Jste zde

Ochrana řídící a měřící techniky před blesky / přepětím i vysokofrekvenčním rušením

Antonín Vojáček, 25. Červenec 2013 - 21:29

Každé měřicí zařízení musí nutně mít svůj napájecí vstup, kterým je spojeno s okolním světem, který může být plný rušení, přepěťových špiček nebo velkých svodových proudů.  A v průmyslu stále více využívaná velmi citlivá měřicí zařízení jsou na tyto jevy obzvláště citlivá. Proto je vhodné i napájecí přívody měřicí techniky vhodně chránit. Správná ochrana za tisícovku totiž může zachránit zařízení za stovky tisíc nebo i miliony korun!

Dosažení správné funkce a dlouhé životnosti stále citlivější měřicí techniky nasazované pro přesná měření i v těžkém průmyslovém prostředí může být často dosti náročné. Zatímco v laboratorních podmínkách může zařízení fungovat zcela bezvadně bez jakýchkoliv problémů, při nasazení v oblasti těžkého průmyslu plného mnoha velmi výkonných motorů spínaných výkonnými měniči, spínaných ovládacích signálů a prudkého kolísání napětí přenášeného po dlouhé kabeláži se mohou začít vyskytovat nežádoucí odchylky či výpadky funkce. A to jsem ještě nezmínil přítomnost vysokých železných konstrukcí stahujících do země blesky při každé bouřce, které mohou snadno přetížit indukovaným přepětím vedení a zařízení v širokém okolí.

V těchto podmínkách by se mělo stát samozřejmostí používání komplexních přepěťových ochran, které navíc dnes v sobě implementují i funkci odrušovacího vysokofrekvenčního filtru, čímž jednou "krabičkou" velmi rychle a snadno "zabijete více much jednou ranou". Vždy, když si nejste jisti podmínkami na přívodu napájení do zařízení, je vhodné uvažovat o instalaci takové ochrany, protože jejím použitím rozhodně nikdy nic nezkazíte a funkci zařízení nijak negativně neovlivníte, ba naopak zařízení ochráníte.

Aby však přepěťová ochrana i filtrace byla co nejvíce účinná, je nutné ji umístit a napojit co nejblíže hlídanému zařízení, tedy ideálně přímo do skříně obsahující chráněné citlivé zařízení, například hned za připojovací svorky přívodu napání skříně. Také musí být modul ochrany dobře uzemněn (nejlépe, stejně jako při pospojování, vodičem o průřezu 4 mm2), protože tam se odvádí případné přepěťové špičky. Pro připojení uzemnění slouží k tomu určená svorka.

Komplexní ochrana napájení SALTEK DA-275 DF 2

Pod označením DA-275 DF x se ve výrobním programu české společnosti SALTEK nachází komplexní kompaktní chránící a filtrační modul na DIN lištu pro instalaci do rozváděčových a měřicích skříní. Jde o tzv. třístupňovou přepěťovou ochranu řady SPD 3. třídy s ochranou jedné fáze a s integrovaným odrušovacím vysokofrekvenčním filtrem (SPD Type 3 - Surge Arrester with RFI filter) primárně navrženou pro ochranu řídicích a měřicích systémů MaR, EZS, EPS atd. Ty pak chrání před pulsním přepětím a vf rušením.  Číslo za písmeny DF pak značí maximální provozní odebíraný proud z výstupu ochrany, např. DA-275 DF 2 je ochrana pro maximální zatížení 2 A. V nabídce jsou dále rozsahy 6, 10 a 16 A.

Elektronika ochrany je pak instalována do plastového pouzdra s upevněním na klasickou DIN lištu 35 mm, kde zabírá 2 pozice (třída D). Tedy odpovídá velikosti dvěma vedle sebe umístěným klasickým jednofázovým jističům. Ve skříni tak nezabírá příliš místa a svými rozměry nijak nebude vybočovat z okolní "zástavby" na DIN liště.

Poškození a nefunkčnost ochrany je pak signalizována svícením indikační LED pod červeným sklíčkem na čele pouzdra. Pokud LED nesvítí je ochrana v pořádku a funkční.

Z pohledu elektrického připojení jsou na vstupní straně (INPUT) umístěny 3 šroubovací svorky PE, L, N.  Na výstupu (OUTPUT) jsou pak již jen dvě svorky L a N. Na vstup je opravdu nutné připojit všechny tři vodiče jednofázového přívodu, aby ochrana pracovala. Pak také nikde v zapojení rozvaděče nesmí dojít k propojení L nebo N vodičů mezi výstupem a vstupem ochrany. Modul ochrany by se tedy měl nacházet hned za přívodními připojovacími svorkami. Naopak PE vstupní svorka musí být současně připojena i na společné uzemnění skříně (ochranné pospojování), tedy stejně, jako když by tam ochrana připojena nebyla. 

Základní parametry ochrany SALTEK DA-275 DF 2:

Závěr

Přepěťová ochrana s vysokofrekvenčním filtrem dostatečně ochrání zařízení před nežádoucími účinky z okolí šířenými po napájecím vedení. Pokud nehodláte použít žádné jiné ochranné prostředky, představuje ochrana SALTEK DA-275 snadnou komplexní realizaci ochrany bez velkého úsilí i znalostí problematiky. Za cenu okolo 1200,- Kč bez DPH (cena prodejce SELTEKO plus) dostanete kvalitní výrobek českého výrobce.

Poznámka: Pokud měřicí zařízení komunikuje po nějaké drátové komunikační sběrnici s okolními systémy, nezapomeňte samozřejmě také zabezpečit tento přívod do zařízení. I když je používan stíněný kabel, nijak to zařízení nechrání před účinky přepětí například z nedalekého úderu blesku. Zažil jsem již několik poškozených a vypálených měřicích zařízení, kde se přepětí z blesku dostalo dovnitř komunikační kartou připojenou na sériový port počítače nebo přes dvoustavové řídicí vstupy, a kde napájecí obvody paradoxně zůstaly zcela v pořádku. Pro tyto účely pak slouží signálové přepěťové ochrany dimenzované na stejnosměrné napětí v rozsahu 6, 12 nebo 24 V nebo i speciální ochrany pro komunikační sběrnice.

Odkazy:

Hodnocení článku: