'n Spanningsbeskermingstoestel, ook bekend as 'n oorspanningbeskermer of SPD, is ontwerp om elektriese komponente te beskerm teen oplewing in spanning wat in die elektriese stroombaan kan voorkom.

Wanneer 'n skielike toename in stroom of spanning in die elektriese stroombaan of kommunikasiekring geproduseer word as 'n gevolg van buite-interferensie, kan die oplewingbeskermingstoestel binne 'n baie kort tydperk gelei en skakel, wat verhoed dat die oplewing ander toestelle in die stroombaan beskadig .

Spanningsbeskermingstoestelle (SPD's) is 'n koste-effektiewe metode om onderbrekings te voorkom en stelselbetroubaarheid te verbeter.

Hulle word tipies in die verspreidingspanele geïnstalleer en speel 'n belangrike rol om die gladde en ononderbroke werking van elektroniese toestelle in 'n wye reeks toepassings te verseker deur verbygaande oorspanning te beperk.

'n SPD werk deur oortollige spanning van verbygaande oplewings weg te lei van die beskermde toerusting.Dit bestaan ​​tipies uit metaaloksiedvaristors (MOV's) of gasontladingsbuise wat die oortollige spanning absorbeer en na die grond herlei, en sodoende die gekoppelde toestelle beskerm.

Kragstuwings kan voorkom as gevolg van 'n verskeidenheid redes, insluitend weerlig, skakeling van elektriese netwerke, foutiewe bedrading en die werking van hoë-aangedrewe elektriese toerusting.Hulle kan ook veroorsaak word deur gebeure wat binne 'n gebou plaasvind, soos die aansit van motors of die aan-/afskakeling van groot toestelle.

Die installering van 'n SPD kan verskeie voordele bied, insluitend:

Beskerming van sensitiewe elektroniese toerusting teen skadelike spanningstuwings.

Voorkoming van dataverlies of korrupsie in rekenaarstelsels.

Verlenging van die lewensduur van toestelle en toerusting deur hulle teen elektriese steurings te beskerm.

Vermindering van die risiko van elektriese brande wat deur kragstuwings veroorsaak word.

Gemoedsrus met die wete dat jou waardevolle toerusting beveilig is.

Die lewensduur van 'n SPD kan wissel na gelang van faktore soos die kwaliteit daarvan, die erns van oplewings wat dit teëkom en die instandhoudingspraktyke.Oor die algemeen het SPD's 'n lewensduur wat wissel van 5 tot 10 jaar.Dit word egter aanbeveel om SPD's gereeld te inspekteer en te toets en dit te vervang soos nodig om optimale beskerming te verseker.

Die behoefte aan SPD's kan wissel na gelang van faktore soos geografiese ligging, plaaslike regulasies en die sensitiwiteit van die gekoppelde elektroniese toerusting.Dit is raadsaam om 'n gekwalifiseerde elektrisiën of elektriese ingenieur te raadpleeg om jou spesifieke behoeftes te assesseer en te bepaal of 'n SPD nodig is vir jou elektriese stelsel.

'n Paar algemene oplewingbeskermende komponente wat in die vervaardiging van SPD's gebruik word, is metaaloksiedvaristors (MOV's), stortvloeddiodes (ABD's - voorheen bekend as silikonstortingdiodes of SAD's), en gasontladingsbuise (GDT's).MOV's is die mees gebruikte tegnologie vir die beskerming van AC-kragkringe.Die oplewingstroomgradering van 'n MOV hou verband met die deursnee-area en die samestelling daarvan.Oor die algemeen, hoe groter die deursnee-area, hoe hoër is die oplewingstroomgradering van die toestel.MOV's is oor die algemeen van ronde of reghoekige geometrie, maar kom in 'n oorvloed standaardafmetings wat wissel van 7 mm (0,28 duim) tot 80 mm (3,15 duim).Die oplewingstroomgraderings van hierdie oplewingbeskermingskomponente verskil baie en is afhanklik van die vervaardiger.Soos vroeër in hierdie klousule bespreek, deur die MOV's in 'n parallelle skikking te koppel, kan 'n oplewingstroomwaarde bereken word deur eenvoudig die oplewingstroomgraderings van die individuele MOV's bymekaar te tel om die oplewingstroomgradering van die skikking te verkry.Sodoende moet oorweging geskenk word aan koördinering van die bedryf.

