Sfera-perm.ru

Сфера Пермь
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Импульсный счетчик газа принцип работы

Счетчики газа объемные диафрагменные Счетприбор СГД

  • Сводка
  • Описание типа
  • new Поверители 47

Счетчики газа объемные диафрагменные «Счетприбор» СГД (далее — счетчики) предназначены для измерений объема природного газа по ГОСТ 5542-2014 или паров сжиженного газа по ГОСТ 20448-90, а также других неагрессивных газов.

Скачать

Информация по Госреестру

Основные данные
Номер по Госреестру70304-18
НаименованиеСчетчики газа объемные диафрагменные
МодельСчетприбор СГД
Межповерочный интервал / Периодичность поверки10 лет
Страна-производительРОССИЯ
Срок свидетельства (Или заводской номер)31.01.2023
Производитель / Заявитель

ЗАО «Счетприбор», г.Орел

Назначение

Счетчики газа объемные диафрагменные «Счетприбор» СГД (далее — счетчики) предназначены для измерений объема природного газа по ГОСТ 5542-2014 или паров сжиженного газа по ГОСТ 20448-90, а также других неагрессивных газов.

Описание

Принцип действия счетчиков основан на преобразовании перепада давления газа, проходящего через счетчик, в возвратно-поступательное движение диафрагм измерительного механизма, которое через рычажный механизм преобразуется во вращательное движение и через приводной вал передаётся на отсчетное устройство.

Счетчик состоит из газонепроницаемого корпуса, в который помещен измерительный механизм диафрагменного типа, и отсчетного устройства.

Измерительный механизм состоит из камер со встроенными подвижными газонепроницаемыми перегородками (диафрагмами), изготовленными из специальной ткани.

Отсчетное устройство может быть механическим — сумматор барабанного типа или электронным — с жидкокристаллическим индикатором.

В зависимости от исполнения счетчик может быть укомплектован устройством автоматической температурной компенсации (далее — термокорректор).

Термокорректор счетчика может быть механическим с биметаллическим элементом или электронным со встроенным датчиком температуры.

Для передачи результатов измерений и информации во внешние измерительные системы, связи со счетчиком в процессе эксплуатации, используются следующие интерфейсы связи, совместно или по отдельности:

— цифровой беспроводной (радиоканал);

Счетчики, работающие в составе системы учета и контроля энергоресурсов, могут иметь дополнительно встроенный запорный клапан.

Показания объема газа считываются с отсчетного устройства счетчика. Цифры, показывающие дробную часть накопленного значения объема газа, отделены запятой от цифр, показывающих целую часть накопленного значения объема, а для счетчиков с механическим отсчетным устройством — цифровые барабанчики также отличаются друг от друга цветом: черные — для целых значений кубических метров, красные — для дробных.

Верхний предел показаний учета объема газа отсчетного устройства не менее 99999,9998 м .

Корпус счетчика металлический, из материала устойчивого к коррозии. В изготовлении измерительного механизма счетчика применены материалы, устойчивые к воздействию газа, для измерений объема которого он предназначен.

Счетчики выпускаются в следующих модификациях: СГД-01,6, СГД-02,5, СГД-04, СГД-в6, отличающихся номинальным объемным расходом газа.

Структурная схема обозначения счетчиков в других документах и при заказе:

Счетчик газа объемный диафрагменный «Счетприбор» СГД-ОХ1 X2X3X4X5X6X7, где Х1 — номинальный объемный расход газа, м /ч (1,6; 2,5; 4; 6);

Х2 — тип отсчетного устройства:

Х3 — наличие и тип устройства автоматической температурной компенсации:

— пустое знакоместо — без устройства температурной компенсации;

Х4 — наличие интерфейса связи:

— И — импульсный тип;

— Ц — цифровой проводной;

— Р — цифровой беспроводной (радиоканал);

— пустое знакоместо — без интерфейса связи;

Х5 — комплектация счетчика комплектом монтажных частей и принадлежностей:

— Мк — для укомплектованных;

— пустое знакоместо — для неукомплектованных;

Х6 — комплектация счетчика встроенным запорным клапаном:

— К — для укомплектованных;

— пустое знакоместо — для неукомплектованных Х7 — направление подвода газа:

Пример условного обозначения счетчика при заказе:

Счетчик газа объемный диафрагменный «Счетприбор» СГД-04 ММИМк П по

СПЭФ.407279.006-2017 ТУ Счетчик с номинальным объемным расходом газа 4 м /ч, с механическим отсчетным устройством, механическим устройством автоматической температурной компенсации, интерфейсом связи импульсного типа, с комплектом монтажных частей и принадлежностей, без встроенного запорного клапана, с правосторонним подводом газа.

