нормативная база

импульсное перенапряжение
В настоящее время в различных литературных источниках для описания процесса резкого повышения напряжения используются следующие термины:

• перенапряжение,
• временное перенапряжение,
• импульс напряжения,
• импульсная электромагнитная помеха,
• микросекундная импульсная помеха.

Мы в своей работе будем использовать термин « импульсное перенапряжение», понимая под ним резкое изменение напряжения с последующим восстановлением
амплитуды напряжения до первоначального или близкого к нему уровня за промежуток времени до нескольких миллисекунд вызываемое коммутационными процессами в электрической сети или молниевыми разрядами.
В соответствии с классификацией электромагнитных помех [ ГОСТ Р 51317.2.5-2000] указанные помехи относятся к кондуктивным высокочастотным переходным электромагнитным апериодическим помехам.
[Техническая коллекция Schneider Electric. Выпуск № 24. Рекомендации по защите низковольтного электрооборудования от импульсных перенапряжений]

EN

surge
spike
Sharp high voltage increase (lasting up to 1mSec).
[ http://www.upsonnet.com/UPS-Glossary/]

Параллельные тексты EN-RU

The Line-R not only adjusts voltages to safe levels, but also provides surge protection against electrical surges and spikes - even lightning.
[APC]

Автоматический регулятор напряжения Line-R поддерживает напряжение в заданных пределах и защищает цепь от импульсных перенапряжений, в том числе вызванных грозовыми разрядами.
[Перевод Интент]

Surges are caused by nearby lightning activity and motor load switching
created by air conditioners, elevators, refrigerators, and so on.
[APC]

ВОПРОС: ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ИСТОЧНИКОМ ИМПУЛЬСНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ И ПОМЕХ?

Основных источников импульсов перенапряжений - всего два.
1. Переходные процессы в электрической цепи, возникающие вследствии коммутации электроустановок и мощных нагрузок.
2. Атмосферный явления - разряды молнии во время грозы

ВОПРОС: КАК ОПАСНОЕ ИМПУЛЬСНОЕ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЕ МОЖЕТ ПОПАСТЬ В МОЮ СЕТЬ И НАРУШИТЬ РАБОТУ ОБОРУДОВАНИЯ?

Импульс перенапряжения может пройти непосредственно по электрическим проводам или шине заземления - это кондуктивный путь проникновения.
Электромагнитное поле, возникающее в результате импульса тока, индуцирует наведенное напряжение на всех металлических конструкциях, включая электрические линии - это индуктивный путь попадания опасных импульсов перенапряжения на защищаемый объект.

ВОПРОС: ПОЧЕМУ ПРОБЛЕМА ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ОСТРО ВСТАЛА ИМЕННО В ПОСЛЕДНЕЕ ВРЕМЯ?

Эта проблема приобрела актуальность в связи с интенсивным внедрением чувствительной электроники во все сферы жизни. Учитывая возросшее количество информационных линий (связь, телевидение, интернет, ЛВС и т.д.) как в промышленности, так и в быту, становится понятно, почему защита от импульсных перенапряжений и приобрела сейчас такую актуальность.

[ http://www.artterm-m.ru/index.php/zashitaseteji1/faquzip]

Защита от импульсного перенапряжения. Ограничитель перенапряжения - его виды и возможности

Перенапряжением называется любое превышение напряжения относительно максимально допустимого для данной сети. К этому виду сетевых помех относятся как перенапряжения связанные с перекосом фаз достаточно большой длительности, так и перенапряжения вызванные грозовыми разрядами с длительностью от десятков до сотен микросекунд. Методы и средства борьбы зависят от длительности и амплитуды перенапряжений. В этом отношении импульсные перенапряжения можно выделить в отдельную группу.

Под импульсным перенапряжением понимается кратковременное, чрезвычайно высокое напряжение между фазами или фазой и землей с длительностью, как правило, до 1 мс.

Грозовые разряды - мощные импульсные перенапряжения возникающие в результате прямого попадания молнии в сеть электропитания, громоотвод или импульс от разряда молнии на расстоянии до 1,5 км приводящий к выходу из строя электрооборудования или сбою в работе аппаратуры. Прямое попадание характеризуется мгновенными импульсными токами до 100 кА с длительностью разряда до 1 мС.

При наличии системы громоотвода импульс разряда распределяется между громоотводом, сетью питания, линиями связи и бытовыми коммуникациями. Характер распределения во многом зависит от конструкции здания, прокладки линий и коммуникаций.

Переключения в энергосети вызывают серию импульсных перенапряжений различной мощности, сопровождающуюся радиочастотными помехами широкого спектра. Природа возникновения помех приведена на примере ниже.

Например при отключении разделительного трансформатора мощностью 1кВА 220\220 В от сети вся запасенная трансформатором энергия "выбрасывается" в нагрузку в виде высоковольтного импульса напряжением до 2 кВ.

Мощности трансформаторов в энергосети значительно больше, мощнее и выбросы. Кроме того переключения сопровождаются возникновением дуги, являющейся источником радиочастотных помех.

Электростатический заряд, накапливающийся при работе технологического оборудования интересен тем, что хоть и имеет небольшую энергию, но разряжается в непредсказуемом месте.

Форма и амплитуда импульсного перенапряжения зависят не только от источника помехи, но и от параметров самой сети. Не существует два одинаковых случая импульсного перенапряжения, но для производства и испытания устройств защиты введена стандартизация ряда характеристик тока, напряжения и формы перенапряжения для различных случаев применения.

Так для имитации тока разряда молнии применяется импульс тока 10/350 мкс, а для имитации косвенного воздействия молнии и различных коммутационных перенапряжений импульс тока с временными характеристиками 8/20 мкс.

Таким образом, если сравнить два устройства с максимальным импульсным током разряда 20 кА при 10/ 350 мкс и 20 кА при импульсе 8/20 мкс у второго, то реальная "мощность" первого примерно в 20 раз больше.
 

Существует четыре основных типа устройств защиты от импульсного перенапряжения:

1. Разрядник
Представляет собой ограничитель перенапряжения из двух токопроводящих пластин с калиброванным зазором. При существенном повышении напряжения между пластинами возникает дуговой разряд, обеспечивающий сброс высоковольтного импульса на землю. По исполнению разрядники делятся на воздушные, воздушные многоэлектродные и газовые. В газовом разряднике дуговая камера заполнена инертным газом низкого давления. Благодаря этому их параметры мало зависят от внешних условий (влажность, температура, запыленность и т.д.) кроме этого газовые разрядники имеют экстремально высокое сопротивление (около 10 ГОм), что позволяет их применять для защиты от перенапряжения высокочастотных устройств до нескольких ГГц.

При установке воздушных разрядников следует учитывать выброс горячего ионизированного газа из дуговой камеры, что особенно важно при установке в пластиковые щитовые конструкции. В общем эти правила сводятся к схеме установки представленной ниже.

Типовое напряжение срабатывания в для разрядников составляет 1,5 - 4 кВ (для сети 220/380 В 50 Гц). Время срабатывания порядка 100 нс. Максимальный ток при разряде для различных исполнений от 45 до 60 кА при длительности импульса 10/350 мкс. Устройства выполняются как в виде отдельных элементов для установки в щиты, так и в виде модуля для установки на DIN - рейку. Отдельную группу составляют разрядники в виде элементов для установки на платы с токами разряда от 1 до 20 кА (8/20 мкс).

2. Варистор
Керамический элемент, у которого резко падает сопротивление при превышении определенного напряжения. Напряжение срабатывания 470 - 560 В (для сети 220/380 В 50 Гц).

Время срабатывания менее 25 нс. Максимальный импульсный ток от 2 до 40 кА при длительности импульса 8/20 мкс.

Устройства выполняются как в виде отдельных элементов для установки в радиоаппаратуру, так и в виде DIN - модуля для установки в силовые щиты.

