Ogranicznik przepięć ochronnik SPD 3P 1000V T1 NOARK 111759

Dobór

Dwie liczby, którymi dobiera się ogranicznik

1000 V DC to górna granica pracy ciągłej. Poniżej tej wartości ogranicznik zachowuje się jak izolator i przepuszcza jedynie prąd upływu; powyżej — zaczyna przewodzić, grzać się i tracić żywotność, mimo że w instalacji nie ma żadnego przepięcia.

3,8 kV to napięcie, które przechodzi dalej przy prądzie wyładowczym 20 kA. Ogranicznik nie sprowadza przepięcia do zera — obcina je do tej wartości, a resztę bierze na siebie izolacja chronionego urządzenia. Dlatego Up porównuje się z wytrzymałością udarową falownika, a nie z napięciem jego pracy.

Typ ogranicznika

Gdzie w instalacji stoi ochrona typu 1+2

Ex9UEP1+2 to ogranicznik typu 1+2 na stronę stałą instalacji fotowoltaicznej: jest badany zarówno prądem wyładowczym o kształcie 8/20 µs, jak i prądem udarowym 10/350 µs — falą odwzorowującą częściowy prąd wyładowania atmosferycznego.

Ogranicznik typu 1+2 stawia się tam, gdzie w rachubę wchodzi częściowy prąd wyładowania: przy instalacji z ochroną odgromową albo z modułami na dachu obiektu wyposażonego w zwody.

W każdym z modułów pracuje wkładka MOV (warystor); sposób podłączenia to Y (trzy moduły: + do PE, − do PE i + do −), a tryb ochrony obejmuje + → PE, − → PE oraz + ↔ −. Każdy tor ma własny poziom ochrony 3,8 kV, więc przepięcie między biegunami i przepięcie względem ziemi są obcinane tak samo.

Znamionowy prąd wyładowczy In (8/20 µs) wynosi 20 kA, a maksymalny prąd wyładowczy Imax (8/20 µs) to 40 kA. Do tego, jako ogranicznik typu 1+2, przyjmuje prąd udarowy Iimp (10/350 µs) 6,25 kA — falę odwzorowującą częściowy prąd wyładowania atmosferycznego, na którą ogranicznik samego typu 2 nie jest badany. Częstotliwość pracy nie występuje — obwód jest stałoprądowy (DC). Liczba portów wynosi 1: ogranicznik pracuje równolegle do obwodu, a nie szeregowo w nim, więc nie ogranicza prądu łańcucha.

Układ sieci

Do jakiego układu pasuje ten wariant

Ten wariant jest przewidziany do układu DC, nieuziemiony system PV, czyli takiego, w którym żaden z biegunów łańcucha nie jest połączony z ziemią. Stąd trzeci moduł: obok dwóch torów do przewodu ochronnego pracuje tor między biegunem dodatnim a ujemnym. W rodzinie sposoby podłączenia to I dla systemów uziemionych, U i Y dla nieuziemionych, a maksymalne napięcia trwałej pracy — od 500 V DC do 1500 V DC.

Wkładka jest MOV (warystor), a funkcja ochrony — termiczna: zużyty warystor zostaje odłączony, gdy zacznie się grzać. Napięcie wkładki mierzone prądem 1 mA mieści się w przedziale 643,5 — 786,5 V — to zakres, w którym warystor zaczyna przewodzić.

Eksploatacja

Po czym poznasz, że wkładka jest zużyta

Warystor nie jest częścią wieczną: każde przejęte przepięcie zabiera mu trochę żywotności. Stan wkładki pokazuje wskaźnik optyczny w czole obudowy — zielone pole oznacza wkładkę sprawną, czerwone zużytą. Sprawdzenie polega na spojrzeniu na czoło aparatu, więc mieści się w rutynowym przeglądzie rozdzielnicy.

Zużytą wkładkę wymienia się bez rozłączania i demontażu całego aparatu: wysuwa się ją z korpusu i wstawia nową. Do tego wariantu pasuje Ex9UEP1+2 6.25 3P 1000 M (nr 111785).

Ten wariant nie ma styku pomocniczego — stan wkładki odczytuje się wyłącznie z okienka. Wersja R tej samej serii ma go wbudowanego: 1 przemienny (CO), 250 V AC / 1 A oraz 250 V DC / 0,1 A i 75 V DC / 0,5 A, więc stan wkładki da się wyprowadzić do sterownika albo lampki w drzwiach rozdzielnicy. Pojemność zacisków styku pomocniczego wynosi 0,14 — 1,5 mm².

Ma to skutek handlowy, o którym warto wiedzieć przed zakupem: gwarancja obejmuje 5 lat od dnia dostarczenia towaru, z wyłączeniem zużycia elementów zużywających się w normalnej eksploatacji — warunki wymieniają w tym punkcie ochronniki przepięciowe wprost. Wymiana zużytej wkładki jest więc kosztem eksploatacyjnym, a nie reklamacją — dlatego numer katalogowy wkładki wart jest zapisania razem z numerem samego ogranicznika.

Przy przeciążeniu ogranicznik zachowuje się w trybie OCM — rozwarcie obwodu: odłącza zużytą wkładkę od obwodu, zamiast go zewrzeć. Łańcuch pracuje dalej, ale bez ochrony — i właśnie dlatego okienko trzeba oglądać.

Zwarcie

Co stoi przed ogranicznikiem

Ogranicznik ma brak wbudowanego dobezpieczenia. Maksymalny prąd zwarciowy ISCPV wynosi 1000 A — tyle wynosi prąd zwarciowy obwodu, do którego ogranicznik jest badany, a po stronie stałej instalacji fotowoltaicznej prąd zwarciowy ogranicza sama charakterystyka modułów, więc dla pojedynczego łańcucha jest to wartość z dużym zapasem.

W normalnej pracy przez ogranicznik płynie prąd upływu do przewodu ochronnego: poniżej 50 µA przy napięciu stałym i poniżej 1 mA przy przemiennym. Przy kontroli rezystancji izolacji łańcucha to ta ścieżka odpowiada za wskazanie, jeśli ogranicznik zostanie podłączony.

Montaż

Ile miejsca zajmie i czym go podłączyć

Aparat zatrzaskuje się na szynie TH-35 mm (DIN); liczba modułów wynosi 3, czyli 52,5 mm szerokości przy 17,5 mm na moduł. Wysokość obudowy to 83 mm (89 mm z uchwytem na szynę), czoło wystające przez maskownicę ma 45 mm, a waga na moduł wynosi 0,12 kg. Pozycja montażu jest dowolna.

Zaciski są windowe, śruba M5, a ich pojemność to 2,5 — 25 mm² przy momencie dokręcania zacisków 2 — 3,5 Nm. Przewód ochronny prowadzi się do ogranicznika możliwie krótko: każdy metr dodatkowej długości dokłada do napięcia widzianego przez chronione urządzenie spadek na indukcyjności tego odcinka, którego 3,8 kV już nie obejmuje.

Warunki pracy

Gdzie ten ogranicznik wolno postawić

Stopień szczelności IP20, a zastosowanie jest wewnętrzne — aparat jest przewidziany do zamkniętej rozdzielnicy, nie do montażu w miejscu narażonym na zachlapanie. Sposób montażu jest ustalony.

• Temperatura otoczenia -40 — +80 °C, wilgotność względna 5 — 95 %.
• Dopuszczalna wysokość instalacji n.p.m. to ≤ 2000 m, przy stopniu zanieczyszczenia 2 i klasie instalacji III.
• Strata mocy aparatu 0,1 W — w bilansie cieplnym rozdzielnicy ogranicznik jest pozycją pomijalną, dopóki wkładka jest sprawna.
• Konstrukcja wewnętrzna jest niedostępna — obudowy nie otwiera się w ramach obsługi, wymienia się samą wkładkę.
• Ogranicznik jest oceniony według normy EN 61643-31, a deklaracja zgodności UE obejmuje dyrektywy 2014/35/UE, 2011/65/UE.