Zaštita računarske i elektroničke opreme
Fakultet elektrotehnike
Predmet: Prenaponska zaštita telekomunikacionih sistema
ZAŠTITA RAČUNARSKE I ELEKTRONIČKE OPREME
Seminarski rad
Studenti:
Dinka Berbić
Irma Suljić
Ernada Merdanović
Dino Salihović
Tuzla, 2012.
Sadržaj
..................................................................................2
2.1.1 Uticaj na elektronske uređaje........................................................................................................................3
2.1.2 Uticaj vanjskog LPS......................................................................................................................................3
2.1.3 Uticaj načina polaganja vodova.................................................................................................................... 3
2.1.4 Uticaj načina izjednačavanja potencijala...................................................................................................... 4
2.1.5 Vanjski uticaji............................................................................................................................................... 6
2.2.1 Prigušivači tranzijenata................................................................................................................................. 8
2.2.2 Uređaji za uspostavljanje nivoa napona........................................................................................................9
2.2.3 Lavinske diode............................................................................................................................................. 9
2.2.4 Varistor kao prigušivač tranzijentnih prenapona.........................................................................................9
2.4.1 Udar groma.................................................................................................................................................11
2.4.2
2.4.3 Tehnički opis...............................................................................................................................................13
2.4.4 Prijedlog mjera............................................................................................................................................13
2.4.5 Zaključak....................................................................................................................................................13

2
2. PRENAPONSKI TRANZIJENTI
2.1 Izvori i posljedice prenaponskih tranzijenata
Slika 1. Udar groma
Udar groma može proizvesti mnogo više energije nego što se ranije mislilo da je vjerovatno.
U stvari, ''tipični'' udar groma može nositi energiju blizu 3 x 10 9 kW, napona približno 125 x
10e6 V, sa prosječnom strujom većom od 20 kA. Kao dodatak ovoj ogromnoj produkciji
energije, grom prouzrokuje izuzetno snažne tranzijente na sistemima za prenos električne
energije, bilo da je direktni udar ili negdje u blizini. U većini slučajeva, udarom groma
indukovani impulsi na lokalnim vodovima za napajanje električnom energijom prouzrokuju
štetu na osetljivoj elektronskoj opremi.
Visoka energija tranzijenata koja se pojavljuje na priključcima elektronskih uređaja je u
opštem slučaju posljedica atmosferskog pražnjenja u blizini uređaja ili poremećaja u
distributivnoj mreži za napajanje koji nastaju kao posljedica komutacionih pojava, kao što su
reagovanja zaštita usljed kvara ili prekidanja baterije kondezatora.
Atmosfersko pražnjenje može izazvati naponske udare sa energijom od nekoliko J
-- direktan udar groma u primarna ili sekundarna električna kola,
koji se prenosi preko
induktivne ili kapacitivne sprege transformatora, što kasnije može dovesti do uništenja
elemenata zaštite ili opreme koja je povezana na sistem,
-- indirektan udar groma,
oblak - zemlja ili oblak - oblak, izaziva elektromagnetno polje koje
indukuje napon u svim provodnicima,
-- struja odvoda kroz zemlju IG, koja teče od mesta atmosferskog pražnjenja oblak - zemlja do
uzemljenja mreže, preko zajedničke impedanse, pa izaziva znatan potencijal između
različitih uzemljenih tačaka,
-- prihvatni vod atmosferskog pražnjenja (prihvat ili preskok), izaziva naponske tranzijente u
instalaciji objekata.
3
Zaštita zgrada i njihovih električnih instalacija od atmosferskog pražnjenja je predmet
posebnih standarda. Ti standardi definišu hijerarhijski zaštitne zone unutar instalacija, ali
dopuštaju i
neke nivoe pražnjenja čak i u najdubljoj zaštitnoj zoni, tako da je neophodno da
pojedini proizvodi (uređaji) imaju određeni stepen imunosti na indukovane prenapone.
Međutim, ova problematika neće biti predmet daljeg razmatranja.
Struja kratkog spoja prema masi, u distributivnoj mreži napajanja električnom energijom,
prouzrokuje tranzijente čija je energija srazmjerna iznosu induktivnosti i jačini struje (0,5 x
L
⋅
I2), a uskladištena u induktansama sistema napajanja, može da dostigne i stotine ampera u
komercijalnim kolima, ali i veća za neke industrijske izvore. Operacija uključivanja
kondenzatora za korekciju faktora snage generiše oscilacije na vrlo niskim frekvencijama
(reda kHz) koje traju nekoliko milisekundi.
2.1.1 Uticaj na elektronske uređaje
Naponski udari primjenjeni na elektronske uređaje mogu izazvati njihova oštećenja i potpunu
neispravnost ili u blažem slučaju neregularan rad.
Da bi spriječili pojavu prenaponskih tranzijenata trebamo poštovati par pravila pri izgradnji
objekata u kojima će se nalaziti računarska oprema i telekomunikacijski uređaji.
2.1.2. Uticaj vanjskog LPS
Već pri projektovanju vanjskog sistema zaštite od munje (vanjski LPS) moguće je bitno
umanjiti posljedice djelovanja munje, bilo da se radi o direktnom udaru u građevinu ili
bliskom udaru odnosno djelovanju elektromagnetskog impulsa munje na unutrašnje instalacije
i opremu. Osim normativno regulirane procedure projektiranja (usvajanje rješenja za
hvataljke, odvode, sigurnosne razmake, izjednačenje potencijala,odabir vrste i proračun
uzemljivača) primjerene procjenjenom riziku, vrsti/kategoriji građevine i odabranom stupnju
zaštite (prema HRN EN 61024-1, odnosno EN 62035-1,2,3).
2.1.3 Uticaj načina polaganja vodova
Pravila koja se često zanemaruju, što rezultira skupim naknadnim rješenjima za zaštitu ICT
instalacija i opreme. Projektiranje i izvođenje ICT instalacija pokriveno je normama koje se
odnose na strukturno kabliranje građevina. prikazan je na slici 2.
Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti