Защита аварийная сетевая (ЗАС, JackGuard) - FAQ, вопросы эксплуатации и ремонта.

ksiman написал : Полевые на 1000-1500В имеют неприемо-высокое сопротивление открытого канала (на 2 канала более 2 Ом) Можно ставить парочку IGBT на 1200В (например IGW40T120), но так никто не делает (вероятно по экономическим причинам), да и греться будет поболее симистора

Верно, поэтому прикидки на макетах показали, что на большие мощности такие варианты пока неприемлемы, хотя и возможны с принудительным охлаждением.

iale написал : оптимального управления затворами БТИЗ/полевиков

Не забывайте, это всего лишь силовой коммутатор в ключевом режиме, на оба затвора подается одинаковое напряжение через оптопару (транзисторы включены последовательно).

ksiman написал : пусковые токи могут вызывать ложные срабатывания

И эта проблема решается за счет большого запаса по току, например 4-5 кратного.

Далее, пункт третий: защита от импульсных перенапряжений, наведенных от разрядов молнии. Такие импульсы имеют параметры для бытовой сети - до 4000 вольт от разрядов до 100 кА и длительностью импульса примерно 15 нсек. Для фильтрации таких импульсов применяются конденсаторы тип Y2 небольших номиналов от 1500 до 4700 пФ с токами утечки не более 10 мА. Для поглощения энергии импульсов применяются варисторы и газовые разрядники, в том числе воздушные искровые. Кстати, время срабатывания варистора в среднем 25 нсек, газового разрядника (в зависимости от типа газа) - 100-1000 нсек. Но варистор не ограничивает напряжение импульса на определенном уровне, хотя сила тока растет в нелинейной зависимости от приложенного напряжения. Разрядник же имеет номинальное напряжение пробоя, при котором происходит кратковременный дуговой разряд в контролируемой газовой среде, при этом напряжение дуги сравнительно небольшое - от 30 до 100 вольт. Итак, максимально возможное сочетание защиты от импульсных перенапряжений наведенных при разрядах молнии - конденсаторы, варисторы, разрядники, устанавливаемые в цепях L-PE и N-PE. Номиналы определяются путем расчетов и испытаний. На сегодняшний день имеем: в э\механических реле элементы такой защиты отсутствуют. в твердотельных - устанавливаются в штатной комплектации а также усиленная защита.

ppkvin написал : Думаю не ошибусь, если предположу, что более 90% бытовой техники имеют импульсные блоки питания, и именно они являтся самыми чувствительными к скачкам напряжения, т.к. накопительные конденсаторы запитаны непосредственно от сетевого напряжения через выпрямительный диодный мост. Вот поэтому характерная форма сетевого напряжения - не синусоида, а трапеция - за счет зарядного тока этих самых конденсаторов.

То есть десяток импульсников на мощность 20-30Вт с их кондерами меняют форму сетевого напряжения на входе? А 1,5кВт пылесос наверное добивает аж до генератора на ТЭЦ... Ваши перлы записывать надо в аналы (именно с одной "н") истории...

SVKan написал : меняют форму сетевого напряжения на входе?

Специально для "знатоков":

ppkvin написал : Специально для "знатоков"

И шо енто такое? (вопрос риторический) Схему измерения (что служит источником питания, что нагрузкой и т.д.) в обоих случаях в студию.

P.S. У меня складывается общее впечатление от этой темы что товагищ ppkvin пытается под видом сбора ТЗ на устройства защиты оправдать характеристики ЗАСа, в своих репликах подчеркивая важность отдельных характеристик и особенностей ЗАСа и нивелируя преимущества конкурентов.

Вывод один - как СОБАЧЬЕ ДЕРЬМО не пинай, лучше оно пахнуть не станет.

ppkvin написал : Специально для "знатоков":

И что эти картинки показывают? Только ради бога, не говорите, что это форма напряжения до и после ЗАС :)

Далее, по пунктам 4 и 5: коммутационные перенапряжения обычно не превышают удвоенного номинального напряжения сетевого и хорошо гасятся сетевым фильтром. импульсные перенапряжения в цепи N-PE могут возникать довольно значительных величин (свыше 4000 вольт и до 10 000 вольт) и большой энергии, но вероятность практически стремится к нулю. Если сильно ветхие воздушные линии с древним КТП - в таком случае стоит перестраховаться. Обычно рекомендуется в цепь N-PE устанавливать газовый разрядник номиналом около 600-800 вольт, но не варистор. На сегодня: э\механика - такие разрядники отсутствуют. т\тельные реле - специального исполнения (индекс Р2).

ppkvin написал : Обычно рекомендуется в цепь N-PE устанавливать газовый разрядник номиналом около 600-800 вольт, но не варистор.

