УЗИП постоянного тока и переменного: в чем разница и как правильно выбрать

Грозовой разряд, коммутационные скачки, включение мощного оборудования — все эти события генерируют импульсные перенапряжения, способные за доли секунды вывести из строя дорогостоящую электронику. Для защиты от этой угрозы используются устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Однако далеко не все знают, что УЗИП для сетей переменного и постоянного тока — это разные устройства, которые нельзя взаимозаменять. Ошибка при выборе может привести не только к выходу защиты из строя, но и к повреждению оборудования или даже пожару. В этой статье мы подробно разберем отличие разных типов УЗИП, их конструктивные особенности и правила выбора.

Почему важно различать УЗИП

Многие ошибочно полагают, что устройство защиты от перенапряжений подходит для любой сети. Это опасное заблуждение. Использование УЗИП переменного тока в цепи постоянного тока может привести к тому, что устройство не сработает в нужный момент или выйдет из строя при первом же скачке.

Риски использования неправильного типа УЗИП

• УЗИП переменного тока в цепи постоянного тока: Варисторы и газоразрядные трубки в рассчитаны на переменное напряжение, которое периодически меняет полярность и проходит через ноль. В цепи постоянного тока напряжение не меняет полярность, что может вызвать непрерывное горение дуги в газоразряднике или пробой варистора.

• УЗИП постоянного тока в цепи переменного тока: Такое устройство может срабатывать при каждом полупериоде переменного напряжения, так как его порог срабатывания может быть подобран неправильно для переменного сигнала. Это приведет к постоянным ложным срабатываниям и быстрому износу устройства.

Использование неправильного ограничителя импульсного перенапряжения означает, что ваше оборудование остается незащищенным от реальной угрозы.

УЗИП серии RS485 (исполнение 2)

Смотреть

Узип ОПС-10D-1Р 3 Класса

Смотреть

УЗИП Ethernet PoE 0110 DIN IP20

Смотреть

УЗИП серии RS485 (исполнение 1)

Смотреть

УЗИП ОПС-10С-1Р-R 2 Класса

Смотреть

УЗИП Ethernet PoE 19" 0821

Смотреть

УЗИП Ethernet PoE 0102 IP00

Смотреть

Отличия УЗИП постоянного тока от переменного

Основные различия между УЗИП для сетей постоянного и переменного тока кроются в конструкции, используемых компонентах и принципе работы.

Тип системы и поведение напряжения

• Переменный ток (AC): Напряжение меняет свое направление и величину по синусоидальному закону с частотой 50 или 60 Гц. Оно периодически проходит через ноль (100 раз в секунду). Это свойство («нулевой переход») помогает гасить электрическую дугу в разрядниках УЗИП.

• Постоянный ток (DC): Напряжение имеет постоянную полярность и величину (или может пульсировать, но не менять знак). Дуга в цепи постоянного тока гасится значительно сложнее, что требует специальных конструктивных решений.

Компонентная база

Хотя и в тех, и в других устройствах используются металлооксидные варисторы (MOV) и газоразрядные трубки (GDT), их характеристики и количество отличаются.

• УЗИП переменного тока: В большинстве случаев используются варисторы, рассчитанные на работу в цепях с переменным напряжением. Для защиты от прямых ударов молнии (Класс I) применяются мощные разрядники.

• УЗИП постоянного тока: Из-за отсутствия «нулевого перехода» для гашения дуги в разрядники часто добавляют специальные дугогасящие камеры или последовательно включают несколько разрядных промежутков. Также применяются варисторы с более высоким напряжением пробоя, чтобы избежать ложных срабатываний от пульсаций постоянного тока.

УЗИП для квартиры - как правильно выбрать и подключить

Узнайте больше

Параметры и характеристики УЗИП

Совет: При выборе устройства от импульсного перенапряжения всегда проверяйте маркировку «AC» или «DC» и соответствие максимального непрерывного рабочего напряжения (Uc) параметрам вашей сети.

Можно ли использовать УЗИП переменного тока в цепи постоянного тока

Однозначный ответ — нет, это небезопасно и неэффективно. Вот основные причины:

• Отсутствие надежного гашения дуги: Газоразрядники в устройствах переменного тока рассчитывают на то, что дуга погаснет при переходе напряжения через ноль. В цепи постоянного тока этого не происходит, и дуга может гореть непрерывно, что приведет к разрушению прибора и, возможно, к короткому замыканию.

• Варистор под постоянным напряжением: Варистор УЗИП переменного тока может постоянно находиться под рабочим напряжением постоянного тока, которое близко к его номинальному напряжению. Это приведет к его деградации, нагреву и преждевременному выходу из строя.

Следовательно, для защиты систем постоянного тока (солнечных панелей, аккумуляторных батарей) необходимо использовать только специализированные устройства постоянного тока.

Области применения

УЗИП переменного тока применяются в сетях 220/380В:

• Вводно-распределительные устройства (ВРУ) жилых, административных и промышленных зданий;

• Распределительные щиты (этажные, квартирные);

• Щиты управления технологическим оборудованием;

• Системы освещения, отопления, вентиляции, кондиционирования.

УЗИП постоянного тока применяются в цепях питания постоянного тока:

• Фотоэлектрические (солнечные) станции (на входе инвертора, между панелями);

• Зарядные станции для электромобилей;

• Системы хранения энергии (аккумуляторные батареи);

• Промышленные системы управления и связи, питающиеся от аккумуляторов;

• Транспорт (электропоезда, трамваи, троллейбусы).

Типы УЗИП и их применение

Как правильно выбрать УЗИП

1. Определите тип системы

Определите, что вы защищаете: сеть переменного тока (220/380В) или сеть постоянного тока (солнечные панели, аккумуляторы). Это определит тип необходимого ограничители импульсного перенапряжения.

2. Определите напряжение системы (Uc)

Подберите устройство с подходящим максимальным непрерывным рабочим напряжением (Uc). Для сети 230V AC выбирайте УЗИП с Uc не менее 275V AC. Для солнечной панели с напряжением холостого хода 500V DC выбирайте УЗИП с Uc на 600-700V DC.

3. Выберите тип

• Для защиты от прямого удара молнии (на вводе в здание, для солнечных панелей) — УЗИП Тип 1 (1+2) с параметром Iimp (10/350 мкс).

• Для защиты от наведенных перенапряжений внутри здания или на распределительных щитах — Тип 2 с параметром Imax (8/20 мкс).

• Для защиты чувствительной аппаратуры непосредственно у нагрузки — Тип 3.

4. Проверьте соответствие стандартам

Убедитесь, что прибор имеет сертификат соответствия требованиям IEC/EN 61643-11 или ГОСТ Р.

УЗИП и УЗДП: в чем разница и для чего нужны эти устройства

Узнайте больше

Вопросы и ответы (FAQ)

1. Можно ли использовать один и тот же УЗИП для защиты и переменного, и постоянного тока?

Нет, нельзя. УЗИП для переменного и постоянного тока имеют разную конструкцию и принцип работы. Неправильное использование небезопасно и может привести к выходу устройства из строя.

2. Как определить, какой УЗИП нужен для солнечной электростанции?

Для солнечной электростанции необходимы специализированные ограничителя перенапряжения постоянного тока с маркировкой «PV». Они устанавливаются на стороне постоянного тока (между панелями и инвертором) и рассчитаны на высокие напряжения (до 1500В).

3. Если у меня в доме есть УЗИП на вводе, нужны ли еще УЗИП в щитке?

Да, желательно устанавливать каскадную защиту. УЗИП Тип 1 на вводе защищает от прямого удара молнии, а Тип 2 в распределительном щитке — от остаточных перенапряжений и коммутационных помех.

4. Что делать, если индикатор на УЗИП изменил цвет (например, на красный)?

Это означает, что УЗИП перестал выполнять свою функцию, его компоненты деградировали после воздействия перенапряжения или просто выработали свой ресурс. Устройство с таким индикатором незамедлительно подлежит замене.

УЗИП производства «НТК Приборэнерго»

Заказать УЗИП  производства «НТК Приборэнерго» 

Предлагаем надежные устройства защиты от импульсных перенапряжений для бытовых и промышленных нужд.

Не знаете, что выбрать для вашего объекта? Наши специалисты помогут подобрать оптимальную модель под ваши датчики, класс взрывоопасной зоны и условия эксплуатации.

Звоните по телефону или оставляйте заявку на сайте для консультации и расчета стоимости!