Rys. 74. Ograniczanie przepiąć przy pomocy iskierników gazowych, a) schemat ogólny układu, b) układy połączeń ograniczników dwu i trójeleklrodowych
Przedstawione układy iskierników gazowych zapewniają ograniczanie przepięć na poziomie 500 - 700 V. W przypadku ochrony portów sygnałowych urządzeń o odporności poniżej 500 V należy stosować układy do ograniczania przepięć, które posiadają odpowiednio połączone elementy ograniczające przepięcia. Najczęściej są to połączenia iskierników gazowych i diod zabezpieczających lub warystorów. Przykładowe układy w typowych rozwiązaniach urządzeń do ograniczania przepięć przedstawiono na rys. 75. a) b)
Rys. 75. Układy ograniczające przepięcia, a) schemat ogólny układu, b) układy połączeń iskiernika i warystorów (W)
W zależności od kształtu i wartości szczytowej, udary testujące urządzenia do ograniczania przepięć podzielono na cztery podstawowe kategorie A, B, C i D. Zestawienie zakresu badań w poszczególnych kategoriach zestawiono w tabeli 52.
Układy przeznaczone do ochrony przed oddziaływaniem części prądu piorunowego powinny przejść badania zgodnie z wymaganiami kategorii D.
Z punktu widzenia abonenta przepięcia powinny być ograniczone poniżej poziomów odporności udarowej stosowanych urządzeń telekomunikacyjnych. W przypadku ochrony przed przepięciami dochodzącymi z linii telekomunikacyjnych, ograniczniki powinny spełniać również warunki zawarte w normie [N-46] określającej wymagania stawiane ochronnikom abonenckim (tabela 53).
90
Kategoria |
Typ udaru |
Napięcie w obwodzie otwartym |
Prąd płynący po zwarciu |
A1 |
Bardzo wolno narastający |
>1 kV Szybkość narastania od 0,1kV/s do 100 kV/s |
0,1 A/ps do 2 A/ps > 1 OOOps (czas trwania) |
A2 |
AC |
Wybór z wartości od 0,1 A do20 A | |
B1 |
1 kV; 10/1 000 |
100 A; 10/1 000 | |
B2 |
Wolno narastający |
1 kV lub 4 kV; 10/1 000 |
25 A lub 100 A; 5/300 |
B3 |
>1 kV; 100 Wąs |
10 A, 25 A lub 100 A; 10/1 000 | |
C1 C2 |
Szybko narastający |
0,5 kV lub 1 kV; 1,2/50 |
0,25 kA lub 0,5 kA; 8/20 |
2kV, 4kV lub 10 kV; 1,2/50 |
1 kA, 2 kA lub 5 kA; 8/20 | ||
C3 |
> 1 kV; 1 kV/ps |
10 A, 25 A lub 100 A; 10/1 000 | |
D1 |
Dużej energii |
>1 kV |
0,5 kA, 1 kA, 2,5 kA; 10/350 |
D2 |
>1 kV |
1 kA, 2,5 kA ; 10/250 |
Tabela 53. Właściwości ochronników telekomunikacyjnych
Typ ochronnika |
Ochronniki jednostopniowe |
Ochronniki wielostopniowe |
Właściwości |
Zawierające iskiernik trójelektrodowy lub dwa iskierniki dwuelektrodowe oraz zabezpieczenie prądowe |
Zawierające iskiernik trójelektrodowy lub dwa dwuelektrodowe oraz dodatkowe elementy zmniejszające dynamiczne napięcie zapłonu |
Poziom ochrony przy napięciu narastającym kV/ps |
900 V |
500 V |
Wytrzymałość na udary prądowe |
Powinien wytrzymać bez uszkodzeń udary o amplitudzie co najmniej 10 kA i kształcie 8/20ps | |
Wytrzymałość na udary napięciowe |
Powinien wytrzymać bez uszkodzeń udary o amplitudzie 5 kV i kształcie 10/700ps | |
Statyczne napięcie zadziałania |
Mierzone prądem stałym o szybkości narastania 100 V/s powinno wynosić 230 V ± 15% | |
Wytrzymałość na obciążenia prądem przemiennym |
Powinien wytrzymać bez uszkodzeń impulsy prądu przemiennego o częstotliwości 50 Hz, amplitudzie 10 A i czasie trwania 15 minut |
Do ochrony przed napięciami i prądami udarowymi abonenckich urządzeń analogowych (np telefon, telefax,) można zastosować w krosownicy (przełącznicy) ochronniki jednostopniowe ograniczające napięcie do kilkuset V.
Jeśli urządzenia abonencki znajdują się z kilkudziesięciu metrowej odległości od miejsca wprowadzania przewodów do obiektu wskazane jest zastosowanie dodatkowych ochronników (układy iskiemiki-warystory, iskiemiki-diody) instalowanych bezpośrednio przed urządzeniami (rys. 76).
Przykład rozmieszczenia ograniczników w miejscu wprowadzania kabli telekomunikacyjnych do obiektu oraz przed urządzeniami abonenckimi przedstawiono na iys 77.
91