3. Разделительный трансформатор
Эффективный ограничитель перенапряжения - силовой 50 герцовый трансформатор с раздельными обмотками и равными входным и выходным напряжениями. Трансформатор просто не способен передать столь короткий высоковольтный импульс во вторичную обмотку и благодаря этому свойству является в некоторой степени идеальной защитой от импульсного перенапряжения.

Однако при прямом попадании молнии в электросеть может нарушиться целостность изоляции первичной обмотки и трансформатор выходит из строя.

4. Защитный диод
Защита от перенапряжения для аппаратуры связи. Обладает высокой скоростью срабатывания (менее 1 нс) и разрядным током 1 кА при токовом импульсе 8/20 мкс.

Все четыре выше описанные ограничителя перенапряжения имеют свои достоинства и недостатки. Если сравнить разрядник и варистор с одинаковым максимальным импульсным током и обратить внимание на длительность тестового импульса, то становится ясно, что разрядник способен поглотить энергию на два порядка больше, чем варистор. Зато варистор срабатывает быстрее, напряжение срабатывания существенно ниже и гораздо меньше помех при работе.

Разделительный трансформатор, при определенных условиях, имеет безграничный ресурс по защите нагрузки от импульсного перенапряжения (у варисторов и разрядников при срабатывании происходит постепенное разрушение материала элемента), но для сети 100 кВА требуется трансформатор 100кВА (тяжелый, габаритный и довольно дорогой).

Следует помнить, что при отключении первичной сети трансформатор сам по себе генерирует высоковольтный выброс, что требует установки варисторов на выходе трансформатора.

Одной из серьезных проблем в процессе организации защиты оборудования от грозового и коммутационного перенапряжения является то, что нормативная база в этой области до настоящего времени разработана недостаточно. Существующие нормативные документы либо содержат в себе устаревшие, не соответствующие современным условиям требования, либо рассматривают их частично, в то время как решение данного вопроса требует комплексного подхода. Некоторые документы в данный момент находятся в стадии разработки и есть надежда, что они вскоре выйдут в свет. В их основу положены основные стандарты и рекомендации Международной Электротехнической Комиссии (МЭК).

[ http://www.higercom.ru/products/support/upimpuls.htm]
 

Чем опасно импульсное перенапряжение для бытовых электроприборов?

Изоляция любого электроприбора рассчитана на определенный уровень напряжения. Как правило электроприборы напряжением 220 – 380 В рассчитаны на импульс перенапряжения около 1000 В. А если в сети возникают перенапряжения с импульсом 3000 В? В этом случае происходит пробои изоляции. Возникает искра – ионизированный промежуток воздуха, по которому протекает электрический ток. В следствии этого – электрическая дуга, короткое замыкание и пожар.

Заметьте, что прибой изоляции может возникнуть, даже если у вас все приборы отключены от розеток. Под напряжением в доме все равно останутся электропроводка, распределительные коробки, те же розетки. Эти элементы сети также не защищены от импульсного перенапряжения.

Причины возникновения импульсного перенапряжения.

Одна из причин возникновения импульсных перенапряжений это грозовые разряды (удары молнии). Коммутационные перенапряжения которые возникают в результате включения/отключения мощной нагрузки. При перекосе фаз в результате короткого замыкания в сети.

Защита дома от импульсных перенапряжений

Избавиться от импульсных перенапряжений - невозможно, но для того чтобы предотвратить пробой изоляции существуют устройства, которые снижают величину импульсного перенапряжения до безопасной величины.

Такими устройствами защиты являются УЗИП - устройство защиты от импульсных перенапряжений.

Существует частичная и полная защита устройствами УЗИП.

Частичная защита подразумевает защиту непосредственно от пробоя изоляции (возникновения пожара), в этом случае достаточно установить один прибор УЗИП на вводе электрощитка (защита грубого уровня).

При полной защите УЗИП устанавливается не только на вводе, но и возле каждого потребителя домашней электросети (телевизора, компьютера, холодильника и т.д.) Такой способ установки УЗИП дает более надежную защиту электрооборудованию.