Daar is baie hipoteses oor watter komponent, watter topologie, en die ontplooiing van spesifieke tegnologie produseer die beste SPD vir die afleiding van oplewing stroom.In plaas daarvan om al die opsies aan te bied, is dit die beste dat die bespreking van oplewingstroomgradering, nominale ontladingsstroomgradering of stroomstroomvermoëns om prestasietoetsdata draai.Ongeag die komponente wat in die ontwerp gebruik word, of die spesifieke meganiese struktuur wat ontplooi is, wat saak maak, is dat die SPD 'n oplewingstroomgradering of nominale ontladingsstroomgradering het wat geskik is vir die toepassing.

Die huidige uitgawe van die IET-bedradingsregulasies, BS 7671:2018, bepaal dat tensy 'n risiko-evaluering uitgevoer word, beskerming teen verbygaande oorspanning verskaf moet word waar die gevolge wat deur oorspanning veroorsaak word:

Lei tot ernstige besering of verlies van menselewens;of

Onderbreking van openbare dienste en/of skade aan kulturele erfenis tot gevolg hê;of

Lei tot onderbreking van kommersiële of industriële aktiwiteit;of

Beïnvloed 'n groot aantal individue wat saam geleë is.

Hierdie regulasie is van toepassing op alle soorte persele wat huishoudelike, kommersiële en industriële insluit.

Alhoewel die IET-bedradingsregulasies nie terugwerkend is nie, is dit nodig om te verseker dat die gewysigde stroombaan aan die nuutste uitgawes van die IET-bedradingsregulasies gewerk word aan 'n bestaande stroombaan binne 'n installasie wat ontwerp en geïnstalleer is. uitgawe, sal dit slegs voordelig wees as SPD's geïnstalleer is om die hele installasie te beskerm.

Die besluit oor die aankoop van SPD's is in die hande van die kliënt, maar hulle moet van genoeg inligting voorsien word om 'n ingeligte besluit te neem of hulle SPD's wil weglaat.'n Besluit moet geneem word op grond van veiligheidsrisikofaktore en na aanleiding van 'n koste-evaluering van SPD's, wat so min as 'n paar honderd pond kan kos, teenoor die koste van die elektriese installasie en toerusting wat daaraan gekoppel is, soos rekenaars, TV's en nodige toerusting, byvoorbeeld rookdetectie en ketelkontroles.

Spanningsbeskerming kan in 'n bestaande verbruikerseenheid geïnstalleer word indien toepaslike fisiese spasie beskikbaar was of, indien genoeg spasie nie beskikbaar was nie, kan dit in 'n eksterne omhulsel aangrensend aan die bestaande verbruikerseenheid geïnstalleer word.

Dit is ook die moeite werd om met jou versekeringsmaatskappy na te gaan, aangesien sommige polisse kan bepaal dat toerusting met 'n SPD gedek moet word of hulle sal nie uitbetaal in die geval van 'n eis nie.

Die gradering van die oplewingbeskermer (algemeen bekend as weerligbeskerming) word beoordeel volgens die IEC 61643-31 & EN 50539-11 onderafdeling weerligbeskermingsteorie, wat by die aansluiting van die afskorting geïnstalleer word.Tegniese vereistes en funksies verskil.Die eerste-fase weerligbeskermingstoestel is geïnstalleer tussen die 0-1 sone, hoog vir die vloeivereiste, die minimum vereiste van IEC 61643-31 & EN 50539-11 is Itotal (10/350) 12.5 ka, en die tweede en derde vlakke word tussen die 1-2 en 2-3 sones geïnstalleer, hoofsaaklik om die oorspanning te onderdruk.

Spanningsbeskermingstoestelle (SPD's) is noodsaaklik om elektroniese toerusting te beskerm teen die skadelike effekte van verbygaande oorspanning wat skade, stelselstilstand en dataverlies kan veroorsaak.

In baie gevalle kan die koste van die vervanging of herstel van toerusting aansienlik wees, veral in missie-kritiese toepassings soos hospitale, datasentrums en industriële aanlegte.

Stroombrekers en sekerings is nie ontwerp om hierdie hoë-energie-gebeurtenisse te hanteer nie, wat bykomende oplewingbeskerming nodig maak.

Terwyl SPD's spesifiek ontwerp is om verbygaande oorspanning van die toerusting weg te lei, dit teen skade te beskerm en die lewensduur daarvan te verleng.

Ten slotte, SPD's is noodsaaklik in die moderne tegnologiese omgewing.

SPD-werkbeginsel

Die basiese beginsel agter SPD's is dat hulle 'n lae impedansie pad na grond bied vir oortollige spanning.Wanneer spanningspieke of -stuwings voorkom, werk SPD's deur die oortollige spanning en stroom na die grond te lei.

Op hierdie manier word die grootte van die inkomende spanning verlaag tot 'n veilige vlak wat nie die aangehegte toestel beskadig nie.

