Может ли удар молнии повредить автоматы в щитке на уличном столбе?

Как избежать попадания молнии. , Ударила молния устроила пожар.

Заглянувший

Группа: Пользователи
Сообщений: 28
Регистрация: 2.3.2009
Пользователь №: 13652

Здравствуйте уважаемые специалисты, скажите как выйти из сложившийся ситуации:
На днях при сильной грозе ударила молния в распределительный столб городской сети, не нашла видать на нем заземления и ушла по проводу в мой дом и зажгла пожар. Хорошо, что все были дома и смогли потушить. На удивление счетчик остался цел который месяца не прошло как поменяли на новый. Старый не проходил по классу точности. Все работало до этого случая 15 лет.
Шанс повторного попадания молнии не велик, но не хотелось бы повтора с пожаром.

Питание дома осуществляется по двум кабелям марки ВВГ 2х4,0 используется 3 фазы, надо для гаража. Столб железобетонный наверху кронштейн с пятью изоляторами. Четыре из них одной высоты, центральный выше всех в полтора изолятора. Назначение их следующие крайний левый уличный свет, далее фаза усл. «А», далее центральный высокий фаза усл. «В» , далее фаза усл. «С», крайний правый «N» или «NPE» к нему сходятся провода от светильника улицы, мой, и соседский провод. Столб на улице и на линии последний.

Вопрос — разве описанной назначение проводов на кронштейне должно идти в представленном мною порядке? Не должен ли быть центральный хотя бы «нулем» если вообще не отдельным проводом грозозащиты, то есть молнии приемником?

Из истории электроснабжения нашей улицы мне достоверно известно, что на улице не было третей фазы. И появилась она путем обивания порогов местной администрации на предмет ее, фазы, необходимости. И ее пятнадцать лет назад провели, видимо таким путем упразднив молнии приемник заменив его недостающей фазой.
Могло ли быть, так или нет?

К сведению результатом сего происшествия именно эта фаза отгорела на столбе и беспомощно болтается под свежим июльским ветром.

Сообщение отредактировал gabis — 19.7.2011, 16:47

=VIP=

Группа: Пользователи
Сообщений: 1435
Регистрация: 17.8.2005
Из: г.Боровичи
Пользователь №: 3690

Заглянувший

Группа: Пользователи
Сообщений: 28
Регистрация: 2.3.2009
Пользователь №: 13652

Спасибо за ответ.
Мне не понятно, что такое УЗИП и далее по вашему тексту.

Провода ведь тоже не пострадали, кроме находившихся в эпицентре пожара.

Контур заземления есть, не большой, даже я сказал бы условный, у вводного щита, типа ведра закопанного на глубину с подсоединенным к нему проводом. А у гаража посерьезней металлический пояс по контору с заглубленными стержнями. Но эта трасса еще на 30-40 метров длиннее, хотя и намного ниже по рельефу местности (постройки на склоне холма).

То что провода заменить на СИП нужно я понимаю. Но прежде хочу убедится в правильности разводки проводов на столбе. То что молния попала именно в столб есть очевидцы. А это значит что столб оказался самой высокой точкой на местности, собственной системы молнии защиты не имел вот и заземлился через мое заземление.
Признаться на линии имело место быть несколько не изолированных скруток с воздушным зазором в сантиметр, где-то в районе этой скрутки и начался пожар. Видимо сработали они как разрядники, скрутка фазы и нуля имеют сплавленную и заостренную на конце форму после инцидента. Какая из фаз, та ли что отгорела на столбе, и где они располагались мне узнать не удалось, все было выкушено во время ликвидации пожара. Замкнутся от механического воздействия они не могли.

Сообщение отредактировал gabis — 19.7.2011, 18:23

=VIP=

Группа: Модераторы
Сообщений: 19264
Регистрация: 12.7.2009
Из: Вологодская область
Пользователь №: 14996

Активный участник

Группа: Пользователи
Сообщений: 255
Регистрация: 17.10.2010
Из: Россия
Пользователь №: 19870

Здравствуйте уважаемые специалисты, скажите как выйти из сложившийся ситуации:
На днях при сильной грозе ударила молния в распределительный столб городской сети, не нашла видать на нем заземления и ушла по проводу в мой дом и зажгла пожар. Хорошо, что все были дома и смогли потушить. На удивление счетчик остался цел который месяца не прошло как поменяли на новый. Старый не проходил по классу точности. Все работало до этого случая 15 лет.
Шанс повторного попадания молнии не велик, но не хотелось бы повтора с пожаром.

Питание дома осуществляется по двум кабелям марки ВВГ 2х4,0 используется 3 фазы, надо для гаража. Столб железобетонный наверху кронштейн с пятью изоляторами. Четыре из них одной высоты, центральный выше всех в полтора изолятора. Назначение их следующие крайний левый уличный свет, далее фаза усл. «А», далее центральный высокий фаза усл. «В» , далее фаза усл. «С», крайний правый «N» или «NPE» к нему сходятся провода от светильника улицы, мой, и соседский провод. Столб на улице и на линии последний.

Вопрос — разве описанной назначение проводов на кронштейне должно идти в представленном мною порядке? Не должен ли быть центральный хотя бы «нулем» если вообще не отдельным проводом грозозащиты, то есть молнии приемником?

Из истории электроснабжения нашей улицы мне достоверно известно, что на улице не было третей фазы. И появилась она путем обивания порогов местной администрации на предмет ее, фазы, необходимости. И ее пятнадцать лет назад провели, видимо таким путем упразднив молнии приемник заменив его недостающей фазой.
Могло ли быть, так или нет?

К сведению результатом сего происшествия именно эта фаза отгорела на столбе и беспомощно болтается под свежим июльским ветром.

По моему в НТД нет пунктов которые описывали бы порядок расположения проводов на опоре.И не факт,что если бы провода располагались по другому (2х2х1или2х3 и.т.д), в них не попала бы молния,это природа, с ней не поспоришь.Как помнится на ВЛ 0,4кВ опоры должны быть заземлены через каждые 200метров.Посчитайте от ТП,если ваша опора не окажется в зоне этого диапазона,смело предъявляйте претензии к электроснабжающей организации )))

Сообщение отредактировал Эльдар05 — 19.7.2011, 21:07

Что могло произойти от грозы?

Была этим летом гроза на даче, молния шарахнула ну уж совсем близко от дома.

Заземления и молниезащиты не имеется.

В результате удара молнии вырубился общий двухполюсник в щитке и еще один автомат после него в цепи (кажется тот, который отвечал за группу в отдельно стоящем домике).

При этом оказался насмерть убит один телевизор ( был в сети в режиме ожидания) и усилитель ТВ антенны ( тоже был включен в сеть)

Второй телевизор не пострадал (?)

так мы ничего и не поняли

Есть у кого версии?

старыймастер написал :
При этом оказался насмерть убит один телевизор ( был в сети в режиме ожидания) и усилитель ТВ антенны ( тоже был включен в сеть)

Наиболее вероятной мне кажется именн эта версия — попадание в ВЧ-вход через усилитель импульса. Это у них самое слабое слабое место во все времена. Может придумать что-то хитрое для отключения антенных входов во время грозы?

Попадание чего? разряда молнии? ИМХО тода бы и нам всем мало не показалось .

А как же автоматы, которые выбило? Они -то при чем?

А придумать только одно- обесточивать дом. У нас в подольских электросетях так и делают, кстати: как гроза. так эл-во вырубают. А в этот раз тоже вырубили, но уже после удара молнии, под утро

старыймастер написал :
А как же автоматы, которые выбило? Они -то при чем?

Автоматы могло выбить и по другим причинам во время грозы, но у телевизоров слабое место — ВЧ -вход. Там болшого импульса не надо. У автоматов же может быть и другая причина вышибания во время грозы.
Кстати, в деревнях до сих пор во время грозы выключают все электроприборы, включая освещение, закрывают все окна и вьюшки на трубах. Там причиной угрозы может быть и шаровая молния.

старыймастер написал :
Заземления и молниезащиты не имеется.

Вот если бы было заземлнение без молниезащиты, тогда домик бы сгорел.
А так малая толика заряда пошла через антенну на ВЛ.

Заряд ничтожный, но время разряда тоже маленькое — электромагнитной зашите автомата хватило.

старыймастер написал :
При этом оказался насмерть убит один телевизор ( был в сети в режиме ожидания) и усилитель ТВ антенны ( тоже был включен в сеть)

А антенна заземлена?

В новом многоэтажном доме после удара молнии у многих соседей системники у компьютеров полетели.Когда вызывали то говорили,что искры из не нагруженых розеток летели.Причем Автоматы и УЗО(АСКО)остались во включенном состоянии.Куда попала молния-фаза,ноль,земля?

Screen написал :
что искры из не нагруженых розеток летели.

Сначала искры и такой характерный шелест, а потом из розетки выплывает сгусток плазмы — без заряда — т.н. шаровая молния, летит по конвекционным потокам, дает ожоги и тепловое излучение.

Screen написал :
Куда попала молния-фаза,ноль,земля?

Хуже — в здание.
Можно предположить, что с молниезащитой не всё в порядке.
Под подозрением как проект, так и исполнение.

Или аномальный разряд — бывают и такие.

avmal написал :
Может придумать что-то хитрое для отключения антенных входов во время грозы?

До нас придумали.
1 В древних справочниках предлагали рубильник, который переключал антенну на землю.
2 Сегодня можно так » >

sergey_sav написал :
Сегодня можно так » >

Не-е-е-е, я в это не верю. Для меня более традиционным будет видимый разрыв. Но хочется что-то автоматическое.

avmal написал :
Не-е-е-е, я в это не верю.

А зря. Когда на одной многоэтажке выбило сразу три подобных предохранителя, мы были довольны, так как стоимость головной станции была несколько тысяч у.е. А видимого отключения там не сделать, ибо телеприём во время грозы не отключается.
На даче можно для себя поставить рубильник или дистанционный выключатель. А вот на счет автоматики — не знаю.

sergey_sav написал :
На даче можно для себя поставить рубильник или дистанционный выключатель. А вот на счет автоматики — не знаю.

Я именно этот регион и имел ввиду, посколку в городе гроза не так страшна.

sergey_sav написал :
Когда на одной многоэтажке выбило сразу три подобных предохранителя

Согласитесь, что это отдельная тема?

ppkvin написал :
А антенна заземлена?

Нет, не заземлена

sergey_sav написал :
Когда на одной многоэтажке выбило сразу три подобных предохранителя,

Так это разрядник, по идее многоразовый девайс, что-то на 50 циклов.

старыймастер написал :
Нет, не заземлена

Тогда возможно разряд локализовался в блоке питания. Почему выбило автоматы. потому что стеклянные вставки (предохранители) на 3-4 А при сильном разряде в ВЛ продолжают проводить ток даже при испарении проволоки (вставки) с образованием плазменного шнура.
Интересно, что скажут ремонтники. От импульса ЭМИ может накрыться процессор.

ppkvin написал :
Так это разрядник, по идее многоразовый девайс, что-то на 50 циклов.

