Een overspanningsbeveiligingsapparaat, ook bekend als een overspanningsbeschermer of SPD, is ontworpen om elektrische componenten te beschermen tegen spanningen in spanning die in het elektrische circuit kunnen gebeuren.

Wanneer een plotselinge toename van de stroom of spanning wordt geproduceerd in het elektrische circuit of communicatiecircuit als gevolg van externe interferentie, kan het overspanningsbeveiligingsapparaat in een zeer korte periode uitvoeren en shunt, waardoor de golf niet kan worden beschadigd om andere apparaten in het circuit te beschadigen in het circuit .

Surge Protective Devices (SPD's) zijn een kosteneffectieve methode om uitval te voorkomen en de betrouwbaarheid van het systeem te verbeteren.

Ze worden meestal geïnstalleerd in de distributiepanelen en spelen een belangrijke rol bij het waarborgen van de soepele en ononderbroken werking van elektronische apparaten in een breed scala van toepassingen door de voorbijgaande overspanning te beperken.

Een SPD werkt door overtollige spanning af te leiden van voorbijgaande pieken weg van de beschermde apparatuur. Het bestaat meestal uit metaaloxidevaristoren (MOV's) of gasafvoerbuizen die de overtollige spanning absorberen en deze naar de grond leiden, waardoor de verbonden apparaten worden beschermd.

De stroomstoten kunnen optreden vanwege verschillende redenen, waaronder blikseminslag, elektrische rasteromschakeling, defecte bedrading en de werking van krachtige elektrische apparatuur. Ze kunnen ook worden veroorzaakt door gebeurtenissen die plaatsvinden in een gebouw, zoals het opstarten van motoren of het inschakelen van grote apparaten.

Het installeren van een SPD kan verschillende voordelen bieden, waaronder:

Bescherming van gevoelige elektronische apparatuur tegen schadelijke spanningsstijgingen.

Preventie van gegevensverlies of corruptie in computersystemen.

Verlenging van de levensduur van apparaten en apparatuur door ze te beschermen tegen elektrische storingen.

Vermindering van het risico op elektrische branden veroorzaakt door stroomstoten.

Gemoedelijkheid wetende dat uw waardevolle apparatuur wordt beschermd.

De levensduur van een SPD kan variëren, afhankelijk van factoren zoals de kwaliteit ervan, de ernst van de ontmoetingen die het ontmoetingen en de onderhoudspraktijken. Over het algemeen hebben SPD's een levensduur variërend van 5 tot 10 jaar. Het wordt echter aanbevolen om SPD's regelmatig te inspecteren en te testen en indien nodig te vervangen om optimale bescherming te garanderen.

De behoefte aan SPD's kan variëren, afhankelijk van factoren zoals geografische locatie, lokale voorschriften en de gevoeligheid van de verbonden elektronische apparatuur. Het is raadzaam om een ​​gekwalificeerde elektricien of elektrotechniek te raadplegen om uw specifieke behoeften te beoordelen en te bepalen of een SPD nodig is voor uw elektrische systeem.

Enkele veel voorkomende overspanningsbeschermende componenten die worden gebruikt bij de productie van SPD's zijn metaaloxidevaristors (MOV's), lawine-afbraakdiodes (ABD's-voorheen bekend als silicium lawine-diodes of SAD's) en gasafvoerbuizen (BDT's (BDT's). MOV's zijn de meest gebruikte technologie voor de bescherming van AC -stroomcircuits. De overspanningsstroombeoordeling van een MOV is gerelateerd aan het dwarsdoorsnedegebied en de samenstelling ervan. Over het algemeen, hoe groter het dwarsdoorsnede, hoe hoger de overspanningsstroombeoordeling van het apparaat. MOV's zijn over het algemeen van ronde of rechthoekige geometrie, maar komen in een overvloed aan standaardafmetingen variërend van 7 mm (0,28 inch) tot 80 mm (3,15 inch). De overspanningsratings van deze overspanningsbeschermingscomponenten variëren sterk en zijn afhankelijk van de fabrikant. Zoals eerder in deze clausule besproken, door de MOV's in een parallelle array te verbinden, zou een overspanningswaarde kunnen worden berekend door eenvoudig de overspanningsstroombeoordelingen van de individuele MOV's toe te voegen om de overspanningsstroomrating van de array te verkrijgen. Daarbij moet rekening worden gehouden met de coördinatie van de operationele.

