Warystory – skuteczna ochrona przed przepięciami

W systemach elektronicznych ochrona przed nagłymi wzrostami napięcia jest ważna dla urządzeń. Warystor to element zabezpieczający, który chroni układy elektroniczne i instalacje elektryczne przed przepięciami atmosferycznymi, indukowanymi oraz skokami napięcia w obwodach. Jego zastosowanie zwiększa niezawodność systemów oraz minimalizuje ryzyko uszkodzeń komponentów elektronicznych.

W wielu instalacjach energetycznych, automatyki przemysłowej czy urządzeniach końcowych, warystory są produkowane w różnych rozmiarach i wersjach, aby zapewnić optymalną ochronę. Dzięki szybkiej reakcji na wzrost napięcia, warystor ogranicza nadmiar energii, chroniąc wrażliwe urządzenia przed uszkodzeniem.

Czym jest warystor i jak działa?

Warystor to element półprzewodnikowy, najczęściej wykonany z tlenku cynku, który charakteryzuje się nieliniową charakterystyką zależną od napięcia. W normalnych warunkach wysoka rezystancja warystora powoduje, że praktycznie nie przepływa przez niego prąd. Gdy napięcie na warystorze przekroczy wartość znamionową, element zaczyna przewodzić, ograniczając napięcie w obwodzie i chroniąc chroniony układ.

Warystory można montować zarówno w rozdzielnicach, w listwach antyprzepięciowych, jak i bezpośrednio w układach elektronicznych, np. w zasilaczach, automatyce czy urządzeniach końcowych, takich jak komputery czy sprzęt audio-wideo. Szybka reakcja warystora pozwala skutecznie ochronić urządzenia przed skokami napięcia spowodowanymi np. wyładowaniami atmosferycznymi lub zakłóceniami w sieci.

Typy warystorów

• Warystory metalowo-tlenkowe (MOV) – najczęściej stosowane w obwodach zasilających niskiego i średniego napięcia, skutecznie chronią przed przepięciami indukowanymi i atmosferycznymi.
• Warystory SMD – małe elementy montowane powierzchniowo na płytkach drukowanych, wykorzystywane w kompaktowych układach elektronicznych i urządzeniach o ograniczonej przestrzeni, przy różnych poziomach prądu.
• Warystory w systemach ochrony przepięciowej (SPD) – elementy stosowane w instalacjach TN-C i TN-S, które umożliwiają bezpieczne odprowadzanie impulsów udarowych do uziemienia, zgodnie z normami bezpieczeństwa.

Każdy typ warystora posiada określone parametry, takie jak maksymalne napięcie, prąd udarowy czy napięcie znamionowe, które decydują o jego skuteczności w ochronie urządzeń.

Zastosowanie warystorów

• Zasilacze – chronią przed przepięciami w sieci zasilającej, zabezpieczając elektronikę przed uszkodzeniem.
• Automatyka przemysłowa – zabezpieczają sterowniki i moduły elektroniczne przed nagłymi wzrostami napięcia.
• Rozdzielnice TN-C i TN-S – montowane w celu ochrony całej instalacji elektrycznej, w odpowiednich konfiguracjach SPD.
• Urządzenia końcowe – komputery, sprzęt RTV, panele LED i inne elementy elektroniczne.
• Listwy antyprzepięciowe – warystory skutecznie ograniczają napięcie, chroniąc podłączone urządzenia przed nagłymi przepięciami.

Parametry warystorów

• Napięcie znamionowe – maksymalne napięcie, przy którym warystor zaczyna przewodzić.
• Prąd udarowy – ilość energii, jaką warystor może bezpiecznie ograniczyć podczas impulsu.
• Żywotność – zależna od liczby impulsów i wielkości skoków napięcia; po wielokrotnych przepięciach charakterystyka warystora ulega degradacji.
• Charakterystyka nieliniowa – określa sposób, w jaki warystor reaguje na przepięcia.
• Rodzaj montażu – SMD lub przewlekany, w zależności od konstrukcji obwodu.

Najlepsze praktyki stosowania warystorów

• Dobierać warystor do maksymalnego napięcia systemu i spodziewanych przepięć.
• Montować warystory w pobliżu chronionych komponentów, aby szybko ograniczać nadmiar energii.
• Łączyć warystory z innymi elementami zabezpieczeń, np. bezpiecznikami, aby zwiększyć skuteczność ochrony.
• W instalacjach TN-C stosować odpowiednie konfiguracje SPD, uwzględniające wspólny przewód PEN, a w TN-S stosować standardowe konfiguracje do odprowadzania impulsów udarowych do PE.
• Regularnie sprawdzać żywotność warystorów, ponieważ po wielu impulsach mogą stracić swoje właściwości ochronne.

Podsumowanie

Warystory są istotnym elementem w systemach zabezpieczeń przeciwprzepięciowych, pozwalającym na skuteczne chronienie układów elektronicznych i urządzeń końcowych. Dzięki szybkiej reakcji, odpowiedniemu doborowi parametrów i właściwemu montażowi w obwodzie, warystor może ograniczać nadmiar energii z przepięć i chronić wrażliwe komponenty.

Odpowiednio dobrany ochronnik to nie tylko bezpieczeństwo instalacji, ale także niezawodność i długowieczność urządzeń elektronicznych, zarówno w automatyce, jak i w systemach zasilania.

Zapraszamy do poznania naszej oferty – oferujemy szeroki wybór warystorów i elementów zabezpieczeń dla systemów elektronicznych i instalacji elektrycznych. Sprawdź, jak nasze rozwiązania mogą zwiększyć bezpieczeństwo Twoich urządzeń.