Общий вид и схема пломбировки счетчиков от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунках 1 и 2.

Программное обеспечение

Счетчики с электронным отсчетным устройством и/или электронным устройством автоматической температурной компенсации имеют встроенное программное обеспечение (ПО), которое устанавливается (прошивается) в памяти электронного блока при изготовлении. В процессе эксплуатации данное ПО не может быть изменено, т.к. пользователь не имеет к нему доступа.

ПО предназначено для сбора, преобразования, обработки, отображения на отсчетном устройстве и передачи по системам связи информации об измеренном объеме газа, прошедшего через счетчик, приведенном к температуре 20 °С.

Конструкция счетчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию.

Уровень защиты ПО и измерительной информации от преднамеренных и непреднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 — высокий. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Идентификационные данные ПО для счетчиков

Идентификационные данные ПО

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО

где х принимает значения от 0 до 9

* Данные недоступны, так как данное ПО не может быть модифицировано, загружено

или прочитано через какой-либо интерфейс после опломбирования.

Электрика в доме

Проводка, освещение, электрические приборы

Как устроено импульсное реле

Для того, чтобы сделать использование бытовой техники удобней и комфортней, производители разрабатывают новые технологии и устройства. Современные приспособления позволяют дистанционно управлять электрооборудованием. Одним из таких устройств является импульсное реле. Оно способно заменить большое количество проводов и кабелей одним простым устройством.

Импульсное реле может участвовать в конструкции автоматизации управления системами, что упрощает работу обслуживающего персонала.

Читайте также на сайте:

  • Как работает указательное реле
  • Принцип работы реле приоритета нагрузок
  • Как работает реле максимального тока
  • Как устроено импульсное реле
  • Принцип работы и виды релейной защиты
  • Применение реле контроля фаз
  • Как работает тепловое реле
  • Как работает твердотельное реле
  • Принцип работы промежуточного реле
  • Монтаж и подключение реле напряжения

Где применять импульсное реле

Устройство применяется для различных целей. Одни экземпляры работают на тепловых и атомных подстанциях, некоторые приборы нашли свое применение в бытовых условиях. Очень востребованы импульсное реле в железнодорожной области, его используют для принятия импульсов рельсовых сетей, которые ведут контроль над рельсовыми путями.

Приспособление применяется для автоматизации различных производств в области телемеханики.

При помощи данных устройств создают управление освещением. Данные устройства имеют хороший функционал, вследствие этого их можно эксплуатировать в автоматических системах управления. Благодаря этому с их помощью, возможно, вести управление не одной группой освещения.

В быту можно также организовать централизованное регулирование света в доме. При этом появиться возможность, выключая одну кнопку, гасить все осветительные приборы в доме.

Импульсное реле можно использовать на этажных пролетах, лестничных клетках, также обеспечивая управление осветительными приборами для экономии электроэнергии.

Реле применяется не только для того, чтобы сделать жизнь комфортнее, оно может использоваться также с целью безопасности. Для запускания производственного процесса необходимо включить электрооборудование с высокой мощностью. Импульсное реле позволяет это сделать дистанционно на расстоянии, при этом защищая оператора от высоких токов.

Принцип работы импульсного реле

Принцип действия импульсного реле основан на замыкании и разрывании электрической цепи, посредством процессов, воздействующих на него.

Конструкция включает катушку, управляющую механизмом для замыкания и размыкания контактных элементов. После подачи импульса на катушку, выключатель остается в прежнем положении до следующего воздействия импульса.

Устройство, которое регулирует освещение, работает в сетях, имеющих переменный ток и напряжение 220 Вольт. При этом управление происходит из различных мест. Для работы реле не требуется подачи напряжение, достаточно лишь подачи импульса, то есть кратковременного напряжения. Для осуществления запуска реле необходимы выключатели, которые оснащены возвратной пружиной и не имеют фиксации.

Существуют реле, которые обладают встроенным таймером. Они имеют несколько клемм — на одну подают фазу, а на другие нагрузку. При этом можно выставлять таймер с диапазоном от 5 до 10 минут, и на разрыв цепи от 30 до 40 минут.

Импульсное реле подразделяются на два основных вида: электронное и электромеханическое. Различия их состоят в принципе работы, а также крепление их осуществляется по-разному.

Реле электронного типа имеют релейный выход или полупроводниковый ключ. Основным элементом конструкции является микроконтроллер, который контролирует коммутацию нагрузки и сигнальный вход.

В конструкцию электромеханического реле входит катушка регулирования, а также контактные соединения, которые замыкают и размыкают контакты.

Импульсное реле — плюсы и минусы

Положительные и отрицательные черты отличаются в зависимости от вида индуктивного реле. Из вышеперечисленного следует, что реле делятся на два вида: электромеханические и электронные.

Электромеханические реле имеют следующие преимущества. Они очень надежные в использовании, также имеют отличную переносимость высоких напряжений электрической сети.

Минусами таких моделей могут послужить: неимение индикации расположения контактов; выполнение одной и той же функции.

Преимуществами электронных реле являются:

  • безопасное их использование;
  • большие возможности управления электрическими цепями;
  • в конструкцию входят индикаторные светодиоды;
  • хорошая производительность в сфере регулирования осветительными приборами;
  • в устройство можно вмонтировать дополнительные приспособления.

Значительным плюсом электронного типа реле является способность выполнять несколько функций.

Минусами такого реле могут выступить: реагирование на высокие импульсы; восприимчивость к величине напряжения; помехи в электросети могут вызвать ложные срабатывания реле.

По сравнению с электронными типами электромеханические реле пользуются большой популярностью среди потребителей благодаря своей надежности и удобством в применении. Работа электронного устройства требует дополнительный источник питания, при этом должны всегда присутствовать фаза и ноль. Помимо этого они имеют пониженную защищенность от помех.

Одновременно с этим установка импульсного реле – недорогой процесс, так как для его монтажа не требуется силового кабеля. При этом не будет затрачено много сил и финансовых вложений.

Импульсное реле — маркировка

На устройство нанесена маркировка, которая помогает узнать информацию об устройстве.

В первую очередь указывается наименование изделия. Например, РЭП 26. 26 это серийный номер. Далее указывается разновидность контактов и их число. Следом за этим наносится класс износостойкости.
Кроме этого маркировка реле включает в себя: конструктивные особенности по способу монтажа и подсоединения проводов; вспомогательные элементы устройства; климатическая область согласно Госту 15150.

Указывается: вид тока; тип возврата реле; тип катушки; величина токовой характеристики и напряжения; степень защиты устройства.

Климатические условия могут быть обозначены буквой О для теплых и общеклиматических районов, буква У для холодного и умеренного климата.

На корпусе реле сбоку нанесена схема, что упрощает процесс подключения.

Принцип действия электромагнитного расходомера: эксплуатация, поверка, монтаж.

ЧТО ТАКОЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР

Электромагнитный расходомер – это прибор для измерения расхода различных жидкостей. Он способен работать с агрессивными и неоднородными средами. Главное, чтобы измеряемая жидкость проводила ток, поэтому такого типа датчики не могут вести учет углеводородов, дистиллированной воды и многих неводных растворов.

КАК РАБОТАЕТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСХОДОМЕР

Принцип основан на законе Фарадея, который гласит, что напряжение, наводимое на любой проводник при его перемещении под прямым углом через магнитное поле, пропорционально скорости этого проводника. То есть, чем быстрее будет происходить перемещение проводника относительно магнитного поля, тем выше будет напряжение.
ЭДС (электродвижущая сила) индукции Е пропорциональна средней скорости потока жидкости V, внутреннему диаметру первичного преобразователя D и магнитной индукции B. Зная значение В и D, можно вычислить значение скорости потока и расхода Q:

Где k- поправочный коэффициент, (вводится при калибровке прибора)

ИЗМЕРЯЕМЫЕ СРЕДЫ. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Данный прибор измерения повсеместно используется для нужд коммунального хозяйства. В частности, его устанавливают в канализационных трубопроводах. Расходомер сточных вод электромагнитного типа работает как в напорных, так и безнапорных трубопроводах.

ВАРИАНТЫ ИСПОЛНЕНИЯ

Счетчик изготавливается из разных материалов, выбор которых зависит от того, какими свойствами обладает измеряемая и окружающая среда. Если она нейтральная, то для электродов выбирают нержавеющую сталь, если агрессивная — электроды делают из титана, тантала, платиноиридиевого и других устойчивых сплавов.
Проточную часть прибора покрывают материалом, препятствующим разряду ионов во время их контакта с металлической трубой. Для неагрессивной жидкости и невысоких температур подходит обычная техническая резина. Если эксплуатация оборудования планируется в агрессивной среде, футеровку исполняют из различных фторопластов или керамики (для абразивных сред).

Возможные материалы футеровки на примере «ЭМИС»-МАГ-270»

ПРЕИМУЩЕСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РАСХОДОМЕРОВ

  • стабильная работа, поскольку у них нет движущихся деталей;
  • возможность применения на трубопроводах большого диаметра;
  • низкий коэффициент сопротивления потоку, что снижает потери давления на измерительном участке;
  • возможность эксплуатации в широком динамическом диапазоне (1:100) и выше;
  • работа при минимальных длинах требуемых измерительных участков.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА «ЭМИС»-МАГ 270»

В продуктовой линейке компании представлен индукционный счетчик «ЭМИС»-МАГ 270» с широким типоразмерным рядом. Минимальный размер Ду составляет 15 мм, а максимальный – 450 мм.

Устройство электромагнитного расходомера «ЭМИС»-МАГ 270»

Данный прибор учета состоит из первичного преобразователя, электронного преобразователя и встроенного индикатора. Первичный преобразователь устанавливается на трубопровод. Он представляет собой стальной корпус с фланцами, проточная часть которого футеруется различными материалами в зависимости от условий эксплуатации прибора.
Электронный блок крепится на корпусе первичного преобразователя с помощью стойки (в интегральном исполнении). Индикатор с жидкокристаллическим дисплеем отображает основные показатели измерений.
Проточную часть и электронный блок можно устанавливать отдельно друг от друга на определенной дистанции. Такой вариант обычно выбирается при необходимости измерять жидкости с высокой температурой (от 80 до 130°С). Максимальная длина удаления составляет 50 метров.

Монтаж электромагнитного расходомера

Счетчик рассчитан на фланцевый тип монтажа. Также есть вариант исполнения с молочной гайкой — такое соединение востребовано в пищевой промышленности. Наличие гигиенического сертификата позволяет использовать данный прибор в производстве продуктов питания: молока, сахара, пива и т.д.
Установка должна производиться с соблюдением ряда требований. В приведенных ниже рекомендациях можно увидеть, каких ошибок необходимо избегать при монтаже на участках с горизонтальным или вертикальным расположением, при условиях изгиба трубы, на трубах с восходящим потоком жидкости или в случаях, когда отводящий трубопровод расположен на 5 метров ниже измерительного прибора.

Рекомендации по монтажу

Преимущества

Электромагнитные расходомеры «ЭМИС» работают на «Антипинском НПЗ», АО «КазАзот», «Челябинском цинковом заводе», на объектах компании «Сибур» и на других предприятиях.

«Прибор легко монтируется и настраивается, он запускается в работу без дополнительных мероприятий. Прибор удобен в использовании техническим персоналом, благодаря необходимой информации на дисплее. Счетчик не требует специального технического обслуживания, поскольку его элементы надежно защищены от внешнего воздействия. За все время эксплуатации не было зарегистрировано сбоев в работе измерителя, его показания стабильны и соответствовали фактическому расходу» — это далеко не весь перечень положительных моментов, которые отмечают в отзывах клиенты, которые выбрали оборудование торговой марки «ЭМИС».

Если у Вас существует потребность в приобретении продукции, заполните опросный лист и отправьте его на адрес sales@emis-kip.ru.

Отметим, что большой выбор типоразмеров позволит решить практически любую задачу по измерению расхода жидкостей в трубопроводах. А качественная техническая поддержка сделает для Вас эксплуатацию приборов учета «ЭМИС» простой и понятной.

Если у вас остались вопросы по работе оборудования, вы можете задать их инженерам компании

Импульсный счетчик газа принцип работы

Расходомер (другие названия — расходомер-счетчик или счетчик) – прибор, предназначенный для определения объема или массы вещества (жидкости или газа), прошедшего по сечению трубы в единицу времени. Они могут иметь различный способ измерения. К наиболее распространённым относят электромагнитные, тахометрические, ультразвуковые, с сужающими устройствами, кориолисовые и вихревые расходомеры. В статье будут рассмотрены расходомеры газа вихревого принципа действия.

Принцип действия вихревого расходомера

Принцип измерения основан на следующем эффекте: если в поток вязкого газа ввести плохообтекаемый предмет, то за ним формируется след, состоящий из цепочки регулярных вихрей (дорожки Кармана). Вихри представляют собой зоны более высокого и низкого давления, а чувствительный элемент преобразует энергию регулярных вихрей в выходной электрический частотный сигнал. Частота следования вихрей, а, следовательно, и частота сигнала пропорциональна объемному расходу в широком диапазоне скоростей и зависит от параметров измеряемой среды (вязкости и плотности газа), геометрических параметров трубопровода и формы тела обтекания. Совокупность свойств среды и геометрических размеров сечения проточной части определяется безразмерной величиной Sh — число Струхаля.

Одна из особенностей принципа действия вихревого расходомера – образование вихрей возможно лишь при скоростях потока не ниже определенной величины. На малых скоростях течение будет ламинарным, и вихреобразования не происходит. Характер течения определяется безразмерной величиной Re — число Рейнольдса. При значениях числа Рейнольдса Re≤1000 поток будет ламинарным, при значениях от 1000 до 2300 переходным, а при Re≥2300 турбулентным.

Установлено, что при значениях числа Рейнольдса от 20 000 до 7 000 000 число Струхаля Sh практически неизменно. Благодаря этому эффекту частота вихрей зависит от скорости потока линейно с постоянным коэффициентом преобразования, который не зависит от вязкости и плотности измеряемого вещества и одинаков для всех типов сред. Это свойство и легло в основу принципа действия вихревых расходомеров.

Область применения вихревых расходомеров

Благодаря своим преимуществам и особенностям принципа действия вихревые расходомеры могут применяться для измерения параметров расхода и дополнительных параметров различных сред, например пар, сжатый воздух, вода, различные промышленные газы (включая природный) и их смеси. Далее рассмотрим по отдельности 3 наиболее популярных вещества, расход которых измеряют вихревыми расходомерами.

Перегретый и насыщенный пар

Особенность данной среды – высокие, близкие к экстремальным параметры давления и температуры. Вместе с полезной средой (паром) по паропроводу перемещаются механические частицы накипи, продуктов коррозии, а также конденсат. В связи с этим реально работать в качестве расходомера в таких условиях способны только вихревые и расходомеры с сужающим устройством. Вихревые расходомеры обладают более высокой точностью и более широким динамическим диапазоном измерений, а более длительный межповерочный интервал позволит сэкономить на эксплуатационных расходах. Расходомеры вихревого принципа действия могут применяться для измерения пара с параметрами:

  • Температура до 350 С;
  • Давление до 10 МПа;
  • Скорость движения 2-70 м/с.

Природный газ

Возможность применения вихревых расходомеров для учета (в том числе коммерческого) природного газа обусловлена сочетанием их преимуществ: возможность обеспечения точности измерений до 1%, наличие методики беспроливной поверки, в том числе без демонтажа датчика с трубопровода, а значит без остановки подачи газа, более длительный межповерочный интервал. Недостатки принципа измерения вихревых расходомеров, например, чувствительность к вибрациям решаются путем применения алгоритмов цифровой обработки сигналов первичных датчиков, спектрального анализа, применением тела обтекания специальной сложной формы, взаимным расположением тела обтекания и сенсоров давления и т.д. В сочетании с высокой надежностью эти преимущества позволяют строить узлы коммерческого учета с существенной экономией затрат денежных средств на эксплуатацию комплекса.

Сжатый воздух

Узлы учета сжатого воздуха устанавливаются чаще всего для оценки энергозатрат на работу какой-либо технологической установки. В потоке сжатого воздуха всегда присутствуют как механические примеси, так и жидкие фракции – влага, масло и т.д. Применение вихревых расходомеров благодаря их надежности и неприхотливости для учета в таких условиях позволяет не устанавливать фильтры, осушители и уловители для очистки измеряемой среды, что снижает общие затраты на внедрение измерительного комплекса и его дальнейшую эксплуатацию.

Промышленные газы с различными параметрами

Отсутствие подвижных элементов в конструкции вихревого расходомера позволяет аттестовать приборы на соответствие уровню взрывозащиты 1ExibIIC, что делает возможным их применение для измерения взрывоопасных газов – кислород, водород, углеводороды и т.д. Также имеется возможность устанавливать расходомеры вихревого принципа действия на узлы учета аммиака, углекислоты и других технологических газов.

Конструкция вихревого счетчика-расходомера

Счетчик-расходомер состоит из проточной части, блока обработки сигналов и микропроцессорного вычислителя. На входе проточной части закреплено тело обтекания. Также в проточной части устанавливаются первичные преобразователи — датчик избыточного давления, датчик температуры и пара пъезодатчиков. Датчик избыточного давления используется тензорезисторного принципа действия и устанавливается перед телом обтекания. Сенсором температуры служит, как правило, термопреобразователь сопротивления и встраивается внутрь тела обтекания, при этом необходимо обеспечить термический контакт с измеряемым веществом. Пъезодатчики устанавливаются за телом обтекания по ходу движения измеряемой среды и служат для преобразования пульсаций давления потока в электрический сигнал.

Сигналы от всех датчиков поступают в блок обработки, где осуществляется преобразование аналоговых сигналов в цифровые с требуемой точностью, их цифровая фильтрация и спектральный анализ. На основании полученной информации измеряются как основные параметры – объемный расход, скорость потока, так и расширенные – массовый расход, температура, давление, плотность. Далее данные передается на блок вычислителя, где они снабжаются метками времени и архивируются. С помощью программного обеспечения верхнего уровня по интерфейсам связи: цифровому, токовая петля, импульсный выход могут быть собраны как архивные данные с требуемым интервалом усреднения, так и текущие значения мгновенного расхода, температуры, давления. Несколько счетчиков, установленных на распределительной сети предприятия, можно объединить в автоматизированную систему и получать оперативную информацию по расходу энергоресурсов различными производственными подразделениями, сводить баланс, получать своевременную информацию об аварийных ситуациях.

Что такое ограничители импульсных перенапряжений

В промышленных и бытовых электрических сетях устанавливается оборудование, которое работает в заданных пределах силы тока и напряжения. Однако на питающих трансформаторных подстанциях, мощных силовых электродвигателях приходится периодически менять режимы работы. Переходной процесс характеризуется резким импульсным повышением электрических параметров сети. Наиболее опасными являются атмосферные разряды в виде молний, где импульсный скачок перенапряжения достигает критической величины способной вывести из строя электрическое оборудование. Для предотвращения таких аварийных ситуаций используется ограничитель импульсных напряжений.

Принцип работы

В импульсных переходных процессах изменение напряжения происходит значительно быстрее, чем силы тока. Поэтому классические всем известные защитные автоматы по току здесь будут неэффективны. Наличие в составе ограничителя с полупроводниковым элементом, имеющим нелинейную вольтамперную характеристику, обеспечивает приборы электрической сети защитой от высокого импульса напряжения.

Как видно из графика, при номинальном значении напряжения сопротивление полупроводника (его называют варистором) достаточно большое и ток, проходящий через него практически нулевой (зона 1). При действии на варистор высоковольтных импульсов (зона 2) сопротивление его резко уменьшается, приближаясь к почти нулевому значению (зона 3). В таком варианте варистор ограничителя будет выступать в качестве шунтирующего соединения воспринимающего на себя всю токовую нагрузку, которая направляется на заземляющий контур.

Конструкция

Кроме основного элемента — варистора с нелинейными характеристиками, ограничитель перенапряжения отличает специальный корпус из фарфора или полимера. Сам варистор изготавливается в большинстве случаев из вилитовых дисков (из особого керамического состава с основой в виде оксидов цинка со специальными добавками). Диски покрываются изолирующей обмазкой и устанавливаются в корпусе.

В зависимости от условий эксплуатации ограничители перенапряжения могут иметь различные исполнения.

  • Для установки на линиях электропередач и защиты оборудования на промышленных объектах.
  • Защита от пиковых импульсов бытового оборудования дома или квартиры обеспечивается компактными, с привлекательным дизайном устройствами.

На изображении цифрами обозначены следующие конструктивные элементы:

  • 1 — корпус;
  • 2 — предохранитель, срабатывающий после прохождения импульса напряжения, с параметрами силы тока короткого замыкания;
  • 3 — варисторный модуль, легко сменяемый без отключения базового элемента;
  • 4 — индикатор, показывающий текущий ресурс работы устройства;
  • 5 — насечки на контактных зажимах, увеличивающие плотность и площадь соприкосновения с целью предотвращения оплавления проводов в результате нагрева.

Технические характеристики

Помимо конструктивного исполнения не менее важным фактором при выборе необходимого ограничителя (импульсных) перенапряжений (ОПН) служат его следующие основные технические параметры.

  • Максимальное рабочее напряжение, которое действует на ОПН неограниченно долго, не нарушая его работоспособности.
  • Максимальное напряжение, действующее на ОПН в течение заданного производителем времени не вызывая в нем никаких повреждений.
  • При приложении к концам ОПН рабочего напряжения измеряется ток, проходящий через изоляцию. Этот параметр называется током утечки. Величина его в исправном состоянии ограничителя стремится к нулю.
  • Разрядный ток — его величина определяет принадлежность ограничителя перенапряжения в защите от различных факторов вызывающих скачок напряжения: грозовые, электромагнитные, коммутационные.
  • Способность выдерживать работу в аварийном режиме сохраняя целостность всех конструктивных элементов.

Классификация ограничителей (импульсных) перенапряжений определяется государственными стандартами. В нормативных документах обозначаются основные требования к устройствам защиты в зависимости от характера источника. Различаются следующие группы защиты от перенапряжения:

  • от замыканий на высокой стороне низковольтных сетей;
  • от воздействия грозовых разрядов и скачков напряжений, вызванных переключением промышленных электроустановок;
  • от возможных перенапряжений, вызванных электромагнитными факторами.

В зависимости от принадлежности к конкретному виду решаемого вопроса ограничители импульсных перенапряжений могут отличаться друг от друга такими параметрами.

  • Класс напряжения. Ограничители защищают цепи рабочее напряжение которых варьируется от меньше, чем 1 кВольт до значительно больших значений. Существуют, например, ОПН на классы напряжения 0.38 кВольт и 0.66 кВольт, ОПН на классы напряжения 3, 6, 10 кВольт и другие.
  • Материал изоляционной рубашки. Наибольшее распространение получили фарфор и полимеры.

Керамические ОПН обладают хорошей устойчивостью к солнечному свету, имеют достаточную механическую прочность, что расширяет возможности эксплуатации в разных условиях. Ограничивают применение лишь большие весовые характеристики и характер распространения осколков при разрыве с точки зрения безопасности.

Полимерные ОПН успешно конкурируют с фарфоровыми. При многократно меньших весовых характеристиках и практически безопасным в случае разрушения избыточным давлением, они нисколько не уступают по диэлектрическим свойствам. К недостаткам относится способность к покрытию поверхности пылью, что повышает ток утечки и вызывает пробой изоляции. В эксплуатации они больше подвержены влиянию солнечной радиации и колебаниям температур внешней среды, чем фарфоровые ограничители (импульсных) перенапряжений.

  • Класс защищенности. От герметичного изготовления корпуса ОПН зависит возможность его установки на открытом воздухе или внутри помещения, что собственно определяет этот показатель.
  • Одноколонковые ОПН. Состоят из одного модульного блока варисторов с различным набором дисков из защитного полупроводникового элемента, рассчитанных на все классы напряжений.
  • Многоколонковые ОПН. Состоят из нескольких модульных блоков. Отличаются большей надежностью, чем одноколонковые конструкции.

Что означает аббревиатура УЗИП

УЗИП расшифровывается, как устройство защиты от импульсных перенапряжений. В перечень входящих в УЗИП приборов кроме ограничителей перенапряжения входят уже устаревающие вентильные и искровые разрядники. Последние применяются в сетях высокого напряжения (ЛЭП).

Применение в качестве материала варисторов полупроводников, позволило сделать габариты УЗИП настолько компактными, что стало возможным применение в качестве защиты от импульса напряжения в частных домах и квартирах.

Как подключить УЗИПы в домашних условиях

Правила устройства энергоустановок регламентируют обязательную установку УЗИП в домах, где электроснабжение производится проводами воздушных линий и с относительно длительным периодом наличия гроз. На рынке присутствует большое количество моделей УЗИП таких, например, как ограничители импульсных напряжений ОИН 1, ОПС 1, ОПН — РВ и много других, габариты которых позволяют разместить их во вводном щитке электроснабжения частного дома.

Электроснабжение дома может быть организовано по однофазной или трехфазной схемах. Различными могут быть и организация системы заземления домашней электросети.

На представленном ниже изображении — схема подключения УЗИП в однофазную электрическую схему. Система заземления с двумя нулевыми проводами: один выступает в качестве нейтрального проводника соединенного с землей, а второй используется как защитный провод.

  • фаза — обозначена черным проводом;
  • нулевой — обозначен синим проводом;
  • зеленый — защитный заземляющий провод.

На следующем изображении представлена схема подключения УЗИП в трехфазную электрическую схему. Конструкция устройства защиты и счетчика выполнены для трехфазной сети. Заземление оборудовано по тому же принципу, что и в примере с подключением в однофазную цепь.

  • черный провод — первая из трех фаз;
  • красный провод — вторая из трех фаз;
  • коричневый — третья фаза;
  • синий — нулевой заземляющий провод;
  • зеленый — защитный провод заземления.

Рекомендации по монтажу

Если следовать рекомендациям по установке и подключению ограничителя импульсных перенапряжений, устройство будет гарантировать безопасную работу бытового оборудования.

  • Важно иметь очень надежное заземление. Защита с ненадежным контуром заземления даже при не очень большом скачке импульса напряжения приведет к аварийной ситуации в виде сгоревших электроприборов и самого щитка.
  • Необходимо соблюдать соответствие класса защищенности УЗИП с местом установки щитка. Если щиток находится на улице, а устройство предназначено для работы в помещении то в лучшем случае оно выйдет из строя, в худшем нанесет вред домашней электросети.
  • Для обеспечение надежной защиты в некоторых случаях требуется установка УЗИП разных классов защищенности.
  • Не всякое защитное устройство подходит к конкретному виду заземления домашней электросети. Следует внимательно изучить техническую документацию приобретаемого устройства, чтобы не выбрасывать на ветер деньги на достаточно дорогое устройство.
  • Важно правильно подключить схему, без нарушений. В случае отсутствия навыков электрика не стоит браться за работу. Квалифицированный специалист выполнит ее правильно, без особых затруднений.

Удары молнии, обрывы линий электропередач или аварии на трансформаторных подстанциях предсказать невозможно. Установка ОПН защитит от непредвиденных неприятностей.

Видео по теме

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Не прошла проверку газового счетчика
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector