Кбпф 1000в для чего нужен

15

Кбпф 1000в для чего нужен

КБП-Ф 0.47 мкф 1000/380 в 70 А
Конденсаторы КБП бумажные, фольговые помехоподавляющие герметичные.
Конденсаторы герметизированные в цилиндрических металлических корпусах с проволочными или резьбовыми выводами.
Способ крепления: КБП-Р — за резьбу на корпусе; КБП-С — за скобу конденсатора; КБП-Ф — за фланец конденсатора.
Предназначены для работы в качестве встроенных элементов внутреннего монтажа аппаратуры для подавления индустриальных радиопомех и фильтрации токов высокой частоты в диапазоне от 0,15 до 150МГц в цепях постоянного, пульсирующего и переменного токов.

Основные характеристики конденсаторов КБП-Ф:
— Номинальная ёмкость: 0,022 . 2 мкФ
— Номинальное ток: 20; 40; 70 А
— Допустимые отклонения ёмкости: ±10%; ±20%
— Интервал рабочих температур: -60 . +85 С°
— Гарантийная наработка: 15000 часов
— Гарантийный срок хранения: 12 лет

Конденсаторы К73-28-1: гасящие, фильтрующие, помехоподавляющие.

Актуально всё!

Анонс: К73-28-1 – конденсаторы гасящие индустриальные шумы, фильтрующие токи высших гармоник, помехоподавляющие. Помехоподавляющие конденсаторы и электромагнитные помехи в нормативно-правовой базе России. Конструктивные и технические особенности фильтрующих, гасящих, помехоподавляющих конденсаторов К73-28-1.

Конденсаторы К73-28-1 для подавления помех и снижения уровня индустриального шума.

Конденсаторы К73-28-1 – проходные коаксиальные пленочные металлизированные помехоподавляющие, фильтрующие конденсаторы группы 73 по диэлектрику (ГОСТ Р 57440-2017) класса Х подкласса Х2 по ГОСТ Р МЭК 60384-14-2004 (см. ниже) с диэлектриком из термопласта полиэтилентерефталата (Polyethylenterephthalat, РЕТ) и способностью к самовосстановлению электрических свойств в случае локального пробоя диэлектрика (self-healing metallized dielectric capacitor в терминологии ГОСТ IEC 61071-2014 и ГОСТ Р МЭК 60384-1-2003).

К73-28-1 может использоваться, как шунтирующий конденсатор (by-pass capacitor) для отведения токов радиочастотных помех, в виде RC-сборки, как конденсатор фильтров, в том числе помехоподавляющего индуктивно-емкостного фильтра типа LC, устанавливаться во вводно-распределительные устройства (ВРУ), шкафы управления, распределительные пункты, вводные устройства питания лифтов и т.д. для подавления электромагнитных помех, а также снижения уровня индустриального шума (man-made noise – электромагнитные помехи от технических средств по ГОСТ Р 50397-2011) до нормируемых значений, регламентируемых ГОСТ 33073-2014 и ГОСТ Р 51317.2.4-2000.

Рис 01: Помехоподавляющий индуктивно-емкостной фильтр типа LC разработки ООО «СКЗ» с помехоподавляющими конденсаторами К73-28 (слева) и использование К73-28 в качестве шунтирующего конденсатора (справа).

К73-28-1 работает, как фильтрующие конденсаторы гармоник токов в диапазоне частот от 0,15 до 1000 МГц и по факту полностью и эффективно заменяет помехоподавляющие коаксиальные несамовосстанавливающиеся конденсаторы КБП с электродами в виде фольги и конденсаторной бумагой в качестве диэлектрика (КБП Р с креплением за резьбу на корпусе, КБП С — за скобу конденсатора, КБП Ф — за фланец корпуса), а также пленочные К73-27-2 НЗК, К73-28-1-М ООО «Неоконд» и K73-56 ЗАО «ЭЛКОД».

Помехоподавляющие конденсаторы и электромагнитные помехи в нормативно-правовой базе России.

Электромагнитные помехи (electromagnetic disturbance – любое электромагнитное явление, которое может ухудшить качество функционирования технического средства по ГОСТ Р 50397-2011 в силовых сетях электроснабжения могут вызываться природными или техническими причинами, поскольку силовая сеть служит, как источником электромагнитных помех за счет генерации и электромагнитной эмиссии возмущений от подключаемой/отключаемой нагрузки и/или электротехнических, электронных компонентов, так и приемником, работая одновременно как среда передачи энергии от распределительной сети и как приемная антенна. Причем индустриальный шум оказывает наиболее существенное влияние на электромагнитную обстановку в сети/сегменте сети и фор/pмируется электромагнитными возмущениями, создаваемыми при включении/выключении (или эксплуатации в повторно-кратковременных режимах) мощной нагрузки:

• на подстанциях — конденсаторные батареи установок компенсации реактивной мощности, автотрансформаторы, вакуумные контакторы и пр.;
• в производственных сетях — преобразователи, сварочное, штамповочное оборудование, станки, транспортеры и т.д.;
• в сетях общего назначения — лифты, стиральные/посудомоечные машины, кондиционеры, микроволновые печи, импульсные источники питания и т.д.

Электромагнитные помехи в силовой сети вызывают колебания напряжения, тока, вплоть до срабатывания аварийных систем защиты и выхода нагрузки из строя, пульсацию тока, появление гармонических составляющих тока/напряжения высших порядков, несимметрии напряжения/тока, фликера (мерцания) напряжения и т.д., что существенно влияет на качество поставляемой и потребляемой электроэнергии и, безусловно, на функциональность приборов, устройств, оборудования, активных и пассивных элементов сети.

Рис 01: Влияние электромагнитных помех на качество электроэнергии в силовой сети: (слева направо) провал, импульс, гармонические искажения, несимметрия, фликер, несинусоидальность напряжения и флуктуации частоты.

ГОСТ 33073-2014 определил в качестве ключевых показателей качества электроэнергии по напряжению — положительное и отрицательное отклонения, суммарный коэффициент гармонических составляющих, коэффициент n-й гармонической составляющей, коэффициент несимметрии по обратной последовательности, по нулевой последовательности, а также отклонение частоты, кратковременную и длительную дозы фликера.

В свою очередь ГОСТ Р 51317.2.4-2000 (МЭК 61000-2-4-94) в отношении электроснабжения объектов промышленности регламентирует 3 класса электромагнитной обстановки и определяет допустимые уровни электромагнитной совместимости для колебаний, напряжения, несимметрии, отклонений напряжения, изменений частоты и искажений синусоидальности напряжения, а также напряжений нечетных, четных гармонических составляющих и напряжений интергармоник.

Введенный в действие с 01.01.2019 ТКП 45-4.04-326-2018 (заменил Технический кодекс практики — ТКП 45-4.04-149-2009) «Системы электрооборудования жилых и общественных зданий. Строительные нормы проектирования» регламентирует обязательную установку помехоподавляющий конденсаторов на каждой фазе ВРУ и вводных устройств лифтов.

Помехоподавляющие конденсаторы.

Конденсаторы для подавления помех (electromagnetic interference suppression capacitor) и сборки на базе конденсаторов и резисторов для сетей низкого (до 1000 В) и среднего (до 35 кВ) напряжения регламентирует ГОСТ IEC 60384-14-2015, где определены:

• 2 класса помехоподавляющих конденсаторов – класс Х для случаев, когда пробой конденсатора или RC-сборки не ведет к опасности поражения электрическим током, и класс Y для случаев, когда пробой конденсатора может привести к опасности поражения электрическим током;
• 2 подкласса класса Х в зависимости от импульсного пикового напряжения, наложенного на напряжение сети, воздействию которых помехоподавляющий (фильтрующий, шунтирующий) конденсатор или RC-сборка класса Х могут быть подвергнуты при эксплуатации;
• Конструктивные и технические особенности пленочных фильтрующих, гасящих, помехоподавляющих конденсаторов К73-28.

