Молниезащита внутренняя (УЗИП, экранирование)
Комплекс мер по защите электрооборудования и слаботочных систем от импульсных перенапряжений, наведённых током молнии или коммутациями в сети. Включает каскад УЗИП классов I/II/III, экранирование кабелей, уравнивание потенциалов, разделительные трансформаторы.
Внутренняя молниезащита — защита электрооборудования, автоматики и слаботочных систем от импульсных перенапряжений, которые приходят по кабелям от удара молнии (хоть в объект, хоть в землю рядом на расстоянии до 1 км) или от коммутаций в сети электроснабжения. Внешняя молниезащита отводит прямой удар в землю, но не защищает оборудование — через индуктивность кабелей и шин наводится импульс 5-20 кВ, который за микросекунды «прошивает» блоки питания, контроллеры, Ethernet-порты.
Основа внутренней защиты — каскад УЗИП (устройств защиты от импульсных перенапряжений): класс I (Type 1) на вводе щита ВРУ/ВУ — ограничивает импульс 25-100 кА формы 10/350 мкс до 2,5-4 кВ; класс II (Type 2) на этажных щитах распределительных и на вводе шкафов автоматики — импульс 20-40 кА формы 8/20 мкс до 1,5-2 кВ; класс III (Type 3) в непосредственной близости от чувствительного оборудования (серверы, медицинское, промышленный контроллер АСУТП) — ограничивает до 0,8-1,2 кВ. Между классами выдерживается расстояние по кабелю минимум 10 м или устанавливается развязывающая индуктивность — иначе каскад не отрабатывает последовательно, и всю энергию принимает одно УЗИП.
Дополнительные меры: уравнивание потенциалов — все металлоконструкции здания, трубы водопровода, брони бронированных кабелей, контуры заземления объединены в главную заземляющую шину (ГЗШ); экранирование слаботочных линий — экранированный кабель FTP, STP для Ethernet, витая пара в экране для RS-485 Modbus, экран заземляется с одного конца на ГЗШ; разделительные трансформаторы для критичных нагрузок (операционные, серверные, диспетчерские); защита слаботочных портов — отдельные УЗИП на Ethernet (DEHN DPL CAT6), RS-485 (Phoenix PT 2x1), сигнальных линиях 4-20 мА. Производители: DEHN DEHNventil и DEHNguard, Phoenix Contact VAL-MS и Trabtech, OBO Bettermann V-TNC, в бюджетном сегменте IEK и EKF.
Частые вопросы
Нужны ли УЗИП в здании без внешней молниезащиты?
Да, и даже особенно нужны. Внешняя защита отводит прямой удар в объект (вероятность 0,01-0,1% в год), а импульсные перенапряжения от удалённых молний и от сетевых коммутаций приходят по проводам постоянно — несколько раз в год на любой объект. Поэтому УЗИП класса II ставят на вводе каждого здания независимо от наличия молниеотвода; класс I — только при наличии внешней защиты или ЛЭП на опорах рядом.Можно ли подключить УЗИП через автомат или только через предохранитель?
Производитель УЗИП в паспорте всегда указывает защитное устройство: для DEHNventil M TNC 255 FM — предохранитель до 315 А или автомат с характеристикой C ×1,25-×1,5 от номинала линии. Автомат удобнее — после срабатывания УЗИП (в случае сгорания варистора) можно включить обратно и заменить блок. Предохранитель перегорает и требует замены вставки. На объектах с эксплуатацией непрофессионалами ставят автомат с лампой индикации положения.
Источники
- ГОСТ Р 51992 — Устройства для защиты от импульсных перенапряжений — Росстандарт
- ГОСТ Р МЭК 62305-4 — Электрические и электронные системы в сооружениях — Росстандарт