Вот сейчас не вспомню, какие именно разрядники там стояли, очень давно это было. Но на ранее указанной ссылке и на этой более современные
» >

Читайте также:  Типовая схема электропроводки в 3-х комнатной квартире

Не знаю как для TV,но для защиты радио антены есть следующая ссылка » >

Очень странная ссылка для 2003 года, отдаёт справочником радиолюбителя 60х годов. Эту схему можно применить максимум для индикации. Не пробовали включить неонку в сеть без резистора? Интересный эффект м.б.
Не защитит эта схема аппаратуру.
А в плане использования трубы ХВС, как крайней меры для заземления, очень позновательно с т.зр. применения красок.

старыймастер написал :
При этом оказался насмерть убит один телевизор ( был в сети в режиме ожидания)

Удар молнии вызвал мощный электромагнитный импульс, который повредил телевизор непосредственно, либо через антенну. Выключение автоматов произошло скорее всего по причине КЗ в телевизоре.

В мой дом однажды ударяла молния, в результате сдохли модем и охранная сигнализация. Причем не из-за телефонной линии — те цепи остались целы. В охранке сдоли цепи подключения датчиков, в модеме — номеронабиратель. Электромагнитный импульс попал соответственно на внутриквартирный шлейф сигнализации и на магнит у реле модема.

Sergey_G. написал :
Удар молнии вызвал мощный электромагнитный импульс, который повредил телевизор непосредственно, либо через антенну. Выключение автоматов произошло скорее всего по причине КЗ в телевизоре.

Весьма похоже. Близкий разряд молнии мог навести в силовой проводке короткий ВВ импульс, который пробил что-либо из элементов силовой части БП телевизора. Пробой силового элемента приводит к срабатыванию автоматов в силу инерционности предохранителя телевизора.
Кстати, в доме были еще включенные в сеть электроприборы с электроникой ( даже выключенные кнопкой ) ?
На антенный вход ТВ тоже запросто могло немало кВ попасть — двойной удар.

Использование электротехники в грозу и как защитить от молнии?

Еще из советских времен сохранилась традиция — в грозу выключать все из розеток. Но, что делать с холодильником, ведь грозовая погода может продлиться несколько часов, а он за это время потечет? Или, если у Вас срочный проект и Вы не можете выключить компьютер? Или, если Вас нет дома?

Почему электричеством нельзя пользоваться в грозу — или все-таки можно?

Существует сотни причин не выключать технику. Многие так и делают с надеждой, что молния попадает в ЛЭП раз на 20 лет, и на этот раз пронесет. Но, зачем играть в лотерею, если можно защититься и спокойно пользоваться электричеством. Давайте разберемся, чего именно стоит опасаться во время грозы.

Миф о том, что электротехника — грозовой магнит

Как Вы уже поняли, электроприборы не притягивают молнии. Этот миф очень похож на то, что якобы нельзя в грозовую погоду пользоваться мобильными телефонами — это не правда. Такое утверждение появилось после того, как в 2006 году в «Британском медицинском журнале» bmj.com была опубликована статья о том, что мобильный телефон усугубляет последствия удара молнии. Но, в тексте нет ни слова о том, что мобильники притягивают грозу.

Интересно: в статье говорилось о металлических телефонах. Были зафиксированы случаи, когда после удара молнии металлический корпус телефона раскалялся и наносил серьезные ожоги. Но, статья вышла в 2006 году, а сейчас корпусы смартфонов делают преимущественно из пластика, как у Samsung и стекла, как у iPhone. Информация из статьи уже утратила актуальность.

После выхода статьи, газеты начали массово печатать заголовки типа «Мобильные телефоны опасны во время грозы». Везде говорилось, что жертвы во время удара говорили по телефону или то, что он у них был при себе. Тема вызвала резонанс и начала еще больше раскручиваться. Так появился на свет этот популярный миф. Но, могут ли в действительности электроприборы притягивать грозовые разряды?

Как электроприборы влияют на грозу

На самом деле, выключенная или включенная бытовая электротехника никак не влияет на грозу. Это связано со спецификой возникновения данного природного явления. В облаках скапливается статический заряд с силой в полмиллиона ампер и напряжением в миллионы вольт. Чтобы разрядить такую энергию необходимо нейтральное поле, способное пропустить ток сверхвысокой мощности.

Поглотить такую энергию может только земля. Природный барьер между плюсовой тучей и минусовой землей — воздух, который сам по себе диэлектрик. И как только скопившийся заряд набирает достаточно мощности, чтобы пробить эту природную изоляцию — появляется молния. Чаще всего электрический разряд идет по дождевым каплям — пути наименьшего сопротивления, а на земле нацеливается в высокие объекты: железные трубы, мокрые деревья, молниеотводы и т.д. Мизерное электромагнитное поле смартфона и или другой техники никак не может повлиять на заряд такой мощности.

Техника не притягивает грозовые разряды, но она может пострадать от них. Чтобы этого не случилось, ее нужно защитить.

Как защитить технику от грозовой погоды?

Вопреки популярному заблуждению молнии никогда не бьют в сами провода высоковольтных линий. Они попадают в мокрые от дождя столбы и по ним проходят в землю. Но, проходящий разряд сверхвысокой мощности создает сильное электромагнитное поле. Из-за него в ЛЭП возникает импульс высокой мощности.

Чем опасен импульсный разряд?

Электронный импульс двигается по проводнику, заходит в домашнюю сеть и через розетку попадает в электроприборы. Из-за этого выгорает вся электроника с микросхемами. Импульсный разряд сжигает полупроводниковые элементы (резисторы, тиристоры и т.д.). Как правило, электроника после такого уже не пригодна к ремонту.

Для нагревательных электроприборов сверхмощный электрический импульс не опасен, так как он длится меньше секунды и за это время не успевает нагреть металл до опасных температур.