Гасящие, фильтрующие, помехоподавляющие конденсаторы К73-28-1 – проходные коаксиальные с центральным токоведущим проводником, изготавливаются в металлическом корпусе с креплением «фланцем» и «скобой» на базе металлизированной пленки из полиэтилентерефталата отечественного производства (в России пленка «лавсан», названа в честь разработчика — ЛАборатории Высокомолекулярных Соединений Академии Наук — ЛАВСАН).

Пленка из полиэтилентерефталата была выбрана для диэлектрика К73-28-1 не случайно:

• в сравнении с пленками из других популярных термопластов лавсан (или полиэтилентерефталат, ПЭТ, англ. РЕТ) практически не поглощает влагу, слабо подвержена деструкции, а конденсаторы МКТ (с РЕТ диэлектриком) характеризуется впечатляющим диапазоном емкости от 100 пФ до 22 мкФ (конденсаторы с диэлектриком-пленкой из полиэтиленнафталата (PEN) имеют диапазон емкости от 100 пФ до 1 мкФ, из полифениленсульфида (PPS) — от 100 пФ до 0.47 мкФ, из полипропилена (РР) — от 100 пФ до 10 мкФ, а также максимальной показательной удельной емкостью в 400 нФ * В / мм3 (этот показатель для пленок из полиэтиленнафталата (PEN) не более 250 нФ * В / мм3, из полифениленсульфида (PPS) – 140 250 нФ * В / мм3, из полипропилена – 50 нФ * В / мм3);
• в металлизированных конденсаторах может использоваться РЕТ пленка толщиной всего 0.7 микрон, в то время, как минимально допустимая толщина пленки PEN 0.9 микрон, пленки PPS 1.2 микрона, а полипропиленовой пленки 3 микрона. Благодаря этому появляется реальная возможность уменьшать габариты помехоподавляющих конденсаторов и/или увеличивать их номинальную емкость;
• в случае пробоя конденсаторы с тонкой пленкой РЕТ быстрее и более полно самовосстанавливаются, чем конденсаторы с более толстой пленкой из других термопластов;
• помехоподавляющие конденсаторы МКТ дешевле полипропиленовых и других металлизированных конденсаторов;
• поскольку помехоподавляющие конденсаторы К73-28-1 собираются на ООО «СКЗ» из российских комплектующих, в том числе российской пленки лавсан, то de facto являются абсолютно «отечественным продуктом» и полностью соответствуют тренду импортозамещения и требованиям федеральной программы импортозамещения в России.

Конденсаторы К73-28-1 и их современные пленочные аналоги К73-27-2 НЗК, К73-28-1-М ООО «Неоконд» и K73-56 ЗАО «ЭЛКОД».

В качестве «аналогов» К73-28-1 ООО «Северо-Задонский конденсаторный завод» на электротехническом рынке предлагаются К73-27-2 НЗК, К73-28-1-М ООО «Неоконд», K73-56 ЗАО «ЭЛКОД», однако следует учитывать:

ООО «Неоконд» для соединений в корпусе К73-28-1-М использует не точечную сварку, а пайку, что значительно ухудшает электрические и эксплуатационные характеристики.

Важно: Среди отечественных производителей конденсаторов ООО «Неоконд» выделяется не только некачественной продукцией, но и рядом заявлений на фоле научно-технического нонсенса, свидетельствующих или о критически низкой профильной квалификации сотрудников и менеджмента, или о намеренной маркетинговой инсинуации для продвижения своего продукта.

Так, одним из основных «преимуществ» своих К73-28-1-М ООО «Неоконд» заявляет пайку при сборке корпуса благодаря которой «полностью отсутствует переходное сопротивление», что nonsense в аспектах теории электропроводности и технологий соединения металлов. В действительности при точечной сварке соединение частей корпуса происходит за счет межатомных связей между однородным металлом, а значит ток проходит через буквально гомогенный материал, т.е. соединение имеет высокую прочность и переходное сопротивление сравнимо с сопротивлением свариваемых материалов (небольшая разница обусловлена деформацией металла при сварке).

В свою очередь при пайке соединение образуется за счет затекания в зазор кристаллизующегося припоя – менее прочного, легкоплавкого и с другой атомной решеткой. В результате ток проходит через разные материалы с разделами фаз, что априори обусловливает высокие значения переходного сопротивления, малую прочность соединения и, как следствие — сильное нагревание конденсаторов во время эксплуатации, риски нарушения целостности при вибрациях, нестабильность емкости, существенные токи утечки, повышенное газообразование и значительная частота отказов из-за нарушения целостности корпуса вплоть до взрыва.

Дополнительными негативами решений К73-28-1-М ООО «Неоконд» можно признать: практическую невозможность при пайке обеспечить перпендикулярность поверхности фланца относительно боковой поверхности корпуса, а это снижает конструктивную надежность и технологичность конденсаторов; «блестящее» покрытие корпуса с малой шероховатостью, что уменьшает адгезию заливочного компаунда и, соответственно, повышает риски разгерметизации.

ЗАО «ЭЛКОД» в K73-56 для изоляции конденсаторных элементов применяет ленту, а не эпоксидный компаунд, что существенно повышает, как риски пробоя, так и взрыво-, пожароопасность конденсаторов;

К73-27-2 НЗК даже не фольгово-металлизированные, а морально устаревшие фольговые конденсаторы (по факту группа не 73, а 74) и не выдерживают сравнения с К73-28-1 ООО «СКЗ» по результатам осмотра и приемо-сдаточных испытаний.

0,47мкФ 70А в количестве 5шт. (изготовитель «НЗК», дата изготовления 07.2017) и конденсаторов К73-28-1 500В-/220

0,47мкФ 70А (изготовитель ООО «СКЗ», дата изготовления 05.2018).

0,47мкФ 70А в количестве 5шт. (изготовитель «НЗК», дата изготовления 07.2017) и конденсаторов К73-28-1 500В-/220

0,47мкФ 70А (изготовитель ООО «СКЗ», дата изготовления 05.2018). Продукция «НЗК»

При вскрытии конденсаторов производства «НЗК» обнаружено применение кабельной непропитанной бумаги при намотке секций в качестве вкладыша на активных витках секций (образец №2). Конденсатор К73-28-1- пленочный и применение в качестве диэлектрика при намотке секций других материалов кроме конденсаторной пленки недопустимо. Именно по этой причине электрические параметры конденсаторов производства «НЗК» нестабильны и значительно уступают изделиям «СКЗ».

При намотке секций К73-28-1 производства ООО «СКЗ» используется изоляционная втулка из армлена и вкладыш из пленки ПЭТ-КЭ.

Дополнительно к низкому качеству изготовления конденсаторов К73-28-1 производства «НЗК» следует отнести следующее:

• пайка токопроводящей шпильки конденсатора к секции выполнена некачественно (образцы №2 и №3) в сравнении с К73-28-1 ООО «СКЗ» с качественной пайкой шпильки к торцу секции;
• в качестве пигмента при приготовлении компаунда производства «НЗК» используется окись хрома, которая относится к 2 классу опасности, что затруднит утилизацию отработанных конденсаторов производства «НЗК», учитывая, их незначительный гарантийный срок (ООО «СКЗ» ее не применяет).
• гарантийный срок хранения конденсаторов К73-28-1 производства «СКЗ» 20лет с даты изготовления, а конденсаторов «НЗК» — 12лет.

