Zaštitni uređaj, također poznat kao zaštitni zaštitnik ili SPD, dizajniran je za zaštitu električnih komponenti od naleta u naponu koji bi se mogli dogoditi u električnom krugu.

Kad god se u električnom krugu ili komunikacijskom krugu nastaje nagli porast struje ili napona kao posljedica vanjskih smetnji, uređaj za zaštitu od prenapona može provesti i razbiti u vrlo kratkom vremenu, sprječavajući nalet da ošteti druge uređaje u krugu u krugu .

Zaštitni uređaji za prenapon (SPD) isplativa su metoda za sprečavanje kvarova i povećanje pouzdanosti sustava.

Obično se instaliraju na distribucijske ploče i igraju važnu ulogu u osiguravanju nesmetanog i neprekidnog rada elektroničkih uređaja u širokom rasponu primjena ograničavanjem prolaznog prenapona.

SPD djeluje preusmjeravanjem viška napona od prolaznih udaraca od zaštićene opreme. Obično se sastoji od metalnih oksidnih varistora (MOV) ili cijevi za pražnjenje plina koje apsorbiraju višak napona i preusmjeravaju ga na zemlju, štiteći na taj način povezane uređaje.

Naleti napajanja mogu se pojaviti zbog različitih razloga, uključujući udar munje, prebacivanje električne mreže, neispravno ožičenje i rad električne opreme. Također mogu biti uzrokovani događajima koji se događaju unutar zgrade, poput pokretanja motora ili uključivanja/isključivanja velikih uređaja.

Instaliranje SPD -a može pružiti nekoliko prednosti, uključujući:

Zaštita osjetljive elektroničke opreme od oštećenja naponskih udara.

Prevencija gubitka podataka ili korupcija u računalnim sustavima.

Proširenje životnog vijeka uređaja i opreme štiteći ih od električnih poremećaja.

Smanjenje rizika od električnih požara uzrokovanih porastom snage.

Mir znajući da je vaša vrijedna oprema zaštićena.

Životni vijek SPD -a može varirati ovisno o faktorima poput njegove kvalitete, ozbiljnosti naleta s kojima se susreće i praksama održavanja. Općenito, SPD -ovi imaju životni vijek u rasponu od 5 do 10 godina. Međutim, preporučuje se redovito pregledavanje i testiranje SPD -a i zamijeniti ih prema potrebi kako bi se osigurala optimalna zaštita.

Potreba za SPD -om može se razlikovati ovisno o faktorima poput zemljopisnog položaja, lokalnih propisa i osjetljivosti povezane elektroničke opreme. Preporučljivo je konzultirati kvalificiranog električara ili inženjera elektrotehnike kako biste procijenili vaše specifične potrebe i utvrdili je li SPD potreban za vaš električni sustav.

Nekoliko uobičajenih komponenti zaštitnih zaštitnih snaga koje se koriste u proizvodnji SPD-a su varistori metalnog oksida (MOV), diode raspada lavina (ABDS-ranije poznate kao silicijske faze ili sagsice) i cijevi za pražnjenje plina (GDTS). MOV su najčešće korištena tehnologija za zaštitu izmjeničnih struja. Ocjena prenaponske struje MOV-a povezana je s područjem poprečnog presjeka i njegovom sastavom. Općenito, što je veća površina poprečnog presjeka, to je veća ocjena struje. MOV su općenito okrugle ili pravokutne geometrije, ali dolaze u mnoštvu standardnih dimenzija u rasponu od 7 mm (0,28 inča) do 80 mm (3,15 inča). Ocjene prenaponske struje ovih zaštitnih komponenti prenapona uvelike se razlikuju i ovise o proizvođaču. Kao što je ranije raspravljano u ovoj klauzuli, povezivanjem MOV -ova u paralelnom nizu, vrijednost prenaponske struje može se izračunati jednostavnim dodavanjem ocjena struje važnosti pojedinačnih MOV -a kako bi se dobila ocjena struje na prenaponskoj struji. Pri tome treba razmotriti koordinaciju poslovanja.

Mnogo je hipoteza o tome koja komponenta, koja topologija i primjena specifične tehnologije proizvode najbolji SPD za preusmjeravanje struje prenapona. Umjesto da predstave sve mogućnosti, najbolje je da se rasprava o ocjeni struje, nominalnoj ocjeni pražnjenja ili strujnim mogućnostima prenapona vrte oko podataka o ispitivanju performansi. Bez obzira na komponente korištene u dizajnu ili određenu mehaničku strukturu, ono što je važno jest da SPD ima ocjenu struje ili nominalnu ocjenu struje pražnjenja koja je prikladna za primjenu.

Trenutačno izdanje IET propisa o ožičenju, BS 7671: 2018, kaže da ako se ne izvrši procjena rizika, osigurava se zaštita od prolaznog prenapona tamo gdje bi posljedica uzrokovana prenapontom mogla:

Rezultirati ozbiljnim ozljedama ili gubitku ljudskog života; ili

Rezultirati prekidom javnih usluga i/ili oštećenja kulturne baštine; ili

Rezultirati prekidom komercijalne ili industrijske aktivnosti; ili

Utjecati na veliki broj zajedničkih osoba.

Ovaj se propis odnosi na sve vrste prostora koje uključuju domaće, komercijalne i industrijske.

Iako IET propisi o ožičenju nisu retrospektivni, gdje se rad na postojećem krugu obavlja unutar instalacije koja je dizajnirana i instalirana u prethodno izdanje IET propisa o ožičenju, potrebno je osigurati da se modificirani krug u skladu s najnovijim krugom s najnovijim krugom u skladu s modificiranim krugom u skladu Izdanje, ovo će biti korisno samo ako su SPD instalirani za zaštitu cijele instalacije.

Odluka o kupnji SPD -a je u rukama kupca, ali treba im pružiti dovoljno informacija da donesu informiranu odluku o tome žele li izostaviti SPDS. Odluku treba donijeti na temelju faktora sigurnosnih rizika i nakon procjene troškova SPD -a, koji bi mogli koštati samo nekoliko stotina funti, u odnosu na troškove električne instalacije i opreme povezane s njom, kao što su računala, televizori i potrebna oprema, Na primjer, otkrivanje dima i kontrole kotla.

Zaštita od prenapona mogla bi se instalirati u postojeću potrošačku jedinicu ako je dostupan odgovarajući fizički prostor ili, ako dovoljno prostora nije dostupan, mogao bi se instalirati u vanjsko kućište u blizini postojeće potrošačke jedinice.

Također je vrijedno provjeriti sa svojim osiguravajućim društvom jer neke police mogu navesti da oprema mora biti pokrivena SPD -om ili neće isplatiti u slučaju zahtjeva.

Ocjenjivanje zaštitnika prenapona (općenito poznatog kao zaštita od munje) procjenjuje se prema IEC 61643-31 i EN 50539-11 Pododjeljnoj teoriji zaštite munje, koja je instalirana na spoju particije. Tehnički zahtjevi i funkcije razlikuju se. Uređaj za zaštitu munje u prvoj fazi instaliran je između zone 0-1, visok za potrebu za protokom, minimalni zahtjev IEC 61643-31 & EN 50539-11 je itotal (10/350) 12,5 ka, a drugi i treći i treći Razine su instalirane između zona 1-2 i 2-3, uglavnom za suzbijanje prenapona.

Zaštitni uređaji za zaštitu od prenapona (SPD) ključni su za zaštitu elektroničke opreme od štetnih učinaka prolaznog prenapona koji mogu uzrokovati oštećenja, prekid sustava i gubitak podataka.

U mnogim slučajevima troškovi zamjene ili popravka opreme mogu biti značajni, posebno u kritičnim primjenama kao što su bolnice, podatkovne centre i industrijska postrojenja.

Prekidači i osigurači nisu dizajnirani za rješavanje ovih visokoenergetskih događaja, što čini dodatnu zaštitu od prenapona.

Iako su SPD -ovi posebno dizajnirani tako da preusmjere prolazne prenapone od opreme, štiteći je od oštećenja i produžavajući njegov životni vijek.

Zaključno, SPD su ključni u modernom tehnološkom okruženju.

SPD princip rada

Osnovni princip koji stoji iza SPDS -a je da oni pružaju nisku impedanciju do tla za višak napona. Kada se pojave naponski šiljci ili naleti, SPD -ovi djeluju preusmjeravanjem viška napona i struje na zemlju.

Na taj se način veličina dolaznog napona spušta na sigurnu razinu koja ne oštećuje priloženi uređaj.

Za rad, uređaj za zaštitu od prenapona mora sadržavati najmanje jednu nelinearnu komponentu (varistor ili iskra jaz), koja u različitim uvjetima prijelazi između visokog i niskog stanja impedancije.

Njihova funkcija je preusmjeravanje struje pražnjenja ili impulsa i ograničiti prenapon na opremi nizvodno.

Uređaji za zaštitu od prenapona funkcioniraju u tri u nastavku navedene.

A. Normalno stanje (odsutnost porasta)

U slučaju da nema uvjetima porasta, SPD nema utjecaja na sustav i djeluje kao otvoreni krug, ostaje u stanju visoke impedancije.

B. Tijekom napona naleta

U slučaju naponskih šiljaka i porasta, SPD se prelazi u stanje provođenja i njegova impedancija se smanjila. Na taj će način zaštititi sustav preusmjeravanjem impulsne struje na zemlju.

C. Povratak na normalan rad

Nakon što je prenapon ispunjen, SPD se vratio u svoje normalno stanje visoke impedancije.

Zaštitni uređaji za prenapon (SPD) bitne su komponente električnih mreža. Međutim, odabir odgovarajućeg SPD -a za vaš sustav mogao bi biti težak problem.

Maksimalni kontinuirani radni napon (UC)

Nazivni napon SPD -a treba biti kompatibilan s naponom električnog sustava kako bi se pružio odgovarajuća zaštita sustavu. Donji napon će oštetiti uređaj, a veća ocjena neće pravilno preusmjeriti prolazni.

Vrijeme odziva

Opisano je kao vrijeme SPD -a reagira na prolazne. Što brži SPD reagira, to je bolja zaštita od SPD -a. Obično SPD -ovi na bazi Zener diode imaju najbrži odziv. Tipovi ispunjeni plinom imaju relativno sporo vrijeme odziva, a osigurači, a tipovi MOV imaju najsporije vrijeme odziva.

Nominalna struja pražnjenja (IN)

SPD treba testirati na valnom obliku 8/20 μs, a tipična vrijednost za stambene minijaturne SPD je 20Ka.

Maksimalna struja ispuštanja impulsa (IIMP)

Uređaj mora biti u mogućnosti podnijeti maksimalnu struju prenapona koja se očekuje na distribucijskoj mreži kako bi se osiguralo da ne propadne tijekom prolaznog događaja i uređaj treba testirati s valnim oblikom od 10/350 μs.

Stezanje napona

Ovo je prag napona i iznad ove razine napona, SPD počinje stezati bilo koji prolazni napon koji otkriva u liniji napajanja.

Proizvođač i potvrde

Odabir SPD-a od poznatog proizvođača koji ima certifikat iz nepristranog ispitivanja, kao što je UL ili IEC, presudno je. Certifikacija jamči da je proizvod ispitan i prosljeđuje sve zahtjeve za izvedbu i sigurnosti.

Razumijevanje ovih smjernica za veličinu omogućit će vam odabir najboljeg uređaja za zaštitu od prenapona za vaše potrebe i jamčiti učinkovitu zaštitu od prenapona.

Zaštitni uređaji za prenaponsku zaštitu (SPD) su konstruirani tako da pružaju pouzdanu zaštitu od prolaznih prenapona, ali određeni čimbenici mogu dovesti do njihovog neuspjeha. Slijede neki od temeljnih razloga koji stoje iza neuspjeha SPDS -a:

1. Excessivni naleti na snagu

Jedan od primarnih uzroka kvara SPD -a je prenapona, prenapona može doći zbog udara munje, udara snage ili drugih električnih poremećaja. Obavezno instalirajte pravu vrstu SPD -a nakon pravilnih izračuna dizajna prema lokaciji.

2.Agening faktor

Zbog okolišnih uvjeta, uključujući temperaturu i vlagu, SPD -ovi imaju ograničen rok trajanja i mogu se s vremenom pogoršati. Nadalje, SPD -ovi mogu naštetiti čestim naponskim šiljcima.

3. Provjera konfiguracije

Pogrešno konfigurirano, primjerice kada je WYE konfigurirani SPD povezan s opterećenjem koje je povezano putem delte. To može izložiti SPD većim naponima, što bi moglo rezultirati neuspjehom SPD -a.

4. Neuspjeh

SPD -ovi sadrže nekoliko komponenti, poput varistora metalnog oksida (MOV), što može uspjeti zbog oštećenja proizvodnje ili okolišnih čimbenika.

5.Improper za uzemljenje

Da bi SPD pravilno djelovao, potrebno je uzemljenje. SPD može neispravno ili možda postati sigurnosna briga ako je nepravilno utemeljen.