Alat pelindung lonjakan arus, dikenal juga dengan sebutan pelindung lonjakan arus atau SPD, dirancang untuk melindungi komponen kelistrikan dari lonjakan tegangan yang mungkin terjadi pada rangkaian listrik.

Setiap kali terjadi peningkatan arus atau tegangan secara tiba-tiba di sirkuit listrik atau sirkuit komunikasi sebagai akibat dari gangguan luar, perangkat pelindung lonjakan arus dapat mengalir dan melakukan shunt dalam jangka waktu yang sangat singkat, sehingga mencegah lonjakan tersebut merusak perangkat lain di sirkuit. .

Perangkat pelindung lonjakan arus (SPD) adalah metode hemat biaya untuk mencegah pemadaman listrik dan meningkatkan keandalan sistem.

Mereka biasanya dipasang di panel distribusi dan memainkan peran penting dalam memastikan kelancaran dan kelancaran pengoperasian perangkat elektronik dalam berbagai aplikasi dengan membatasi tegangan lebih transien.

SPD bekerja dengan mengalihkan tegangan berlebih dari lonjakan sementara menjauh dari peralatan yang dilindungi.Biasanya terdiri dari varistor oksida logam (MOVs) atau tabung pelepasan gas yang menyerap tegangan berlebih dan mengarahkannya ke tanah, sehingga melindungi perangkat yang terhubung.

Lonjakan listrik dapat terjadi karena berbagai alasan, termasuk sambaran petir, peralihan jaringan listrik, kabel yang rusak, dan pengoperasian peralatan listrik bertenaga tinggi.Hal ini juga dapat disebabkan oleh peristiwa yang terjadi di dalam gedung, seperti penyalaan motor atau menghidupkan/mematikan peralatan besar.

Memasang SPD dapat memberikan beberapa manfaat, antara lain:

Perlindungan peralatan elektronik sensitif dari lonjakan tegangan yang merusak.

Pencegahan kehilangan data atau kerusakan pada sistem komputer.

Perpanjangan umur peralatan dan perlengkapan dengan melindunginya dari gangguan listrik.

Pengurangan risiko kebakaran akibat lonjakan arus listrik.

Ketenangan pikiran mengetahui bahwa peralatan berharga Anda terlindungi.

Masa pakai SPD dapat bervariasi tergantung pada faktor-faktor seperti kualitasnya, tingkat keparahan lonjakan yang ditemui, dan praktik pemeliharaan.Umumnya, SPD memiliki umur berkisar antara 5 hingga 10 tahun.Namun, disarankan untuk memeriksa dan menguji SPD secara rutin dan menggantinya sesuai kebutuhan untuk memastikan perlindungan optimal.

Kebutuhan SPD dapat bervariasi tergantung pada faktor-faktor seperti lokasi geografis, peraturan setempat, dan sensitivitas peralatan elektronik yang terhubung.Dianjurkan untuk berkonsultasi dengan teknisi listrik atau insinyur kelistrikan yang berkualifikasi untuk menilai kebutuhan spesifik Anda dan menentukan apakah SPD diperlukan untuk sistem kelistrikan Anda.

Beberapa komponen pelindung lonjakan arus yang umum digunakan dalam pembuatan SPD adalah varistor oksida logam (MOV), dioda kerusakan longsoran (ABD – sebelumnya dikenal sebagai dioda longsoran silikon atau SAD), dan tabung pelepasan gas (GDT).MOV adalah teknologi yang paling umum digunakan untuk perlindungan sirkuit daya AC.Peringkat arus lonjakan suatu MOV terkait dengan luas penampang dan komposisinya.Secara umum, semakin besar luas penampang, semakin tinggi peringkat arus lonjakan perangkat.MOV umumnya berbentuk bulat atau persegi panjang tetapi tersedia dalam berbagai dimensi standar mulai dari 7 mm (0,28 inci) hingga 80 mm (3,15 inci).Peringkat arus lonjakan komponen pelindung lonjakan arus ini sangat bervariasi dan bergantung pada pabrikan.Seperti yang dibahas sebelumnya dalam klausa ini, dengan menghubungkan MOV dalam susunan paralel, nilai arus lonjakan dapat dihitung hanya dengan menambahkan peringkat arus lonjakan dari masing-masing MOV untuk mendapatkan peringkat arus lonjakan dari larik tersebut.Dalam melakukan hal ini, pertimbangan harus diberikan pada koordinasi operasi.

Ada banyak hipotesis tentang komponen apa, topologi apa, dan penerapan teknologi spesifik yang menghasilkan SPD terbaik untuk mengalihkan arus lonjakan.Daripada menyajikan semua opsi, yang terbaik adalah pembahasan peringkat arus lonjakan, Peringkat Arus Pelepasan Nominal, atau kemampuan arus lonjakan berkisar pada data pengujian kinerja.Terlepas dari komponen yang digunakan dalam desain, atau struktur mekanis spesifik yang diterapkan, yang penting adalah SPD memiliki peringkat arus lonjakan atau Peringkat Arus Pelepasan Nominal yang sesuai untuk aplikasi.

Edisi terbaru Peraturan Pengkabelan IET, BS 7671:2018, menyatakan bahwa kecuali penilaian risiko dilakukan, proteksi terhadap tegangan lebih transien harus diberikan jika akibat yang disebabkan oleh tegangan lebih dapat:

Mengakibatkan cedera serius atau hilangnya nyawa manusia;atau

Mengakibatkan terganggunya pelayanan publik dan/atau rusaknya warisan budaya;atau

Mengakibatkan terhentinya kegiatan komersial atau industri;atau

Mempengaruhi sejumlah besar individu yang berada di lokasi yang sama.

Peraturan ini berlaku untuk semua jenis tempat termasuk rumah tangga, komersial dan industri.

Meskipun Peraturan Pengkabelan IET tidak bersifat retrospektif, jika pekerjaan sedang dilakukan pada sirkuit yang sudah ada di dalam instalasi yang telah dirancang dan dipasang pada Peraturan Pengkabelan IET edisi sebelumnya, maka perlu dipastikan bahwa sirkuit yang dimodifikasi mematuhi peraturan terbaru. edisi, ini hanya akan bermanfaat jika SPD dipasang untuk melindungi keseluruhan instalasi.

Keputusan apakah akan membeli SPD ada di tangan pelanggan, namun mereka harus diberikan informasi yang cukup untuk membuat keputusan yang tepat mengenai apakah mereka ingin menghilangkan SPD.Keputusan harus dibuat berdasarkan faktor risiko keselamatan dan setelah evaluasi biaya SPD, yang biayanya mungkin hanya beberapa ratus pound, dibandingkan dengan biaya instalasi listrik dan peralatan yang terhubung dengannya seperti komputer, TV, dan peralatan yang diperlukan, misalnya, deteksi asap dan kontrol boiler.

Perlindungan lonjakan arus dapat dipasang di unit konsumen yang ada jika tersedia ruang fisik yang sesuai atau, jika tidak tersedia cukup ruang, dapat dipasang di selungkup eksternal yang berdekatan dengan unit konsumen yang ada.

Sebaiknya tanyakan juga kepada perusahaan asuransi Anda karena beberapa polis mungkin menyatakan bahwa peralatan harus dilindungi dengan SPD atau peralatan tersebut tidak akan dibayarkan jika terjadi klaim.

Penilaian pelindung lonjakan arus (umumnya dikenal sebagai proteksi petir) Dinilai berdasarkan teori proteksi petir subdivisi IEC 61643-31 & EN 50539-11, yang dipasang di persimpangan partisi.Persyaratan teknis dan fungsinya berbeda.Perangkat proteksi petir tahap pertama dipasang antara zona 0-1, tinggi untuk kebutuhan aliran, persyaratan minimum IEC 61643-31 & EN 50539-11 adalah Itotal (10/350) 12,5 ka, dan yang kedua dan ketiga level dipasang antara zona 1-2 dan 2-3, terutama untuk menekan tegangan lebih.

Perangkat pelindung lonjakan arus (SPD) sangat penting dalam melindungi peralatan elektronik dari efek berbahaya tegangan lebih sementara yang dapat menyebabkan kerusakan, waktu henti sistem, dan kehilangan data.

Dalam banyak kasus, biaya penggantian atau perbaikan peralatan bisa sangat besar, terutama pada aplikasi yang sangat penting seperti rumah sakit, pusat data, dan pabrik industri.

Pemutus sirkuit dan sekering tidak dirancang untuk menangani peristiwa berenergi tinggi ini, sehingga memerlukan perlindungan lonjakan arus tambahan.

Sementara SPD dirancang khusus untuk mengalihkan tegangan lebih transien dari peralatan, melindunginya dari kerusakan dan memperpanjang masa pakainya.

Kesimpulannya, SPD sangat penting dalam lingkungan teknologi modern.

Prinsip Kerja SPD

Prinsip dasar di balik SPD adalah bahwa mereka menyediakan jalur impedansi rendah ke ground untuk tegangan berlebih.Ketika terjadi lonjakan atau lonjakan tegangan, SPD bekerja dengan mengalihkan kelebihan tegangan dan arus ke tanah.

Dengan cara ini, besarnya tegangan masuk diturunkan ke tingkat yang aman dan tidak merusak perangkat yang terpasang.

Agar dapat berfungsi, perangkat proteksi lonjakan arus harus mengandung setidaknya satu komponen non-linier (varistor atau celah percikan), yang dalam kondisi berbeda bertransisi antara keadaan impedansi tinggi dan rendah.

