केबल बिजली संरक्षण

मुख्य कार्य तैयार किया जा सकता है। यह, सबसे पहले, नेटवर्क को गड़गड़ाहट (मुख्य रूप से वायुमंडलीय विद्युत निर्वहन) से बचाने के लिए है, और दूसरा, मौजूदा बिजली के तारों (और इससे जुड़े उपभोक्ताओं) को नुकसान पहुंचाए बिना ऐसा करने के लिए। इस मामले में, वास्तविक वितरण नेटवर्क में अर्थिंग और संभावित समतुल्य उपकरणों को सामान्य स्थिति में लाने की "संपार्श्विक" समस्या को हल करना अक्सर आवश्यक होता है।

बुनियादी अवधारणाओं

अगर हम दस्तावेजों के बारे में बात करते हैं, तो बिजली संरक्षण को आरडी 34.21.122-87 "इमारतों और संरचनाओं के बिजली संरक्षण उपकरण के लिए निर्देश" और GOST R 50571.18-2000, GOST R 50571.19-2000, GOST R 50571.20-2000 का पालन करना चाहिए।

यहाँ शर्तें हैं:

1. डायरेक्ट लाइटनिंग स्ट्राइक - किसी इमारत या संरचना के साथ बिजली की छड़ का सीधा संपर्क, इसके माध्यम से बिजली का प्रवाह।
2. बिजली की द्वितीयक अभिव्यक्ति धातु के संरचनात्मक तत्वों, उपकरणों पर क्षमता का समावेश है, खुले धातु के सर्किट में पास के बिजली के डिस्चार्ज के कारण और संरक्षित वस्तु में चिंगारी का खतरा पैदा होता है।
3. उच्च-संभावित बहाव विस्तारित धातु संचार (भूमिगत और जमीनी पाइपलाइन, केबल, आदि) के साथ संरक्षित भवन या संरचना में विद्युत क्षमता का स्थानांतरण है, जो प्रत्यक्ष और करीबी बिजली के हमलों के दौरान होता है और संरक्षित वस्तु में चिंगारी का खतरा पैदा करता है। .

सीधी बिजली की हड़ताल से बचाव करना मुश्किल और महंगा है। एक बिजली की छड़ को हर केबल के ऊपर नहीं रखा जा सकता है (हालाँकि आप एक गैर-धातु समर्थन केबल के साथ फाइबर ऑप्टिक्स पर पूरी तरह से स्विच कर सकते हैं)। हम केवल ऐसी अप्रिय घटना की नगण्य संभावना की आशा कर सकते हैं। और केबल वाष्पीकरण और टर्मिनल उपकरण (सुरक्षा के साथ) के पूर्ण बर्नआउट की संभावना को सहन करें।

दूसरी ओर, एक उच्च-क्षमता पूर्वाग्रह बहुत खतरनाक नहीं है, निश्चित रूप से, एक आवासीय भवन के लिए, धूल के गोदाम के लिए नहीं। वास्तव में, बिजली के कारण होने वाली नाड़ी की अवधि एक सेकंड से भी कम होती है (60 मिलीसेकंड या 0.06 सेकंड आमतौर पर एक परीक्षण के रूप में लिया जाता है)। मुड़-जोड़ी तारों का क्रॉस-सेक्शन 0.4 मिमी है। तदनुसार, उच्च ऊर्जा का परिचय देने के लिए एक बहुत बड़े वोल्टेज की आवश्यकता होगी। यह, दुर्भाग्य से, होता है—ठीक वैसे ही जैसे किसी घर की छत पर सीधी बिजली गिरना पूरी तरह से संभव है।

शॉर्ट हाई वोल्टेज स्पाइक के साथ एक विशिष्ट बिजली आपूर्ति को नुकसान पहुंचाना यथार्थवादी नहीं है। ट्रांसफार्मर इसे प्राथमिक वाइंडिंग से बाहर नहीं जाने देगा। और पल्स कन्वर्टर के पास पर्याप्त सुरक्षा है।

एक उदाहरण ग्रामीण क्षेत्रों में बिजली के तार हैं - जहां केबल हवा के ऊपर इमारत तक पहुंचते हैं और निश्चित रूप से, आंधी के दौरान महत्वपूर्ण व्यवधान के अधीन होते हैं। कोई विशेष सुरक्षा (फ़्यूज़ या स्पार्क अंतराल के अलावा) सामान्य रूप से प्रदान नहीं की जाती है।लेकिन बिजली के उपकरणों की विफलता के मामले बहुत आम नहीं हैं (हालांकि वे शहर की तुलना में अधिक बार होते हैं)।

संभावित लेवलिंग सिस्टम।

इस प्रकार, सबसे बड़ा व्यावहारिक खतरा बिजली की द्वितीयक अभिव्यक्तियाँ हैं (दूसरे शब्दों में, पिकअप)। इस मामले में, हड़ताली कारक होंगे:

• नेटवर्क के प्रवाहकीय भागों के बीच एक बड़े संभावित अंतर की उपस्थिति;
• लंबे तारों (केबल्स) में उच्च वोल्टेज प्रेरण

इन कारकों के खिलाफ सुरक्षा क्रमशः है:

• सभी प्रवाहकीय भागों की क्षमता का समीकरण (सबसे सरल मामले में - एक बिंदु पर कनेक्शन) और ग्राउंड लूप का कम प्रतिरोध;
• परिरक्षित केबलों का परिरक्षण।

आइए संभावित लेवलिंग सिस्टम के विवरण से शुरू करें - इस आधार से, जिसके बिना किसी भी सुरक्षात्मक उपकरण का उपयोग सकारात्मक परिणाम नहीं देगा।

7.1.87। भवन के प्रवेश द्वार पर, निम्नलिखित प्रवाहकीय भागों को मिलाकर एक सुसज्जित बंधन प्रणाली को पूरा किया जाना चाहिए:

• मुख्य (ट्रंक) सुरक्षात्मक कंडक्टर;
• मुख्य (ट्रंक) ग्राउंड वायर या मेन ग्राउंड क्लैंप;
• इमारतों और इमारतों के बीच संचार के स्टील पाइप;
• भवन संरचनाओं के धातु भागों, बिजली संरक्षण, केंद्रीय हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग सिस्टम। इस तरह के प्रवाहकीय भागों को भवन के प्रवेश द्वार पर आपस में जोड़ा जाना चाहिए।
• यह अनुशंसा की जाती है कि पावर ट्रांसफर के दौरान अतिरिक्त लैसिंग बॉन्डिंग सिस्टम को दोहराया जाए।

7.1.88।निश्चित विद्युत प्रतिष्ठानों के सभी खुले प्रवाहकीय भागों, तृतीय पक्षों के प्रवाहकीय भागों और सभी विद्युत उपकरणों के तटस्थ सुरक्षात्मक कंडक्टर (सॉकेट सहित) को अतिरिक्त सुसज्जित संबंध प्रणाली से जोड़ा जाना चाहिए ...

केबल शील्ड, बिजली संरक्षण और सक्रिय उपकरण एसीसी की योजनाबद्ध ग्राउंडिंग पीयूई का नया संस्करण निम्नानुसार किया जाना चाहिए:

नए संस्करण के अनुसार केबल स्क्रीन, तड़ित रोधक और सक्रिय उपकरण की ग्राउंडिंग पीयूई

जबकि पुराना संस्करण निम्नलिखित योजना के लिए प्रदान किया गया था:

पीयूई के पुराने संस्करण में केबल शील्ड, लाइटनिंग अरेस्टर और सक्रिय उपकरण की ग्राउंडिंग

उनके सभी बाहरी महत्व के बावजूद, मतभेद काफी मौलिक हैं। उदाहरण के लिए, सक्रिय उपकरणों के प्रभावी बिजली संरक्षण के लिए, यह वांछनीय है कि सभी क्षमताएं एक "ग्राउंड" (कम ग्राउंड प्रतिरोध के साथ भी) के आसपास दोलन करती हैं।

काश, रूस में एक नए, अधिक कुशल PUE के अनुसार बहुत कम इमारतें बनाई जातीं। और हम दृढ़ता से कह सकते हैं - हमारे घरों में "पृथ्वी" नहीं है।

इस मामले में क्या करें? दो विकल्प हैं - घर पर पूरे बिजली नेटवर्क को फिर से डिज़ाइन करना (एक अवास्तविक विकल्प), या जो उचित रूप से उपलब्ध है उसका उपयोग करना (लेकिन साथ ही याद रखें कि क्या लक्ष्य रखना है)।

केबल और उपकरण की ग्राउंडिंग।

ग्राउंडिंग सक्रिय उपकरण आमतौर पर आसान होता है। यदि यह एक औद्योगिक श्रृंखला है, तो उसके लिए शायद एक समर्पित टर्मिनल है। सस्ते डेस्कटॉप मॉडल के साथ यह और भी बुरा है - उनके पास "ग्राउंड" (और इसलिए ग्राउंड करने के लिए कुछ भी नहीं) की अवधारणा नहीं है। और क्षति के अधिक जोखिम की पूरी तरह से कम कीमत से भरपाई की जाती है।

केबल इंफ्रास्ट्रक्चर का मुद्दा कहीं अधिक जटिल है।एकमात्र केबल तत्व जिसे बिना उपयोगी सिग्नल खोए ग्राउंड किया जा सकता है, वह शील्ड है। क्या "वेंट" बिछाने के लिए ऐसे केबलों का उपयोग करना उचित है? इसके जवाब में, मैं एक लंबा उद्धरण उद्धृत करना चाहूंगा:

1995 में, एक स्वतंत्र प्रयोगशाला ने शील्डेड और अनशील्ड केबल सिस्टम के तुलनात्मक परीक्षणों की एक श्रृंखला आयोजित की। इसी तरह के परीक्षण 1997 की शरद ऋतु में किए गए थे। 10 मीटर लंबे केबल के एक नियंत्रित खंड को बाहरी गड़बड़ी से सुरक्षित प्रतिध्वनि-अवशोषित कक्ष में रखा गया था। लाइन का एक सिरा 100Base-T नेटवर्क हब से और दूसरा पीसी नेटवर्क एडॉप्टर से जुड़ा था। केबल के नियंत्रण भाग को 30 मेगाहर्ट्ज से 200 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति रेंज में 3 वी / एम और 10 वी / एम की क्षेत्र शक्ति के साथ हस्तक्षेप करने के लिए उजागर किया गया था। दो महत्वपूर्ण परिणाम प्राप्त हुए।

सबसे पहले, श्रेणी 5 की एक बिना तार वाली केबल में हस्तक्षेप का स्तर 3 V / m के RF फ़ील्ड वोल्टेज वाले परिरक्षित केबल की तुलना में 5-10 गुना अधिक होता है। दूसरा, नेटवर्क ट्रैफ़िक की अनुपस्थिति में, बिना तार वाले केबल पर प्रदर्शन किया गया नेटवर्क कंसंट्रेटर कुछ फ़्रीक्वेंसी पर 80% से अधिक नेटवर्क लोड दिखाता है। 60 मेगाहर्ट्ज से ऊपर 100बेस-टी प्रोटोकॉल की सिग्नल शक्ति बहुत कम है, लेकिन वेवफॉर्म रिकवरी के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। हालांकि, 100 मेगाहर्ट्ज से ऊपर के हस्तक्षेप के साथ भी, अशिक्षित प्रणाली परीक्षण में विफल रही। उसी समय, परिमाण के दो आदेशों द्वारा डेटा संचरण की गति में कमी देखी गई।

शील्डेड केबल सिस्टम ने सभी परीक्षण पास कर लिए हैं, लेकिन उनके सफल संचालन के लिए प्रभावी ग्राउंडिंग आवश्यक है।

यहां एक महत्वपूर्ण बात का ध्यान रखना चाहिए।पारंपरिक SCS में, ग्राउंडिंग लाइन की पूरी लंबाई के साथ की जाती है - लगातार एक सक्रिय उपकरण पोर्ट से दूसरे तक (हालांकि सिद्धांत रूप में ग्राउंडिंग एक बिंदु पर प्रदान की जानी चाहिए)। एक बड़े वितरित नेटवर्क को उचित रूप से ग्राउंड करना बेहद मुश्किल है और अधिकांश इंस्टॉलर आमतौर पर संरक्षित केबलों का उपयोग नहीं करते हैं।

"होम" नेटवर्क में, किसी को नेटवर्क ग्राउंडिंग के बारे में नहीं, बल्कि अलग-अलग लाइनों को ग्राउंडिंग करने के बारे में बात करनी चाहिए। इन। आप प्रत्येक व्यक्तिगत रेखा को एक धातु की नली में रखी एक बिना तार वाली मुड़ जोड़ी के रूप में सोच सकते हैं (आखिरकार, ढाल का उद्देश्य रेखा के "वायु" भाग की रक्षा करना है)।

यह चीजों को बहुत सरल करता है। नतीजतन, संरक्षित केबल का उपयोग अनुशंसित से अधिक है। लेकिन भवन में प्रवेश करते समय केवल अच्छी ग्राउंडिंग के साथ। निम्नलिखित नियम के अनुसार दोनों पक्षों पर ऐसा करने की अनुशंसा की जाती है:

केबल शील्ड की ग्राउंडिंग

एक ओर, "मृत" अर्थिंग की जाती है। दूसरी ओर, गैल्वेनिक आइसोलेशन (स्पार्क गैप, कैपेसिटर, स्पार्क गैप) के माध्यम से। दोनों तरफ सरल ग्राउंडिंग के मामले में, इमारतों के बीच एक बंद विद्युत परिपथ में, अवांछित समकारी धाराएं और / या आवारा क्लैम्प हो सकते हैं।

आदर्श रूप से, यह सलाह दी जाती है कि इसे एक सभ्य क्रॉस-सेक्शन के एक अलग कंडक्टर के साथ घर के तहखाने में रखा जाए और वहां सीधे सुसज्जित बस से जोड़ा जाए। हालाँकि, व्यवहार में, निकटतम सुरक्षात्मक शून्य का उपयोग करना पर्याप्त है।उसी समय, नेटवर्क के बिजली संरक्षण की प्रभावशीलता कम हो जाती है, लेकिन बहुत अधिक नहीं, केवल थोड़ा (बल्कि व्यवहार में सैद्धांतिक रूप से) संभावित वृद्धि से घर में विद्युत उपभोक्ताओं को नुकसान की संभावना बढ़ जाती है।