[ Источник]
 

Тематики

• УЗИП (устройства защиты от импульсных перенапряжений)

EN

• damaging surge
• damaging transient
• electrical surge
• high-voltage surge
• peak overvoltage
• power surge
• pulse surge
• spike
• surge
• surge overvoltage
• surge voltage

3.1.24 импульсное перенапряжение (surge): Резкий подъем напряжения, вызванный электромагнитным импульсом удара молнии и проявляющийся в виде повышения электрического напряжения или тока до значений, представляющих опасность для изоляции или потребителя.

Источник: ГОСТ Р МЭК 62305-2-2010: Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 2. Оценка риска оригинал документа

3.35 импульсное перенапряжение (surge): Резкий подъем напряжения, вызванный электромагнитным импульсом удара молнии и проявляющийся в виде повышения электрического напряжения или тока до значений, представляющих опасность для изоляции или потребителя.

Источник: ГОСТ Р МЭК 62305-1-2010: Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы оригинал документа

документ
Объект информационного взаимодействия в социальной среде, предназначен-ный для формального выражения социальных отношений между другими объектами этой среды.
[ ГОСТ Р 52292-2004]

документ
Текст, имеющий наименование, определенную структуру и обозначение, который может быть сохранен, отредактирован, найден и заменен как единое целое.
[ ГОСТ Р ИСО/МЭК 2382-23-2004]

документ
документированная информация
Зафиксированная на материальном носителе информация с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать.
[ ГОСТ Р 51141-98]

документ
Зафиксированная на материальном носителе информация с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать. Документ может иметь бумажную, электронную (или другую) форму представления и изменять ее в процессе документооборота.
[ОАО РАО "ЕЭС России" СТО 17330282.27.010.001-2008]

документ
Материальный объект, содержащий в зафиксированном виде информацию, оформленную установленным образом на определенном языке и носителе информации, имеющий в соответствии с действующим законодательством правовое значение.
[МУ 64-01-001-2002]

документ
Информация, представленная на соответствующем носителе.
Пример
Записи, спецификация, процедурный документ, чертеж, отчет, стандарт.
Примечания
1. Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим, компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.
2. Комплект документов, например, спецификаций и записей, часто называется "документацией".
3. Некоторые требования (например, требование к разборчивости текста) относятся ко всем видам документов, однако могут быть особые требования к спецификациям(например, требование к управлению пересмотрами) и записям (например, требование к восстановлению).
[ ГОСТ Р ИСО 9000-2008]

документ
Объединяющее звено разнотипной информации, присутствующее на всех стадиях цифровой печати и меняющее свою форму от физического оригинала или цифрового файла в электронных средах до тиражируемой твердой копии на бумаге.
Материальный объект, содержащий в зафиксированном виде информацию, оформленную установленным порядком и имеющую в соответствии с действующим законодательством правовое значение [http://www.rol.ru/files/dict/internet/].
[ http://www.morepc.ru/dict/]

документ
Информационный объект в виде текста. В качестве документов могут выступать: нормативные, распорядительные, организационные, договорные, плановые, другие внутренние и внешние документы.
[Департамент лингвистических услуг Оргкомитета «Сочи 2014». Глоссарий терминов]

документ
Информация, представленная в удобной для чтения форме. Документ может быть бумажным или электронным. Например, политика, соглашение об уровне услуги, запись об инциденте или план компьютерного зала. См. тж. запись.
[Словарь терминов ITIL версия 1.0, 29 июля 2011 г.]