Er zijn veel hypothesen over welk component, welke topologie en de inzet van specifieke technologie de beste SPD produceren voor het afleiden van de stroomstroom. In plaats van alle opties te presenteren, is het het beste dat de bespreking van de stroom van de stroomstroom, de nominale ontladingsstroomrating of de stroomstootstroomcapaciteiten draait om gegevens over prestatietestgegevens. Ongeacht de componenten die in het ontwerp worden gebruikt, of de specifieke mechanische structuur die is geïmplementeerd, is het dat de SPD een overspanningsstroomrating of nominale ontladingsstroomrating heeft die geschikt is voor de toepassing.

De huidige editie van de IET -bedradingsvoorschriften, BS 7671: 2018, stelt dat, tenzij een risicobeoordeling wordt uitgevoerd, bescherming tegen voorbijgaande overspanning moet worden geboden wanneer het gevolg van overspanning kan:

Resulteren in ernstig letsel aan, of verlies van het menselijk leven; of

Resulteren in onderbreking van openbare diensten en/of schade aan cultureel erfgoed; of

Resulteren in onderbreking van commerciële of industriële activiteit; of

Invloed hebben op een groot aantal co-located personen.

Deze verordening is van toepassing op alle soorten gebouwen, waaronder binnenlands, commercieel en industrieel.

Hoewel de IET -bedradingsvoorschriften niet retrospectief zijn, waar werk wordt uitgevoerd op een bestaand circuit binnen een installatie die is ontworpen en geïnstalleerd op een eerdere editie van de IET -bedradingsvoorschriften, is het noodzakelijk om ervoor te zorgen Editie, dit is alleen nuttig als SPD's worden geïnstalleerd om de hele installatie te beschermen.

De beslissing om SPD's te kopen is in handen van de klant, maar ze moeten voldoende informatie krijgen om een ​​weloverwogen beslissing te nemen over de vraag of ze SPD's willen weglaten. Een beslissing moet worden genomen op basis van veiligheidsrisicofactoren en na een kostenevaluatie van SPD's, die slechts een paar honderd pond kan kosten, tegen de kosten van de elektrische installatie en apparatuur die daaraan verbonden is, zoals computers, tv's en noodzakelijke apparatuur, Smokdetectie en ketelbedieningen bijvoorbeeld.

Stijsbeveiliging zou kunnen worden geïnstalleerd in een bestaande consumenteneenheid als de juiste fysieke ruimte beschikbaar was of, als er niet voldoende ruimte beschikbaar was, zou deze kunnen worden geïnstalleerd in een externe behuizing naast de bestaande consumenteneenheid.

Het is ook de moeite waard om bij uw verzekeringsmaatschappij te controleren, omdat sommige polissen kunnen stellen dat apparatuur moet worden bedekt met een SPD of dat ze niet zullen uitbetalen in geval van een claim.

De beoordeling van de overspanningsbeschermer (algemeen bekend als bliksembeveiliging) wordt beoordeeld volgens de IEC 61643-31 & EN 50539-11 Subdivision Lightning Protection Theory, die wordt geïnstalleerd op de kruising van de partitie. Technische vereisten en functies verschillen. Het eerste fase bliksembeveiligingsapparaat is geïnstalleerd tussen de 0-1 zone, hoog voor de stroomvereiste, de minimale vereiste van IEC 61643-31 & EN 50539-11 is itotaal (10/350) 12,5 ka en de tweede en derde Niveaus worden geïnstalleerd tussen de 1-2 en 2-3 zones, voornamelijk om de overspanning te onderdrukken.

Surge Protective Devices (SPD's) zijn essentieel voor het beschermen van elektronische apparatuur tegen de schadelijke effecten van tijdelijke overspanning die schade, systeemonderzoek en gegevensverlies kunnen veroorzaken.

In veel gevallen kunnen de kosten van het vervangen of repareren van apparatuur aanzienlijk zijn, met name in missiekritische toepassingen zoals ziekenhuizen, datacenters en industriële fabrieken.

Stroomonderbrekers en zekeringen zijn niet ontworpen om deze energierijke evenementen aan te kunnen, waardoor extra overspanningsbescherming nodig is.

Terwijl SPD's specifiek zijn ontworpen om de voorbijgaande overspanning weg van de apparatuur af te leiden, het te beschermen tegen schade en de levensduur te verlengen.

Concluderend zijn SPD's essentieel in de moderne technologische omgeving.

SPD Working Principle

Het basisprincipe achter SPD's is dat ze een lage impedantiepad bieden om overtollige spanning te bieden. Wanneer spanningspieken of pieken optreden, werken SPD's door de overtollige spanning en stroom naar de grond te leiden.

Op deze manier wordt de grootte van de inkomende spanning verlaagd tot een veilig niveau dat het bijgevoegde apparaat niet beschadigt.

Om te werken moet een overspanningsbeveiligingsapparaat ten minste één niet-lineaire component (een varistor of vonkafstand) bevatten, die onder verschillende omstandigheden overgangen tussen een hoge en lage impedantietoestand.

Hun functie is om de ontlading of impulsstroom af te leiden en de overspanning bij de stroomafwaartse apparatuur te beperken.

Surge Protection Devices functioneert onder de drie onderstaande situaties.

A. Normale toestand (afwezigheid van stijging)

In het geval van geen piekomstandigheden heeft de SPD geen invloed op het systeem en fungeert het als een open circuit, het blijft in een hoge impedantietoestand.

B. tijdens spanningsstieken

In het geval van spanningspieken en pieken gaat SPD naar de geleidingsstaat en nam de impedantie ervan af. Op deze manier zal het het systeem beschermen door de impulsstroom naar de grond af te leiden.

C. Terug naar normale werking

Nadat de overspanning is ontslagen, verschoof SPD terug naar zijn normale hoge impedantietoestand.

Surge Protective Devices (SPD's) zijn essentiële componenten van elektrische netwerken. Het kiezen van een geschikte SPD voor uw systeem kan echter een moeilijk probleem zijn.

Maximale continue werkspanning (UC)

De nominale spanning van SPD moet compatibel zijn met de spanning van het elektrische systeem om het systeem passende bescherming te bieden. Een lagere spanningsclassificatie zal het apparaat beschadigen en een hogere beoordeling zal transiënt niet goed omleiden.

Reactietijd

Het wordt beschreven als de tijd van SPD reageert op de transiënten. Hoe snellere SPD reageert, hoe beter de bescherming door de SPD. Gewoonlijk hebben SPD's op basis van Zener diode de snelste reactie. Gasgevulde types hebben een relatief langzame responstijd en zekeringen en MOV-typen hebben de langzaamste responstijd.

Nominale ontladingsstroom (in)

SPD moet worden getest op 8/20 μs golfvorm en de typische waarde voor spd-sized SPD met een residentiële miniatuur is 20ka.

Maximale impulsafvoerstroom (iIMP)

Het apparaat moet in staat zijn om de maximale overspanningsstroom aan te kunnen die op het distributienetwerk wordt verwacht om ervoor te zorgen dat het niet faalt tijdens een tijdelijke gebeurtenis en het apparaat moet worden getest met een golfvorm van 10/350 μs.

Klemspanning

Dit is drempelspanning en boven dit spanningsniveau begint SPD elke spanningsovergang te klemmen die het in de stroomlijn detecteert.

Fabrikant en certificeringen

Het selecteren van een SPD van een bekende fabrikant die certificering heeft uit een onpartijdige testfaciliteit, zoals UL of IEC, is cruciaal. De certificering garandeert dat het product is onderzocht en voldoet aan alle prestaties en beveiligingsvereisten.

Als u deze grootte -richtlijnen kunt begrijpen, kunt u het beste overspanningsbeveiligingsapparaat voor uw behoeften selecteren en effectieve overspanningsbeveiliging garanderen.

Surge Protective Devices (SPD's) worden ontworpen om betrouwbare bescherming te bieden tegen voorbijgaande overspanningen, maar bepaalde factoren kunnen leiden tot hun falen. Hierna volgen enkele van de onderliggende redenen voor het falen van SPD's:

1. Excessieve stroomstieken

Een van de primaire oorzaken van SPD -falen is overspanning, overspanning kan optreden als gevolg van blikseminrichting, stroomstieken of andere elektrische storingen. Zorg ervoor dat u het juiste type SPD installeert na de juiste ontwerpberekeningen volgens de locatie.

2. Aantagefactor

Vanwege de omgevingscondities inclusief temperatuur en vochtigheid hebben SPD's een beperkte houdbaarheid en kunnen ze na verloop van tijd verslechteren. Bovendien kunnen SPD's worden geschaad door frequente spanningspieken.

3. Configuratieproblemen

Verkeerd geconfigureerd, zoals wanneer een WYE-geconfigureerde SPD is gekoppeld aan een belasting die is aangesloten via een delta. Dit kan de SPD blootstellen aan grotere spanningen, wat zou kunnen leiden tot SPD -falen.

4. Component falen

SPD's bevatten verschillende componenten, zoals metaaloxidevaristors (MOV's), die kunnen mislukken als gevolg van productiefefecten of omgevingsfactoren.

5. Improper aarding

Om een ​​SPD goed te laten werken, is aarding noodzakelijk. Een SPD kan stal worden of mogelijk een veiligheidsprobleem worden als deze onjuist is gegrond.