10.May
Як перегляд стандарту EN 60099-4 підтвердив високу якість розрядників Protektel®?
Зміни в другій редакції стандарту EN 60099-4 стали причиною неприємностей не тільки для деяких виробників ОПН, а й для замовників. Донині ми стикаємося з питаннями про деталі цього перегляду та його вплив на характеристики нашої продукції. Насправді виявилося, що зміни в стандарті підтвердили чудову якість розрядників Protektel®. Дізнайтеся більше про цю тему та знайдіть інші відповіді на запитання, чому наша компанія асоціюється з безмежною довірою.
Усі обмежувачі перенапруги повинні відповідати світовим стандартам. З іншого боку, переважна більшість виробників зосереджена на мінімізації витрат на створення цих пристроїв, прагнучи розробити конструкцію, що пройде лабораторні випробування, передбачені чинними стандартами, та відповідатиме експлуатаційним вимогам. Але що, якщо ці вимоги ставатимуть дедалі суворішими? У компанії Protektel ми знаємо найкращу відповідь на це питання і представляємо її в наступній статті.
Які зміни було внесено до переглянутого стандарту EN 60099-4?
Для наочності ми скористаємося конкретними змінами в EN 60099-4. Серед іншого, він стосується класифікації ненаправлених обмежувачів перенапруги, які ґрунтуються на нелінійних оксидно-металевих варисторах та живляться змінною напругою понад 1 кВ.
Стандарт EN 60099-4 було опубліковано 2004 року, перший перегляд відбувся роком пізніше, а остання редакція датується 2016 роком. Саме остання редакція внесла найбільш значні зміни в класифікацію обмежувачів перенапруги за підрозділами, особливо в галузі типових випробувань цих обмежувачів. Вони представлені в наступних таблицях.
Таблиця 1. Нова класифікація обмежувачів перенапруг.
| Клас | Стаціонарні | Розподільчі | ||||
| Призначення | SH | SM | SL | DH | DM | DL |
| Номінальний струм розряду 8/20μс | 20 кА | 10 кА | 10 кА | 10 кА | 5 кА | 2,5 кА |
| Qrs [C] | ≥ 2,4 | ≥ 1,6 | ≥ 1,0 | ≥ 0.4 | ≥ 0,2 | ≥ 0,1 |
| Wth [kJ/kV] | ≥ 10 | ≥ 7 | ≥ 4 | — | — | — |
| Qth [C] | — | — | — | ≥ 1,1 | ≥ 0,7 | ≥ 0,45 |
| SH — станційний високий, SM — станційний середній, SL — станційний низький DH — розподільний високий, DM — розподільний середній, DL — розподільний низький | ||||||
Таблиця 2. Зміни в типових випробуваннях ОПН.
| Назва тесту | Статус змін | Коментарі |
| Випробування зниженою напругою | Зміна | Простий метод визначення рівня напруги крутого захисту від перенапруг. Значення комутованої зниженої напруги вимірюється тільки при одному комутованому імпульсному струмі, що комутується, для станційних розрядників, для розподільних розрядників вимір не потрібен. |
| Спроба перевірки довготривалої стабільності при напрузі безперервної роботи | Суттєва зміна | Раніше це було частиною експлуатаційних випробувань і стосувалося визначення втрат потужності у варисторах. Тепер введено коефіцієнт, який визначається розподілом напруги на розряднику, і критерій оцінки випробування посилено. |
| Повторюваність потоку заряду Qrs | Нове | Випробування замінює випробування на тривалий імпульсний струм. Необхідно збільшити кількість випробовуваних зразків. Допускається пошкодження 1 зразка з 10 протестованих. Якщо пошкоджено 2 з них, необхідно протестувати ще 10 зразків, які вже не можуть пошкодити самі себе. |
| Тепловіддача тестованого зразка | Зміна | Раніше це було частиною тесту на продуктивність. Новий підхід полягає у визначенні теплової моделі розрядника і випробовуваної секції. |
| Експлуатаційне випробування | Суттєві зміни | Змінено послідовність випробувань, введено нові критерії навантаження та номінальної теплової енергії для теплової моделі розрядника. |
| Випробування характеристик напруги лінійної частоти розрядника залежно від часу | Суттєва зміна | Попередня версія стандарту залишала свободу дій при проведенні цього випробування. Нова ж вимагає, щоб виробник опублікував характеристики TOV (тимчасової перенапруги) до номінальної напруги Ur, що ґрунтуються, принаймні, на 4 перевірених точках у діапазоні: 0,1 с, 1 с, 10 с, 100 с та 1000 с. |
| Випробування індикаторів несправності роз’єднувачів/обмежувачів | Значна зміна | Новий тест роз’єднувачів/індикаторів несправності обмежувача полягає в подачі навантаження Qrs та енергії Wth або навантаження Qth. Як і в попередній версії, час-струмові характеристики мають бути визначені для трьох значень струму 20 А, 200 А і 800 А. Також додано випробування на згинальний момент, крутний момент і поздовжню напругу. Крім того, додано температурні випробування в циклах і випробування на витік при відкачуванні вологи. |
Чому змінилися правила класифікації обмежувачів перенапруг?
Зміни до EN 60099-4 було внесено, насамперед, з метою стандартизації методики випробувань ОПН, включно з доповненням до теплової моделі для цих пристроїв. Як правильно було зазначено, саме ефективність тепловідведення ОПН багато в чому визначає тривалість його безвідмовної роботи.
Не секрет, що метою внесення цих змін було, перш за все, усунення з ринку неякісних ОПН. І дійсно, зміни в стандарті виявилися настільки важливими, а нові вимоги – настільки жорсткими, що це стало проблемою, особливо для малобюджетних виробників.
Кого торкнуться зміни в цьому стандарті?
Як ви можете легко помітити, остання редакція EN 60099-4 насамперед зачіпає виробників. Саме їм довелося переконатися, що їхні розрядники відповідають новим вимогам. Нерідко доводилося стикатися з необхідністю використання варисторів кращої якості. Однак заміна цих компонентів вимагала сертифікації нового пристрою. А це вже забирало багато часу і призводило до додаткових витрат.
З іншого боку, кінцеві користувачі розрядників виграли від запровадження нових вимог. Включення теплових характеристик цих пристроїв до їхньої класифікації означає, що на ринку з’явилися розрядники кращої якості, а це означає триваліший термін безвідмовної роботи.
Перегляд стандарту підтверджує високу якість розрядників Protekel®
Тепер, коли ми знаємо причини та подробиці перегляду стандарту EN 60099-4, настав час пояснити, як його запровадження підтвердило якість розрядників Protektel®. На етапі проєктування їхньої конструкції ми зіткнулися з кількома дилемами, але найбільше занепокоєння викликала якість використовуваних варисторів: обрати компоненти, що відповідають вимогам часу, чи компоненти більш високої якості? Перший варіант дав би змогу максимально оптимізувати витрати, але створював ризики у зв’язку з їхньою експлуатацією або можливими змінами в чинних стандартах.
Безмежна довіра до наших розрядників ґрунтується на їхній якості. Вона зумовлена не тільки інноваційною конструкцією, а й, перш за все, використовуваними компонентами. Від самого початку ми відбирали тільки найкращі. Це підтверджують результати випробувань наших обмежувачів перенапруги відповідно до нових, більш суворих вимог останньої редакції стандарту EN 60099-4. Виявилося, що всі наші пристрої пройшли випробування без найменших проблем, а в ключових областях їхньої роботи зберігся значний запас, до 20-30%. У нашій галузі важко знайти кращу рекомендацію, чи не так?