документ
1. Носитель информации, используемый в любых системах управления, в том числе и автоматизированных. Их информационная база — документы разного вида (плановая, статистическая, бухгалтерская, техническая документация и т.д.). 2. В информационно-поисковых системах (ИПС) документом называют любой объект, внесенный в «память» системы: книгу, Д. в обычном смысле слова, статистическую таблицу, заметку из газеты, патент, чертеж и т.д. Каждый Д. в ИПС имеет «поисковый образ«, по которому при поступлении соответствующего запроса его и находит компьютер.
[ http://slovar-lopatnikov.ru/]

EN

document
fixed and structured amount of information intended for human perception that can be managed and interchanged as a unit between users and systems
NOTE 1 The term document is not restricted to its meaning in a legal sense.
NOTE 2 A document can be designated in accordance with the type of information and the form of presentation, for example overview diagram, connection table, function chart.
[IEC 61082-1, ed. 2.0 (2006-04)]

document
information on a data medium
NOTE 1 The term document is not restricted to its meaning in a legal sense.
NOTE 2 Normally a document is designated in accordance with the type of information and the form of presentation, for example overview diagram, connection table, function chart.
NOTE 3 Information may appear in a static manner on paper and microform or dynamically on (video) display devices.
[IEC 62023, ed. 1.0 (2000-04)]

document
Information object in textual form. Documents can be regulatory, administrative, organizing, contractual, planning or other internal and external documents.
[Департамент лингвистических услуг Оргкомитета «Сочи 2014». Глоссарий терминов]

document
Information in readable form. A document may be paper or electronic – for example, a policy statement, service level agreement, incident record or diagram of a computer room layout. See also record.
[Словарь терминов ITIL версия 1.0, 29 июля 2011 г.]

FR

document
quantité d'informations fixe et structurée destinée à être perçue par les personnes et qui peut être gérée et échangée comme un tout entre utilisateurs et systèmes
NOTE 1 Le terme document n'est pas réduit à sa signification au sens légal.
NOTE 2 Un document peut être désigné selon le type d'information et la forme de présentation, par exemple schéma d'ensemble, tableau de connexion, diagramme fonctionnel.
[IEC 61082-1, ed. 2.0 (2006-04)]

document
information sur un support de données
NOTE 1 Le terme «document» n’est pas réduit à son sens légal.
NOTE 2 Normalement, un document est désigné conformément au type d’information et à la forme de présentation, par exemple schéma de système, tableau des connexions, diagramme fonctionnel.
NOTE 3 Les informations peuvent apparaître d’une manière statique sur papier et microforme ou d’une manière dynamique sur des dispositifs d’affichage (vidéo).
[IEC 62023, ed. 1.0 (2000-04)]

Тематики

• делопроизводство и архивное дело
• информационные технологии в целом
• обработка текста
• производство лекарственных средств
• системы менеджмента качества
• экономика
• электронный обмен информацией

Синонимы

• документированная информация

EN

• document

FR

• document

4.10 документ (document): См. элемент документации (4.26).

Источник: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15910-2002: Информационная технология. Процесс создания документации пользователя программного средства оригинал документа

2.6 документ (document): Информация и поддерживающий ее носитель.

Примечания

1 В настоящем стандарте записи (см. 2.9) отличаются от документов тем, что они являются свидетельством деятельности, а не свидетельством намерений.

2 Примеры документов включают утверждения политики, планы, процедуры, соглашения об уровнях услуг и контракты.

Источник: ГОСТ Р ИСО/МЭК 20000-1-2010: Информационная технология. Менеджмент услуг. Часть 1. Спецификация оригинал документа

3.3 документ (record): Зафиксированная на материальном носителе идентифицируемая информация, созданная, полученная и сохраняемая организацией или физическим лицом в качестве доказательства при подтверждении правовых обязательств или деловой деятельности.

Источник: ГОСТ Р ИСО 15489-1-2007: Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Управление документами. Общие требования оригинал документа

3.4 документ (document): Информация и соответствующий носитель.

Примечание 1 - Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным носителем или оптическим компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.

Примечание 2 - Определение соответствует ИСО 9000:2000, 3.7.2.

Источник: ГОСТ Р ИСО 14001-2007: Системы экологического менеджмента. Требования и руководство по применению оригинал документа

3.7.2 документ (document): Информация (3.7.1), представленная на соответствующем носителе.

Пример - Записи (3.7.6), спецификация (3.7.3), процедурный документ, чертеж, отчет, стандарт.

Примечания

1 Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим, компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.

2 Комплект документов, например, спецификаций и записей, часто называется «документацией».

3 Некоторые требования (3.1.2) (например, требование к разборчивости текста) относятся ко всем видам документов, однако могут быть особые требования к спецификациям (например, требование к управлению пересмотрами) и записям (например, требование к восстановлению).

Источник: ГОСТ Р ИСО 9000-2008: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь оригинал документа

3.5 документ (document): Информация, приведенная на соответствующем носителе.

Примечание 1 - Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.

Примечание 2 - Определение соответствует приведенному в ИСО 9000:2000, 3.7.2.

[ИСО 14001:2004, 3.4]

Источник: ГОСТ Р ИСО 14004-2007: Системы экологического менеджмента. Общее руководство по принципам, системам и методам обеспечения функционирования оригинал документа

9. Документ

D.    Dokument

E.    Document F- Document

По ГОСТ 16487-70

Источник: ГОСТ 7.27-80: Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Научно-информационная деятельность. Основные термины и определения оригинал документа

3.7.2 документ (en document; fr document): Информация (3.7.1) и соответствующий носитель.

Примеры: записи (3.7.6), нормативная и техническая документация (3.7.3), процедурный документ, чертеж, отчет, стандарт.

Примечания

1 Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или комбинацией из них.

2 Комплект документов, например технических условий и записей, часто называется «документацией».

3 Некоторые требования (3.1.2) (например требование к разборчивости) относятся ко всем видам документов, однако могут быть иные требования к техническим условиям (например требование к управлению пересмотрами) и записям (например требование к восстановлению).

Источник: ГОСТ Р ИСО 9000-2001: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь оригинал документа

3.4 документ (document): Информация и соответствующий носитель.

Примечание 1 - Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.

Примечание 2 - Определение соответствует ИСО 9000:2000, 3.7.2.

Источник: ГОСТ Р 54336-2011: Системы экологического менеджмента в организациях, выпускающих нанопродукцию. Требования оригинал документа

3.7.2 документ (document): Информация (3.7.1), представленная на соответствующем носителе.

Пример - Записи (3.7.6), спецификация (3.7.3), процедурный документ, чертеж, отчет, стандарт.

Примечания

1 Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим, компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.

2 Комплект документов, например спецификаций и записей, часто называется «документацией».

3 Некоторые требования (3.1.2) (например, требование к разборчивости текста) относятся ко всем видам документов, однако могут быть особые требования к спецификациям (например, требование к управлению пересмотрами) и записям (например, требование к восстановлению).

Источник: ГОСТ ISO 9000-2011: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь

3.5 документ (document): Информация и соответствующий носитель.

Примечание - Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.

[ИСО 14001:2004, пункт 3.4]

Источник: ГОСТ Р 54934-2012: Системы менеджмента безопасности труда и охраны здоровья. Требования оригинал документа

3.5 документ (document): Информация и соответствующий носитель.

Примечание - Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным носителем или оптическим компьютерным диском, фотографией или эталонным образцом, или их комбинацией.

[ ГОСТ Р ИСО 14001-2007, статья 3.4]

Источник: ГОСТ Р 54337-2011: Системы менеджмента охраны труда в организациях, выпускающих нанопродукцию. Требования оригинал документа

3.2.51 документ (document): Информация и соответствующий носитель.

Источник: ГОСТ Р 54147-2010: Стратегический и инновационный менеджмент. Термины и определения оригинал документа

4.5 документ (document): Информация и ее носители.

Примечание 1 - Носитель может быть бумажным, магнитным, электронным или оптическим компьютерным диском, фотографией или контрольным образцом, или их комбинацией.

Примечание 2 - Термин установлен в ИСО 9000:2006, статья 3.7.2.

[ИСО 14001:2004]

Источник: ГОСТ Р ИСО 14050-2009: Менеджмент окружающей среды. Словарь оригинал документа