Fungsinya adalah untuk mengalihkan arus pelepasan atau impuls dan membatasi tegangan lebih pada peralatan hilir.

Perangkat perlindungan lonjakan arus berfungsi dalam tiga situasi yang tercantum di bawah ini.

A. Kondisi Normal (tidak ada lonjakan)

Dalam kondisi tidak ada lonjakan arus, SPD tidak berdampak pada sistem dan bertindak sebagai sirkuit terbuka, namun tetap dalam keadaan impedansi tinggi.

B. Selama lonjakan tegangan

Jika terjadi lonjakan dan lonjakan tegangan, SPD berpindah ke kondisi konduksi dan impedansinya menurun.Dengan cara ini, ia akan melindungi sistem dengan mengalihkan arus impuls ke tanah.

C. Kembali ke pengoperasian normal

Setelah tegangan lebih dilepaskan, SPD beralih kembali ke keadaan impedansi tinggi normalnya.

Alat Pelindung Lonjakan Arus (SPD) adalah komponen penting dari jaringan listrik.Namun, memilih SPD yang sesuai untuk sistem Anda mungkin merupakan masalah yang sulit.

Tegangan operasi kontinu maksimum (UC)

Tegangan pengenal SPD harus kompatibel dengan tegangan sistem kelistrikan untuk memberikan perlindungan yang sesuai pada sistem.Nilai tegangan yang lebih rendah akan merusak perangkat dan nilai tegangan yang lebih tinggi tidak akan mengalihkan transien dengan benar.

Waktu merespon

Ini digambarkan sebagai waktu SPD bereaksi terhadap transien.Semakin cepat SPD merespons, semakin baik perlindungan SPD.Biasanya, SPD berbasis dioda Zener memiliki respon tercepat.Tipe berisi gas memiliki waktu respons yang relatif lambat, sedangkan tipe sekering dan MOV memiliki waktu respons paling lambat.

Arus pelepasan nominal (Masuk)

SPD harus diuji pada bentuk gelombang 8/20μs dan nilai tipikal untuk SPD berukuran miniatur perumahan adalah 20kA.

Arus pelepasan impuls maksimum (Iimp)

Perangkat harus mampu menangani arus lonjakan maksimum yang diharapkan pada jaringan distribusi untuk memastikan bahwa perangkat tidak mengalami kegagalan selama kejadian sementara dan perangkat harus diuji dengan bentuk gelombang 10/350μs.

Tegangan Penjepit

Ini adalah tegangan ambang batas dan di atas level tegangan ini, SPD mulai menjepit transien tegangan apa pun yang terdeteksi di saluran listrik.

Produsen dan Sertifikasi

Memilih SPD dari produsen terkenal yang memiliki sertifikasi dari fasilitas pengujian yang tidak memihak, seperti UL atau IEC, sangatlah penting.Sertifikasi menjamin bahwa produk telah diperiksa dan memenuhi semua persyaratan kinerja dan keamanan.

Memahami pedoman ukuran ini akan memungkinkan Anda memilih perangkat perlindungan lonjakan arus terbaik untuk kebutuhan Anda dan menjamin perlindungan lonjakan arus yang efektif.

Perangkat pelindung lonjakan arus (SPD) dirancang untuk memberikan perlindungan yang andal terhadap tegangan lebih sementara, namun faktor-faktor tertentu dapat menyebabkan kegagalannya.Berikut adalah beberapa alasan mendasar di balik kegagalan SPD:

1. Lonjakan listrik yang berlebihan

Salah satu penyebab utama kegagalan SPD adalah tegangan lebih, tegangan lebih dapat terjadi karena sambaran petir, lonjakan arus listrik, atau gangguan listrik lainnya.Pastikan untuk memasang jenis SPD yang tepat setelah perhitungan desain yang tepat sesuai lokasi.

2. Faktor penuaan

Karena kondisi lingkungan termasuk suhu dan kelembapan, SPD memiliki umur simpan yang terbatas dan mungkin rusak seiring berjalannya waktu.Selain itu, SPD dapat dirugikan oleh lonjakan tegangan yang sering terjadi.

3.Masalah konfigurasi

Salah dikonfigurasi, seperti ketika SPD yang dikonfigurasi dengan wye dihubungkan ke beban yang dihubungkan melalui delta.Hal ini dapat membuat SPD terkena voltase yang lebih besar, yang dapat mengakibatkan kegagalan SPD.

4.Kegagalan komponen

SPD mengandung beberapa komponen, seperti varistor oksida logam (MOV), yang dapat rusak karena cacat produksi atau faktor lingkungan.

5. Landasan yang tidak tepat

Agar SPD dapat beroperasi dengan baik, diperlukan grounding.SPD dapat mengalami kegagalan fungsi atau mungkin menjadi masalah keselamatan jika tidak dihubungkan dengan benar.