Захисний пристрій сплеску, також відомий як захисник перенапруги або SPD, призначений для захисту електричних компонентів проти сплесків напруги, які можуть статися в електричному ланцюзі.

Щоразу, коли в електричному ланцюзі або схемі зв'язку виробляється раптове збільшення струму або напруги, як наслідок зовнішніх перешкод, пристрій захисту від перенапруг може проводити та шунтувати за дуже короткий проміжок часу, заважаючи сплеску пошкодити інші пристрої в ланцюзі .

Захисні пристрої (SPD)-це економічно ефективний метод запобігання відключенню та підвищенню надійності системи.

Вони, як правило, встановлюються на розподілі панелей і відіграють важливу роль у забезпеченні плавної та безперебійної роботи електронних пристроїв у широкому діапазоні додатків шляхом обмеження тимчасового перенапруги.

SPD працює, відволікаючи надлишкову напругу від перехідних сплесків від захищеного обладнання. Зазвичай він складається з варизорів оксиду металу (MOVS) або газових розрядів, що поглинають надлишкову напругу і перенаправляють його на землю, тим самим захищаючи з'єднані пристрої.

Перенапруги потужності можуть відбуватися через різні причини, включаючи удари блискавки, перемикання електричної мережі, несправну проводку та експлуатацію потужного електричного обладнання. Вони також можуть бути спричинені подіями, що відбуваються всередині будівлі, наприклад, запуску двигунів або вмикання/вимкнення великих приладів.

Встановлення SPD може надати кілька переваг, включаючи:

Захист чутливого електронного обладнання від пошкодження напруги.

Профілактика втрати даних або корупції в комп'ютерних системах.

Розширення терміну експлуатації приладів та обладнання, захищаючи їх від електричних порушень.

Зниження ризику електричних пожеж, спричинених сплесками електроенергії.

Мир, знаючи, що ваше цінне обладнання захищено.

Тривалість життя SPD може змінюватись залежно від таких факторів, як його якість, тяжкість сплесків, з якими він стикається, та практики обслуговування. Як правило, SPDS триває життя від 5 до 10 років. Однак рекомендується регулярно перевіряти та випробовувати SPD та замінити їх за потребою для забезпечення оптимального захисту.

Потреба в SPD може змінюватися залежно від таких факторів, як географічне розташування, місцеві норми та чутливість підключеного електронного обладнання. Доцільно проконсультуватися з кваліфікованим електриком або інженером -електриком, щоб оцінити ваші конкретні потреби та визначити, чи необхідний SPD для вашої електричної системи.

Кілька поширених захисних компонентів для сплеску, що використовуються у виробництві SPDS,-це варистори з оксиду металів (MOVS), діоди з розщеплення лавини (ABDS-раніше відомий як діоди або DIODS SIDES SILICON) та газові трубки (GDTS). MOVS - це найпоширеніша технологія для захисту силових ланцюгів змінного струму. Рейтинг струму SURGE MOV пов'язаний з областю поперечного перерізу та його складом. Загалом, чим більша площа поперечного перерізу, тим вище рейтинг струму пристрою пристрою. MOVS, як правило, є круглою або прямокутною геометрією, але поставляється в безлічі стандартних розмірів від 7 мм (0,28 дюйма) до 80 мм (3,15 дюйма). Рейтинг струму від перенапруг цих захисних компонентів сплеску сильно відрізняється і залежить від виробника. Як обговорювалося раніше в цьому пункті, підключивши MOVS у паралельному масиві, значення струму перенапруження можна було обчислити, просто додавши рейтинги струму перенапруження окремих рухів, щоб отримати рейтинг струму сплеску масиву. Роблячи це, слід розглядати координацію операції.

Існує багато гіпотез щодо того, який компонент, яка топологія та розгортання конкретних технологій дають найкращий SPD для відволікаючого струму перенапруги. Замість того, щоб представити всі варіанти, найкраще, що обговорення рейтингу поточного перенапруження, номінального рейтингу струму розряду або можливості поточних потоків обертаються навколо даних випробувань на продуктивність. Незалежно від компонентів, що використовуються в конструкції, або конкретної механічної структури, що розгортається, важливим є те, що SPD має рейтинг струму перенапруження або номінальний рейтинг струму розряду, який підходить для застосування.

Поточне видання правил проводки IET, BS 7671: 2018, зазначає, що якщо не буде проведено оцінку ризику, захист від перевищення перевищення не повинно бути надано, де наслідок, спричинений перенапруженням, може:

Призводять до серйозної травми або втрати людського життя; або

Призвести до переривання державних служб та/або шкоди культурній спадщині; або

Призводять до переривання комерційної чи промислової діяльності; або

Впливає на велику кількість спільних осіб.

Це регулювання стосується всіх видів приміщень, які включають внутрішні, комерційні та промислові.

Поки правила проводки IET не є ретроспективними, коли робота проводиться на існуючій схемі в межах установки, розробленої та встановленої до попереднього видання правил проводки IET, необхідно забезпечити, щоб модифікована схема відповідала останнім Видання, це буде корисно лише за умови встановлення SPD для захисту всієї установки.

Рішення про те, чи купувати SPDS є в руках замовника, але їм слід надати достатню інформацію, щоб прийняти обгрунтоване рішення про те, чи бажають вони опустити SPDS. Рішення повинно бути прийнято на основі факторів ризику безпеки та після оцінки витрат на SPD, що може коштувати всього кілька сотень фунтів, проти вартості електричної установки та обладнання, підключеного до нього, таких як комп’ютери, телевізори та необхідне обладнання, Наприклад, виявлення диму та контроль котла.

