[elektro] Fesz. impulzus, fenycsogyujto KO
Varsanyi Peter
varsanyi at t-online.hu
Wed Nov 24 19:33:27 CET 2010
Sziasztok!
Már szóba került régebben is a túlfeszültség-védelem kérdése, de meglepõ
módon nem igazán foglalta össze senki sem a téma know-how-ját. Nem
kioktatási, hanem inkább felvilágosító célzattal megpróbálom röviden
összefoglalni.
Hivatalosan a villám- és túlfeszültség-védelem 3 szintbõl áll, régi nevén
B, C és D osztály, új nevén Type I, II és III.
Az I. fokozat (Ex-B) szikraközökkel mûködik, itt a szikraköz
feszültség-függése okozza a bajt, nevezetesen, minél meredekebb az
impulzus, annál magasabb a szikraköz gyújtási feszültsége. Ráadásul ha a
szikraköz begyújtott, akkor begyújtva is marad, amíg van tartóáram. Ezen a
két hibán nagynyomású zárt szikraközökkel vagy soros biztosítékkal, ill.
egy 3. gyújtóelektróddal és -áramkörrel javítanak.
A II. fokozat jellemzõen varisztorokat tartalmaz, amelyek gyorsabbak, de
nem levezetik az energiát, hanem eldisszipálják, amitõl felmelegszenek.
Nagyobb baj, hogy minden egyes levezetett impulzus után egyre jobban
"összeégnek", és végül már az üzemi feszültségen is átvezetnek, melegednek,
végül kigyulladnak.
A III. fokozat jellemzõen tranziens szupresszorokat vagy zennereket
tartalmaz; azaz félvezetõ-alapú eszközöket. Ezek "vágják" a feszültséget,
de nem sokat bírnak megemészteni energiában. Általában életüket is adják,
ha nincs elõttük közvetlenül egy csatolás vagy ha az elõzõ fokozat nincs
beépítve.
Hogy a hármas rendszer mégis mûködik, annak az a "trükkje", hogy
csatolásban vannak az eszközök, azaz méretezett induktivitású
minimál-szakaszok vannak köztük, és ezen az induktivitáson "esik" az az
energia vagy feszültség, ami áthidalja az egyes fokozatokat. Így önmagában
nem nagyon mûködik egyik sem; csakis "hátulról", azaz a III. fokozat lép
elõször mûködésbe, aztán ha az nem elég, akkor a II. fokozat, végül az I.
fokozat; aztán ha az sem bírja, akkor a soros biztosíték is elszáll, és
megszûnik a táp. Csak egyetlen jellemzõ adat: egy villám becsapásakor egy
méter vezetéken kb. 1200-2000V feszültség "esik" annak induktív ellenállása
miatt a hirtelen feszültség-lökéstõl.
Ennyi lenne nagyon dióhéjban a lényeg; de ne botozzatok meg, ha vak vezet
világtalant alapon túlságosan leegyszerûsítettem a dolgot.
Nos, most visszatérve az eredeti felállásra: Amikor nagyáramú fogyasztókat
kapcsolnak le egyszerre, két eset következhet be:
1. A csatlakozó vezetékeken indukálódik feszültség, ami nagyon rövid, de
igen nagy feszültségû tüskét okoz. Ezen egy varisztor önmagában nem tud
segíteni, mivel a tüskének az energiája csekély, de a félvezetõk
szigetelését azonnal átüti. Ez ellen csak egy megfelelõen méretezett
induktivitás-szupresszor (vagy zenner) páros tud védeni; a varisztor
ugyanis lomhasága miatt észre sem veszi, hogy itt történt valami....
Viszont ha a telepített bika varisztort egy külsõ villám kicsit megpofozza,
és ezért átvezet, lazán felgyújthatja az egész kapcsolószekrényt is maga
körül...
2. Gyakoribb eset, hogy ha forgásban lévõ motorok is vannak, akkor azok a
gerjesztés kikapcsolásakor a remanens (maradék) mágnesezettségük miatt
kvázi generátorként visszatáplálnak a hálózatra. Ha több háromfázisú motor
is van, akkor ezek különbözõ sebességgel lelassulva, különbözõképp lecsengõ
színuszt nyomnak vissza a hálózatra, amik egymásra szuperponálódnak, így
könnyedén kialakulhatnak pár másodperces túlfeszültség-hullámsorok,
meglehetõsen nagy energiával. Ez ellen a varisztor már lehet hatásos,
hiszen a túlfeszültség "lassan" alakul ki, és képes is levezetni a
motorokban tárolt energiát - csak kérdés, hogy meddig, hiszen nincs I.
fokozat, amiátvenné az energia nagyobb részét... Sokkal célszerûbb lenne
helyette nem egyszerre lelõni egy egész gyárcsarnokot a tucatnyi
motorjával, hanem gépenként szeparálva egyenként állítani le a motorokat,
pl. egy közös vezérlõvezetékkel, amely végigmenne mindegyik gép
mágneskapcsolójának a vezérlésén. Így az egyes motorok nem tudnának
egymásra visszatáplálgatni, és eszméletlen lólengéseket generálni.
Persze ez csak halk javaslat részemrõl; lehet, hogy a varisztor is elég
lesz, de telepítéskor mindenképpen NAGYON oda kell figyelni a
túlmelegedésre és a tûzveszélyre! A bolti "kopasz" varisztorok helyett
ezért javasolt inkább olyan távjelzõs dugaszolható varisztor-blokkokat
használni, amin egy piros jelzés jelenik meg, ha már túlságosan
melegszenek, ill. egy kontakt-kimenettel be is tudnak jelezni mondjuk a TMK
mûhelybe, hogy gyerekek, jöjjön ide valaki most egy új varisztor-dugasszal,
vagy egy óra múlva egy porral oltóval... :-)
Bye:
Pepe (20)-942-7232
More information about the Elektro
mailing list