Электрический импульс от грозы может прийти в дом не только по ЛЭП, но и по телефонному или интернет-кабелю. В таком случае выгорят все приборы с проводниковым подключением к интернету.

Пожар из-за такого разряда, вряд ли возникнет, но вреда от этого немало. За долю секунды сверхток успевает сжечь электронные платы. Чтобы был очаг возгорания, на плату нужно нарочно налить бензина. Такой случай может быть лишь раз на тысячу. Тем не менее электронная техника стоит недешево и требует защиты.

Как защититься от грозового импульса?

Для защиты нужно купить устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) или, как его еще называют, разрядник. Чтобы заряд полностью рассеялся, он должен пройти через несколько степеней заземленной защиты:

  1. УЗИП на столбе высоковольтных линий — проводит ток свыше 100 кА;
  2. Класс 1 (В) — проводит от 50 кА до 100 кА, устанавливается на предприятиях, административных зданиях;
  3. Класс 2 (С) — снимает от 15 кА до 50 кА;
  4. Класс 3 (D) — проводит от 8 кА до 45 кА.

В квартирах часто ставят класс D, а в частных домах С и D один за другим — для большей эффективности. Невозможно предвидеть в какой именно столб ЛЭП попадет молния. Например, если это случится неподалеку, с большой вероятностью класс D не защитит сеть.

Класс B ставят на вводе в многоэтажки, куда заводят провода с сечением 25 мм2 и больше. Более тонкая жила не может пропустить столь мощный импульс, и ставить на нее разрядник высокого класса нет смысла.

Бытовой УЗИП состоит из химического полупроводникового состава, пропускающего сверхвысокие токи. С одной стороны к нему подключен провод, а с другой — земля. Как только по проводнику протекает импульс сверхвысокой мощности, химический состав пропускает его через себя в землю.

Чтобы понять, что грозозащита сработала, многие производители делают состав таким, что меняет цвет при разряде. Это не значит, что разрядник одноразовый. Некоторые бренды заявляют о том, что их модели рассчитаны на 2-3, а то и больше срабатываний.

Если разрядник недорогой, лучше его заменить после первого срабатывания и не надеяться на второй раз. Тем более стоимость бюджетных аналогов начинается от 350 грн.

Куда ставить защиту?

Часто поставить один разрядник на электросеть — мало. Это не единственный путь сверхвысокого импульсного разряда в вашу сеть. Есть еще компьютерный и телефонный кабель, их тоже нужно защитить.

Часто интернет-кабель провайдера выводится на столбы ЛЭП. И если вдруг молния ударит в этот столб возникнет сразу два импульса, которые одновременно потекут в дом по электросети и медножильному сетевому кабелю.

Если, у Вас был установлен УЗИП на вводе и он снял один из токовых импульсов, то второй сожжет всю электронику на своем пути. Сгорит роутер и все компьютеры подключенные к интернету по кабелю, даже если они в этот момент были выключены. Поэтому, на интернет-кабель нужен специальный грозоразрядник.

В многоэтажках нет необходимости его ставить, так как провайдеры сами защищают собственную технику. Каждый интернет-узел на этаже уже оборудован средствами грозозащиты. Но, из каждого правила бывают исключения, поэтому уточните у провайдера, стоит ли Вам ставить дополнительную защиту.

Грозы нужно опасаться, если интернет проведен медной витой парой, оптический кабель — ток не проводит.

Аналогичная ситуация с телефонными линиями. Они независимы от электросетевых магистралей и пропускают сверхвысокие импульсы по собственному кабелю. Если не будет защиты и случится разряд, сгорят все телефонные аппараты. В частном доме последствия не такие и страшные — сгорит один или два телефона. Но, например, в офисе выгорят все телефонные аппараты и факсы. А это убытков на тысячи гривен. Дешевле поставить разрядник стоимостью несколько сотен.

В многоквартирных домах оператор должен защищать собственное оборудование от грозы, но в украинских реалиях это не всегда так. Например, в линиях Укртелекома — это лотерея, защита стоит через раз. Не редкость случаи, когда из-за отсутствия грозозащиты в этого оператора, выгорала бытовая техника.

Так называемые «польские антенны» постепенно уходят в прошлое. Тем не менее ими до сих пор пользуются в украинских селах. Приемники сигнала размещают на 10-метровых мачтах, чаще всего металлических, а коаксиальный кабель от них заводят в здание.

Такие антенны — лучшая мишень для молний. После попадания, токовой импульс протекает в дом и «убивает» телевизор. Как и другая техника, после этого он уже не подлежит ремонту. Чтобы не покупать новый «ящик» после каждой грозы, лучше поставить грозоразрядник на антенный кабель.

Как защитить сеть с электрогенератором?

Предположим, что у Вас стоит генератор, на случай перебоев с электроснабжением или по другой причине. Когда пропадает свет, резервный источник включается автоматически через систему АВР. Куда в таком случае поставить разрядник?

Если генератор небольшой на 3-5 кВт и стоит в помещении, например, где-нибудь в сарае, можно просто установить грозоразрядник на магистральную линию перед АВР. Вероятность, что молния попадет в резервный источник и создаст импульс — мизерная, скорее она ударит в сам сарай и спровоцирует пожар. Поэтому защищать резервную линию, в данном случае — нет смысла.

Читайте также:  Как работают прокалывающие зажимы?

Другая ситуация, если генератор установлен на улице. Если нет громоотвода, молния может попасть в него, чем вероятно выведет из строя. Но, это не все убытки, ведь по резервному кабелю протечет сверхвысокий ток и выведет из строя систему АВР.

Если во время удара сеть питалась с резервного источника, то грозовой разряд попадет в нее и уничтожит электронику включенную в розетки.

Чтобы этого не произошло, лучше поставить дополнительный разрядник между электрогенератором и АВР. Так Вы защитите автоматику. Самый дешевый УЗИП стоит 350 грн, а цена АВР начинается от 2000 грн, поэтому есть смысл ее защищать. (источник — интернет магазин электротехники Аксиом-Плюс)

Ставить один грозоразрядник после АВР — неправильно, потому что ее «убьет» разряд из городской сети. Если поставить грозозащиту перед АВР на основной линии, то вся электроника выйдет из строя через резервную линию. Поэтому в данной ситуации наиболее адекватный вариант поставить два грозоразрядника перед АВР — на резерв и городскую сеть.

Как защитить дом от грозы?

Попадание молний в здания сопровождается пожарами. Последнее нашумевшее происшествие случилось 22 августа 2017 года, когда удар пришелся на здание апелляционного суда Харьковской области. Возгорание началось с крыши, затем огонь дошел до второго и первого этажа. Общая площадь пожара составила 1500 кв.м. И это далеко не единственный такой случай. Из-за грозы часто случаются пожары и в частных домохозяйствах.

Вероятность попадания зависит от многих факторов: высоты расположения, размещению поблизости более высоких зданий и т.д. Если дом стоит на холме, вероятность выше, чем если бы он стоял где-то внизу. Также, если рядом расположены более высокие здания, вероятно что молния попадет именно в них.

Но, даже если здание стоит в низине, вероятность попадания все равно остается. Это может быть вызвано стечением обстоятельств. Например, в то время, как пошел дождь, грозовое облако сформировалось как раз над Вашим домом. Удар придется на крышу или ближайшее высокое дерево. Чтобы не случилось пожара, поставьте громоотвод.

Это длинная мачта с заземлением, установленная на самой высокой точке здания. Через нее электричество отводится в землю, где закопанный металлический куб — такая конструкция лучше проводит сверхвысокие токи. Заземление громоотвода должно быть независимым и никак не соприкасаться с заземлением сети. Лучше их развести на максимально возможную дистанцию.

Если заземление громоотвода и электросети соприкоснется, то импульсный разряд попадет в дом через розетки. Грозовому току все равно, по чему течь — фазе, нейтрали или заземлению.

При планировании громоотвода, отведите наружные сетевые провода подальше от контура его заземления, иначе удар молнии спровоцирует импульс в близлежащих проводниках.

Пользуйтесь электричеством в любую погоду

Если поставите модульные грозоразрядники в щиток, Ваша техника будет в безопасности. Так Вы сможете пользоваться интернетом на компьютере даже в грозовую погоду и не бояться, что «сгорит» вся электротехника. Минимальный комплект для частного дома стоит около 1000 грн. (может дороже, в зависимости от производителя). В него входят:

  • грозоразрядники класса C и D;
  • грозоразрядники для интернет-кабеля;
  • грозозащита для телефонной линии.

Данного набора хватит на 10-15 лет, а может и больше, если Ваш дом не расположен в эпицентре формирования грозовых туч. Этого достаточно, чтобы не дергаться от каждого мерцания в дождливую погоду и не бегать, выдергивая все из розеток при звучании грома.

Гроза, молния и средства защиты электросети своими силами

По итогам майских гроз пришлось провести ревизию сгоревшего оборудования и хотя ущерб был не так велик материально, но выход из строя некоторого оборудования нарушил устоявшийся комфорт проживания в собственном доме. Так я решил обратиться к специалистам в своей области, проконсультироваться и расширить систему защиты.

Исходные данные: дом, 3 фазы (15 кВт на дом), заземление штырем в 3 м длиной, автономная электросистема на базе солнечных батарей

На фото результат короткого замыкания со стороны линии 10 КВ. Защита не отработала на районной подстанции. Так выглядит вводной щит со стороны 0.4КВ. Автомат IEK на 100А не смог разорвать дугу между губками. Далее по линии стоял МАП HYBRID 9кВт 48В. Отделались легким испугом: в инверторе поменяли варистор, после чего МАП ожил, правда, перестал нормально работать порт RS232. То есть серьезная авария на подстанции, которая сожгла автоматический предохранитель на 100 Ампер, отразилась на инверторе только сгоревшим варистором и ошибками на контроллере, а весь прочий функционал устройства сохранился, как и вся техника, подключенная после него – достойная похвалы работа.

А ниже на фото узел учета со стороны 10 КВ

Эта авария случилась не в моем доме, но мне эти фотографии передали специалисты компании МикроАРТ. В свое время я решил переключиться на оборудование российского производителя для своей гибридной солнечно-сетевой электросистемы и описывал эти устройства тут и тут.
У меня же был следующий случай: во время грозы молния ударила в мою подстанцию или рядом, в результате чего отработала защита на вводе в дом. Результатом той грозы явилось сгоревшее зарядное устройство аккумуляторов, подключенное к сети в момент грозы, сгоревшее реле автоматики вентиляции (реле питалось от линии, которую поддерживало то самое ЗУ), а инвертор МАП Hybrid 4.5 кВт начал мигать экраном и перестал генерировать. После грозы перезапуск всех систем вернул дом к электроснабжению, инвертор запустился без проблем, а я задумался о серьезной защите домашней электросети.

Во время грозы в обычной квартире или офисном здании должны отработать защиты, установленные стационарной электросетью. В коттеджном поселке, деревне или на дачах защита, как правило, ограничивается вкопанным заземлением на подстанции и предохранителем, отключающим всю сеть от работы. Причем, по правилам подключения, заземление должно быть смонтировано также на каждом втором столбе и отдельно на конечном, где производится подключение абонентского дома. Пройдя по свой деревне и осмотрев более полусотни столбов, я не нашел ни одного заземления, то есть остается полагаться только на себя.

Вторым «убийственным» фактором является наведенное электричество. Во время молнии происходит довольно мощный всплеск ЭМИ, а проводка дома, по сути, является большой антенной. Чем ближе молния, тем больше вероятность скачка напряжения во внутренней сети. С таким явлением постоянно сталкивались и продолжают сталкиваться монтажники домовых локальных сетей, когда свитчи без заземления, во время грозы, сгорают целыми цепочками.

Итак, нам нужно защититься от внешнего импульса, который может прийти с подстанции и от внутреннего скачка, который может случиться при молнии рядом с домом.

Если Ваш дом находится на возвышении, далеко от любых строений и является высшей точкой на местности, то лучше озаботиться молниеотводом. Устройство это надежное, но необходимо четко высчитать площадь покрытия. На эту тему есть масса материалов в сети. Скажу только, что действие молниеотвода распространяется конусом от высшей точки к земле. Для «прикрытия» всего дома надо ставить либо два молниеотвода с металлическим тросом между ними, либо один, но довольно высоко. Если заземление молниеотвода выполнено отдельно от общего заземления, то необходимо применить систему уравнивания потенциалов.

Выдержки из ИНСТРУКЦИИ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ РД 34.21.122-87:
«В качестве заземлителей молниезащиты допускается использовать все рекомендуемые ПУЭ заземлители
электроустановок, за исключением нулевых проводов воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ. „

“2.5. Для исключения заноса высокого потенциала в защищаемое здание или сооружение но подземным
металлическим коммуникациям (в том числе по электрическим кабелям любого назначения) заземлители защиты от
прямых ударов молнии должны быть по возможности удалены от этих коммуникаций на максимальные расстояния,
допустимые по технологическим требованиям. „

Ввод сети в дом

Опасность ввода высокого напряжения страшна не только в грозу, но и при перехлестывании проводов на столбах или большом перекосе фаз. Обычное дело для деревенских электросетей, когда напряжение по фазам может составлять 180, 200 и 240 В. ГОСТ допускает подачу питания с отклонением напряжения до 10% (если точно, то +10% и -15%) от нормы в 220 в, то есть от 187 до 242 В. Но не вся поставляемая аппаратура может выдержать такие перепады напряжения. Для обычной защиты лучше всего применять стабилизаторы напряжения. Причем есть трехфазные и однофазные стабилизаторы. Чаще всего три однофазных стабилизатора будут работать лучше одного трехфазного, хотя бы потому, что у простейших устройств отслеживается напряжение по одной фазе и изменение (увеличение или снижение) напряжения происходит по всем трем. Упрощенно: при подъеме напряжения со 180 до 220 В, произойдет рост напряжения на другой фазе с 210 до 250 В, что чревато для оборудования. Поэтому отслеживание каждой из фаз будет надежнее. Кроме того, можно выделить несколько типов стабилизаторов:

  • ЛАТР
  • Релейный
  • Симисторный

Первый обладает высокой точностью установки напряжения, поскольку моторчик скользит водилом по обмоткам и задает нужное напряжение. Плюсы: низкая цена, высокая точность выдаваемого напряжения. Минусы: низкая скорость реакции на скачки напряжения, физический износ механики
Второй обладает повышенной скоростью переключения обмоток трансформатора, но так как мощности могут достигать десятка и более кВт, то контакторы реле изнашиваются и рано или поздно могут залипнуть, что приведет к печальным последствиям. Плюсы: доступная цена, достаточная скорость переключения. Минусы: недостаточная надежность ввиду использования механических реле.
Третий тип наиболее интересный, но и наиболее дорогой. Использование мощных ключей позволяет мгновенно реагировать на изменение входного напряжения и переключать обмотки трансформатора. Физического износа, как и залипания контактов попросту нет. Кроме того, переключение происходит при переходе синуса через ноль, поэтому и скачки также исключены. Плюсы: высокая скорость срабатывания, отсутствие физического износа. Минусы: высокая цена.

Для себя я выбрал более дорогой, но и более надежный вариант, стабилизатор с симисторным управлением СН-LCD “Энергия» на 6 кВт. Так как у меня уже стоит инвертор на 4.5 кВт, который в пике может выдавать до 7 кВт, то решено было выбрать стабилизатор с номинальной мощностью 6 кВт и возможностью выдавать в пике до 7.4 кВт.

Об особенностях работы этих стабилизаторов и какие вообще бывают стабилизаторы можно подробно прочитать здесь.
Ну а мне было интересно его разобрать и посмотреть, что там внутри.





Как видно из фото, стабилизатор использует тороидальный трансформатор, который при тех же размерах, что Ш-образный, имеет больший КПД и меньший вес. Сам трансформатор изготовлен в Туле, а стабилизатор разработан и собран в Москве. Таким образом можно смело заявлять о полностью российском производстве, которое сумели организовать и сохранить в компании МикроАРТ.

Итак, я подстраховался от проседания и роста напряжения в диапазоне 125-275 Вольт, но что делать, если будет резкий скачок напряжения, сильно выходящий за эти пределы? Инвертор как-то показал мне по фазе 287 В, после чего ушел в защиту. Но подай на него 380 В и он попросту сгорит, как и стабилизатор. Хотелось защитить дорогое оборудования. Требовался какой-то расцепитель, который при пороговых значениях напряжения отключал бы внешнюю сеть. Лучше уж остаться без сети, чем потом чинить или менять сгоревшее оборудование. Выход был найден — реле контроля сетевого напряжения УЗМ-51M1.

Читайте также:  Какой сварочный полуавтомат выбрать, если дома 3 квт?

Этот девайс создан для обеспечения работы одной фазы, при этом можно вручную задавать верхний и нижний пороги напряжения, при которых реле будет срабатывать. Время отключения составляет около 20 мс, что является очень неплохим показателем. При этом, небольшие просадки или некоторое превышение напряжения не вызовут моментального отключения, а запустится таймер отключения. При возврате параметров к норме реле самостоятельно подключит нагрузку к сети. Итак, домашние устройства защищены от перепадов и скачков внешней электросети при помощи реле контроля напряжения и стабилизатора. В случае исчезновения сети начинает работать инвертор. А что делать, если внешняя сеть уже отключена, молния бьет рядом и проводка дома работает, как антенна?

Защита внутренней сети

Будем исходить из того, что все розетки имеют правильную разводку, заземление выполнено должным образом и лишний заряд стекает в землю. Но скачок напряжения во внутренней сети легко губит всю технику, поскольку все защиты стоят для обороны от внешних скачков. А вот от внутренних наводок ничего нет. С этой мыслью я обратился к инженерам МикроАРТ, когда забирал стабилизатор и мне порекомендовали «Устройство защиты от молний и наводок» — УЗИП.

Это своеобразный разрядник, который при появлении критического напряжения между фазой и землей пропускает через себя импульс, отправляя его на заземление. То есть во время грозы, когда молния ударит рядом и напряжение в домашней сети поднимется до нескольких киловольт по фазному проводу относительно земли и превысит определенное значение, этот УЗИП просто пустит весь заряд в землю. Поэтому он ставится перед инвертором, одним концом подключаясь к фазе, а другим к заземлению. Стоит учесть, что разряд может быть существенным, поэтому на сечении заземляющего провода экономить не стоит, иначе сопротивление провода может оказаться критичным и не успеть передать импульс в землю.

Так выполнено подключение к внешней сети и генератору:

Я уже упоминал, что у меня есть автономная система на солнечных батареях. По проводам, идущим от солнечных батарей, также может прийти серьезный импульс, выводя из строя солнечный контроллер, а за ним и инвертор. Поэтому на каждый из проводов от солнечных батарей я также повесил УЗИП.

Защита от генератора

На самый аварийный случай, когда внешней сети нет, солнца не видно, а аккумуляторы уже сели, у всех автономщиков есть резервный вариант — бензодизель генератор. Он позволит домашней сети функционировать, самому поработать мощным инструментом, да еще и аккумуляторы подзарядить. Подобную топологию резервирования я описывал в своем материале тут. Проблема такого подключения заключается в том, что большинство генераторов выдают крайне нестабильное и «шумное» питание. Иной раз инверторы или зарядники просто не могут работать с таким питанием. Для подавления помех есть специальный сетевой фильтр. Можно обойтись стандартным «пилотом», но он рассчитан, как правило, на мощность до 2-3 кВт, а от генератора зачастую потребляется больше. Итак, я нашел еще и ЭМИ (электромагнитный импульс) фильтр: Сетевой фильтр подавления ЭМП.

Он выдерживает потребляемую мощность до 11 кВт, чего вполне достаточно для питания целого дома, если имеется мощный генератор. Он имеет сквозное подключение и отдельный контакт для заземления.

Итоги проведенных работ

Результатом одной грозы и малых потерь явилось переосмысление способов защиты, как от внешних энергетических коллизий, так и от внутренних. Кроме того, увеличилась защищенность всех электроприборов в доме, как от перепадов напряжения, так и от резких скачков и импульсов. Дополнительно повысилась автономность за счет подключения генератора через фильтр, что гарантирует стабильный заряд батарей и нормальную работу инвертора.
В итоге, электросистема поменялась. До:

Так стало ПОСЛЕ установки защиты:

Схема подключения генератора довольно проста. Любой из проводов объединяется с имеющейся землей и нулем, заведенным в дом. Второй провод после этого становится фазой. Важно выбрать такой переключатель, который будет исключать одновременное замыкание фазы генератора и фазы с подстанции.

Первый запуск всей системы выглядел так:

Защита домашней электропроводки от грозовых перенапряжений

Грозовой разряд очень опасен, так как его величина может достигать нескольких сотен тысяч вольт. После каждой грозы выходит из строя техника, повреждаются линии электропередач, а также могут пострадать люди. Куда ударит молния определить нельзя, поэтому ошибочно полагать, что это явление обойдет стороной ваш дом.

Молния может ни разу не попасть в тот или иной участок электросетей и соответственно опасность грозы может недооцениваться. Если молния за несколько лет ни разу не попала в тот или иной участок электросети, то это не значит, что такая возможность исключена.

Возникновение в бытовой электросети грозового перенапряжения при отсутствии соответствующей защиты приведет к выходу из строя бытовых электроприборов, включенных в тот момент в сеть, а также существует опасность того, что пострадают жители дома. Следовательно, необходимо позаботиться о защите домашней электропроводки от грозовых перенапряжений, чтобы избежать возможных негативных последствий.

Прежде всего, следует отметить, что защиту от перенапряжений должны обеспечивать снабжающие организации путем установки на линиях электропередач соответствующих защитных устройств. Но, как часто бывает на практике, большинство воздушных линий электропередач находятся в неудовлетворительном состоянии и не имеют должной защиты от возможных перенапряжений. В таком случае вопрос защиты домашней электропроводки от возможных перенапряжений – это проблема самих потребителей.

Модульные ограничители перенапряжений

Для защиты электросетей на распределительных подстанциях, а также непосредственно на воздушных линиях электропередач применяются нелинейные ограничители перенапряжений, так называемые ОПН.

