A túlfeszültség-védelmi eszközöket (SPD) használják
elektromos áramellátó hálózatok, telefonhálózatok, valamint kommunikációs és
automatikus vezérlőbuszok.
A túlfeszültség-védelmi eszköz (SPD) a
az elektromos szerelésvédelmi rendszer eleme.
Ez a készülék párhuzamosan van csatlakoztatva a
a védendő terhelések tápáramkörét (lásd 1. ábra). Az tud
az áramellátó hálózat minden szintjén is használható.
Ez a leggyakrabban használt és leginkább
hatékony típusú túlfeszültség-védelem.
1. ábra – A védelmi rendszer elve in párhuzamos
A párhuzamosan kapcsolt SPD magas impedancia. Miután a tranziens túlfeszültség megjelenik a rendszerben, az impedancia Az eszköz feszültsége csökken, így a túlfeszültség áthalad az SPD-n, megkerülve az érzékeny berendezéseket.
Elv
Az SPD-t úgy tervezték, hogy korlátozza a tranzienseket légköri eredetű túlfeszültségek, és az áramhullámokat a földre terelik, így korlátozza ennek a túlfeszültségnek az amplitúdóját olyan értékre, amely nem veszélyes a villanyszerelés és elektromos kapcsoló- és vezérlőberendezések.
SPD megszünteti a túlfeszültségeket
=közös üzemmódban a fázis és a nulla vagy a föld között;
=differenciál üzemmódban, fázis és nulla között.
Túlfeszültség túllépése esetén a működési küszöb, az SPD
=az energiát a földre vezeti, közös üzemmódban;
=szétosztja az energiát a többi feszültség alatt álló vezető között, differenciálban mód.
A háromféle SPD
típus 1 SPD
Az 1-es típusú SPD ajánlott a szolgáltatói és ipari épületek sajátos esete, védett a villámvédelmi rendszer vagy hálós ketrec.
Védi az elektromos berendezéseket közvetlen villámcsapás ellen. Le tudja vezetni az ellenáramot villám átterjed a földvezetőről a hálózati vezetékekre.
Az 1-es típusú SPD-t 10/350 µs jellemzi jelenlegi hullám.
típus 2 SPD
A 2-es típusú SPD a fő védelem rendszer minden kisfeszültségű elektromos rendszerhez. Mindegyikbe telepítve elektromos kapcsolótábla, megakadályozza a túlfeszültségek terjedését az elektromos telepíti és védi a rakományokat.
A 2-es típusú SPD-t 8/20 µs jellemzi jelenlegi hullám.
típus 3 SPD
Ezeknek az SPD-knek alacsony a kisülési kapacitása. Ezért ezeket kötelezően be kell szerelni a 2-es típusú SPD kiegészítéseként és érzékeny terhelések közelében.
A 3. típusú SPD jellemzője a feszültséghullámok (1,2/50 μs) és áramhullámok (8/20 μs) kombinációja.
SPD normatív meghatározás
2. ábra – SPD szabvány definíció
Az SPD jellemzői
Nemzetközi szabvány IEC 61643-11 kiadás Az 1.0 (2011/03) meghatározza az alacsonyhoz csatlakoztatott SPD jellemzőit és tesztjeit feszültségelosztó rendszerek (lásd 3. ábra).
3. ábra – Idő/áram karakterisztikája a SPD varisztorral
Gyakori jellemzők
=Uc: Maximális folyamatos üzemi feszültség
Ez az a váltakozó áramú vagy egyenáramú feszültség, amely felett az SPD aktívvá válik. Ezt az értéket a névleges feszültség és a rendszer földelése alapján kell kiválasztani elrendezés.
=Fel: Feszültségvédelmi szint (bemenetnél)
Ez a maximális feszültség az SPD kivezetésein, amikor az aktív. Ez a feszültség akkor érhető el, ha az SPD-ben folyó áram egyenlő bele. A választott feszültségvédelmi szintnek a túlfeszültség alatt kell lennie a terhelések ellenálló képessége. Villámcsapás esetén a Az SPD kivezetésein a feszültség általában kisebb marad, mint az Up.
=In: Névleges kisülési áram
Ez az SPD 8/20 µs hullámalakú áram csúcsértéke minimum 19-szeri kisütésre képes.
Miért én vagyoknfontos?
Innévlegesnek felel meg kisülési áram, amelyet egy SPD legalább 19-szer képes ellenállni: magasabb értéke énnaz SPD hosszabb élettartamát jelenti, ezért erősen ajánlott a minimálisan előírt 5 kA értéknél magasabb értékeket választott.
típus 1 SPD
=Imanó: Impulzusáram
Ez annak a 10/350 µs hullámformának a csúcsértéke, amelyet a Az SPD legalább egyszeri kisütésre képes.
Miért fontos vagyok?
Az IEC 62305 szabvány maximumot ír elő pólusonként 25 kA impulzusáram háromfázisú rendszer esetén. Ez azt jelenti 3P+N hálózat esetén az SPD-nek képesnek kell lennie egy teljes maximális impulzusnak ellenállni 100 kA áram, amely a földkötésből származik.
=Ifi: Automatikus oltás követő áram
Csak a szikraköz technológiára alkalmazható. Ez az aktuális (50 Hz), amelyet az SPD képes magától megszakítani flashover után. Ez Az áramerősségnek mindig nagyobbnak kell lennie, mint a várható rövidzárlati áram a telepítés helye.
típus 2 SPD
=Imax: Maximális kisülési áram
Ez az SPD 8/20 µs hullámalakú áram csúcsértéke egyszeri kisütésre képes.
Miért vanImaxfontos?
Ha összehasonlítunk 2 SPD-t ugyanazzal az I-veln, de más I-velmax: a magasabb Imax értékkel rendelkező SPD magasabb "biztonsági ráhagyás", és anélkül is ellenáll a nagyobb túlfeszültségnek sérült.
típus 3 SPD
=Uoc: III. osztályú (3. típusú) vizsgálatok során alkalmazott szakadási feszültség.
Főbb alkalmazások
=Kisfeszültségű SPD
Nagyon különböző eszközök, mind technológiailag, mind felhasználásilag nézőpontból, ezzel a kifejezéssel jelöljük. Az alacsony feszültségű SPD-k modulárisak könnyen beépíthető LV kapcsolótáblákba.
Vannak olyan SPD-k is, amelyek konnektorokhoz illeszthetők, de ezek az eszközök alacsony kisülési kapacitással rendelkeznek.
=SPD kommunikációs hálózatokhoz
Ezek az eszközök védik a telefonhálózatokat, a kapcsolt hálózatokat ill automatikus vezérlő hálózatok (busz) kívülről érkező túlfeszültségek ellen (villámlás) és az áramellátó hálózaton belüliek (szennyező berendezések, kapcsolóberendezések működése stb.).
Az ilyen SPD-ket RJ11, RJ45, ... csatlakozókban is telepítik vagy integrálják terhelésekbe.