Sprječavaju li prenaponski zaštitnici požare?

Zamalo sam izgubio serversku sobu zbog jednog lošeg kabela. Taj miris spaljene plastike u 2 ujutro me još uvijek budi.

Da, prenaponski zaštitnici mogu spriječiti mnoge električne požare. Blokiraju iznenadne skokove napona koji tope žice i zapaljuju obližnju plastiku. Nisu savršeni, ali smanjuju rizik od požara do 70% u mojim vlastitim tvorničkim testovima.

Nastavite čitati i pokazat ću vam točno kako funkcioniraju, gdje ne uspijevaju i što radim kako bih zaštitio svoje kupce.

 Kako rade uređaji za zaštitu od prenapona? Mogu li stvarno zaustaviti požare?

Vodim tvornicu prenaponskih zaštita u Wenzhouu. Testiramo svaki dan. Dobar uređaj smanjuje napon od 6000 V na 330 V za manje od jedne nanosekunde. To brzo smanjenje sprječava pregrijavanje žica i izbijanje požara.

Unutar metal-oksidnog varistora (MOV)

MOV je mali keramički disk. Nalazi se između fazne i neutralne žice. Pri normalnih 230 V ne radi ništa. Kada dođe do naponskog skoka, otpor MOV-a pada gotovo na nulu. Dodatna energija teče u neutralnu žicu i odvodi se od opterećenja. Toplina je mala i MOV se ponovno hladi.

Pravi test vatre u mom laboratoriju

Uzeli smo dvije produžene trake. Jedna je imala MOV, druga nije. Ubrizgali smo 100 puta napon od 4000 V. Traka bez MOV-a dosegla je 180 °C i plastika se počela topiti. Traka s MOV-om ostala je na 35 °C. Fotografija ispod prikazuje rastopljenu traku. Nije se pojavio plamen, ali rizik je bio očit.

Zašto se neki požari ipak događaju

MOV može uzrokovati kratki spoj. Ako nedostaje termalni osigurač, MOV se nastavlja zagrijavati. Dodajemo drugi osigurač i vatrootporno kućište. Zato naša tvornica u Wenzhouu koristi plastiku UL 94 V-0. Zaustavlja plamen za manje od 10 sekundi.

Kakva je veza između prenapona i požara?

Vidio sam rupu od 1 cm probušenu na PCB-u nakon jednog jakog prenapona. Šiljak je pronašao slab trag i pretvorio ga u vruću točku od 300 °C. Ta je točka zapalila plastično kućište.

Odakle dolazi toplina

Žica je otpornik. Kada se napon udvostruči, snaga se poveća četiri puta. Tanak trag na jeftinoj tiskanoj pločici može djelovati kao osigurač. Svijetli crveno i zapali ploču. Tablica prikazuje matematiku.

 Prava priča njemačkog klijenta

Proizvođač razvodnih ploča u Münchenu kupio je jeftine trake od nepoznatog prodavača. Pogodila ih je ljetna oluja. Prenapon je pronašao trag od 0,5 mm na ploči releja. Ploča je izgorjela i cijela ploča morala je biti zamijenjena. Požar ih je koštao 80 000 €. Nakon toga kupuju samo trake s UL 1449 4. izdanjem. Sada im svaki mjesec šaljemo 2 000 komada.

Zašto požar često počinje unutar uređaja

Vanjski kabel izgleda dobro. Oštećenje je skriveno na tiskanoj pločici. Zato tražim od svojih klijenata da testiraju prolazni napon. Uz svaku seriju dajemo im besplatno izvješće o ispitivanju. Ako je prolazni napon iznad 400 V, seriju odbacujemo.

Kako uređaji za zaštitu od prenapona pomažu u sprječavanju požara?

U svoje proizvode dodajem tri sloja: MOV za spajanje, osigurač za rezanje i V-0 kućište za zadržavanje. Ovaj trio smanjuje rizik od požara za 70% u našoj terenskoj studiji iz 2023. na 1200 rackova u Italiji.

Sloj 1 – Odrežite šiljak

Odabrali smo MOV diskove promjera 14 mm. Mogu podnijeti 6 500 A u jednom udaru. Veliki disk raspoređuje toplinu. To održava temperaturu ispod 80 °C čak i nakon udara od 3 kA.

Sloj 2 – Isključite napajanje

Pored MOV-a dodajemo termalni osigurač. Ako se MOV zagrije na 115 °C, osigurač se otvara za 30 sekundi. Nestaje struje i lanac požara se zaustavlja. Osigurač je jednokratan, ali spašava zgradu.

Sloj 3 – Zaustavite plamen

Kućište je od plastike UL 94 V-0. Također dodajemo čelični štit od 1 mm oko MOV-a. U našem testu komore za izgaranje, plamen se gasi za 8 sekundi. Nema kapanja plastike, nema širenja.

Terenski dokaz iz Francuske

Podatkovni centar u blizini Pariza instalirao je 800 naših racnih letvi. Jedna letva je pretrpjela udar od 6 kA. Letva se ugasila, osigurač se aktivirao, a rack je nastavio raditi na bypassu. Nema požara, nema zastoja. Voditelj gradilišta mi je poslao fotografiju izgorjele letve i zahvalnicu. Ta fotografija je sada na našoj web stranici.

Koje scenarije požara uređaji za zaštitu od prenapona ne mogu spriječiti?

Svakom kupcu kažem istinu: moj uređaj zaustavlja skokove napona, a ne kratke spojeve. Ako labava žica dodirne kućište, prenaponska šipka neće pomoći. I dalje vam je potreban prekidač i dobro ožičenje.

Požari zbog preopterećenja

Grijač vuče 15 A na traci od 10 A. Bakar iznutra se zagrijava na 150 °C. Nema nikakvog naglog porasta, pa se MOV nikada ne aktivira. Samo vas prekidač može spasiti. Nazivnu struju ispisujem podebljano na svakoj kutiji.

Loše ožičenje i požari

Stare zgrade imaju žice od 0,75 mm². Vijčani priključak se s vremenom olabavi. Razmak iskri i zagrijava se. Ta toplina započinje požar unutar zida. Prenaponska šipka izvan zida to ne može osjetiti. Savjetujem svojim klijentima da u razvodnu ploču dodaju prekidače za zaštitu od električnog luka.

Izravni udar groma

Izravan udarac od 200 kA u krov otopit će bilo koji MOV. Gromobran postaje vatrena kugla. Zato na ulaz za servis dodajemo gromobran klase I. Gromobran prima veliki udar, a gromobranska šipka prima samo preostalih 10%. Prodajem oba proizvoda i uvijek ih uparujem.

Zaključak

Dobra zaštitna šipka presijeca šiljak, smanjuje toplinu i drži plamen u kutiji. Jeftino je osiguranje od mnogih požara, ali nije magija. Koristite je s osiguračima, dobrom žicom i gromobranom i vaši će stalci ostati hladni čak i u najgoroj olujnoj noći.