初期データ：住宅、3相（住宅あたり15 kW）、長さ3 mのピンによる接地、ソーラーパネルに基づく自律型電気システム
写真は、10 kVライン側の短絡の結果を示しています。 地域の変電所では保護が機能しませんでした。 これは、開口部シールドが0.4KVからどのように見えるかです。 IEK 100Aは、ジョー間のアークを遮断できませんでした。 さらに線に沿ってMAP HYBRID 9kW 48Vが立っていました。 彼らはわずかな驚gotで降りました：インバーターのバリスタが変更され、その後MAPが有効になりましたが、RS232ポートは正常に動作しなくなりました。 つまり、100アンペアの自動ヒューズを燃やした変電所での重大な事故は、焼失したバリスタとコントローラーのエラーだけでインバーターに影響を与え、デバイスの他のすべての機能、およびその後に接続されたすべての機器が保存されました-価値のある仕事です。
下の写真では、10 kVの側からの計量ステーション
この事故は私の家では起こりませんでしたが、これらの写真はMicroART社の専門家から提供されました 。 かつて、ハイブリッドソーラーグリッド電気システム用にロシア製の機器に切り替えることにし、これらのデバイスについてこことここで説明しました 。
私は次の場合がありました：雷雨の間、雷が私の変電所または近くを襲い、その結果、家の入り口で保護が働きました。 その雷雨の結果は、雷雨時にネットワークに接続された燃え尽きたバッテリー充電器、燃え尽きた換気自動化リレー（リレーは同じメモリでサポートされているラインから電力を供給されていた）、そしてハイブリッド4.5 kW MAPインバーターが点滅を開始し、生成を停止しました。 雷雨の後、すべてのシステムを再起動すると家が電力に戻り、インバーターは問題なく起動し、家庭の電気ネットワークの深刻な保護について考えました。
理論のビット
雷雨の間、通常のアパートやオフィスビルでは、固定電源ネットワークによって確立された保護が機能する必要があります。 コテージ村、村、または夏のコテージでは、保護は通常、変電所の接地とネットワーク全体を仕事から切り離すヒューズに限定されます。 さらに、接続規則に従って、接地も2列ごとに、加入者の家が接続されている端末に個別に取り付ける必要があります。 私の村を歩いて50本以上の柱を調べましたが、単一の接地は見つかりませんでした。つまり、自分だけに頼ることになっています。
2番目の「キラー」要因は誘導電気です。 雷が発生すると、EMRのかなり強力なサージが発生し、実際、家の配線は大きなアンテナになります。 雷が近くなるほど、内部ネットワークの電力サージの可能性が高くなります。 ホームローカルエリアネットワークの設置者は、雷雨の際に接地せずにスイッチがチェーン全体を焼き切ると、この現象に絶えず遭遇し続けます。
そのため、変電所から発生する可能性のある外部の衝撃や、家の近くの雷で発生する可能性のある内部サージから身を守る必要があります。
練習する
避雷針
家が丘の上にあり、建物から遠く離れており、その地域で最も高い地点にある場合は、避雷針を使用することをお勧めします。 デバイスは信頼できますが、カバレッジエリアを明確に計算する必要があります。 このテーマに関する資料はオンラインでたくさんあります。 避雷針の動作は、最高点から地面までの円錐によって分散されているとしか言えません。 家全体を「覆う」には、2本の避雷針とそれらの間に金属ケーブルを挿入するか、1本の非常に高い避雷針を配置する必要があります。 避雷針の接地が一般的な接地とは別に行われる場合、電位均等化システムを適用する必要があります。
RD 34.21.122-87の建物および構造物の照明保護装置に関する指示からの抜粋：
「雷保護の接地導体として、推奨されるすべての接地導体を使用することが許可されています
最大1 kVの電圧の架空送電線のゼロワイヤを除く電気設備。 „
「2.5。 保護された建物または構造物への高いポテンシャルのドリフトを除外するが、地下
金属通信（あらゆる目的の電気ケーブルを含む）