Om te werk, moet 'n oorspanningbeskermingstoestel ten minste een nie-lineêre komponent ('n varistor of vonkgaping) bevat wat onder verskillende toestande tussen 'n hoë en lae impedansietoestand oorgaan.

Hulle funksie is om die ontlading of impulsstroom af te lei en om die oorspanning by die stroomaf toerusting te beperk.

Spanningsbeskermingstoestelle funksioneer onder die drie situasies wat hieronder gelys word.

A. Normale toestand (afwesigheid van oplewing)

In die geval van geen oplewing toestande, het die SPD geen impak op die stelsel en dien as 'n oop stroombaan, dit bly in 'n hoë impedansie toestand.

B. Tydens spanningstuwings

In die geval van spanningspieke en -stuwings, beweeg SPD na die geleidingtoestand en sy impedansie het afgeneem.Op hierdie manier sal dit die stelsel beskerm deur die impulsstroom na die grond af te lei.

C. Terug na normale werking

Nadat die oorspanning ontlaai is, het SPD teruggeskuif na sy normale hoë impedansietoestand.

Surge Protective Devices (SPD's) is noodsaaklike komponente van elektriese netwerke.Die keuse van 'n geskikte SPD vir jou stelsel kan egter 'n moeilike kwessie wees.

Maksimum deurlopende bedryfsspanning (UC)

Die nominale spanning van SPD moet versoenbaar wees met die elektriese stelselspanning om toepaslike beskerming aan die stelsel te bied.'n Laer spanningsgradering sal die toestel beskadig en 'n hoër gradering sal nie die verbygang behoorlik aflei nie.

Reaksie tyd

Dit word beskryf as die tyd van SPD reageer op die oorgange.Hoe vinniger SPD reageer, hoe beter is die beskerming deur die SPD.Gewoonlik het Zener-diode-gebaseerde SPD's die vinnigste reaksie.Gasgevulde tipes het 'n relatief stadige reaksietyd en versmeltings en MOV-tipes het die stadigste reaksietyd.

Nominale ontladingsstroom (In)

SPD moet by 8/20μs golfvorm getoets word en die tipiese waarde vir residensiële miniatuurgrootte SPD is 20kA.

Maksimum impulsontladingsstroom (Iimp)

Die toestel moet in staat wees om die maksimum oplewingstroom te hanteer wat op die verspreidingsnetwerk verwag word om te verseker dat dit nie tydens 'n verbygaande gebeurtenis misluk nie en die toestel moet met 10/350μs golfvorm getoets word.

Klemspanning

Dit is drumpelspanning en bokant hierdie spanningsvlak begin SPD enige spanningsoorgang wat dit in die kraglyn bespeur, vasklem.

Vervaardiger en sertifisering

Die keuse van 'n SPD van 'n bekende vervaardiger wat sertifisering van 'n onpartydige toetsfasiliteit het, soos UL of IEC, is van kardinale belang.Die sertifisering waarborg dat die produk ondersoek is en aan alle prestasie- en sekuriteitsvereistes voldoen.

As u hierdie riglyne vir die grootte verstaan, kan u die beste stootbeskermingstoestel vir u behoeftes kies en effektiewe stootbeskerming verseker.

Spanningsbeskermingstoestelle (SPD's) is ontwerp om betroubare beskerming teen verbygaande oorspannings te bied, maar sekere faktore kan tot hul mislukking lei.Die volgende is 'n paar van die onderliggende redes agter SPD se mislukking:

1.Oormatige kragstuwings

Een van die primêre oorsake van SPD-onderbreking is oorspanning, oorspanning kan voorkom as gevolg van weerligstakings, kragstuwings of ander elektriese steurings.Maak seker dat jy die regte tipe SPD installeer na behoorlike ontwerpberekeninge volgens ligging.

2.Verouderingsfaktor

As gevolg van omgewingstoestande, insluitend temperatuur en humiditeit, het SPD's 'n beperkte raklewe en kan dit mettertyd versleg.Verder kan SPD's benadeel word deur gereelde spanningspieke.

3.Konfigurasie kwessies

Verkeerd gekonfigureer, soos wanneer 'n wye-gekonfigureerde SPD gekoppel is aan 'n las wat via 'n delta gekoppel is.Dit kan die SPD aan groter spannings blootstel, wat kan lei tot SPD-onderbreking.

4. Komponent mislukking

SPD's bevat verskeie komponente, soos metaaloksiedvaristors (MOV's), wat kan misluk as gevolg van vervaardigingsdefekte of omgewingsfaktore.

5. Onbehoorlike aarding

Vir 'n SPD om behoorlik te werk, is aarding nodig.'n SPD kan wanfunksioneer of moontlik 'n veiligheidsprobleem word as dit onbehoorlik gegrond is.