Napet za zaščito pred prenapetostjo, znano tudi kot prenapetostna zaščita ali SPD, je zasnovana tako, da zaščiti električne komponente pred nalivom napetosti, ki se lahko zgodi v električnem vezju.

Kadar koli se v električnem ali komunikacijskem vezju zaradi zunanjih motenj nastaja nenadno povečanje toka ali napetosti, lahko naprava za zaščito pred prenapetostjo v zelo kratkem času vodi in prepreči, da prepreči poškodovanje drugih naprav v vezju .

Napetostne zaščitne naprave (SPD) so stroškovno učinkovita metoda za preprečevanje izpadov in izboljšanje zanesljivosti sistema.

Običajno so nameščeni na distribucijskih ploščah in igrajo pomembno vlogo pri zagotavljanju gladkega in neprekinjenega delovanja elektronskih naprav v širokem razponu aplikacij z omejevanjem prehodnih prenapetosti.

SPD deluje tako, da preusmeri odvečno napetost iz prehodnih naletov stran od zaščitene opreme. Običajno je sestavljen iz varistorjev kovinskega oksida (MOSS) ali cevi za praznjenje plina, ki absorbirajo odvečno napetost in jo preusmerijo na tla ter tako ščitijo povezane naprave.

Močni porasti se lahko pojavijo zaradi različnih razlogov, vključno z streli, električno omrežno stikalo, okvarjenim ožičenjem in delovanjem električne opreme z visoko močjo. Povzročajo jih lahko tudi dogodki, ki se dogajajo znotraj stavbe, na primer zagon motorjev ali vklop/izklop velikih naprav.

Namestitev SPD lahko prinaša več ugodnosti, vključno z:

Zaščita občutljive elektronske opreme pred poškodbami napetosti.

Preprečevanje izgube podatkov ali korupcije v računalniških sistemih.

Razširitev življenjske dobe naprav in opreme z zaščito pred električnimi motnjami.

Zmanjšanje tveganja za električne požare, ki jih povzročajo napadi.

Mir, ki ve, da je vaša dragocena oprema varovana.

Življenjska doba SPD se lahko razlikuje glede na dejavnike, kot so njegova kakovost, resnost naleta, ki jo sreča, in vzdrževalne prakse. Na splošno imajo SPD življenjsko dobo od 5 do 10 let. Vendar pa je priporočljivo redno pregledovanje in preizkušanje SPD -jev ter jih po potrebi zamenjati, da se zagotovi optimalna zaščita.

Potreba po SPD se lahko razlikuje glede na dejavnike, kot so geografska lega, lokalni predpisi in občutljivost povezane elektronske opreme. Priporočljivo je, da se posvetujete s kvalificiranim inženirjem električarja ali elektrotehnike, da ocenite vaše posebne potrebe in ugotovite, ali je SPD potreben za vaš električni sistem.

Nekaj ​​skupnih komponent za zaščito pred prenapetostjo, ki se uporabljajo pri proizvodnji SPD-jev, so varistorji kovinskega oksida (MOS), diode za razpadanje plazov (ABD-prej znane kot silicijeve plazove diode ali SAD) in cevi za praznjenje plina (BDT). MOS -ji so najpogosteje uporabljena tehnologija za zaščito izmeničnih vezij. Ocena porasta toka MOV je povezana s prečnim prerezom in njegovo sestavo. Na splošno je večje območje preseka, večja je ocena naprave naprave. MOV -ji so na splošno okrogle ali pravokotne geometrije, vendar so v množici standardnih dimenzij, ki se gibljejo od 7 mm (0,28 palca) do 80 mm (3,15 palca). Ocene teh tokovnih tokov teh komponent za zaščito pred prenapetostjo se zelo razlikujejo in so odvisne od proizvajalca. Kot smo že omenili v tej klavzuli, je s povezovanjem MOS -ov v vzporedni niz lahko izračunano vrednost prenapetosti toka tako, da preprosto dodamo ocene naraščajočega toka posameznih MOS -ov, da se doseže ocena matrika matrike. Pri tem je treba upoštevati usklajevanje poslovanja.

Obstaja veliko hipotez o tem, kakšna komponenta, kakšna topologija in uporaba specifične tehnologije ustvarjajo najboljši SPD za preusmeritev prenapetosti. Namesto da bi predstavili vse možnosti, je najbolje, da se razprava o oceni toka porasta, nominalni oceni toka praznjenja ali zmogljivosti preskusnega toka vrti okoli podatkov o preizkusu uspešnosti. Ne glede na komponente, uporabljene v zasnovi, ali posebne mehanske strukture, je pomembno, da ima SPD oceno porasta toka ali nominalno oceno praznjenja, ki je primerna za aplikacijo.

Trenutna izdaja predpisov o ožičenju IET, BS 7671: 2018, navaja, da če se ne opravi ocene tveganja, je treba zagotoviti zaščito pred prehodno prenapetostjo, če bi posledica posledice, ki jo povzroči prenapetost, lahko:

Povzroči resne poškodbe človeškega življenja ali izgube; ali

Povzroči prekinitev javnih služb in/ali škode kulturne dediščine; ali

Povzroči prekinitev komercialne ali industrijske dejavnosti; ali

Vplivajo na veliko število sočasnih posameznikov.

Ta uredba velja za vse vrste prostorov, ki vključujejo domače, komercialne in industrijske.

Medtem ko predpisi o ožičenju IET niso retrospektivni, kjer se delo izvaja na obstoječem vezju znotraj namestitve, ki je bila zasnovana in nameščena v prejšnjo izdajo IET predpisov o ožičenju Izdaja, to bo koristno le, če bodo SPD nameščeni za zaščito celotne namestitve.

Odločitev o tem, ali bo kupila SPD, je v rokah stranke, vendar jim je treba zagotoviti dovolj informacij, da sprejmejo informirano odločitev o tem, ali želijo izpustiti SPD. Odločitev je treba sprejeti na podlagi dejavnikov varnostnega tveganja in po oceni stroškov SPD, ki lahko stane le nekaj sto funtov, glede na stroške električne namestitve in opreme, povezane z njo, kot so računalniki, televizorji in potrebna oprema, Na primer, odkrivanje dima in krmiljenje kotla.

Zaščita za prenapetost bi lahko bila nameščena v obstoječi potrošniški enoti, če je na voljo ustrezen fizični prostor ali, če dovolj prostora ni na voljo, bi ga lahko namestili v zunanji ohišje, ki meji na obstoječo potrošniško enoto.

Prav tako je vredno preveriti tudi pri vaši zavarovalnici, saj lahko nekatere police navajajo, da mora biti oprema pokrita s SPD ali pa v primeru zahtevka ne bo izplačala.

Ocenjevanje prenapetostne zaščite (splošno znano kot zaščita strele) se oceni v skladu z IEC 61643-31 in EN 50539-11 Teorija zaščite pred razdelkom, ki je nameščena na stičišču predelne particije. Tehnične zahteve in funkcije se razlikujejo. Zaščitna naprava v prvi stopnji je nameščena med območjem 0-1, visoka za zahtevo po pretoku, najmanjša zahteva IEC 61643-31 & EN 50539-11 je itotalna (10/350) 12,5 Ka, drugi in tretji Ravni so nameščeni med 1-2 in 2-3 conami, predvsem za zatiranje prenapetosti.

Napetostne zaščitne naprave (SPD) so bistvene pri zaščiti elektronske opreme pred škodljivimi učinki prehodne prenapetosti, ki lahko povzročijo poškodbe, izpad sistema in izgubo podatkov.

V mnogih primerih so lahko stroški zamenjave ali popravila opreme pomembni, zlasti v kritičnih aplikacijah, kot so bolnišnice, podatkovni centri in industrijske obrate.

Odklopniki in varovalke niso zasnovani za obvladovanje teh visokoenergijskih dogodkov, zaradi česar je potrebna dodatna zaščita pred prenapetostjo.

Medtem ko so SPD -ji posebej zasnovani tako, da preusmerijo prehodno prenapetost stran od opreme, jo ščitijo pred poškodbami in podaljšajo življenjsko dobo.

Za zaključek so SPD bistveni v sodobnem tehnološkem okolju.

Načelo delovanja SPD

Osnovno načelo SPD je, da zagotavljajo pot z nizko impedanco do ozemljitve za presežno napetost. Ko pride do napetostnih konic ali sunkov, SPD delujejo tako, da preusmerijo presežno napetost in tok na tla.

Na ta način se velikost dohodne napetosti spusti na varno raven, ki ne poškoduje pritrjene naprave.

Za delo mora naprava za zaščito pred prenapetostjo vsebovati vsaj eno nelinearno komponento (varistor ali iskrico), ki v različnih pogojih prehaja med visoko in nizko impedanco.

Njihova funkcija je preusmeriti praznjenje ali impulzni tok in omejiti prenapetost na nižji opremi.

Naprave za zaščito pred prenapetostjo delujejo v treh spodaj navedenih situacijah.

A. Normalno stanje (odsotnost prenapetosti)

V primeru nihajnih pogojev SPD nima vpliva na sistem in deluje kot odprt krog, ostaja v stanju z visoko impedanco.

B. Med napetostjo se

V primeru napetostnih konic in sunkov se SPD premakne v stanje prevodnosti in njegova impedanca se je zmanjšala. Na ta način bo sistem zaščitil tako, da bo impulzni tok preusmeril na tla.

C. Nazaj na normalno delovanje

Potem ko je bila prekomerna napetost izpuščena, se je SPD preusmeril nazaj v normalno stanje visoke impedance.

Napetostne zaščitne naprave (SPD) so bistvene sestavine električnih omrežij. Vendar je izbira ustreznega SPD za vaš sistem težko vprašanje.

Največja neprekinjena delovna napetost (UC)

Nazivna napetost SPD mora biti združljiva z napetostjo električnega sistema, da bi nudila ustrezno zaščito sistemu. Nižja ocena napetosti bo poškodovala napravo in višja ocena ne bo pravilno preusmerjena.

Odzivni čas

Opisan je kot čas SPD reagira na prehodne. Hitrejši SPD se odziva, boljša je zaščita s SPD. Običajno imajo najhitrejši odziv na Zener diodi SPD. Vrste, napolnjene s plinom, imajo relativno počasen odzivni čas, varovalke in vrste MOV pa najpočasnejši odzivni čas.

Nominalni odvajalni tok (IN)

SPD je treba testirati na valovni obliki 8/20 μs, tipična vrednost za stanovanjsko miniaturno velikosti SPD pa je 20Ka.

Največji impulzni odvajalni tok (IIMP)

Naprava mora biti sposobna obvladati največji prenapetostni tok, ki se pričakuje v distribucijskem omrežju, da se zagotovi, da med prehodnim dogodkom ne bo propadel, napravo pa je treba preizkusiti z 10/350 μs valovne oblike.

Vpenjalna napetost

To je mejna napetost in nad to napetostjo, SPD začne vpet po vsej napetosti, ki jo zazna v daljnovodu.

Proizvajalec in potrdila

Izbira SPD pri znanem proizvajalcu, ki ima certifikat iz nepristranskega preskusnega objekta, kot sta UL ali IEC, je ključnega pomena. Potrdilo zagotavlja, da je bil izdelek pregledan, in prenaša vse zahteve glede uspešnosti in varnostnih ukrepov.

Razumevanje teh smernic o velikosti vam bo omogočilo, da izberete najboljšo napravo za zaščito pred prenapetostjo za vaše potrebe in zagotovite učinkovito zaščito pred prenapetostjo.

Napetostne zaščitne naprave (SPD) so zasnovane tako, da zagotavljajo zanesljivo zaščito pred prehodnimi prenapetostmi, vendar lahko nekateri dejavniki privedejo do njihove okvare. Sledi nekaj osnovnih razlogov za odpoved SPDS:

1. EXCESIVE MOČE

Eden od glavnih vzrokov za odpoved SPD je prenapetost, pretirana napetost se lahko pojavi zaradi strele, napadov električne energije ali drugih električnih motenj. Po ustreznih oblikovnih izračunih v skladu z lokacijo namestite pravo vrsto SPD.

2. faktor

Zaradi okoljskih razmer, vključno s temperaturo in vlažnostjo, imajo SPD omejen rok trajanja in se lahko sčasoma poslabšajo. Poleg tega lahko SPD škodimo s pogostimi napetostnimi konicami.

3. Težave s konfiguracijo

Napačno konfiguriran, na primer, ko je SPD, konfiguriran z WYE, povezan z obremenitvijo, ki je povezana prek delte. To lahko izpostavi SPD večjim napetosti, kar bi lahko povzročilo odpoved SPD.

4. KOMPONTALNA NAPAKA

SPD vsebujejo več komponent, kot so varistorji kovinskega oksida (MOS), ki zaradi proizvodnih napak ali okoljskih dejavnikov ne morejo uspeti.

5.Preper ozemljitev

Za pravilno delovanje SPD je potrebno ozemljitev. SPD lahko okvaro ali morda postane skrb za varnost, če je nepravilno prizemljen.