Introduzione
Nei moderni sistemi di alimentazione, la protezione delle apparecchiature elettriche da improvvise sovratensioni è essenziale per mantenere un funzionamento affidabile e sicuro. Fulmini, operazioni di commutazione e altri eventi transitori possono generare picchi di tensione che minacciano l'isolamento di trasformatori, interruttori automatici e altre apparecchiature ad alta tensione. UNScaricatore di sovratensione con custodia in porcellanaè progettato per limitare queste sovratensioni e contribuire a proteggere le risorse elettriche critiche da eventuali danni.
Ampiamente utilizzati in sottostazioni, reti di trasmissione e impianti elettrici industriali, gli scaricatori di sovratensione con alloggiamento in porcellana combinano una comprovata tecnologia di isolamento con una robusta struttura meccanica. Comprenderne lo scopo, il principio di funzionamento e le applicazioni aiuta gli ingegneri e i professionisti degli appalti a selezionare le soluzioni di protezione da sovratensione adeguate.
Che cos'è uno scaricatore di sovratensione con alloggiamento in porcellana?
A Scaricatore di sovratensione con custodia in porcellana è un dispositivo elettrico di protezione che limita le sovratensioni transitorie e devia la sovracorrente a terra. Viene comunemente installato in parallelo con l'apparecchiatura da proteggere, fornendo un percorso controllato per la corrente di picco quando si verificano condizioni di tensione anomale.
La maggior parte dei moderni scaricatori con alloggiamento in porcellana ad alta tensione utilizzano la tecnologia del varistore a ossido di metallo (MOV), tipicamente basata su blocchi di ossido di zinco (ZnO). Questi blocchi presentano caratteristiche tensione-corrente non lineari: presentano una resistenza molto elevata in condizioni operative normali ma conducono una corrente sostanziale quando un picco aumenta la tensione.
L'alloggiamento in porcellana circonda i componenti interni, fornendo isolamento elettrico, supporto meccanico e protezione dall'esposizione ambientale.
Come funziona uno scaricatore di sovratensione con alloggiamento in porcellana?
Il principio di funzionamento di uno scaricatore di sovratensione con custodia in porcellana può essere compreso in tre fasi.
Condizioni operative normali:
Alla normale tensione del sistema, gli elementi in ossido di zinco conducono solo una piccola corrente di dispersione, consentendo al sistema di alimentazione di funzionare con perdite aggiuntive minime.
Evento di sovratensione:
Quando l'attività di un fulmine o di una commutazione produce una sovratensione transitoria, gli elementi MOV diventano altamente conduttivi. Lo scaricatore devia la sovracorrente lontano dall'apparecchiatura protetta e limita la tensione ai suoi terminali.
Ritorno al funzionamento normale:
Una volta che il picco passa e la tensione ritorna al suo range normale, gli elementi MOV ritornano al loro stato ad alta resistenza. Lo scaricatore può quindi continuare a fornire protezione contro successivi eventi di sovratensione, a condizione che non sia stato danneggiato o non abbia superato la sua capacità energetica.
Limitando la sovratensione anziché tentare di arrestare i fulmini stessi, lo scaricatore aiuta a ridurre il rischio di guasti all'isolamento, guasti alle apparecchiature e interruzioni non pianificate.
Principali applicazioni degli scaricatori di sovratensione con custodia in porcellana
Gli scaricatori di sovratensione con alloggiamento in porcellana sono comunemente utilizzati nelle infrastrutture elettriche ad alta tensione, tra cui:
Sottostazioni elettriche:
Protezione di trasformatori, reattori, sbarre collettrici e altre apparecchiature primarie da sovratensioni transitorie.
Banchi di condensatori e sistemi di cavi:Limitazione delle sovratensioni legate alle operazioni di commutazione e ai disturbi del sistema.
Sistemi di trasmissione:
Riduzione del rischio di danni all'isolamento causati da fulmini e sovratensioni di commutazione.
Reti ad alta e altissima tensione:
Supportare il coordinamento dell'isolamento e migliorare l'affidabilità complessiva del sistema di alimentazione.
Impianti energetici industriali:
Per fornire ai clienti una gamma di servizi di prodotto, 24 ore online.
L'applicazione esatta dipende dalla tensione del sistema, dal livello di isolamento dell'apparecchiatura, dall'esposizione alle sovratensioni e dalle prestazioni dello scaricatore richieste.
Come selezionare il giusto scaricatore di sovratensione con alloggiamento in porcellana
La scelta di uno scaricatore adatto richiede molto più che la semplice corrispondenza della tensione nominale del sistema. Gli ingegneri dovrebbero valutare i seguenti fattori:
Tensione nominale e tensione massima di funzionamento continuo (MCOV):
Garantire la compatibilità con la disposizione di messa a terra del sistema e le condizioni operative previste.
Livello di protezione:
Verificare che la tensione residua dello scaricatore fornisca una protezione adeguata per l'isolamento delle apparecchiature collegate.
Corrente di scarica e capacità energetica:
Considerare l'esposizione ai fulmini, gli eventi di commutazione e il carico di sovratensione previsto.
Distanza di dispersione e condizioni ambientali:
Tenere conto dell'altitudine, della gravità dell'inquinamento, dell'umidità e di altri requisiti specifici del sito.
Resistenza meccanica e prestazioni di scarico della pressione:
Verificare che il progetto soddisfi i requisiti di installazione e sicurezza applicabili.
Gli standard pertinenti, tra cui IEC 60099-4 e IEEE C62.11 ove applicabile, devono essere considerati quando si valuta la conformità e le prestazioni del prodotto.
Informazioni sugli isolanti CE (ECI)
EC Insulators (ECI) è un produttore cinese di componenti per linee aeree e sottostazioni, che fornisce scaricatori di sovratensione con alloggiamento in porcellana e polimero, compositi eisolanti ceramici, ritagli dei fusibili,e trasformatori di distribuzione per servizi pubblici e operatori industriali in più di 69 paesi. La produzione viene effettuata su 60.000 m2 di strutture certificate ISO 9001-2015, con assemblaggio interno di varistore ZnO, stampaggio a iniezione di gomma siliconica e test elettrici di routine eseguiti secondo i requisiti IEC 60099-4 e IEEE C62.11.
ECI fornisce scaricatori di sovratensione all'ossido di metallo per tutte le classi di tensione di distribuzione e trasmissione, con tensione nominale, MCOV, corrente di scarica nominale, classe di scarico della pressione e distanza di dispersione specificati in base alla disposizione di messa a terra, alla gravità dell'inquinamento e all'altitudine di ciascun sito. Per schede tecniche, rapporti di prova di tipo o un preventivo di progetto, contattare il team di ingegneri all'indirizzo info@ec-insulators.com.