О, опять передергивание в пользу ЗАСа.

Кем рекомендовано? При каких условиях?

И чем вы защищаете разрядник от пробоя (ну вот в разрядниках УЗИП, к примеру это не такое уж редкое явление). Там даже плавкая вставка ставится для защиты, а иначе может быть пипец-пипец.

ppkvin написал : Если сильно ветхие воздушные линии с древним КТП - в таком случае стоит перестраховаться.

Перестраховаться чем? Неужели ЗАСом?

ksiman написал : И что эти картинки показывают? Только ради бога, не говорите, что это форма напряжения до и после ЗАС

И Вы туда же? Не ожидал... Придется пояснить. идеальная синусоида - на выходе ИБП 9120 то есть на стенде настройки. срезанная - на входе ИБП - обычная сеть. Неужели Вы этого не знали?:confused:

ppkvin написал : срезанная - на входе ИБП - обычная сеть.

Это не обычная сеть, а жутко загаженная бог знает чем. В обычной исправной сети полочка на пиках почти незаметна. Допустимые искажения синуса в 5% сложно рассмотреть глазом

ppkvin написал : идеальная синусоида - на выходе ИБП 9120 то есть на стенде настройки. срезанная - на входе ИБП - обычная сеть.

Снова имеет место подтасовка фактов.

Речь шла об этом:

ppkvin написал : Вот поэтому характерная форма сетевого напряжения - не синусоида, а трапеция - за счет зарядного тока этих самых конденсаторов.

SVKan написал : То есть десяток импульсников на мощность 20-30Вт с их кондерами меняют форму сетевого напряжения на входе? А 1,5кВт пылесос наверное добивает аж до генератора на ТЭЦ...

ksiman написал : загаженная бог знает чем.

Ну да... Обычный трансформаторный блок питания дает такой же эффект за счет заряда тех же накопительных конденсаторов. Опять не так? А ведь это общеизвестный факт, почитайте темы хотя бы на ixbt

ppkvin написал : Опять не так?

Так :) Проверил форму напряжения у себя в розетке щитовой на вводе

Пожалуй, Вы правы ;) Искажения хорошо заметны.

ksiman написал : Проверил форму напряжения у себя

Вы правы ;)

Отличный пример добропорядочного участия в обсуждении: при подозрении, что собеседник неправ, ksiman квалифицированно всё перепроверил и мужественно признал правоту собеседника. Это достойно уважения :applause:

Kamikaze написал : Отличный пример добропорядочного участия в обсуждении: при подозрении, что собеседник неправ, ksiman квалифицированно всё перепроверил и мужественно признал правоту собеседника. Это достойно уважения :applause:

Вернусь с командировки тоже проверю...

SVKan написал : Вернусь с командировки тоже проверю...

Это наблюдается в каждой розетке страны

Вид С Боку написал : Это наблюдается в каждой розетке страны

Вообще то недавно втыкал. Не было. Посмотрю еще раз внимательнее и при разной нагрузке.

ksiman написал : Искажения хорошо заметны

Ещё побольше... К чему это приводит? Если измерять среднеквадратичное значение напряжения и амплитудное - разночтение может достигать 15-20% (обычное - до 10%). Возникает вопрос: а какое же значение адекватно для защиты техники? Поэтому все ЗАС имеют пределы отключения, соответствующие синусоидальному значению напряжения. И кстати, сопутствующий вопрос: должны ли пределы быть строго нормированы или их должен устанавливать сам пользователь, как во всех э\механических реле? Допустим, реле срабатывает несколько раз в сутки, пользователь что делает? Устанавливает уровень отключения повыше... и так далее до 290 вольт. И если рабочий ноль дрейфует в зависимости от нагрузки по фазам, то техника сгорит рано или поздно. Кто виноват и что делать? Для нас такой вопрос не стоит. Верхний предел защитного отключения - 265 вольт минус 5 вольт. И точка.

ppkvin написал : Поэтому все ЗАС имеют пределы отключения, соответствующие синусоидальному значению напряжения.

