Pārsprieguma aizsargierīce, kas pazīstama arī kā pārsprieguma aizsargs vai SPD, ir paredzēta elektrisko komponentu aizsardzībai pret sprieguma pārspriegumiem, kas var rasties elektriskā ķēdē.

Ikreiz, kad ārēju traucējumu rezultātā elektriskajā ķēdē vai sakaru ķēdē rodas pēkšņs strāvas vai sprieguma pieaugums, pārsprieguma aizsardzības ierīce var vadīt un šuntēt ļoti īsā laika periodā, neļaujot pārspriegumam sabojāt citas ķēdes ierīces. .

Pārsprieguma aizsardzības ierīces (SPD) ir rentabla metode, lai novērstu pārtraukumus un uzlabotu sistēmas uzticamību.

Tos parasti uzstāda sadales paneļos, un tiem ir svarīga loma elektronisko ierīču vienmērīgas un nepārtrauktas darbības nodrošināšanā plašā lietojumu klāstā, ierobežojot pārejošu pārspriegumu.

SPD darbojas, novirzot pārmērīgu spriegumu no īslaicīgiem pārspriegumiem prom no aizsargātā aprīkojuma.Tas parasti sastāv no metāla oksīda varistoriem (MOV) vai gāzizlādes caurulēm, kas absorbē lieko spriegumu un novirza to uz zemi, tādējādi aizsargājot pievienotās ierīces.

Strāvas pārspriegumi var rasties dažādu iemeslu dēļ, tostarp zibens spērienu, elektrotīkla pārslēgšanas, bojātu vadu un lieljaudas elektroiekārtu darbības dēļ.Tos var izraisīt arī notikumi, kas notiek ēkā, piemēram, motoru iedarbināšana vai lielu ierīču ieslēgšana/izslēgšana.

SPD instalēšana var sniegt vairākas priekšrocības, tostarp:

Sensitīvu elektronisko iekārtu aizsardzība pret bojātiem sprieguma pārspriegumiem.

Datu zuduma vai korupcijas novēršana datorsistēmās.

Ierīču un iekārtu kalpošanas laika pagarināšana, pasargājot tās no elektriskiem traucējumiem.

Strāvas pārspriegumu izraisītu elektrisko ugunsgrēku riska samazināšana.

Sirsnīgs miers, zinot, ka jūsu vērtīgais aprīkojums ir aizsargāts.

SPD kalpošanas laiks var atšķirties atkarībā no tādiem faktoriem kā tā kvalitāte, pārspriegumu smaguma pakāpe un apkopes prakse.Parasti VPD kalpošanas laiks svārstās no 5 līdz 10 gadiem.Tomēr ieteicams regulāri pārbaudīt un pārbaudīt SPD un pēc vajadzības tos nomainīt, lai nodrošinātu optimālu aizsardzību.

Nepieciešamība pēc SPD var atšķirties atkarībā no tādiem faktoriem kā ģeogrāfiskā atrašanās vieta, vietējie noteikumi un pievienotā elektroniskā aprīkojuma jutība.Ir ieteicams konsultēties ar kvalificētu elektriķi vai elektroinženieri, lai novērtētu jūsu īpašās vajadzības un noteiktu, vai jūsu elektrosistēmai ir nepieciešams SPD.

Daži izplatīti pārsprieguma aizsardzības komponenti, ko izmanto SPD ražošanā, ir metāla oksīda varistori (MOV), lavīnu sadalīšanās diodes (ABD — agrāk pazīstamas kā silīcija lavīnu diodes vai SAD) un gāzizlādes caurules (GDT).MOV ir visbiežāk izmantotā tehnoloģija maiņstrāvas ķēžu aizsardzībai.MOV pārsprieguma strāvas reitings ir saistīts ar šķērsgriezuma laukumu un tā sastāvu.Kopumā, jo lielāks ir šķērsgriezuma laukums, jo augstāks ir ierīces pārsprieguma strāvas novērtējums.MOV parasti ir apaļas vai taisnstūrveida ģeometrijas, taču tiem ir daudz standarta izmēru, sākot no 7 mm (0,28 collas) līdz 80 mm (3,15 collām).Šo pārsprieguma aizsardzības komponentu pārsprieguma strāvas rādītāji ir ļoti atšķirīgi un ir atkarīgi no ražotāja.Kā minēts iepriekš šajā punktā, savienojot MOV paralēlā masīvā, pārsprieguma strāvas vērtību var aprēķināt, vienkārši saskaitot atsevišķu MOV pārsprieguma strāvas vērtējumus, lai iegūtu masīva pārsprieguma strāvas novērtējumu.To darot, būtu jāapsver darbības koordinēšana.

Pastāv daudzas hipotēzes par to, kurš komponents, kāda topoloģija un konkrētas tehnoloģijas ieviešana rada vislabāko SPD pārsprieguma strāvas novirzīšanai.Tā vietā, lai parādītu visas opcijas, vislabāk ir diskutēt par pārsprieguma strāvas reitingu, nominālās izlādes strāvas reitingu vai pārsprieguma strāvas iespējām, lai apspriestu veiktspējas testa datus.Neatkarīgi no konstrukcijā izmantotajiem komponentiem vai īpašās izmantotās mehāniskās struktūras ir svarīgi, lai SPD būtu pārsprieguma strāvas vai nominālās izlādes strāvas novērtējums, kas ir piemērots lietojumam.