ООО «СКЗ» имеет многолетний опыт в производстве электрических конденсаторов (в т.ч. категории качества ВП). Конденсаторы К73-28-1 «СКЗ» изготавливает с 1998г. на базе ранее выпускаемых конденсаторов КБП-Ф, КБП-С и за все время поставок не имеет претензий по качеству. Оборудование, технология изготовления комплектующих изделий, применяемые в процессе их изготовления уникальны, использовались при изготовлении продукции категории качества «ВП», «ОС». В течение длительного времени изделия К73-28-1 производства «СКЗ» успешно применяются и эксплуатируются в военной технике, в т.ч. в рамках Гособоронзаказа. ООО «СКЗ» — единственный производитель конденсаторов К73-28-1, внесенный в отраслевой «Перечень конденсаторов и терморезисторов, рекомендуемых для применения при разработке и модернизации аппаратуры народно-хозяйственного назначения».

С целью подтверждения соответствия конденсаторов К73-28-1 производства ООО «СКЗ» требованиям ГОСТ IEC 60384-14-2015 дополнительно проведены и получены положительные результаты испытаний:

Что такое конденсатор, виды конденсаторов и их применение

Элементная база для конструирования электронных устройств усложняется. Приборы объединяются в интегральные схемы с заданным функционалом и программным управлением. Но в основе разработок — базовые приборы: конденсаторы, резисторы, диоды и транзисторы.

Что такое конденсатор

Прибор, который накапливает электроэнергию в виде электрических зарядов, называется конденсатором.

Количество электричества или электрический заряд в физике измеряют в кулонах (Кл). Электрическую ёмкость считают в фарадах (Ф).

Уединенный проводник электроёмкостью в 1 фараду — металлический шар с радиусом, равным 13 радиусам Солнца. Поэтому конденсатор включает в себя минимум 2 проводника, которые разделяет диэлектрик. В простых конструкциях прибора — бумага.

Работа конденсатора в цепи постоянного тока осуществляется при включении и выключении питания.Только в переходные моменты меняется потенциал на обкладках.

Конденсатор в цепи переменного тока перезаряжается с частотой, равной частоте напряжения источника питания. В результате непрерывных зарядов и разрядов ток проходит через элемент. Выше частота — быстрее перезаряжается прибор.

Сопротивление цепи с конденсатором зависит от частоты тока. При нулевой частоте постоянного тока величина сопротивления стремится к бесконечности. С увеличением частоты переменного тока сопротивление уменьшается.

Где применяются конденсаторы

Работа электронных, радиотехнических и электрических устройств невозможна без конденсаторов.

В электротехнике их используют для сдвига фаз при запуске асинхронных двигателей. Без сдвига фаз трехфазный асинхронный двигатель в переменной однофазной сети не функционирует.

Конденсаторы с ёмкостью в несколько фарад — ионисторы, используются в электромобилях, как источники питания двигателя.

Для понимания, зачем нужен конденсатор, нужно знать, что 10-12% измерительных устройств работают по принципу изменения электрической ёмкости при изменении параметров внешней среды. Реакция ёмкости специальных приборов используется для:

• регистрации слабых перемещений через увеличение или уменьшение расстояния между обкладками;
• определения влажности с помощью фиксирования изменений сопротивления диэлектрика;
• измерения уровня жидкости, которая меняет ёмкость элемента при заполнении.

Трудно представить, как конструируют автоматику и релейную защиту без конденсаторов. Некоторые логики защит учитывают кратность перезаряда прибора.

Ёмкостные элементы используются в схемах устройств мобильной связи, радио и телевизионной техники. Конденсаторы применяют в:

• усилителях высоких и низких частот;
• блоках питания;
• частотных фильтрах;
• усилителях звука;
• процессорах и других микросхемах.

Легко найти ответ на вопрос, для чего нужен конденсатор, если посмотреть на электрические схемы электронных устройств.

Принцип работы конденсатора

В цепи постоянного тока положительные заряды собираются на одной пластине, отрицательные — на другой. За счет взаимного притяжения частицы удерживаются в приборе, а диэлектрик между ними не дает соединиться. Тоньше диэлектрик — крепче связаны заряды.

Конденсатор берет нужное для заполнения ёмкости количество электричества, и ток прекращается.

При постоянном напряжении в цепи элемент удерживает заряд до выключения питания. После чего разряжается через нагрузки в цепи.

Переменный ток через конденсатор движется иначе. Первая ¼ периода колебания — момент заряда прибора. Амплитуда зарядного тока уменьшается по экспоненте, и к концу четверти снижается до нуля. ЭДС в этот момент достигает амплитуды.

Во второй ¼ периода ЭДС падает, и элемент начинает разряжаться. Снижение ЭДС вначале небольшое и ток разряда, соответственно, тоже. Он нарастает по той же экспоненциальной зависимости. К концу периода ЭДС равна нулю, ток — амплитудному значению.

В третьей ¼ периода колебания ЭДС меняет направление, переходит через нуль и увеличивается. Знак заряда на обкладках изменяется на противоположный. Ток уменьшается по величине и сохраняет направление. В этот момент электрический ток опережает по фазе напряжение на 90°.

В катушках индуктивности происходит наоборот: напряжение опережает ток. Это свойство стоит на первом месте при выборе, какие цепи использовать в схеме: RC или RL.

В завершении цикла при последней ¼ колебания ЭДС падает до нуля, а ток достигает амплитудного значения.

«Ёмкость» разряжается и заряжается по 2 раза за период и проводит переменный ток.

Это теоретическое описание процессов. Чтобы понять, как работает элемент в цепи непосредственно в устройстве, рассчитывают индуктивное и емкостное сопротивление цепи, параметры остальных участников, и учитывают влияние внешней среды.

Основные характеристики и свойства

К параметрам конденсатора, которые используют для создания и ремонта электронных устройств, относят:

1. Ёмкость — С. Определяет количество заряда, которое удерживает прибор. На корпусе указывается значение номинальной ёмкости. Для создания требуемых значений элементы включают в цепь параллельно или последовательно. Эксплуатационные величины не совпадают с расчетными.
2. Резонансная частота — fр. Если частота тока больше резонансной, то проявляются индуктивные свойства элемента. Это затрудняет работу. Чтобы обеспечить расчетную мощность в цепи, конденсатор разумно использовать на частотах меньше резонансных значений.
3. Номинальное напряжение — Uн. Для предупреждения пробоя элемента рабочее напряжение устанавливают меньше номинального. Параметр указывается на корпусе конденсатора.
4. Полярность. При неверном подключении произойдет пробой и выход из строя.
5. Электрическое сопротивление изоляции — Rd. Определяет ток утечки прибора. В устройствах детали располагаются близко друг к другу. При высоком токе утечки возможны паразитные связи в цепях. Это приводит к неисправностям. Ток утечки ухудшает емкостные свойства элемента.
6. Температурный коэффициент — TKE. Значение определяет, как ёмкость прибора меняется при колебаниях температуры среды. Параметр используют, когда разрабатывают устройства для эксплуатации в тяжелых климатических условиях.
7. Паразитный пьезоэффект. Некоторые типы конденсаторов при деформации создают шумы в устройствах.

Виды и типы конденсаторов

Емкостные элементы классифицируют по типу диэлектрика, применяемого в конструкции.