Основной конструктивный элемент данных защитных устройств – варистор, элемент с нелинейными характеристиками. Нелинейность характеристик заключается в изменении сопротивления варистора в зависимости от величины приложенного к нему напряжения.

В нормальном режиме работы электросети, когда напряжение находится в пределах номинальных значений, ограничитель напряжения имеет большое сопротивление и не проводит ток. В случае возникновения импульса перенапряжения, который возникает при попадании молнии в провода электрической сети, сопротивление варистора ОПН резко снижается до минимальных значений и нежелательный импульс уходит в заземляющий контур, к которому подсоединен ограничитель перенапряжения.

Таким образом, ОПН ограничивает скачки напряжения до безопасного уровня, тем самым защищая оборудование и потребителей от повреждения и других негативных последствий перенапряжений.

Для реализации защиты от перенапряжений в домашней электропроводке существуют компактные модульные ограничители перенапряжений. Такое защитное устройство устанавливается в домашний распределительный щиток и не занимает много места.

Модульный ОНП имеет такой же принцип работы, как и ограничители, применяемые в электросетях. Соответственно он будет работать только при наличии рабочего заземления электропроводки. В противном случае установка модульного ОПН будет бесполезна, так как в случае возникновения перенапряжения в сети опасный импульс не будет ограничен.

То есть для реализации защиты домашней электропроводки от грозовых перенапряжений при помощи модульного ограничителя перенапряжений обязательным условием должно быть наличие работоспособного заземления, предусмотренного конфигурацией электрической сети или же индивидуального заземляющего контура.

Реле напряжения

Что касается реле напряжения, а также устройств, имеющих соответствующую функцию (стабилизатор, источник бесперебойного питания и др.), то следует учитывать, что данные устройства могут работать в заданных пределах рабочего напряжения, их изоляция не способна выдерживать высокие напряжения.

Поэтому в случае попадания молнии грозовой импульс повредит реле напряжения и другие устройства, имеющие соответствующую функцию, не только выйдут из строя, но также повредятся другие электроприборы, включенные в сеть, так как опасный импульс пойдет дальше по электропроводке и включенным в сеть бытовым электроприборам.

То есть реле напряжения не может выполнять функцию защиты от грозовых импульсов. Но все же данное защитное устройство должно быть установлено в домашнем распределительном щитке.

Реле напряжения осуществляет отключение электропроводки в случае выхода напряжения за границы допустимых пределов, так как чрезмерное снижение или увеличение напряжения бытовой электрической сети может привести к выходу из строя бытовых электроприборов.

Сетевые фильтры

Большинство сетевых фильтров имеют встроенный варистор, то есть данные устройства осуществляют защиту включенных электроприборов от скачков напряжения. Многие люди приобретают сетевой фильтр и считают, что включенная в него техника будет защищена от возможных перепадов напряжения. Но при этом в большинстве случаев не учитывается тот факт, что варистор сетевого фильтра, как и в ограничителе напряжения, ограничивает опасный импульс перенапряжения только при наличии рабочего заземления электропроводки.

В сетевом фильтре варистор соединяет фазный или нулевой проводник электропроводки с защитным заземляющим проводником и в случае возникновения перенапряжения опасный импульс уходит в заземляющий контур по заземляющему проводнику, тем самым защищая электроприборы от повреждения. Поэтому включение сетевого фильтра в сеть, не имеющую рабочего заземления, сводит на нет защитную функцию – бытовые электроприборы не будут иметь защиты и в случае возникновения грозового импульса выйдут из строя.

Другие пути попадания грозовых импульсов

Защита домашней электропроводки от попадания грозовых импульсов не позволяет полностью защитить электроприборы от попадания молнии. Не стоит забывать, что молния может ударить не только в провода электрических сетей, но и в кабельные линии другого назначения, которые проложены открытым способом. В данном случае речь идет о сетевом кабеле интернета, телевизионном и телефонном кабеле. Также молния может попасть в установленную вне помещения антенну.

При попадании молнии в кабель или антенну грозовой разряд попадает в устройство, которое к ним подключено. То есть можно сделать вывод, что наличие защиты бытовой электрической сети от грозовых импульсов не исключает попадание опасных импульсов другим путем.

Многие люди при приближении грозы сразу отключают от сети телевизор, компьютер или другую технику, которая имеет внешнюю антенну или подключена к внешним кабельным сетям. После грозы, включив технику в сеть оказывается, что она вышла из строя по причине попадания грозового импульса через внешний кабель или антенну.

Какие меры защиты существуют в данном случае? Чтобы исключить возможное попадание грозового импульса через кабель необходимо его отключить от устройства. Например, отключить сетевой кабель от компьютера или маршрутизатора, либо если идет речь о телевизоре – отключить антенный кабель или кабель кабельного телевидения.

Существуют также специализированные грозозащитные устройства для защиты сетевых кабелей и устройств от разрядов молнии. Но данные устройства достаточно дорогие и соответственно в быту не используются. Более того, они могут оказаться вовсе неэффективными и не обеспечить защиту в случае необходимости.

В заключении следует отметить, что попадание разряда молнии в бытовые электроприборы, электропроводку очень опасно для людей, находящихся в данный момент в непосредственной близости к данным электроприборам, элементам электропроводки. Если бытовой электроприбор, поврежденный разрядом молнии, можно отремонтировать либо приобрести новый, то для человека это может закончиться плачевно.

Также не исключено возгорание техники или электропроводки в результате попадания грозового импульса. Следовательно, нельзя пренебрегать защитой домашней электропроводки от грозовых перенапряжений, а также стараться по возможности отключать сетевые кабели и внешние антенны в случае приближения грозы.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector