Уред за заштита од пренапони, исто така познат како заштитник од пренапони или SPD, е дизајниран да ги заштити електричните компоненти од напоните на напонот што може да се случи во електричното коло.

Секогаш кога се создава ненадејно зголемување на струјата или напонот во електричното коло или комуникациското коло како последица на надворешни пречки, уредот за заштита од пренапони може да спроведе и да се отфрли за многу краток временски период, спречувајќи го пренапони да ги оштети другите уреди во колото .

Уредите за заштита од пренапони (SPD) се економичен метод за спречување на прекини и за подобрување на доверливоста на системот.

Тие обично се инсталираат во дистрибутивните панели и играат важна улога во обезбедувањето непречено и непречено функционирање на електронските уреди во широк опсег на апликации со ограничување на минливиот пренапон.

SPD работи со пренасочување на вишокот напон од минливи бранови подалеку од заштитената опрема.Обично се состои од варистори со метален оксид (MOV) или цевки за празнење на гас кои го апсорбираат вишокот напон и го пренасочуваат кон земјата, а со тоа ги штитат поврзаните уреди.

Пренапоните на струјата може да се појават поради различни причини, вклучувајќи удари од гром, прекинување на електричната мрежа, неисправни жици и работа на електрична опрема со голема моќност.Тие, исто така, можат да бидат предизвикани од настани што се случуваат во зградата, како што се вклучување на моторите или вклучување/исклучување на големи апарати.

Инсталирањето на SPD може да обезбеди неколку придобивки, вклучувајќи:

Заштита на чувствителна електронска опрема од оштетувачки напонски бранови.

Спречување на губење на податоци или корупција во компјутерските системи.

Продолжување на животниот век на апаратите и опремата со нивна заштита од електрични пречки.

Намалување на ризикот од електрични пожари предизвикани од пренапони на струја.

Мир на умот знаејќи дека вашата вредна опрема е заштитена.

Животниот век на SPD може да варира во зависност од фактори како што се неговиот квалитет, сериозноста на пренапоните со кои се среќава и практиките за одржување.Општо земено, СПД имаат животен век од 5 до 10 години.Сепак, се препорачува редовно да се проверуваат и тестираат SPD и да се заменат по потреба за да се обезбеди оптимална заштита.

Потребата за SPD може да варира во зависност од фактори како што се географската локација, локалните регулативи и чувствителноста на поврзаната електронска опрема.Препорачливо е да се консултирате со квалификуван електричар или електроинженер за да ги процените вашите специфични потреби и да одредите дали е неопходен SPD за вашиот електричен систем.

Неколку вообичаени компоненти за заштита од пренапони што се користат во производството на SPD се метални оксидни варистори (MOV), диоди за распаѓање на лавина (ABDs - порано познати како силиконски лавински диоди или SAD) и цевки за испуштање гас (GDT).MOV се најчесто користената технологија за заштита на кола за наизменична струја.Оцената на пренапонската струја на MOV е поврзана со површината на напречниот пресек и нејзиниот состав.Општо земено, колку е поголема површината на пресекот, толку е поголем рејтингот на струјата на пренапон на уредот.MOV-овите обично се со тркалезна или правоаголна геометрија, но доаѓаат во плејада на стандардни димензии кои се движат од 7 mm (0,28 инчи) до 80 mm (3,15 инчи).Оценките за пренапонска струја на овие заштитни компоненти се многу различни и зависат од производителот.Како што беше дискутирано претходно во оваа клаузула, со поврзување на MOVs во паралелна низа, вредноста на пренапонската струја може да се пресмета со едноставно додавање на рејтингот на пренапонската струја на поединечните MOV заедно за да се добие рејтингот на пренапонската струја на низата.Притоа, треба да се земе предвид координацијата на работењето.

Постојат многу хипотези за тоа која компонента, која топологија и примената на специфична технологија го произведува најдобриот SPD за пренасочување на пренапонската струја.Наместо да се прикажат сите опции, најдобро е дискусијата за рејтингот на струјата на пренапони, номиналната оцена на струјата на празнење или можностите за пренапонска струја да се врти околу податоците од тестот за изведба.Без оглед на компонентите што се користат во дизајнот или специфичната механичка структура што е поставена, она што е важно е SPD да има рејтинг на пренапонска струја или номинален рејтинг на струја на празнење што е погоден за апликацијата.

Тековното издание на Правилникот за ожичување на IET, BS 7671:2018, наведува дека освен ако не се изврши проценка на ризикот, ќе се обезбеди заштита од минлив пренапон кога последиците предизвикани од пренапонот би можеле:

Да резултира со сериозна повреда или губење на човечки живот;или

Резултат на прекин на јавните услуги и/или оштетување на културното наследство;или

Резултат на прекин на комерцијална или индустриска активност;или

Погодуваат голем број на заеднички лоцирани поединци.

Оваа регулатива се однесува на сите видови простории кои вклучуваат домашни, комерцијални и индустриски.

Иако IET прописите за ожичување не се ретроспективни, каде што се работи на постоечко коло во инсталација која е дизајнирана и инсталирана според претходното издание на Правилникот за ожичување на IET, неопходно е да се осигура дека изменетото коло е во согласност со најновите издание, ова ќе биде корисно само ако се инсталираат SPD за да се заштити целата инсталација.

Одлуката дали да се купат СПД е во рацете на клиентот, но треба да му се обезбедат доволно информации за да донесат информирана одлука дали сакаат да ги изостават СПД.Треба да се донесе одлука врз основа на факторите на ризик за безбедноста и по проценка на трошоците на СПД, кои може да чинат само неколку стотици фунти, наспроти трошоците за електричната инсталација и опремата поврзана со неа, како што се компјутерите, телевизори и потребната опрема, на пример, детекција на чад и контроли на котелот.

Заштита од пренапони може да се инсталира во постоечка единица за потрошувачи доколку е достапен соодветен физички простор или, доколку нема доволно простор, може да се инсталира во надворешно куќиште во непосредна близина на постоечката единица за потрошувачи.

Исто така, вреди да се провери со вашата осигурителна компанија бидејќи некои полиси може да наведат дека опремата мора да биде покриена со SPD или тие нема да платат во случај на побарување.

Оценувањето на заштитникот од пренапони (попозната како заштита од гром) се оценува според IEC 61643-31 & EN 50539-11 теоријата за заштита од гром, која е инсталирана на спојот на преградата.Техничките барања и функции се разликуваат.Уредот за заштита од гром од прва фаза е инсталиран помеѓу зоната 0-1, висока за барањето проток, минималното барање на IEC 61643-31 & EN 50539-11 е Itotal (10/350) 12,5 ka, а втората и третата нивоата се инсталирани помеѓу зоните 1-2 и 2-3, главно за да се потисне пренапонот.

Уредите за заштита од пренапони (SPD) се од суштинско значење за заштита на електронската опрема од штетните ефекти на минливиот пренапон што може да предизвика оштетување, прекин на системот и губење на податоци.

Во многу случаи, трошоците за замена или поправка на опремата може да бидат значителни, особено во критичните апликации како што се болниците, центрите за податоци и индустриските постројки.

Прекинувачите и осигурувачите не се дизајнирани да се справуваат со овие високоенергетски настани, поради што е неопходна дополнителна заштита од пренапони.

Додека SPD се специјално дизајнирани да го пренасочат минливиот пренапон подалеку од опремата, заштитувајќи ја од оштетување и продолжувајќи го нејзиниот животен век.

Како заклучок, СПД се суштински во модерната технолошка средина.

Работен принцип на СПД

Основниот принцип зад SPD е дека тие обезбедуваат патека со мала импеданса до земјата за вишок на напон.Кога се појавуваат скокови или пренапони на напонот, SPDs работат со пренасочување на вишокот напон и струја на земјата.

На овој начин, големината на влезниот напон се намалува на безбедно ниво што не го оштетува приклучениот уред.

За да работи, уредот за заштита од пренапони мора да содржи најмалку една нелинеарна компонента (варистор или јаз од искра), која под различни услови преминува помеѓу состојба на висока и ниска импеданса.

Нивната функција е да ја пренасочат струјата на празнење или импулс и да го ограничат пренапонот на опремата низводно.

Уредите за заштита од пренапони функционираат во трите ситуации наведени подолу.

А. Нормална состојба (отсуство на бран)

Во случај на услови без пренапони, SPD нема влијание врз системот и делува како отворено коло, останува во состојба на висока импеданса.

B. За време на напонските бранови

Во случај на скокови и пренапони на напонот, SPD преминува во состојба на спроводливост и неговата импеданса се намалува.На овој начин ќе го заштити системот со пренасочување на импулсната струја на земја.

В. Вратете се во нормална работа

Откако ќе се испразни пренапонот, SPD се врати во својата нормална состојба со висока импеданса.

Уредите за заштита од пренапони (SPD) се суштински компоненти на електричните мрежи.Сепак, изборот на соодветен SPD за вашиот систем може да биде тежок проблем.

Максимален континуиран работен напон (UC)

Номиналниот напон на SPD треба да биде компатибилен со напонот на електричниот систем за да му понуди соодветна заштита на системот.Понискиот рејтинг на напон ќе го оштети уредот, а повисокиот рејтинг нема правилно да го пренасочи минливиот момент.

Време на одговор

Се опишува како времето на СПД да реагира на минливите моменти.Колку побрзо СПД реагира, толку е подобра заштитата од СПД.Вообичаено, SPD базирани на Zener диоди имаат најбрз одговор.Типовите наполнети со гас имаат релативно бавно време на одзив, а осигурувачите и типовите MOV имаат најбавно време на одзив.

Номинална струја на празнење (In)

SPD треба да се тестира на бранова форма од 8/20μs и типичната вредност за станбена SPD со минијатурна големина е 20kA.

Максимално импулсно празнење Струја (Iimp)

Уредот мора да биде способен да се справи со максималната пренапонска струја што се очекува на дистрибутивната мрежа за да се осигура дека нема да пропадне за време на минлив настан и уредот треба да се тестира со бранова форма од 10/350μs.

Напон на стегање

Ова е праг напон и над ова ниво на напон, SPD почнува да го прицврстува секој минлив напон што ќе го открие во далноводот.

Производител и сертификати

Изборот на SPD од добро познат производител кој има сертификат од непристрасен објект за тестирање, како што се UL или IEC, е од клучно значење.Сертификацијата гарантира дека производот е испитан и ги исполнува сите барања за изведба и безбедност.

Разбирањето на овие упатства за големина ќе ви овозможи да го изберете најдобриот уред за заштита од пренапони за вашите потреби и да гарантирате ефикасна заштита од пренапони.

Уредите за заштита од пренапони (SPD) се дизајнирани да обезбедат сигурна заштита од минливи пренапони, но одредени фактори може да доведат до нивно откажување.Следниве се некои од основните причини за неуспехот на СПД:

1.Прекумерни бранови на енергија

Една од основните причини за дефект на SPD е пренапон, пренапон може да се појави поради удари од гром, пренапони на струја или други електрични пречки.Погрижете се да го инсталирате вистинскиот тип на SPD по правилните пресметки на дизајнот според локацијата.

2. Фактор на стареење

Поради условите на околината, вклучувајќи температура и влажност, SPD имаат ограничен рок на траење и може да се влошат со текот на времето.Понатаму, SPD може да бидат оштетени од честите скокови на напонот.

3. Проблеми со конфигурацијата

Погрешно конфигуриран, како на пример кога SPD конфигуриран со wye е поврзан со товар што е поврзан преку делта.Ова може да го изложи SPD на поголеми напони, што може да резултира со дефект на SPD.

4.Неуспех на компонентата

SPDs содржат неколку компоненти, како што се варистори со метални оксиди (MOV), кои можат да откажат поради дефекти во производството или фактори на животната средина.

5.Неправилно заземјување

За да функционира SPD правилно, потребно е заземјување.SPD може да не функционира или евентуално да стане загрижен за безбедноста ако е неправилно заземјен.