Бумажные и металлобумажные конденсаторы

Элементы используются в цепях с постоянным или слабо пульсирующим напряжением. Простота конструкции оборачивается пониженной на 10-25% стабильностью характеристик и возросшей величиной потерь.

В бумажных конденсаторах обкладки из алюминиевой фольги разделяет бумага. Сборки скручивают и помещают в корпус в форме цилиндра или прямоугольного параллелепипеда.

Приборы работают при температурах -60…+125°C, с номинальным напряжением у низковольтных приборов до 1600 В, высоковольтных — выше 1600 В и ёмкостью до десятков мкФ.

В металлобумажных приборах вместо фольги на диэлектрическую бумагу наносят тонкий слой металла. Это помогает изготовить элементы меньших размеров. При незначительных пробоях возможно самовосстановление диэлектрика. Металлобумажные элементы уступают бумажным по сопротивлению изоляции.

Электролитические конденсаторы

Конструкция изделий напоминает бумажные. Но при изготовлении электролитических элементов бумагу пропитывают оксидами металлов.

В изделиях с электролитом без бумаги оксид наносится на металлический электрод. У оксидов металлов односторонняя проводимость, что делает прибор полярным.

В некоторых моделях электролитических элементов обкладки изготавливают с канавками, которые увеличивают площадь поверхности электрода. Зазоры в пространстве между пластинами устраняют с помощью заливания электролитом. Это улучшает емкостные свойства изделия.

Большая ёмкость электролитических приборов — сотни мкФ, используется в фильтрах, чтобы сглаживать пульсации напряжения.

Алюминиевые электролитические

В приборах этого типа анодная обкладка делается из алюминиевой фольги. Поверхность покрывают оксидом металла — диэлектриком. Катодная обкладка — твердый или жидкий электролит, который подбирается так, чтобы при работе восстанавливался слой оксида на фольге. Самовосстановление диэлектрика продлевает время работы элемента.

Конденсаторы такой конструкции требуют соблюдения полярности. При обратном включении разорвет корпус.

Приборы, внутри которых располагаются встречно-последовательные полярные сборки, используют в 2 направлениях. Ёмкость алюминиевых электролитических элементов достигает нескольких тысяч мкФ.

Танталовые электролитические

Анодный электрод таких приборов изготовляют из пористой структуры, получаемой при нагреве до +2000°C порошка тантала. Материал внешне напоминает губку. Пористость увеличивает площадь поверхности.

С помощью электрохимического окисления на анод наносят слой пентаоксида тантала толщиной до 100 нанометров. Твердый диэлектрик делают из диоксида марганца. Готовую конструкцию прессуют в компаунд — специальную смолу.

Танталовые изделия используют на частотах тока свыше 100 кГц. Ёмкость создается до сотен мкФ, при рабочем напряжении до 75 В.

Полимерные

В конденсаторах используются электролит из твердых полимеров, что дает ряд преимуществ:

• увеличивается срок эксплуатации до 50 тыс. часов;
• сохраняются параметры при нагреве;
• расширяется диапазон допустимых пульсаций тока;
• сопротивление обкладок и выводов не шунтирует ёмкость.

Пленочные

Диэлектрик в этих моделях — пленка из тефлона, полиэстера, фторопласта или полипропилена.

Обкладки — фольга или напыление металлов на пленку. Конструкция используется для создания многослойных сборок с увеличенной площадью поверхности.

Пленочные конденсаторы при миниатюрных размерах обладают ёмкостью в сотни мкФ. В зависимости от размещения слоев и выводов контактов делают аксиальные или радиальные формы изделий.

В некоторых моделях номинальное напряжение 2 кВ и выше.

В чем отличие полярного и неполярного

Неполярные допускают включение конденсаторов в цепь без учета направления тока. Элементы применяются в фильтрах переменных источников питания, усилителях высокой частоты.

Полярные изделия подсоединяют в соответствии с маркировкой. При включении в обратном направлении прибор выйдет из строя или не будет нормально работать.

Полярные и неполярные конденсаторы большой и малой ёмкости отличаются конструкцией диэлектрика. В электролитических конденсаторах, если оксид наносится на 1 электрод или 1 сторону бумаги, пленки, то элемент будет полярным.

Модели неполярных электролитических конденсаторов, в конструкциях которых оксид металла нанесли симметрично на обе поверхности диэлектрика, включают в цепи с переменным током.

У полярных на корпусе присутствует маркировка положительного или отрицательного электрода.

electromontazh

Ответим коротко на многочисленные вопросы потребителей и даже специалистов, обнаруживших конденсаторы К73-57 в своих ВРУ — вводно-регулирующих устройствах: зачем они нужны? — Так вот: для подавления индустриальных радиопомех в диапазоне 0,15–100 МГц.

Откуда берутся такие помехи? — Возникают в процессе подключения/отключения индуктивной нагрузки, например, коллекторных двигателей, или же тиристорных регуляторов — и «лезут наружу из проводов». Особо актуально это было при расцвете аналоговой связи для её защиты, но сохраняется и сейчас, пока ещё существуют эфирное телерадиовещание, радиотелефония и Wi-Fi. Самыми популярными источниками радиопомех в быту являются пассажирские лифты и холодильники.

Простейшим низкочастотным фильтром с высоким импедансом является помехоподавляющий конденсатор. (Мы не будем сегодня объяснять, что такое импенданс — просто напомним, что это отношение комплексной амплитуды напряжения гармонического сигнала, прикладываемого к двухполюснику, к комплексной амплитуде тока, протекающего через него. Похоже на сопротивление). Расчётно-опытным путём установлено, что наибольшее ослабление низкочастотных помех происходит при ёмкости конденсатора-фильтра в полмикрофарады на каждую фазу.

В ассортименте МПО Электромонтаж имеются металлоплёночные полиэтилентерефталатные цилиндрические конденсаторы ёмкостью 0,47 мкФ: К73–57 на номинальное напряжение 1000 В переменного или 500 В постоянного тока (А8509–А8513, Элкод, Санкт-Петербург) и К73–28, 1000/380 В (А8915, СКЗ, Северо-Задонск).

Они устанавливаются в ВРУ между фазой и нейтралью, на корпус крепятся на лапах либо шпильках, фаза подключается к проволочному или резьбовому выводу. Могут иметь в конструкции предохранитель — плавкую вставку на 20 А (у нас такой — Элкод, А8510).

Почему их надо устанавливать?

Мы не будем сегодня убеждать в преимуществах их применения перед неприменением. Просто сошлёмся на ГОСТ 13661–92 «Совместимость технических средств электромагнитная. Пассивные помехоподавляющие фильтры и элементы. Методы измерения вносимого затухания» и СНиП, согласно которым в зданиях в 3 этажа и более на ВРУ, а также на вводах питания лифтов необходимо предусматривать установку помехоподавляющих конденсаторов.

Конденсатор КБП-Ф 0.47 мкф 1000/380 в 70 А

КБП-Ф 0.47 мкф 1000/380 в 70 А
Конденсаторы КБП бумажные, фольговые помехоподавляющие герметичные.
Конденсаторы герметизированные в цилиндрических металлических корпусах с проволочными или резьбовыми выводами.
Способ крепления: КБП-Р — за резьбу на корпусе; КБП-С — за скобу конденсатора; КБП-Ф — за фланец конденсатора.
Предназначены для работы в качестве встроенных элементов внутреннего монтажа аппаратуры для подавления индустриальных радиопомех и фильтрации токов высокой частоты в диапазоне от 0,15 до 150МГц в цепях постоянного, пульсирующего и переменного токов.

Основные характеристики конденсаторов КБП-Ф:
— Номинальная ёмкость: 0,022 . 2 мкФ
— Номинальное ток: 20; 40; 70 А
— Допустимые отклонения ёмкости: ±10%; ±20%
— Интервал рабочих температур: -60 . +85 С°
— Гарантийная наработка: 15000 часов
— Гарантийный срок хранения: 12 лет

Кбпф 1000в для чего нужен

КБП-Ф 0.47 мкф 1000/380 в 70 А
Конденсаторы КБП бумажные, фольговые помехоподавляющие герметичные.
Конденсаторы герметизированные в цилиндрических металлических корпусах с проволочными или резьбовыми выводами.
Способ крепления: КБП-Р — за резьбу на корпусе; КБП-С — за скобу конденсатора; КБП-Ф — за фланец конденсатора.
Предназначены для работы в качестве встроенных элементов внутреннего монтажа аппаратуры для подавления индустриальных радиопомех и фильтрации токов высокой частоты в диапазоне от 0,15 до 150МГц в цепях постоянного, пульсирующего и переменного токов.

Основные характеристики конденсаторов КБП-Ф:
— Номинальная ёмкость: 0,022 . 2 мкФ
— Номинальное ток: 20; 40; 70 А
— Допустимые отклонения ёмкости: ±10%; ±20%
— Интервал рабочих температур: -60 . +85 С°
— Гарантийная наработка: 15000 часов
— Гарантийный срок хранения: 12 лет

Проверка и замена пускового конденсатора

Менеджеры компании ответят на все Ваши вопросы, подберут необходимое оборудование и подготовят коммерческое предложение.

Конденсаторы часто становятся причиной поломки кондиционеров, как из проверить, подобрать аналог и заменить читайте в статье.

Для чего нужен пусковой конденсатор?

Пусковой и рабочий конденсаторы служат для запуска и работы элетродвигателей работающих в однофазной сети 220 В.

Поэтому их ещё называют фазосдвигающими.

Место установки — между линией питания и пусковой обмоткой электродвигателя.

Условное обозначение конденсаторов на схемах

Графическое обозначение на схеме показано на рисунке, буквенное обозначение-С и порядковый номер по схеме.

Основные параметры конденсаторов

Ёмкость конденсатора-характеризует энергию,которую способен накопить конденсатор,а также ток который он способен пропустить через себя. Измеряется в Фарадах с множительной приставкой (нано, микро и т.д.).

Самые используемые номиналы для рабочих и пусковых конденсаторов от 1 мкФ (μF) до 100 мкФ (μF).

Номинальное напряжение конденсатора- напряжение, при котором конденсатор способен надёжно и долговременно работать, сохраняя свои параметры.

Известные производители конденсаторов указывают на его корпусе напряжение и соответствующую ему гарантированную наработку в часах,например:

• 400 В — 10000 часов
• 450 В — 5000 часов
• 500 В — 1000 часов

Проверка пускового и рабочего конденсаторов

Проверить конденсатор можно с помощью измерителя ёмкости конденсаторов, такие приборы выпускаются как отдельно, так и в составе мультиметра- универсального прибора, который может измерять много параметров. Рассмотрим проверку мультиметром.

• обесточиваем кондиционер
• разряжаем конденсатор, закоротив еговыводы
• снимаем одну из клемм (любую)
• выставляем прибор на измерение ёмкости конденсаторов
• прислоняем щупы к выводам конденсатора
• считываем с экрана значение ёмкости

У всех приборов разное обозначение режима измерения конденсаторов, основные типы ниже на картинках.

В этом мультиметре режим выбирается переключателем, его необходимо поставить в режим Fcх.Щупы включить в гнёзда с обозначением Сх.

Переключение предела измерения ёмкости ручное. Максимальное значение 100 мкФ.

У этого измерительного прибора автоматический режим, необходимо только его выбрать, как показано на картинке.

Измерительный пинцет от Mastech также автоматически измеряет ёмкость, необходимо только выбрать режим кнопкой FUNC, нажимая её, пока не появится индикация F.

Для проверки ёмкости, считываем на корпусе конденсатора её значение и ставим заведомо больший предел измерения на приборе. (Если он не автоматический)

К примеру, номинал 2,5 мкФ (μF), на приборе ставим 20 мкФ (μF).

После подсоединения щупов к выводам конденсатора ждём показаний на экране, к примеру время измерения ёмкости 40 мкФ первым прибором — менее одной секунды, вторым — более одной минуты, так что следует ждать.

Если номинал не соответствует указанному на корпусе конденсатора, то его необходимо заменить и если нужно подобрать аналог.

Замена и подбор пускового/рабочего конденсатора

Если имеется оригинальный конденсатор, то понятно, что просто-напросто необходимо поставить его на место старого и всё. Полярность не имеет значения, то есть выводы конденсатора не имеют обозначений плюс «+» и минус «-» и их можно подключить как угодно.

Категорически нельзя применять электролитические конденсаторы (узнать их можно по меньшим размерам, при той же ёмкости, и обозначению плюс и минус на корпусе). Как следствие применения — термическое разрушение. Для этих целей производители специально выпускают неполярные конденсаторы для работы в цепи переменного тока, которые имеют удобное крепление и плоские клеммы, для быстрой установки.

Если нужного номинала нет, то его можно получить параллельным соединением конденсаторов. Общая ёмкость будет равна сумме двух конденсаторов:

То есть, если соединить два конденсатора по 35 мкФ, получим общую ёмкость 70 мкФ, напряжение при котором они смогут работать будет соответствовать их номинальному напряжению.

Такая замена абсолютно равноценна одному конденсатору большей ёмкости.

Если во время замены перепутались провода, то правильное подключение можно посмотреть по схеме на корпусе или здесь: Схема подключения конденсатора к компрессору

Типы конденсаторов

Для запуска мощных двигателей компрессоров применяют маслонаполненные неполярные конденсаторы.

Корпус внутри заполнен маслом для хорошей передачи тепла на поверхность корпуса. Корпус обычно металлический, аллюминиевый.

Самые доступные конденсаторы такого типа CBB65.

Для запуска менее мощной нагрузки, например двигателей вентиляторов, используют сухие конденсаторы, корпус которых, обычно, пластмассовый.

Наиболее распространённые конденсаторы этого типа CBB60, CBB61.

Клеммы для удобства соединения сдвоенные или счетверённые.

Менеджеры компании ответят на все Ваши вопросы, подберут необходимое оборудование и подготовят коммерческое предложение.

Менеджеры компании ответят на все Ваши вопросы, подберут необходимое оборудование и подготовят коммерческое предложение.

Особенности варисторных ограничителей импульсных перенапряжений

Основные проблемы в электросети, которые могут повредить технику у потребителей, это повышенное или пониженное напряжение и импульсные перенапряжения. Для защиты от отклонения напряжения в сети от номинального используют реле напряжения, стабилизаторы и блоки бесперебойного питания. Подробнее об этом вы можете почитать в этой статье: Как защитить квартиру от превышения напряжения.

Сегодня мы разберёмся, что такое импульсные перенапряжения, и рассмотрим их особенности на примере варисторного ограничителя импульсных перенапряжений ОПС1 от компании IEK.

Общие сведения

Импульсное перенапряжение – это кратковременное превышение напряжения между фазами или между фазой и землёй. В быту это явление называют проще — скачки напряжения.

Примеры импульсных перенапряжений разного характера

Амплитуда импульсов может доходить до тысяч вольт, а их длительность лежит в пределах от единиц до сотен микросекунд. Из-за этого реле напряжения и стабилизаторы не могут защитить подключенные приборы — они просто не успевают их отключить. Импульсные перенапряжения зачастую приводят к поломке техники, особенно если она подключается к сети без сетевого фильтра и в схеме блоков питания нет защитных элементов. В некоторых случаях перенапряжения могут вызвать даже пробой изоляции кабелей и обмоток электрических машин.

Как и где возникают

Импульсные перенапряжения могут возникать из-за внутренних и внешних причин по отношению к защищаемой линии.

Внутренние источники импульсных перенапряжений – это коммутация мощной реактивной нагрузки, дуговые разряды, возникающие при коммутации или в результате пробоя изоляции, электростатические разряды.

Перенапряжения, которые возникают при включениях и отключениях чего-либо, называют ещё коммутационными перенапряжениями. Они возникают при внезапных изменениях параметров сети или переключениях в схеме:

включение и отключение линий электропередач;

трансформаторов, электрических двигателей;

при двухфазных и однофазных замыканиях и т. д.

Особенно часто при отключении мощного электродвигателя мы видим дугу в контакторах или рубильниках. Это и есть выброс в электрическую сеть запасённой в электромагнитном поле катушек энергии в виде высоковольтного импульса.

Внешние перенапряжения возникают по причинам, не связанным с процессами в электросети или подключённой нагрузкой, а в результате внешних воздействий: при прямых ударах молнии в провода линий электропередач или при ударах молнии в землю, в непосредственной близости к электроустановке, возле кабелей, ЛЭП и других элементов сети.

Выделяют и другие виды перенапряжений, которые вы можете увидеть на диаграмме ниже.

Основные виды перенапряжений в сетях высокого напряжения

Виды защиты

Для защиты электросетей и электроустановок от импульсных перенапряжений используют различные ограничители импульсных перенапряжений. В зависимости от места установки это может быть:

1. Разрядник — электрический аппарат, предназначенный для ограничения перенапряжений. Обычно устанавливается на подстанциях, линиях электропередач, телефонных линиях, в сетевых фильтрах. Изначально он выполнялся по технологии искрового промежутка, позже начали применять разрядники на основе полупроводников и металл-оксидных варисторов.

2. Ограничители перенапряжений (ОПН), они же устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Самый распространённый вид защиты в быту, основной элемент ограничителей – варисторы. Устанавливаются во вводных и распределительных электрощитах.

Также могут использоваться разделительные трансформаторы, защитные диоды и другие.

Повлиять на оборудование подстанций мы не вправе, но легко можем обеспечить защиту от импульсных перенапряжений в пределах объекта, то есть во вводном и распределительном электрощитах. Поэтому давайте рассмотрим особенности и принцип действия варисторных ограничителей.

Что нужно знать о варисторах

Варистор – это полупроводниковый резистор с нелинейной характеристикой. Его сопротивление изменяется в зависимости от приложенного напряжения.

Вольтамперная характеристика варистора

Если говорить простым языком, когда к варистору приложено небольшое напряжение, его сопротивление велико и ток через него почти не протекает. Но когда напряжение повышается до определённого уровня, через варистор резко начинает протекать ток. Сила протекающего тока тем больше, чем больше приложено напряжение, при этом они связаны нелинейно, что вы и можете видеть на вольтамперной характеристике выше.

Варисторы бывают разными в зависимости от материалов, из которых состоят, но самые распространённые из них это варисторы c карбидом кремния SiC и с оксидом цинка ZnO. От используемого полупроводника зависит форма вольтамперной характеристики, так у варисторов с ZnO получается ВАХ с высокой нелинейностью. Но они сложнее в изготовлении, если сравнивать с карбид-кремниевыми варисторами. Для примера, в ОПС1 от IEK используются варисторы из оксида цинка.

Устройство и принцип действия

При изготовлении варисторов полупроводниковый материал (SiC или ZnO) измельчают до частиц размерами в несколько десятков микрометров. Полупроводниковый порошок сам по себе обладает нелинейной ВАХ, но она нестабильна и сильно изменяется при сжатии, тряске и других воздействиях.

Для стабилизации характеристик и скрепления частиц порошка добавляют наполнитель —глину, смолу или стекло. Полученный состав спекают при высокой температуре (около 1700 °C). После спекания формируют диски или стержни, металлизируют две противоположные поверхности и припаивают металлические выводы, так и получают варистор.

На схемах варистор обозначают как перечёркнутый резистор с латинской буквой «U»

Нелинейность ВАХ связана со структурой варистора и процессами, которые в ней происходят. На иллюстрации изображена внутренняя структура варистора, он состоит из множества микроскопических, хаотично расположенных кристаллов произвольной формы, которые касаются друг друга.

Механизм электропроводности варистора

Если приложить к его выводам небольшое напряжение, то через соприкасающиеся грани начнёт протекать микроток, и при повышении напряжения он будет пропорционально повышаться. Но ток, протекающий через варистор в таком состоянии, настолько мал, что им можно пренебречь, и его называют током утечки. Не стоит забывать, что согласно закону Джоуля-Ленца при протекании тока выделяется тепло и температура на границах кристаллов повышается.

При дальнейшем повышении напряжения пропорционально увеличивается ток и начинает протекать не только через соприкасающиеся грани, но и между участками кристаллов с небольшими зазорами. Новые проводящие цепочки условно соединяются параллельно и снижают общее сопротивление варистора. Чем больше напряжение – тем больше ток и ещё больший нагрев.

Так как это кристаллы полупроводника, то при нагреве их сопротивление уменьшается. При дальнейшем повышении напряжения сопротивление варистора скачкообразно снизится до долей ома, и ток через варистор сильно возрастёт.

Напряжение, при котором варистор «откроется» и через него потечёт какой-то заданный ток, называют классификационным напряжением и обозначают как Uk.

Зачастую в технической документации на варистор, так называемых «даташитах», указывают классификационное напряжение для тока в 1 мА (если другого не указано. ). Если вернуться в начало статьи и посмотреть на вольтамперную характеристику, то из неё видно, что классификационное напряжение у этого варистора около 60 вольт.

Таким образом, работа варистора похожа на работу двух стабилитронов, включённых последовательно навстречу друг другу: они ограничивают напряжение, открываясь при каком-то его значении, и пропускают «лишний» ток через себя. Для защиты от импульсных перенапряжений варисторы устанавливают параллельно защищаемой цепи, и их классификационное напряжение должно в 1.5-2 раза превышать номинальное напряжение этой самой цепи.

Варистор (R20) и элементы фильтра электромагнитных помех на входе блока питания

Варисторы используются во входных цепях качественных источников питания и в сетевых фильтрах, но как быть с техникой, в которой не предусмотрена такая защита?

Для этого и устанавливают в электрощитах устройства защиты от импульсных перенапряжений. Одно из таких устройств – это ОПС1 от компании IEK, его устанавливают для защиты электросети и подключённого оборудования от кратковременных высоковольтных импульсов напряжения, возникающих между фазами либо между фазой/нулём и землёй.

Так как ограничитель устанавливается параллельно защищаемой цепи, то несложно догадаться, что при построении защиты от импульсных перенапряжений выбирают такие варисторы, через которые протекает как можно меньший ток при номинальном напряжении защищаемой цепи. Но когда напряжение в ней повысится, то варистор должен «открыться» и начать проводить ток, пропустив высоковольтный импульс через себя, чтобы защитить нагрузку. Энергия импульсного перенапряжения рассеется на варисторе и не пойдёт дальше по проводке к электроприборам.