Это что за новая физическая величина? Может действующее (эффективное) значение напряжения? Тогда всё нормально.

ppkvin написал : Допустим, реле срабатывает несколько раз в сутки, пользователь что делает? Устанавливает уровень отключения повыше... и так далее до 290 вольт. И если рабочий ноль дрейфует в зависимости от нагрузки по фазам, то техника сгорит рано или поздно.

Допустим, реле срабатывает несколько раз в сутки, но оно правильное и регулировок не имеет, а напряжение естественно гуляет. Владелец недоволен, ведь у соседа свет горит и вроде-бы всё нормально, а защита зараза не даёт футбол смотреть. И что в итоге он сделает? Так что не всё так однозначно.

ppkvin написал : Такие импульсы имеют параметры для бытовой сети - до 4000 вольт от разрядов до 100 кА и длительностью импульса примерно 15 нсек. Для фильтрации таких импульсов применяются конденсаторы тип Y2 небольших номиналов от 1500 до 4700 пФ с токами утечки не более 10 мА.

Защищаться от грозовых импульсов кондёрами в пару нанофарад это... круто. Вы бы почитали хотя бы азы грозозащиты...

ksiman написал :

ppkvin написал : Поэтому все ЗАС имеют пределы отключения, соответствующие синусоидальному значению напряжения.

Это что за новая физическая величина?

ЗАСы калибруются по синусоидальному напряжению, причём в качестве эталона используется... бесперебойник. Из-за этого при номинальном пороге 265В, реальный порог отключения ЗАС в сети с показанным выше искажением синусоиды составляет 275-280В (истинно-СКЗ) (из-за того, что в ЗАСе, судя по всему, применяется простейший алгоритм пикового детектора). Вот хорошо ли это? Если для импульсных БП первостепенное значение имеет амплитуда напряжения, то для нагревательных приборов важно именно действующее напряжение сети. К примеру, мощность, выделяющаяся на обогревателе при напряжении 275-280В будет в 1,5-1,6 раз больше, чем номинальная при 220В.

ppkvin написал : И кстати, сопутствующий вопрос: должны ли пределы быть строго нормированы или их должен устанавливать сам пользователь, как во всех э\механических реле?

Во-первых, про "во всех" - неправда, есть и бюджетные РН без возможности регулировки порогов (УЗМ-50М, Sassin 3SL15, АсКо РН-40 и др.). А во-вторых, возможность настройки желаемых порогов отключения и задержки АПВ определяется не типом коммутатора (электромагнитное реле, твердотельное реле или простой симистор), а квалификацией разработчика и ценовой категорией прибора. Если к УЗМ-51М приделать вместо реле симистор, то регулировка порогов никуда не денется. И наоборот, если в ЗАС поставить реле, то регулировка порогов в нём не появится.

ppkvin написал : Допустим, реле срабатывает несколько раз в сутки, пользователь что делает? Устанавливает уровень отключения повыше... и так далее до 290 вольт.

Это вы придумали вредителя какого-то, а не пользователя (очевидно, чтобы выгородить свой ЗАС, в котором не смогли сделать регулировку порогов). На самом деле, если почитать темы, посвящённые РН, видно, что пользователи, наоборот, стремятся уменьшить порог срабатывания РН. И даже пороги 250-255В порой вызывают тревогу. В большинстве случаев пользователи устанавливают минимальный порог, обеспечивающий несрабатывание защиты в данной сети.

Кроме того, даже порог 290В на устройствах защиты (РН) в реальной сети с "примятой" синусоидой мало отличается от реального порога отключения ЗАСа при номинальном пороге 265В (из-за особенности алгоритма и градуировки ЗАС).

ppkvin написал : Устанавливает уровень отключения повыше... и так далее до 290 вольт.

Вспомнил "правдивость" продавца ЗАСов и пошёл проверять число 290В. У Volter, DigiTOP, ADECS максимальное значение верхнего порога отключения равно 270В, а у УЗМ-51М, ZUBR, УкрРеле - 280В. Т.е. максимальное значение порога отключения у устройств защиты не превышает фактического порога отключения ЗАСов. ppkvin, почему вы всем РН с электромагнитным реле приписываете значение порога в 290В ?

ksiman написал : новая физическая величина?

Сорри, соответствующие амплитудному значению напряжения синусоидальной формы. Правильно?

ksiman написал : правильное и регулировок не имеет, а напряжение естественно гуляет. Владелец недоволен, ведь у соседа свет горит и вроде-бы всё нормально, а защита зараза не даёт футбол смотреть. И что в итоге он сделает? Так что не всё так однозначно.

Ну это все равно что включить байпас мимо защиты от перенапряжения и ради футбола рискнуть техникой. Не знаю, все ли догадываются, что правильнее всего сделать в таком случае? Можно же и технику сберечь (не рисковать) и футбол посмотреть. Как правило, напряжение зашкаливает при проблемах с рабочим нулем, т.к. сильно зависит от нагрузки по фазам. Сам собой напрашивается логический вывод: подключить в бытовую однофазную сеть с повышенным напряжением мощный электроприбор, например обогреватель 2.5-3.0 кВт и в большинстве случаев этого будет вполне достаточно для приведения напряжения пусть не в норму, но в приемлемые рамки. Дальнейшие действия: вызов аварийной службы, проверка всех соединений, замеры напряжения с составлением акта. Как временный выход - замеры токов и напряжений по всем фазам, равномерное распределение нагрузки по фазам, что позволяет даже при поблемах с нулем избежать сильных перекосов по фазам.

ppkvin написал : соответствующие амплитудному значению напряжения синусоидальной формы. Правильно?

Правильно. Только по видимому контролируется просто амплитуда сигнала любой формы.

ppkvin написал : Сам собой напрашивается логический вывод: подключить в бытовую однофазную сеть с повышенным напряжением мощный электроприбор, например обогреватель 2.5-3.0 кВт и в большинстве случаев этого будет вполне достаточно для приведения напряжения пусть не в норму, но в приемлемые рамки.

Ага, и при обрыве нуля напряжение в квартире будет определяться соотношением относительно низкого сопротивления этого нагревателя с низкими сопротивлениями электроприборов соседей, сидящих на другой фазе.

И телек все равно уже не покажет (напряженьеце-то низковатое будет), а вот соседям настает полный песец если они свои нагреватели не включили :applause:

ppkvin написал : Ну это все равно что включить байпас мимо защиты от перенапряжения и ради футбола рискнуть техникой.

По сути вы признали, что ЗАСы с их фактическими порогами отключения равносильны отсутствию защиты (даже не принимая во внимание остальные недостатки ЗАСов). Многолетний спор, что лучше - ЗАС или защита техники от скачков напряжения - можно считать разрешённым.

ksiman написал : Только по видимому контролируется просто амплитуда сигнала любой формы.

А вот это неверно. Контролируется уровень напряжения на данном участке синусоиды, которая разбивается на фрагменты с частотой 3 кГц. То есть команда на аварийное отключение подается на восходящей ветви синусоиды задолго до достижения амплитудного значения. Но т.к. исполнительный механизм - симистор - не может отключиться до перехода через ноль, то до аварийного отключения нагрузки проходит полный полупериод. Это значит, что при замене симисторного силового ключа на транзисторный время срабатывания данного схемотехнического решения составит менее 1 мсек. Вот теперь правильно.

Да, вот что ещё можно предпринять, если имеется сильное отклонение значений напряжения на данной фазе. Необходимо промониторить уровни напряжения на всех фазах, выбрать самую стабильную и близкую к норме, и выполнить переподключение к этой фазе. Конечно это временный выход, но иногда полезный.

ppkvin написал : Контролируется уровень напряжения на данном участке синусоиды, которая разбивается на фрагменты с частотой 3 кГц. То есть команда на аварийное отключение подается на восходящей ветви синусоиды задолго до достижения амплитудного значения.

Как-же тогда работает контроль при отклонении формы от синуса (например после ИБП)

ksiman написал : Как-же тогда работает контроль при отклонении формы от синуса (например после ИБП)

Если Вы имеете ввиду обычный прямоугольник вместо синуса - то конечно по максимуму горизонтальной составляющей. Но ведь никому пока не пришло в голову ставить защиту на выходе ИБП... Наоборот, нужна защита самого ИБП от входных скачков.