г. Москва, ул. Ленинская слобода, д. 19,
БЦ "Omega Plaza", 2-й эт., оф. № 2040

Защитить оборудование от скачков напряжения поможет стандарт IEEE C62.41.3-2020

  • 17.02.2021
  • Защитить оборудование от скачков напряжения поможет стандарт IEEE C62.41.3-2020

Прошло столетие со времен Эдисона и Теслы. Электрооборудование уже давно стало обычным явлением. Сегодняшнее изобилие устройств, передающих и потребляющих электричество, поражает воображение. Просто подумайте о компьютерах, смартфонах и других устройствах и приборах в вашем доме или на рабочем месте. 

Подавляющее большинство обывателей, вероятно, окружено электрическим оборудованием. К сожалению, подобное электрооборудование подвержено риску выхода из строя, связанному с воздействиями на центральную электросеть ударов молнии и иных событий, приводящих к скачкам напряжения.

Нарушения в энергосистеме способны оказывать серьезные негативные эффекты на подключенное к сети электрическое оборудование, влекущие денежный ущерб ввиду потери аппаратного обеспечения и, например, ценных данных. 

Последствия варьируются от временной утраты работоспособности до перманентного выхода электрооборудования из строя. Чтобы помочь конечным потребителям / пользователям, подобных устройств выпускаются сетевые фильтры и полноценные устройства защиты от импульсного перенапряжения (УЗИП). 

Повысить эффективность соответствующих инструментов призван свежий международный основанный на консенсусе добровольный стандарт IEEE C62.41.3-2020 "Руководство по перекрёстным взаимодействиям между нарушениями энергосистемы и устройствами защиты от импульсного перенапряжения", подготовленный специалистами Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers; IEEE; ИИЭР). 

Как УЗИП минимизируют риск повреждения электрооборудования?

Нарушения в энергосистеме принимают различные формы. Последствия соответствующим образом варьируются в широких пределах. Например, значительные скачки напряжения повреждают электрооборудование и даже компоненты системы распределения электроэнергии. 

Но и менее серьезные скачки напряжения игнорировать не следует. Так, переходные процессы (процессы, которые возникают в электроцепях в ходе различных воздействий, меняющих стационарное состояние компонентов, включая воздействия переключателей, обрывы в цепи), вызванные банальным некорректным переключением в силовой цепи, способны привести к отключению электрооборудования и при частом повторении ведут к его повреждению (за счет нарастающего / кумулятивного эффекта). 

Устройства защиты от перенапряжения мгновенно (речь о процедуре продолжительностью менее нескольких миллисекунд) реагируют на переходные процессы, смягчая их. Многие ошибочно полагают, что УЗИП обеспечивают полную невосприимчивость подключенного электрооборудования к любым скачкам напряжения. В действительности они не дают 100% защиты, лишь уменьшая катастрофические помехи.

Динамика мирового рынка 

Согласно прогнозу экспертов консалтинговой компании ReportLinker, совокупный годовой оборот мирового рынка устройств защиты от перенапряжения достигнет отметки в 2,3 млрд. долларов США миллиардов к 2027. 

Перед пандемией аналитики прогнозировали, что в 2020 оборот мирового рынка подобных устройств составит 2,2 млрд. долларов США. Но в условиях кризиса COVID-19 произошло сокращение темпов расширения производственных мощностей, замедление строительной деятельности и уменьшением темпа роста ряда других отраслей-потребителей, что несколько сократило спрос на УЗИП. Согласно пересмотренным оценкам, по итогам прошлого года оборот рынка оказался на 10 процентов ниже прогнозного, достигнув, соответственно, размера в 2 млрд. долларов США.

Эксперты полагают, что после кризиса произойдет быстрое восстановление за счет реализации отложенного спроса. Прогнозный среднегодовой темп роста в течение периода с 2020 по 2027 гг. составит 3,9 процента. 

На США приходилось более 27 процентов объема мирового рынка в 2020 с точки зрения выручки с продаж, в то время как лидером в плане темпов роста спроса эксперты называют Китай, прогнозируя среднегодовой рост продаж УЗИП в Поднебесной на уровне 7 процентов в период с 2020 по 2027 гг.

Подробнее о стандарте IEEE C62.41.3-2020

Чтобы повысить качество представленных на мировом рынке продуктов и, соответственно, удовлетворенность конечных пользователей, руководство IEEE C62.41.3-2020 для производителей описывает влияние на УЗИП помех в энергосистеме, возникающих в низковольтных цепях переменного тока. 

Руководство распространяется на устройства защиты от перенапряжения, предназначенные для подключения к силовым цепям переменного тока от 50 Гц до 60 Гц с номинальным среднеквадратичным значением напряжения 1000 В или менее. Документ предлагает рекомендации относительно как скачков напряжения, так и перепадов тока, не ограничиваясь исключительно подобными скачками.

В частности, IEEE C62.41.3-2020 рассматривает реакцию УЗИП на скачки напряжения, выбросы напряжения, временные перенапряжения, провалы, временные пониженные напряжения, гармонические волны, шумы и увеличение напряжения, информируя пользователя о том, чего следует ожидаться от рассматриваемых устройств. 

Документ дополнительно подробно описывает влияние наличия и работы УЗИП на качество электроэнергии, доступной для подключенных нагрузок, и взаимодействие между несколькими устройствами защиты от перенапряжения в одной цепи.

Рекомендации пользователям сборника руководящих указаний IEEE C62.41.3-2020

Источники бесперебойного питания (ИБП), феррорезонаторы, мотор-генераторы (вращающиеся преобразователи тока) и фильтры, содержащие только индуктивные и / или емкостные компоненты, не рассматриваются как УЗИП авторами руководства IEEE C62.41.3-2020. 

Скачки тока, которые являются результатом исключительно изменений нагрузки и не приводят к увеличению напряжения (например, короткое замыкание), в рассматриваемом руководстве не рассматриваются.

Обратите внимание, что данные, использованные для подготовки стандарта, авторы получили главным образом по итогам анализа работы ряда низковольтных систем распределения электропитания переменного тока , используемых в Северной Америке.

IEEE C62.41.3-2020 - третье издание стандартного руководства по взаимодействию между нарушениями энергосистемы и устройствами защиты от перенапряжения. Первоначальная версия документа датируется 1995. Свежий стандарт пересматривает и заменяет документ IEEE C62.48-2005, опубликованный более чем полтора десятилетия назад.

Дополнительные релевантные стандарты IEEE

Рекомендуем обратить внимание на прочие стандарты за авторством экспертов Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, посвященные защите от перенапряжения и входящие в состав серии C62. Данная серия включает, например, следующие документы: 
  • IEEE C62.33-2016 "Стандарт на методы испытаний и рабочие характеристики для компонентов защиты от перенапряжения на базе металлооксидных варисторов (резистор переменного / регулируемого полупроводникового сопротивления)"; 
  • IEEE C62.31-2020 "Стандарт на методы испытаний и рабочие характеристики для компонентов защиты от перенапряжения на базе низковольтных газоразрядных трубок";
  • IEEE C62.23-2017 "Руководство по применению систем защиты электрогенераторных установок (электростанций) от импульсных перенапряжений".


Поделиться с друзьями!

Теги: электрическая безопасность IEEE C62.41.3-2020 IEEE освещение перенапряжение энергосистема устройство защиты от перенапряжения сетевой фильтр ограничитель импульсных напряжений возмущение энергосистемы резкий перепад напряжения скачок напряжения


Подписка
Оставьте ваш e-mail, чтобы получать новости