Pašreizējā IET elektroinstalācijas noteikumu izdevumā BS 7671:2018 teikts, ka, ja netiek veikts riska novērtējums, jānodrošina aizsardzība pret pārejošu pārspriegumu, ja pārsprieguma izraisītās sekas varētu:

Rezultāts ir nopietns ievainojums vai cilvēka dzīvības zaudēšana;vai

Rezultāts ir sabiedrisko pakalpojumu pārtraukšana un/vai kaitējums kultūras mantojumam;vai

Rezultāts ir komerciālās vai rūpnieciskās darbības pārtraukšana;vai

Ietekmē lielu skaitu līdzās dzīvojošu personu.

Šie noteikumi attiecas uz visa veida telpām, tostarp sadzīves, komerciālām un rūpnieciskām telpām.

Lai gan IET elektroinstalācijas noteikumi nav retrospektīvi, ja darbs tiek veikts ar esošu ķēdi instalācijā, kas ir projektēta un uzstādīta saskaņā ar iepriekšējo IET elektroinstalācijas noteikumu izdevumu, ir jānodrošina, ka modificētā ķēde atbilst jaunākajām prasībām. izdevums, tas būs izdevīgi tikai tad, ja tiek instalēti SPD, lai aizsargātu visu instalāciju.

Lēmums par VPD iegādi ir klienta ziņā, taču viņam ir jāsniedz pietiekami daudz informācijas, lai viņš varētu pieņemt apzinātu lēmumu par to, vai viņš vēlas izlaist VPD.Lēmums jāpieņem, pamatojoties uz drošības riska faktoriem un pēc VPD izmaksu novērtējuma, kas var maksāt tikai dažus simtus mārciņu, salīdzinot ar elektroinstalācijas un tai pievienotā aprīkojuma, piemēram, datoru, televizoru un nepieciešamā aprīkojuma, izmaksām, piemēram, dūmu detektors un katla vadības ierīces.

Pārsprieguma aizsardzību var uzstādīt esošajā patērētāju blokā, ja ir pieejama atbilstoša fiziskā telpa, vai, ja nav pietiekami daudz vietas, to varētu uzstādīt ārējā korpusā blakus esošajai patērētāju iekārtai.

Ir arī vērts sazināties ar savu apdrošināšanas kompāniju, jo dažās polisēs var būt norādīts, ka aprīkojumam jābūt segtam ar VPD, pretējā gadījumā prasības gadījumā tās neizmaksās.

Pārsprieguma aizsarga (parasti pazīstama kā zibensaizsardzība) klasifikācija tiek novērtēta saskaņā ar IEC 61643-31 un EN 50539-11 apakšnodaļas zibensaizsardzības teoriju, kas ir uzstādīta starpsienas krustojumā.Tehniskās prasības un funkcijas atšķiras.Pirmās pakāpes zibensaizsardzības ierīce ir uzstādīta starp zonu 0-1, augsta plūsmas prasībai, IEC 61643-31 un EN 50539-11 minimālā prasība ir Itotal (10/350) 12,5 ka, un otrā un trešā. līmeņi ir uzstādīti starp 1-2 un 2-3 zonām, galvenokārt, lai nomāktu pārspriegumu.

Pārsprieguma aizsargierīces (SPD) ir būtiskas, lai aizsargātu elektroniskās iekārtas no pārejoša pārsprieguma kaitīgās ietekmes, kas var izraisīt bojājumus, sistēmas dīkstāves un datu zudumu.

Daudzos gadījumos aprīkojuma nomaiņas vai remonta izmaksas var būt ievērojamas, jo īpaši svarīgos lietojumos, piemēram, slimnīcās, datu centros un rūpniecības uzņēmumos.

Strāvas slēdži un drošinātāji nav paredzēti, lai apstrādātu šos lielas enerģijas notikumus, tādēļ ir nepieciešama papildu pārsprieguma aizsardzība.

Lai gan SPD ir īpaši izstrādāti, lai novirzītu pārejošu pārspriegumu prom no aprīkojuma, pasargājot to no bojājumiem un pagarinot tā kalpošanas laiku.

Noslēgumā jāsaka, ka VPD ir būtiski mūsdienu tehnoloģiskajā vidē.

VPD darbības princips

SPD pamatprincips ir tāds, ka tie nodrošina zemas pretestības ceļu uz zemi pārspriegumam.Kad rodas sprieguma lēcieni vai pārspriegumi, SPD darbojas, novirzot lieko spriegumu un strāvu uz zemi.

Tādā veidā ienākošā sprieguma lielums tiek pazemināts līdz drošam līmenim, kas nesabojā pievienoto ierīci.

Lai darbotos, pārsprieguma aizsardzības ierīcei jāsatur vismaz viena nelineāra sastāvdaļa (varistors vai dzirksteļsprauga), kas dažādos apstākļos pāriet no augstas un zemas pretestības stāvokļa.

To funkcija ir novirzīt izlādes vai impulsa strāvu un ierobežot pārspriegumu pakārtotajā iekārtā.

Pārsprieguma aizsardzības ierīces darbojas trīs tālāk norādītajās situācijās.

A. Normāls stāvoklis (pārsprieguma neesamība)

Ja nav pārsprieguma apstākļu, SPD neietekmē sistēmu un darbojas kā atvērta ķēde, tā paliek augstas pretestības stāvoklī.

B. Sprieguma pārsprieguma laikā

Sprieguma lēcienu un pārsprieguma gadījumā SPD pāriet uz vadīšanas stāvokli un tā pretestība samazinās.Tādā veidā tas pasargās sistēmu, novirzot impulsa strāvu uz zemi.

C. Atgriezties pie normālas darbības

Pēc pārsprieguma izlādēšanās SPD pārgāja atpakaļ uz parasto augstas pretestības stāvokli.

Pārsprieguma aizsardzības ierīces (SPD) ir būtiskas elektrisko tīklu sastāvdaļas.Tomēr sistēmai piemērota SPD izvēle var būt sarežģīta.

Maksimālais nepārtrauktas darbības spriegums (UC)

SPD nominālajam spriegumam jābūt saderīgam ar elektriskās sistēmas spriegumu, lai sistēmai nodrošinātu atbilstošu aizsardzību.Zemāks nominālais spriegums sabojās ierīci, un augstāks nominālais spriegums pareizi nenovirzīs pārejas strāvas.

Reakcijas laiks

Tas ir aprakstīts kā SPD laiks, kas reaģē uz pārejām.Jo ātrāk SPD reaģē, jo labāka ir VPD aizsardzība.Parasti uz Zener diodes balstītiem SPD ir visātrākā reakcija.Ar gāzi pildītiem tipiem ir salīdzinoši lēns reakcijas laiks, un drošinātājiem un MOV tipiem ir vislēnākais reakcijas laiks.

Nominālā izlādes strāva (in)

SPD jātestē ar 8/20 μs viļņu formu, un tipiskā vērtība dzīvojamiem miniatūra izmēra SPD ir 20 kA.

Maksimālā impulsa izlādes strāva (Iimp)

Ierīcei jāspēj apstrādāt maksimālo pārsprieguma strāvu, kas sagaidāma sadales tīklā, lai nodrošinātu, ka pārejoša notikuma laikā tā nedarbojas, un ierīce jātestē ar 10/350 μs viļņu formu.

Saspiedes spriegums

Tas ir sliekšņa spriegums, un virs šī sprieguma līmeņa SPD sāk ierobežot jebkuru sprieguma pāreju, ko tas nosaka elektropārvades līnijā.

Ražotājs un sertifikāti

Izšķiroši svarīgi ir izvēlēties SPD no labi zināma ražotāja, kuram ir objektīvas pārbaudes iestādes, piemēram, UL vai IEC, sertifikāts.Sertifikācija garantē, ka produkts ir pārbaudīts un atbilst visām veiktspējas un drošības prasībām.

Izprotot šīs izmēru vadlīnijas, varēsiet izvēlēties savām vajadzībām vislabāko pārsprieguma aizsardzības ierīci un garantēt efektīvu pārsprieguma aizsardzību.

Pārsprieguma aizsardzības ierīces (SPD) ir izstrādātas tā, lai nodrošinātu drošu aizsardzību pret pārejošiem pārspriegumiem, taču daži faktori var izraisīt to atteici.Tālāk ir minēti daži VPD neveiksmes iemesli.

1.Pārmērīgs jaudas pārspriegums

Viens no galvenajiem SPD atteices cēloņiem ir pārspriegums, pārspriegums var rasties zibens spēriena, strāvas pārspriegumu vai citu elektrisku traucējumu dēļ.Noteikti uzstādiet pareizo SPD tipu pēc atbilstošiem projektēšanas aprēķiniem atbilstoši atrašanās vietai.

2.Novecošanās faktors

Vides apstākļu, tostarp temperatūras un mitruma, dēļ SPD ir ierobežots glabāšanas laiks, un tie laika gaitā var pasliktināties.Turklāt SPD var kaitēt bieži sprieguma lēcieni.

3.Konfigurācijas problēmas

Nepareizi konfigurēts, piemēram, ja Wye konfigurēts SPD ir saistīts ar slodzi, kas ir savienota caur delta.Tas var pakļaut SPD lielākam spriegumam, kas var izraisīt SPD kļūmi.

4.Komponentu kļūme

VPD satur vairākas sastāvdaļas, piemēram, metāla oksīda varistorus (MOV), kas var neizdoties ražošanas defektu vai vides faktoru dēļ.

5.Nepareizs zemējums

Lai SPD darbotos pareizi, ir nepieciešams zemējums.Nepareizi iezemēts SPD var nedarboties vai, iespējams, kļūt par drošības problēmu.