protection against lightning

1) Naval: anti-lightning protection

2) Engineering: lightning arrester, lightning guard, lightning protection, lightning protector, lightning-discharge protection, lightning-discharge protector, protection against lightning, lighting protection

3) Construction: lightening protection, lightning immunity

 

защита электропитающей установки (аппаратуры железнодорожной электросвязи) от грозовых и коммутационных перенапряжений
Комплекс мероприятий, направленных на ограничение перенапряжений в токораспределительной сети электропитающей установки аппаратуры железнодорожной электросвязи.
[ ГОСТ Р 53953-2010]

Тематики

• железнодорожная электросвязь

EN

• powersupply installation (of a railway telecommunication equipment) protection against lightning and switching overvoltages

 

грозозащитный трос
Проводник, заземленный непосредственно или через искровые промежутки, расположенный над фазными проводами воздушной линии электропередачи или подстанции и предназначенный для защиты их от поражений молнией.
[ ГОСТ 24291-90]

EN

overhead earth wire
overhead ground wire (US)
conductor intentionally earthed at some or all supports of an overhead line, which is generally but not necessarily installed above the line conductors
Source: 466-10-25 MOD, 604-03-48 MOD
[IEV number 195-02-26]

---

overhead earth wire
ground-wire (US)
a conductor connected to earth or lightly insulated, usually installed above the phase conductors of a line or a substation to protect them from lightning strikes
[IEV number 604-03-48]

---

earth wire
shield wire
overhead ground wire (US)
a conductor connected to earth at some or all supports, which is suspended usually but not necessarily above the line conductors to provide a degree of protection against lightning strokes
[IEV number 466-10-25]

FR

câble de garde
conducteur intentionnellement mis à la terre à certains ou à tous les supports d'une ligne aérienne, généralement mais non nécessairement disposé au-dessus des conducteurs de ligne
Source: 466-10-25 MOD, 604-03-48 MOD
[IEV number 195-02-26]

---

câble de garde
conducteur mis à la terre ou faiblement isolé et disposé au dessus des conducteurs de phase d'une ligne ou d'un poste, de façon à les protéger des coups de foudre
[IEV number 604-03-48]

---

câble de garde
conducteur mis à la terre à certains ou à tous les supports, disposé généralement mais non nécessairement au-dessus des conducteurs de phase pour assurer une certaine protection contre les coups de foudre
[IEV number 466-10-25]

Тематики

• электроснабжение в целом

EN

• overhead earth wire
• overhead ground wire (USA)

DE

• Erdseil

FR

• cable de garde

65 грозозащитный трос

Проводник, заземленный непосредственно или через искровые промежутки, расположенный над фазными проводами воздушной линии электропередачи или подстанции и предназначенный для защиты их от повреждений молнией

604-03-48^*

de Erdseil

en overhead earth wire ground-wire (USA)

fr câble de garde

Источник: ГОСТ 24291-90: Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения оригинал документа

 

грозозащитный трос
Проводник, заземленный непосредственно или через искровые промежутки, расположенный над фазными проводами воздушной линии электропередачи или подстанции и предназначенный для защиты их от поражений молнией.
[ ГОСТ 24291-90]

EN

overhead earth wire
overhead ground wire (US)
conductor intentionally earthed at some or all supports of an overhead line, which is generally but not necessarily installed above the line conductors
Source: 466-10-25 MOD, 604-03-48 MOD
[IEV number 195-02-26]

---

overhead earth wire
ground-wire (US)
a conductor connected to earth or lightly insulated, usually installed above the phase conductors of a line or a substation to protect them from lightning strikes
[IEV number 604-03-48]

---

earth wire
shield wire
overhead ground wire (US)
a conductor connected to earth at some or all supports, which is suspended usually but not necessarily above the line conductors to provide a degree of protection against lightning strokes
[IEV number 466-10-25]

FR

câble de garde
conducteur intentionnellement mis à la terre à certains ou à tous les supports d'une ligne aérienne, généralement mais non nécessairement disposé au-dessus des conducteurs de ligne
Source: 466-10-25 MOD, 604-03-48 MOD
[IEV number 195-02-26]

---

câble de garde
conducteur mis à la terre ou faiblement isolé et disposé au dessus des conducteurs de phase d'une ligne ou d'un poste, de façon à les protéger des coups de foudre
[IEV number 604-03-48]

---

câble de garde
conducteur mis à la terre à certains ou à tous les supports, disposé généralement mais non nécessairement au-dessus des conducteurs de phase pour assurer une certaine protection contre les coups de foudre
[IEV number 466-10-25]

Тематики

• электроснабжение в целом

EN

• overhead earth wire
• overhead ground wire (USA)

DE

• Erdseil

FR

• cable de garde

65 грозозащитный трос

Проводник, заземленный непосредственно или через искровые промежутки, расположенный над фазными проводами воздушной линии электропередачи или подстанции и предназначенный для защиты их от повреждений молнией

604-03-48^*

de Erdseil

en overhead earth wire ground-wire (USA)

fr câble de garde

Источник: ГОСТ 24291-90: Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения оригинал документа

 

грозозащитный трос
Проводник, заземленный непосредственно или через искровые промежутки, расположенный над фазными проводами воздушной линии электропередачи или подстанции и предназначенный для защиты их от поражений молнией.
[ ГОСТ 24291-90]

EN

overhead earth wire
overhead ground wire (US)
conductor intentionally earthed at some or all supports of an overhead line, which is generally but not necessarily installed above the line conductors
Source: 466-10-25 MOD, 604-03-48 MOD
[IEV number 195-02-26]

---

overhead earth wire
ground-wire (US)
a conductor connected to earth or lightly insulated, usually installed above the phase conductors of a line or a substation to protect them from lightning strikes
[IEV number 604-03-48]

---

earth wire
shield wire
overhead ground wire (US)
a conductor connected to earth at some or all supports, which is suspended usually but not necessarily above the line conductors to provide a degree of protection against lightning strokes
[IEV number 466-10-25]

FR

câble de garde
conducteur intentionnellement mis à la terre à certains ou à tous les supports d'une ligne aérienne, généralement mais non nécessairement disposé au-dessus des conducteurs de ligne
Source: 466-10-25 MOD, 604-03-48 MOD
[IEV number 195-02-26]

---

câble de garde
conducteur mis à la terre ou faiblement isolé et disposé au dessus des conducteurs de phase d'une ligne ou d'un poste, de façon à les protéger des coups de foudre
[IEV number 604-03-48]

---

câble de garde
conducteur mis à la terre à certains ou à tous les supports, disposé généralement mais non nécessairement au-dessus des conducteurs de phase pour assurer une certaine protection contre les coups de foudre
[IEV number 466-10-25]

Тематики

• электроснабжение в целом

EN

• overhead earth wire
• overhead ground wire (USA)

DE

• Erdseil

FR

• cable de garde

65 грозозащитный трос

Проводник, заземленный непосредственно или через искровые промежутки, расположенный над фазными проводами воздушной линии электропередачи или подстанции и предназначенный для защиты их от повреждений молнией

604-03-48^*

de Erdseil

en overhead earth wire ground-wire (USA)

fr câble de garde

Источник: ГОСТ 24291-90: Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения оригинал документа

 

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

 

защита оборудования
-

Параллельные тексты EN-RU

Protection of equipment
This Clause details the measures to be taken to protect equipment against the effects of:
– overcurrent arising from a short circuit;
– overload and/or loss of cooling of motors;
– abnormal temperature;
– loss of or reduction in the supply voltage;
– overspeed of machines/machine elements;
– earth fault/residual current;
– incorrect phase sequence;
– overvoltage due to lightning and switching surges.

[IEC 60204-1-2006]

Защита оборудования
В данном разделе приведено описание мер защиты оборудования от воздействия:
- сверхтока, возникающего при коротком замыкании;
- перегрузки и/или недостаточного охлаждения электродвигателей;
- аномальной температуры;
- исчезновения или уменьшения напряжения питания;
- превышения скорости машин или их элементов;
- замыкания на землю или превышения значения дифференциального тока;
- неправильного чередования фаз;
- грозового и коммутационного перенапряжения.

[Перевод Интент]

Тематики

• электробезопасность

EN

• protection of equipment