BEZPIECZNY SPRZĘT W SEZONIE BURZ!

 

Jeżeli nie zabezpieczyłeś jeszcze swojej sieci przeczytaj niniejsze opracowanie, a następnie NIEZWŁOCZNIE skontaktuj się z naszym Handlowcem, który pomoże Ci dobrać urządzenia zabezpieczające Twoją sieć !!!

Wszelkie opracowania dotyczące globalnego ocieplenia alarmują, że generowało ono będzie zjawiska pogodowe cechujące się zwiększoną częstotliwością występowania burz i ich zwiększonym potencjałem energetycznym (czego skutki zaczynamy już odczuwać). Zasadne jest więc przybliżenie zagrożeń jakie stanowią wszelkiego rodzaju przepięcia, w tym te generowane przez wyładowania atmosferyczne - o olbrzymich potencjałach niszczących.  

ZJAWISKO PRZEPIĘCIA

Większość współczesnych urządzeń telekomunikacyjnych wymaga do swojego funkcjonowania zasilenia energią elektryczną (podłączenia do sieci zasilającej), funkcjonuje w sieciach, a praktycznie każde urządzenie elektrycznie cechuje:

  • określona wytrzymałość dielektryczna - rozumiana jako „największa wartość natężenia pola elektrycznego, jaka może istnieć w dielektryku (izolatorze) bez wywołania przebicia”[1].
  • maksymalna, znamionowa wartość napięcia - które jest dla niego bezpieczne

i to właśnie wzrost napięcia ponad maksymalną wartość napięcia instalacji lub urządzenia elektrycznego określany jest mianem „przepięcia”. [2]

W systemach elektronicznych, instalacjach elektrycznych i sieciach telekomunikacyjnych występować mogą różnego rodzaju przepięcia, różniące się od siebie przyczynami ich powstania, czasem ich trwania, amplitudą oraz kształtem impulsów.

 

PRZYCZYNY,  POCHODZENIE i RODZAJE PRZEPĘĆ

Przyczyny przepięć (zwłaszcza w sieciach) mogą być bardzo różnorodne - należy mieć przy tym świadomość, że przepięcia pochodzić mogą zarówno z sieci zasilającej jak i linii przesyłu sygnałów - jednak ogólnie usystematyzować je można w trzy grupy:

  1. Powstające w wyniku procesów łączeniowych – powstają wówczas impulsy elektromagnetyczne (tzw. Switching Electromagnetic Pulse). Są to krótkotrwałe przepływy o bardzo wysokiej wartości napięcia, które rozprzestrzeniając się po przewodach przyłączeniowych (zasilających) mogą indukować przepięcia w innych - niezabezpieczonych przeciwprzepięciowo - urządzeniach przyłączonych do sieci zasilającej;
  2. Wyładowania elektrostatyczne (Electrostatic Discharge) – powstające w wyniku zbliżenia się do siebie obiektów o różnym potencjale elektrostatycznym i wymianie ładunku. Taka nagła wymiana ładunku generuje krótkotrwałe napięcie udarowe szczególnie niebezpieczne dla współczesnych urządzeń, a zwłaszcza wszelkich procesorów i „płyt głównych” ;
  3. Wyładowania atmosferyczne (Lighting Electromagnetic Pulse)  - posiadają one największy potencjał niszczący. Zarówno wyładowania bezpośrednie jak te mające miejsce w niedalekiej odległości mogą powodować przepięcia na poziomie wielu kilowoltów i prądy udarowe mierzone w tysiącach, a nawet dziesiątkach tysięcy amperów.

Przekazywanie energii z jednego medium transmisyjnego (np. przewód elektryczny) do innego, włączając w to także przypadkowy transfer energii – określane w elektronice i telekomunikacji jako „Sprzężenie”[3] - następować może na różne sposoby, a w rzeczywistości poprzez równoczesne występowanie n/w sprzężeń:

  1. Sprzężenie galwaniczne – oddziaływanie na siebie co najmniej dwóch wzajemnie podłączonych obwodów, gdzie zmiana napięcia lub prądu w jednym powoduje zmiany w innych;
  2. Sprzężenie pojemnościowe – pojawia się gdy pomiędzy dwoma przewodnikami o różnym potencjale występuje pole elektryczne i nośniki ładunku tych przewodników – znajdujących w tymże polu – ustawiają się w sposób odpowiedni do kierunku pola wytwarzając w ten sposób różnice potencjałów.
  3. Sprzężenie indukcyjne – ma miejsce wówczas gdy szybki przepływ prądu przez przewodnik wytwarza wokół niego pole magnetyczne o wzrastającej sile, co generuje prąd w innym przewodniku, który znajdzie się w tym polu.

Uwzględniając natomiast „kierunek działania przepięć” możemy wyróżnić następujące ich rodzaje :

  1. Przepięcia poprzeczne, symetryczne (Differential Mode Voltage)– szczególnie groźne dla podzespołów i interfejsów znajdujących się między aktywnymi potencjałami ( typ „L” do „N”). Skutkują z reguły uszkodzeniem lub zniszczeniem urządzeń w wyniku przekroczenia odporności urządzeń na napięcie,
  2. Przepięcia wzdłużne, asymetryczne (Common Mode Voltage) - szczególnie groźne dla podzespołów i interfejsów znajdujących się między aktywnymi potencjałami, i potencjałem „masy” (typ „L” do „PE”; „N” do „PE”). Skutkują uszkodzeniami  lub zniszczeniem urządzeń wynikającymi z przekroczenia wytrzymałości dielektrycznej urządzeń.

 

SZKODY WYWOŁYWANE PRZEPIĘCIAMI

W przypadku gdy wartość przepięcia przekroczy maksymalną dopuszczalną wartość napięcia instalacji lub urządzenia wystąpią  co najmniej zakłócenia w ich  funkcjonowaniu, a w znacznej części przypadków nastąpi uszkodzenie lub całkowite zniszczenie instalacji bądź urządzenia.

Wszelkie przepięcia są szczególnie groźne dla urządzeń pracujących w rozbudowanych systemach elektronicznych, gdzie nawet drobne uszkodzenie pojedynczego urządzenia unieruchamia najczęściej cały system.[4] Skutkami braku właściwych zabezpieczeń przed przepięciami będą zniszczenie urządzeń, unieruchomienie sieci (w tym telekomunikacyjnej), utrata danych, straty materialne wynikające zarówno z konieczności wymiany zniszczonego sprzętu jak i niejednokrotnie odszkodowań z tytułu (zawinionej, przez niedbalstwo) niemożliwości świadczenia usług.

Widoczny i konieczny staje się więc problem właściwego zabezpieczenia urządzeń i łączących je sieci, którego koszt będzie nieporównywalnie niższy niżeli nakłady potrzebne na odtworzenie zniszczonej infrastruktury.

 

DOBÓR URZADZEŃ ZABEZPIECZAJĄCYCH (SPD – Surge Protective Devices)

Skuteczne zabezpieczenie przeciwprzepięciowe winno być indywidualnie dostosowane do systemu, który ma być chroniony oraz warunków w jakich funkcjonuje ten system.

Wszelkie dobierane pod powyższym kątem urządzenia zabezpieczające (tzw. SPD - Surge Protective Devices) muszą spełniać dwa główne zadania:

  1. Odprowadzanie prądów udarowych spowodowanych przepięciami „do ziemi”
  2. Ograniczanie amplitudy przepięcia do poziomu nie przekraczającego wytrzymałości urządzeń oraz maksymalnej, znamionowej wartość napięcia - które jest dla nich bezpieczne

Urządzenia zabezpieczające działają więc na zasadzie swoistego rodzaju przełączników „zwieranych” na czas przepięcia (klika mikrosekund), dzięki czemu prądy udarowe odprowadzane są do ziemi lub sieci elektroenergetycznej.

Standardowo każde SPD – w tym nasze NetProtectory i SurgeProtectory – składają się z elementów ograniczających przepięcia (odgromniki, warystory, diody), połączonych z tzw. „elementami wzdłużnymi”, określanymi często jako elementy odsprzęgające  (są to określone rezystancje, indukcyjności, pojemności lub filtry).

 

Rozwiązania powyższe implementowaliśmy do naszych urządzeń gdyż wychodząc naprzeciw opisanym powyżej zagrożeniom wprowadziliśmy do swojej oferty szeroką gamę urządzeń zabezpieczających w postaci:

                                                                                  Ethernet Surge Protectorów

Zasilacz buforowy z netprotectorem

Zasilaczy buforowych  zarządzanych z netprotectorem

 

Powyższe urządzenia  - oraz rozbudowujące je moduły -  służą do zabezpieczenia urządzeń telekomunikacyjnych podłączonych do sieci Ethernet przed  impulsowymi przepięciami w sieci Ethernet. Współpracują one z routerami, modemami, kartami sieciowymi  oraz innymi elementami sieci Ethernet, które wykorzystują skrętkę komputerową zakończoną wtyczką RJ45.

Zasadą ich działania jest zastosowanie szybkich elementów półprzewodnikowych o n/w parametrach:

1.

DC Spark-over Voltage @ 100V/S -   (V)

230±20%

2.

Impulse Spark-over Voltage @100V/μs – (V)

< 600V

3.

Impulse Spark-over Voltage @1KV/μs – (V)

< 700V

4.

Insulation Resistance – (GΩ)

> 1 GΩ

5.

Impulse discharge current(8/20μs)  - (KA)

10 time – 10KA

1 time  - 15KA

6.

AC discharge current (50Hz,1s,10times)  – (A)

10A

7.

Capacitance (1MHz) – (PF)

≤1

 

(deklarowanych przez ich Producenta), które eliminują skutki impulsowych przepięć pomiędzy parami przewodów. Energia przepięć odprowadzana jest do uziemienia za pośrednictwem przewodu ochronnego PE.

Tak więc bezwzględnym warunkiem skutecznego działania tego typu urządzeń jest podłączenie ich do uziemienia posiadającego rezystancję  zgodną z PN-EN- 62305 lub przewodu PE posiadającego skuteczność zerowania zgodnie z Normami  PN-EN 60364 (seria Norm).

Jak sama nazwa wskazuje urządzenia te zabezpieczają jedynie sieć Ethernet, nie zabezpieczają natomiast urządzeń przed przepięciami przenoszonymi przez sieć zasilającą i w tym celu należy ją zabezpieczyć sieciowymi ochronnikami przeciwprzepięciowymi, które również jesteśmy w stanie Państwu zaoferować.

[1] https://pl.wikipedia.org/wiki/Wytrzyma%C5%82o%C5%9B%C4%87_elektryczna
[2]
https://pl.wikipedia.org/wiki/Przepi%C4%99cie#Obwody_rezonansowe
[3]
https://pl.wikipedia.org/wiki/Sprz%C4%99%C5%BCenie_(Elektrotechnika)
[4]
A.W.Sowa; Ochrona przeciwprzepięciowa w liniach transmisji danych

    Visit us on

 
Information regarding cookies on this website

Our website uses cookies (ie. Cookies) for statistical, advertising and functional. Thanks to them, we can customize the site to your needs. Anyone can accept cookies, or has the ability to disable them in your browser, so you will not collect any information.