直撃は最大距離でこれらの通信から可能な限り遠くにある必要があり、
技術的要件により許容されます。 „
ネットワークを家に入れる
高電圧を導入する危険は、雷雨のときだけでなく、極に電線が重なっているときや大きな位相不均衡のときもひどいです。 農村の電気ネットワークでは、相電圧が180、200、240 Vになることがあります。GOSTでは、220 Vの基準から最大10％（正確にすると+ 10％と-15％）の電圧偏差で電源を供給できます。 187から242 Vまで。ただし、すべての付属機器がこのような電圧降下に耐えられるわけではありません。 通常の保護には、電圧安定器を使用するのが最善です。 さらに、三相および単相安定剤があります。 最も単純なデバイスが1つの相の電圧を監視し、3つのすべてで電圧の変化（増加または減少）が発生する場合にのみ、3つの単相安定器はほとんどの場合、1つの3相よりもうまく機能します。 簡略化：電圧が180 Vから220 Vに上昇すると、他のフェーズで電圧が210 Vから250 Vに上昇しますが、これには機器が必要です。 したがって、各フェーズの追跡はより信頼性が高くなります。 さらに、安定剤にはいくつかのタイプがあります。
- LATR
- リレー
- トライアック
最初のものは、モーターが巻線に沿ってキャリアをスライドさせ、所望の電圧を設定するため、電圧設定の精度が高くなります。 長所：低価格、生成電圧の高精度。 短所：電圧サージに対する反応速度が遅い、メカニックの物理的な摩耗
2つ目はトランス巻線のスイッチング速度が速くなりますが、電力が数十kW以上に達する可能性があるため、リレーコンタクタが摩耗し、遅かれ早かれ固着し、悲惨な結果につながります。 長所：リーズナブルな価格、十分なスイッチング速度。 短所：機械式リレーの使用による信頼性の欠如。
3番目のタイプは最も興味深いものですが、最も高価です。 強力なキーを使用すると、入力電圧の変化に即座に対応し、トランスの巻線を切り替えることができます。 物理的な摩耗や破れ、または接点の固着はありません。 さらに、サインがゼロを通過するとスイッチングが発生するため、ジャンプも除外されます。 長所：応答速度が速く、物理的な摩耗がない。 短所：高価格。
私にとっては、より高価で信頼性の高いオプションである、6 kWのSN-LCD「エネルギー」のトライアック制御を備えたスタビライザーを選択しました。 私はすでにピークで最大7 kWを生成できる4.5 kWのインバーターを持っているため、定格出力6 kWで、ピークで最大7.4 kWを生成できる安定装置を選択することにしました。
これらの安定剤の仕事の特徴と一般的な安定剤の種類についてはここで詳細に読むことができます 。
まあ、それを分解して中身を見るのは面白かったです。
スタビライザーの剖検で示された 
写真からわかるように、スタビライザーはトロイダルトランスを使用します。トロイダルトランスは、W字型トランスと同じ寸法で、効率が高く、重量が小さくなっています。 トランス自体はトゥーラで作られ、スタビライザーはモスクワで設計および組み立てられています。 したがって、完全にロシア語の制作物を安全に宣言できます。これは、MicroARTで整理および保守できました。
それで、私は沈下と125-275ボルトの範囲の電圧増加から安全でしたが、これらの限界をはるかに超えて電圧の急激なサージがある場合はどうでしょうか？ インバーターは何らかの形で287 Vの位相を示し、その後、彼は防御に入りました。 ただし、380 Vを印加すると、スタビライザーと同様に単純に燃焼します。 高価な機器を保護したかった。 しきい値電圧値で外部ネットワークを切断するようなトリップが必要でした。 焼き付けられた機器を後で修理または交換するよりも、ネットワークなしで放置する方が適切です。 解決策が見つかりました-リレーは電源電圧UZM-51M1を監視しています。
このデバイスは、1つの相の動作を保証するように設計されていますが、リレーが動作する上限および下限の電圧しきい値を手動で設定できます。 シャットダウン時間は約20ミリ秒であり、非常に良い指標です。 同時に、小さなドローダウンや何らかの過剰な電圧は瞬時のシャットダウンを引き起こさず、シャットダウンタイマーが起動します。 パラメーターが正常に戻ると、リレーは負荷を独立してネットワークに接続します。 したがって、家庭用デバイスは、電圧制御リレーとスタビライザーを使用して、極端な外部電源のサージから保護されます。 ネットワークが消えると、インバーターが作動し始めます。 しかし、外部ネットワークがすでに切断されていて、近くで落雷が発生し、家の配線がアンテナのように機能する場合はどうでしょうか？
イントラネット保護
すべてのコンセントの配線が正しく、接地が適切に行われ、過剰な電荷が地面に流れ込むという事実から進みます。 しかし、すべての防御は外部サージに対する防御のためであるため、内部ネットワークの電力サージはすべての機器を簡単に破壊します。 しかし、内部干渉からは何もありません。 この考えから、スタビライザーを手に入れたときにMicroARTエンジニアに頼り、「雷とインダクタンス保護デバイス」-SPDを勧められました。
これは一種の避雷器であり、相と大地の間に臨界電圧が現れると、パルスを自身に通過させ、それを接地に送ります。 つまり、雷雨の際に、近くで落雷が発生し、ホームネットワークの電圧が地面に対して位相線を介して数キロボルトまで上昇し、特定の値を超えると、このSPDはすべての電荷を単に地面に置きます。 したがって、インバータの前に配置され、一方の端が相に接続され、もう一方の端が接地されます。 放電が重要になる可能性があることを考慮する価値があります。したがって、接地ワイヤの断面積を節約する価値はありません。そうしないと、ワイヤの抵抗が重要になることがあり、パルスを地面に送信する時間がありません。
したがって、外部ネットワークとジェネレーターへの接続が作成されます。
私はすでに、自律的な太陽光発電システムがあると述べました。 深刻な衝動は、ソーラーパネルからの配線、ソーラーコントローラー、インバーターを無効にすることによっても発生します。 そのため、ソーラーパネルからの各ワイヤにもSPDを掛けました。
発電機保護
最も緊急の場合、外部ネットワークがなく、太陽が見えず、バッテリーがすでに切れている場合、すべての車の所有者にはバックアップオプションがあります-ベンゾ/ディーゼル発電機。 これにより、ホームネットワークが機能し、強力なツールを使用して自分で作業し、さらにバッテリーを充電することができます。 こちらの記事で 、同様のバックアップトポロジについて説明しました。 この接続の問題は、ほとんどの発電機が非常に不安定で「ノイズの多い」電力を生成することです。 時には、インバーターや充電器はそのような電力では動作しません。 干渉を抑えるために、特別なサージ保護装置があります。 標準の「パイロット」で対応できますが、通常は最大2〜3 kWの電力用に設計されており、多くの場合は発電機で消費されます。 それで、EMP（電磁パルス）フィルターも見つけました。 電源抑制フィルターEMFです。
強力な発電機があれば、家全体に電力を供給するのに十分な11 kWまでの電力消費に耐えることができます。 エンドツーエンド接続と個別の接地接点があります。
仕事の結果
1回の雷雨と小さな損失の結果、外部エネルギーの衝突と内部エネルギーの衝突の両方から保護方法が再考されました。 さらに、電圧サージと突然のサージとパルスの両方から、住宅内のすべての電化製品のセキュリティが向上しました。 発電機をフィルターで接続することにより、自律性がさらに向上しました。これにより、安定したバッテリー充電とインバーターの正常な動作が保証されます。
その結果、電気システムが変更されました。 宛先：
それで、保護のインストール後：
ジェネレーターの接続図は非常に単純です。 ワイヤーのいずれかは、既存の土地とゼロに結合され、家に巻き取られます。 次に、2番目のワイヤがフェーズになります。 発電機フェーズと変電所のフェーズの同時閉鎖を排除するスイッチを選択することが重要です。
システム全体の最初の起動は次のようになりました。