет востребована. Поскольку в большинстве случаев потребитель не готов платить такие деньги, многие производители аппаратуры ограничиваются простыми элементами защиты, за счет чего выпускают более экономичную аппаратуру.
Что можно предложить в этой связи? Очень эффективными являются применение распределенных систем. Рассмотрим пример, в котором 8 охранных извещателей находятся в 1,5 км от пульта. В традиционной централизованной системе необходимо проложить 8 двухпроводных линий шлейфов и одну двухпроводную линию питания извещателей по 1,5 км каждая. Легко представить помеховую уязвимость таких длинных линий и их стоимость. В распределенной системе АЗАС удаленные шлейфы сигнализации можно подключить не к пульту, а к удаленному от него блоку «АЗАС-БШ». Пульт и блок соединяются одной витой парой CAN-сети. Приемо-передатчики этой сети имеют достаточно мощную защиту, обеспечивающую исправность при ударах молнии. А собственно шлейфы сигнализации имеют небольшую длину, и поэтому более низкую восприимчивость к перенапряжениям. И плюс - существенная экономия в кабельной продукции.
Наиболее ответственным мероприятием в системе защиты от импульсных перенапряже-ний является устройство заземления. Напомним некоторые термины и общие правила в устройстве заземлений:
Заземление – физическое соединение с грунтом земли.
Защитное заземление – заземление в целях обеспечения защиты персонала от поражения электрическим током. Защитное заземление зачастую ухудшает помеховую обстановку для систем автоматики за счет протекания по его цепям больших промышленных токов.
Общий провод – проводник, относительно которого проводится измерение электрического по-тенциала. При этом общий провод может быть у цепей с разными величинами токов: силовыми (амперы и более) и сигнальными (блоки АЗАС). Силовые и сигнальные цепи должны быть гальванически развязаны, иначе силовые цепи будут оказывать влияние на работу сигнальных цепей.
Сигнальное заземление – соединение общего провода сигнальных цепей с землей. Сигнальное заземление может быть экранным и базовым. К экранному заземлению подсоединяются экраны (оплетки) кабелей, экраны блоков, корпуса приборов и служат для защиты цепей от паразитных наводок. Базовое сигнальное заземление используется для «привязки» потенциалов разных блоков распределенной системы к одной общей величине. В противном случае, в удаленных друг от друга блоках под воздействием различных причин (грозовые разряды, промышленные наводки, статика и т.д.) могут возникать высокие потенциалы разной величины, что приводит к пробою компонентов и сбоям в работе. Кроме того, незаземленный экран кабеля усиливает воздействие наводок, выступая в качестве антенны.
Сигнальное заземление следует выполнять в одной точке. В противном случае, в общий сигнальный провод могут попасть большие токи силовых цепей, что приведет к сбоям и авариям. Точку подключения желательно выбрать возле источника питания ОПС, расположенного вблизи электрораспределительного щитка, который имеет надежное заземление.
Выводы и рекомендации:
1. Гроза является не единственным источником импульсных перенапряжений. На каждом конкретном объекте специалисты должны оценивать помеховую обстановку, достаточность мер защиты, чтобы учитывать риски при проектировании, монтаже и эксплуатации ОПС.
2. В изделиях, выпускаемых ООО «МАГИСТРАЛЬ» предусмотрена надежная защита от перенапряжений, соответствующая требованиям нормативных документов на данный класс приборов. Приборы прошли независимую экспертизу в испытательных центрах и имеют соответствующие сертификаты. Однако, для обеспечения устойчивой работы ап-паратуры ОПС в условиях длинных линий и сложной помеховой обстановки пользователям рекомендуется принимать дополнительные меры защиты.
3. Понятие грозозащиты не может быть сведено до уровня какого-то отдельного устройст-ва, а являет собой сложный комплекс технических мероприятий. Реализация защитных мероприятий должна выполняться подготовленными специалистами. Неправильно выполненная защита может ухудшить ситуацию.
4. Распределенные системы ОПС более устойчивы к импульсным перенапряжениям в ус-ловиях длинных соединительных линий. ООО «МАГИСТРАЛЬ» выпускает такие изделия: «комплексная система безопасности «АЗАС» и система охранно-пожарной сигнализации и пожаротушения «МАГИСТРАТОР».
5. Более надежные способы защиты от импульсных перенапряжений, потребуют и более серьезных дополнительных проектно-монтажных работ, материальных и денежных затрат. Эти вопросы следует обсуждать с заказчиком при заключении договоров, выделяя их в отдельные пункты, чтобы в дальнейшем предметно оговаривать взаимные претензии.
Используемые ссылки:
1. ГОСТ 13109-97 Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения об-щего назначения.
2. ГОСТ Р 50571,26-2002 Электроустановки зданий. Часть5. Выбор и монтаж электрооборудо-вания. Раздел 534. Устройства для защиты от импульсных перенапряжений.
3. ГОСТ Р 50009-2000 Технические средства охранной сигнализации. Требования и методы испытаний.
4. РД 34.21.122-87 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений.
5. А. Кисельков, Е. Кочетков. Основные причины выхода из строя оборудования видеонаблюдения. http://daily.sec.ru/dailypblshow.cfm?rid=8&pid=974
