Журнал "Системы Безопасности" № 4‘2025

В Ц Е Н Т Р Е В Н И М А Н И Я 106 август – сентябрь 2025 www.secuteck.ru СПЕЦПРОЕКТ УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ Роман Петров, Тахион Каскадная защита представляет собой много- уровневую систему, основанную на последова- тельном включении устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) разных классов. Такая схема обеспечивает постепенное гашение импульсных помех на всех уровнях электросети: l УЗИП I класса (B) – устанавливается на вводе в здание и принимает на себя основную энер- гию прямого удара молнии (импульсы 10/350 мкс). l УЗИП II класса (C) – размещается в распреде- лительных щитах и снижает остаточные пере- напряжения (8/20 мкс). l УЗИП III класса (D) – обеспечивает точечную защиту чувствительной электроники (1,2/50 мкс) в местах подключения оборудования. Энергия помехи последовательно снижается на каждом этапе до безопасных значений (от 4 кВ на вводе до 0,5 кВ у оборудования). Пример построения каскадной защиты приве- ден в таблице. Каскадная защита рекомендуется для силовых сетей электроснабжения: l зданий с установленной молниезащитой; l промышленных объектов с дорогостоящим оборудованием; l жилых комплексов с системами "умный дом" и зданий с медицинской техникой; l сетей с протяженными линиями электропере- дачи. Использование только одного класса УЗИП недостаточно эффективно: устройство I класса не справится с остаточными помехами, а УЗИП III класса выйдет из строя при сильном импуль- се. Поэтому многоуровневая защита – един- ственно верное решение для критически важ- ных объектов. Владимир Фомин, Хакель Каскадная защита (или, по-другому, ступенча- тая) представляет собой включение несколь- ких УЗИП в одну защищаемую сеть. Она поз- воляет обеспечить защиту всего оборудова- ния, начиная от ввода питающей линии в электроустановку (ЭУ), где, как правило, уста- навливаются УЗИП, испытанные по классу I и способные отводить импульсные токи пря- мого удара молнии во внешнюю систему мол- ниезащиты ЭУ или в саму питающую линию, и заканчивая оконечным потребителем (например, серверной, шкафом автоматики, СКУД и т.п.), где применяются чувствительные к импульсным перенапряжениям электронные устройства. Для их защиты устанавливаются УЗИП II или III классов испытаний, часто совмещающие еще и функции помехоподавляющего фильтра. Промежуточным местом установки еще одного УЗИП (обычно II класса) могут выступать рас- пределительные щиты, от которых идут ответв- ления линий питания к конечным потребите- лям. Таким образом, при грамотном подборе УЗИП с соответствующими характеристиками в каж- дой точке электроустановки достигается при- емлемый для конкретного оборудования уро- вень ограничения импульсного перенапряже- ния, происходит последовательное гашение энергии импульса: мощные УЗИП I класса отво- дят основную часть импульса, а последующие УЗИП защищают от остаточных перенапряже- ний и обеспечивают минимальный уровень напряжения защиты (U p ). Важно отметить, что для правильного распре- деления тока импульса между несколькими УЗИП в одной сети необходима координация или, иначе говоря, согласование режимов работы УЗИП. Из вышесказанного становится ясно, что кас- кадная схема защиты особенно актуальна для протяженных или разветвленных электросе- тей одного объекта, а также в системах с дорогостоящим и чувствительным оборудо- ванием. Алексей Федоров, ОБО Беттерманн Сейчас понятие каскадной защиты УЗИП посте- пенно уходит в прошлое, крупные производи- тели фокусируются на производстве комбини- рованных устройств. Это выгодно для потреби- теля: одно устройство обеспечивает комплекс- ную защиту, при этом за счет совмещения в себе функций нескольких отдельно взятых устройств оно позволяет сэкономить место в щитке и упростить монтаж. Каскадная схема защиты сохраняет актуаль- ность для крупных промышленных предприя- тий, где требуется дополнительная защита чув- ствительного оборудования от остаточных явле- ний при разрядах молнии, коммутационных перенапряжений. Учитывая потребности рынка, необходима доступность устройств разных видов, и комбинированных УЗИП, и УЗИП отдельных классов для организации каскадной защиты. При подборе устройств для таких решений необходимо учитывать не только класс, но и другие технические характеристики: устойчивость к сверхтокам, конструктивное исполнение, количество полюсов и другие параметры. Любовь Емельянова, НВП "Болид" Каскадная защита от перенапряжений пред- полагает использование сразу нескольких уровней защит, сочетая между собой УЗИП разных классов. Такая ступенчатая защита необходима для увеличения эффективности при борьбе с возможными перенапряжения- ми, скачками. Каскадная последовательная фильтрация уровня перенапряжения умень- шает риск повреждения оборудования. Основной принцип – последовательное сни- жение перенапряжения. В основном каскад- ная защита используется на крупных объ- ектах: на вводе здания УЗИП I класса, в помещениях – II класса, а непосредственно у оборудования – III класса. Необходимость каскадной защиты возникает также в слож- ных системах, где используются дорогостоя- щее оборудование или чувствительные к перенапряжениям устройства систем теле- коммуникации, автоматизации, центры обработки данных (ЦОД), медицинская тех- ника и т.д. В чем особенность и преимущества каскадной защиты? Когда она необходима? Уровень Место установки Класс УЗИП U p (кВ) Ток (I max ) Ввод ГРЩ (главный распредели- тельный щит) I (B) ≤ 4,0 50–100 кА Распределение Этажный/квартирный щит II (C) ≤ 2,5 20–40 кА Конечное оборудование Сервера, контроллеры, стойки, помещения III (D) ≤ 1,0 5–10 кА Таблица. Пример каскадной защиты С ейчас понятие каскадной защиты УЗИП постепенно уходит в про- шлое, крупные производители фокусируются на производстве комби- нированных устройств. Это выгодно для потребителя: одно устройство обеспечивает комплексную защиту, при этом за счет совмещения в себе функций нескольких отдельно взятых устройств оно позволяет сэкономить место в щитке и упростить монтаж. К аскадная защита от перенапряжений предполагает использо- вание сразу нескольких уровней защит, сочетая между собой УЗИП разных классов. Такая ступенчатая защита необходима для увеличения эффективности при борьбе с возможными перенапря- жениями, скачками. Каскадная последовательная фильтрация уровня перенапряжения уменьшает риск повреждения оборудова- ния. Основной принцип – последовательное снижение перенапря- жения.