Как проверить УЗИП — измерение классификационного напряжения

При длительной работе в номинальном режиме вольтамперная характеристика варистора изменяется, потому что варистор деградирует. Причём основное изменение ВАХ происходит именно на участке малых токов, когда варистор «закрыт». То есть увеличится ток утечки, и он начнёт проводить ток, даже когда приложено напряжение ниже классификационного.

Причина этому – длительное приложение номинального напряжения и частоты, а также периодические импульсные грозовые и коммутационные перенапряжения. Срок службы и скорость деградации элемента зависит от его состава — вещества, которое связывает кристаллы полупроводника.

Интересно! Для изменения рабочих характеристик варистора необязательно постоянное воздействие импульсов высокого напряжения. Изменения происходят и в номинальном режиме, а скачки напряжения необязательно должны быть выше классификационного напряжения.

Основной и самый точный способ проверки устройств защиты от импульсных перенапряжений – это измерение классификационного напряжения при заданном токе. Как я уже говорил выше, обычно оно указывается при токе в 1 мА.

Измерить его можно при помощи регулируемого источника питания, плавно увеличивая напряжения до тех пор, пока через устройство не потечёт ток силой в 1 миллиампер. Измерение классификационного напряжения – это контроль работоспособности, не разрушающий варистор. Его нужно проводить как на новых элементах, так и в процессе их эксплуатации.

Характеристики и тесты УЗИП

Для примера разберёмся с характеристиками ограничителя ОПС1 от компании IEK. Специалисты Технического департамента компании провели измерения классификационного напряжения ограничителей ОПС1 всех типов. Для получения статистически верных измерений взяли 100 экземпляров ограничителей исполнения: ОПС1-B и ОПС1-C.

Для достоверности результатов измерения проводили двумя способами:

1. На испытательном стенде для измерения классификационного напряжения завода изготовителя.

2. С помощью прибора Е6-24 стороннего производства (НПФ «Радио-Сервис»). Это переносной мегомметр с функцией измерения классификационного напряжения в автоматическом режиме — методика измерения у Е6-24 следующая: прибор плавно повышает постоянное напряжение и контролирует ток, протекающий через варистор. Таким образом получают точные результаты с минимальными погрешностями и трудозатратами.

Прилагаем диаграммы, построенные по полученным результатам измерений. Здесь пунктирной линией выделены результаты, полученные с помощью измерительного стенда, а сплошной линией – прибором Е6-24.

Плотность вероятности классификационного напряжения ОПС1

В официальном каталоге продукции с сайта компании IEK на странице 69 приведены такие значения классификационных напряжений для каждого исполнения ОПС:

Как видно из графиков выше, заявленные данные соответствуют измеренным. Найти каталог вы можете по этой ссылке. Рекомендуем скачать и ознакомиться подробнее, начиная с 65-ой страницы.

Для чего нужны три вида УЗИП и как их подключать

Устройства защиты от импульсных перенапряжений или ограничители всегда подразделяются на виды или классы по напряжению срабатывания. Например, типы ограничителей перенапряжения компании IEK отмечаются латинскими буквами «B», «C» и «D». Маркировка простая, и чтобы было легче разобраться, можно просто запомнить: чем дальше буква в алфавите, тем меньше классификационное напряжение.

Подключаются УЗИП в зависимости от места установки и количества полюсов либо между фазой и землёй, либо между фазой, нулём и землёй, либо между фазами и землёй.

Схемы подключения ОПС1 из технической документации компании IEK

На схемах видно, что для использования устройств защиты от импульсных перенапряжений нужно наличие земли, то есть у вас должна быть система заземления TN-C-S, TN-S или TT. Если УЗИП подключается между фазами (третья схема с 3-полюсным аппаратом), то обеспечивается защита трёхфазных потребителей от межфазных импульсов в трёхфазных сетях, и все перенапряжения «сбрасываются» на землю. Если нужно защитить однофазных потребителей, то УЗИП подключают между фазой и землёй (первая схема с однополюсным аппаратом).

Но молния может ударить не только в фазный провод, но и в нулевой. Для защиты от этого можно устанавливать УЗИП между нулевым (N) и защитным (PE) проводником, что вы можете видеть на схемах с двух- и четырёхполюсными аппаратами (2 и 4 схема).

Интересно! Однополюсное исполнение ОПС1 можно применять для сборки многополюсных исполнений и для ремонта или замены отдельных полюсов.

Но для чего нужны УЗИПы на разные напряжения? Всё просто – для реализации многоступенчатой защиты, когда есть какой-то большой объект, в котором находятся вводной электрический щит и несколько распределительных щитов, и небольшие щиты у конечных потребителей. Пример такого объекта – офис или торговый центр. Тогда УЗИПы с большим классификационным напряжением устанавливают на вводе (ОПС1-B) и дальше по убывающей: в распределительном — ОПС1-C, у потребителей — ОПС1-D. Один из вариантов такой схемы вы видите на рисунке ниже.

Схема многоступенчатой защиты от перенапряжений из каталога

При такой схеме напряжение импульса ограничивается до нормальных значений не сразу, а понижается после каждой секции защиты, сначала до 700В, затем до 650В и на последнем этапе до 530В с допуском в ±5%.

Но, кроме схемы подключения, нужно учесть ещё несколько факторов: длину и сечение соединяющих проводников и расстояние между ступенями защиты.

Длина проводников, соединяющих ОПС1 с PEN- или PE- проводником, должна быть минимальной, а их сечение – не менее 25 мм².

Расстояние между соседними ступенями защиты должно быть не меньше 10 м. Это нужно для обеспечения последовательной работы ступеней защиты. Это связано с тем, что индуктивное сопротивление участка цепи при протекании импульсного тока возрастает, и на нём возникает падение напряжение, которое прикладывается к первой ступени защиты.

Индуктивное сопротивление линии вместе с активным обеспечивают необходимую постоянную времени задержки нарастания напряжения импульса на следующей ступени защиты. Если не выполнить это условие и расположить ступени защиты буквально в соседних электрощитах, то ко всем ступеням будет приложено всё напряжение импульса.

Если вы внимательно читали о принципе действия варистора, то понимаете, что при высоком напряжении его сопротивление резко уменьшается. То есть, когда происходит перенапряжение, варистор, можно сказать, замыкает цепь накоротко, и ток большой величины протекает от рабочего проводника в землю.

Чтобы избежать возгорания кабельной линии или проводки в электрощите, УЗИПы подключают только после автоматического выключателя. Некоторые производители выпускают УЗИП уже со встроенными «автоматами» или плавкими предохранителями, чтобы облегчить выбор защиты цепи от сверхтоков, возникающих при открытии варистора.

В обновлённой конструкции ОПС1 от IEK есть встроенная защита от КЗ – плавкая вставка. Она защищает линию, на которую варистор в ОПС «перенаправит» энергию от удара молнии.

Встроенная плавкая вставка подбирается по расчётному току короткого замыкания, который возникает при открытии конкретного варистора в результате значительного перенапряжения в электросети.

После перегорания плавкой вставки варистор отключается от цепи.

С одной стороны, цепь остаётся без защиты, и при повторном ударе молнии защищаемое электрооборудование может выйти из строя.

С другой, характеристики варистора могут существенно измениться после воздействия сильного перенапряжения, и он не сможет выполнять своих функций.

А если амплитуда импульса будет слишком высокой, то варистор может сгореть или даже взорваться, что может и вовсе привести к пожару. Да и статистически вероятность повторного удара молнии ниже, чем вероятность возгорания в результате протекания токов КЗ по кабельной линии через пробитый и замкнутый накоротко варистор.

При коммутационных перенапряжениях амплитуда импульса обычно ниже, чем при грозовых, и варистор, скорее всего, сможет их ограничить и продолжит выполнять свои функции. При этом предохранитель не разорвёт цепь, и УЗИП продолжит защищать электрооборудование в штатном режиме.

Поэтому установка плавкой вставки — экономичное решение, которое обеспечивает защиту от пожара и возгорания проводки при ударах молнии, когда амплитуда импульса и токи через варистор достигают слишком большой величины.

Интересно! С устройством УЗИП и подробным описанием конструкции вы можете ознакомиться в патенте, найти его можно здесь или Патент на УЗИП от IEK.pdf здесь.

Кроме того, УЗИП нужно ставить в отдельный несгораемый бокс: если защитное устройство разлетится, приняв на себя мощный импульс, то остальное оборудование не повредится.

Независимо от того, имеет УЗИП встроенную защиту от сверхтока или нет, устанавливаться он должен после вводного автоматического выключателя параллельно нагрузке.

Почему и когда важно устанавливать УЗИП

УЗИП – это единственный на сегодняшний день эффективный способ защиты электропроводки и оборудования от импульсных перенапряжений, принцип его работы заключается в «сбросе» энергии импульсного перенапряжения на землю.

Единственный недостаток этого способа – небесконечный срок службы защитного элемента. Варистор способен выдерживать перенапряжения многократно, но однажды выйдет из строя, когда в сети возникнет импульсное перенапряжение, энергия которого больше, чем он способен поглотить. Поэтому УЗИПы приходится периодически менять.

Для проверки исправности ограничителя в процессе эксплуатации на лицевой панели есть индикатор. Если он окрашен в красный цвет, то устройство нужно заменить, в нормальном состоянии он зелёный.

Устройство и внешний вид индикатора износа

Внешний вид УЗИП со сработавшим индикатором (первые два модуля), их нужно заменить

В предыдущем поколении ОПС1 от IEK индикатор изменял цвет постепенно, и при затемнении на 3/4 относительно исходного состояния устройство нужно заменить.

Также проверку можно провести мегомметром с напряжением 1000В — измеренное сопротивление должно быть в диапазоне от 0,1 до 2 МОм. Если измеренное сопротивление выходит из указанного диапазона, то ограничитель нужно заменить.

Для ОПС1 производитель заявляет срок службы 15 лет и гарантирует работоспособность в нормальном режиме в течение 7 лет. Но, как отмечалось выше, устройство может выйти из строя при первой грозе, поэтому реальный срок службы зависит от высоты здания и зоны грозовой активности, географического положения.

Однако чудес не бывает — для надёжной защиты электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений установки УЗИПов недостаточно. Проблему нужно решать комплексно, то есть нужна правильно рассчитанная и выполненная система заземления, уравнивания потенциалов и молниезащиты.

Ну и наконец, стоит отметить, что расстояние от УЗИП до самой удалённой нагрузки должно быть не больше 30 метров по длине кабеля, что не так уж и много. Вряд ли в квартире вы будете устанавливать в комнатах небольшие щиты с УЗИПами, это, скорее, решение для офисов и других общественных мест.

Поэтому для подключения чувствительной к качеству электропитания техники, например, компьютеров, сетевого оборудования и прочего удобнее использовать сетевые фильтры со встроенным варистором, чем устанавливать много УЗИПов в электрощите на каждую линию или ставить щитки в каждой комнате.

Из этого возникает вопрос, нужен ли УЗИП в квартире, если на подстанции и во ВРУ должны быть установлены свои ограничители? Хуже от его установки не будет, но особого смысла в его установке в таком случае тоже нет, ведь линия от ВРУ до квартиры идёт по закрытому стояку, да и ввод в дом зачастую подземный.

Значительно большую пользу принесёт УЗИП в частном секторе, где дома подключаются к воздушной линии электропередач, в которую может легко ударить молния. Также в частном секторе часто наблюдаются скачки напряжения, вызванные включением мощного оборудования, например, электросварки. Тогда во вводном щите на улице рационально установить ОПС1-C, а в распределительном — ОПС1-D.  

Советские бумажные конденсаторы.

Диэлектриком в бумажных конденсаторах служит тонкая, хорошо пропитанная изоляционным составом бумага,а проводящими электродами (обкладками) — тонкая металлическая фольга. Эти конденсаторы применялись во всех видах радиотехнической, электронной и измерительной аппаратуры. Они использовались в качестве развязывающих, разделительных, блокировочных и фильтрующих элементов в различных цепях с постоянным и переменным(низкочастотным)напряжением. Бумажные конденсаторы выпускались в разнообразном конструктивном оформлении, на различные номинальные емкости и напряжения. Наиболее широко использовались конденсаторы типов КБ (конденсаторы бумажные), КБГ(конденсаторы бумажные герметизированные), БМ(бумажные малогабаритные), БГМ(бумажные герметизированные малогабаритные).

Конденсаторы типа КБ.

Конденсаторы этого типа оформлены в цилиндрических бумажных корпусах различной длины и диаметра(в зависимости от емкости и напряжения) и имеют проволочные выводы. Они рассчитаны на работу в интервале температур от -40 до +60 и выпускались на номинальную емкость от 4700 пф до 0,5 мкф с допустимыми отклонениями ± 10 и ± 20% и рабочие напряжения 200, 400, и 600 в.

Сопротивление изоляции у этих конденсаторов в нормальных условиях (при температуре +20) составляет 500 — 2000Мом(большее сопротивление у конденсаторов с меньшей емкостью). При температуре +60 сопротивление изоляции уменьшается у них в несколько раз. Выпуск этих конденсаторов был прекращен более 30 лет назад.

Конденсаторы типа КБГ.

Конденсаторы этого типа выпускались на номинальную емкость от 470пф до 2мкф с допустимым отклонениями ± 5, ± 10, ± 20% и рабочие напряжения 200, 400, 600,1500 вольт. Они расcчитаны на работу в интервале температур от -60 до +70. Сопротивление изоляции не менее 10000 Мом для конденсаторов с емкостью до 0,2 мкф и не менее 2000 Мом * мкф для конденсаторов с большей емкостью.

По конструктивному оформлению конденсаторы типа КБГ разделяются на следующие четыре вида: КБГ-И( в цилиндрических керамических или стеклянных корпусах), КБГ-М (в цилиндрических металлических корпусах); КБГ-МП( в плоских металлических прямоугольных корпусах),КБГ-МН( в нормальных металлических корпусах).

Конденсаторы КБГ-И и КБГ-М выпускались на рабочее напряжения 200, 400, 600 вольт. Последние изготовлялись в двух вариантах: КБГ-М1, у которых один проволочный вывод изолирован от корпуса, а другой соединен с ним, и КБГ-М2 с двумя изолированными от корпуса проволочными выводами.

Конденсаторы КБГ-МП и КБГ-МН рассчитаны на те же рабочие напряжения и еще, кроме того, на напряжения 1000 и 1500 вольт. Они изготовлялись с одним, двумя или тремя изолированными от корпуса лепестковыми выводами и выводом, соединенном с корпусом.

Конденсаторы типа БМ.

Эти конденсаторы предназначались для использования «малогабаритной аппаратуре»(по тем временам, конечно) Они заключены в небольшие металлические корпуса цилиндрической формы и снабжены проволочными выводами.

Изготовлялись такие конденсаторы на номинальную емкость от 510 пикофарад, до 0,05 микрофарад, с допускаемым отклонением ± 10 и ± 20% и рабочие напряжения 150, 200 и 300 вольт.

Использование каких — либо материалов этой страницы, допускается при наличии ссылки на сайт «Электрика это просто».