Захист від перенапруг може бути встановлений у існуючому споживчому блоці, якщо буде доступний відповідний фізичний простір або, якщо достатньо місця, він може бути встановлений у зовнішньому корпусі, що прилягає до існуючого споживчого блоку.

Також варто перевірити свою страхову компанію, оскільки деякі поліси можуть зазначити, що обладнання повинно бути покрите SPD, або вони не виплачують у випадку позову.

Класифікація захисника сплеску (загальновідома як захист від блискавки) оцінюється згідно з ІЕК 61643-31 та EN 50539-11 Теорією захисту від підрозділу, яка встановлюється на перехресті перегородки. Технічні вимоги та функції відрізняються. Пристрій захисту від блискавки на першому етапі встановлений між зоною 0-1, високою для вимоги потоку Рівні встановлюються між зонами 1-2 та 2-3, головним чином для придушення перенапруги.

Захисні пристрої (SPD) є важливими для захисту електронного обладнання від шкідливого впливу перехідного перенапруги, що може спричинити пошкодження, простою системи та втрати даних.

У багатьох випадках вартість заміни або ремонту обладнання може бути значною, особливо у важливих місіях, таких як лікарні, центри обробки даних та промислові заводи.

Перекарки та запобіжники не розроблені для обробки цих високоенергетичних подій, що робить необхідним додатковим захистом від перенапруг.

У той час як SPD спеціально розроблені для того, щоб відволікати перевищення перенапруги від обладнання, захищаючи його від пошкодження та продовжуючи тривалість життя.

На закінчення, SPD є важливими в сучасних технологічних умовах.

Принцип роботи SPD

Основний принцип SPDS полягає в тому, що вони забезпечують низький шлях до землі для надмірної напруги. Коли виникають шипи або сплески напруги, спрацьовують SPD, відволікаючи надлишок напруги та струм на землю.

Таким чином, величина вхідної напруги знижується до безпечного рівня, який не пошкоджує прикріплений пристрій.

Для роботи пристрій захисту від перенапруг повинен містити щонайменше один нелінійний компонент (Varistor або іскровий проміжок), який за різних умов переходить між станом високого та низького опору.

Їх функція полягає в тому, щоб відволікати розряд або імпульсний струм та обмежити перенапруження на обладнанні нижче за течією.

Пристрої захисту від перенапруг функціонують у трьох перелічених нижче ситуаціях.

A. Нормальний стан (відсутність сплеску)

У разі відсутності умов перенапруги, SPD не впливає на систему і діє як відкритий контур, він залишається у стані високого імпедансу.

Б. під час напруги

У разі напруги шипів і сплесків SPD переходить до стану провідності, а його імпеданс зменшився. Таким чином, це захистить систему, відволікаючи імпульсний струм на землю.

C. Назад до нормальної роботи

Після того, як перенапруга буде виписана, SPD повернувся назад до нормального стану високого імпедансу.

Захисні пристрої (SPD) є важливими компонентами електричних мереж. Однак вибір відповідного SPD для вашої системи може бути складним питанням.

Максимальна безперервна робоча напруга (UC)

Номінальна напруга SPD повинна бути сумісною з напругою електричної системи, щоб забезпечити відповідний захист системи. Нижній рейтинг напруги пошкодить пристрій, а більш високий рейтинг не буде перехідним належним чином.

Час відповіді

Він описується як час SPD реагує на перехідні. Чим швидше відповідає SPD, тим краще захист від SPD. Зазвичай SPD на основі діода ZENE мають найшвидшу реакцію. Наповнені газами типи мають відносно повільний час реакції, а запобіжники та типи MOV мають найповільніший час реакції.

Номінальний струм розряду (в)

SPD слід перевірити в формі хвилі 8/20 мкс, а типове значення для SPD розміром з мініатюрами-20 кд.

Максимальний імпульсний струм розряду (IIMP)

Пристрій повинен мати можливість обробляти максимальний струм перенапруги, який очікується в мережі розподілу, щоб переконатися, що він не вийшов з ладу під час перехідної події, а пристрій слід протестувати за допомогою форми хвилі 10/350 мкс.

Затискання напруги

Це порогова напруга і вище цього рівня напруги, SPD починає затискати будь -який перехід напруги, який він виявляє в лінії електропередачі.

Виробник та сертифікати

Вибір SPD від відомого виробника, який має сертифікацію від неупередженого тестування, наприклад UL або IEC, має вирішальне значення. Сертифікація гарантує, що продукт був вивчений та передає всі вимоги щодо ефективності та безпеки.

Розуміння цих рекомендацій щодо розміру дозволить вам вибрати найкращий пристрій захисту від перенапруг для ваших потреб та гарантувати ефективний захист від перенапруг.

Захисні пристрої (SPD) розробляються для забезпечення надійного захисту від перехідних перенапруг, але певні фактори можуть призвести до їх відмови. Нижче наведено деякі основні причини, що стоять за невдачею SPDS:

1. Експресивний сплеск потужності

Однією з первинних причин відмови СПД є перенапруження, перенапруга може виникнути через удари блискавки, сплески потужності або інші електричні порушення. Переконайтесь, що встановіть правильний тип SPD після належних розрахунків проектування відповідно до місця розташування.

2.

Через умови навколишнього середовища, включаючи температуру та вологість, SPD мають обмежений термін зберігання і можуть погіршитись з часом. Крім того, SPD можуть завдати шкоди частим шипам напруги.

3. Питання конфігурації

Неправильно налаштовано, наприклад, коли SPD-конфігурований SPD пов'язаний з навантаженням, підключеним через дельту. Це може піддавати SPD більшими напругами, що може призвести до відмови SPD.

4. Відмова компонентів

SPD містять декілька компонентів, таких як варистори оксиду металу (MOVS), які можуть провалюватися через дефекти виробництва або фактори навколишнього середовища.

5.

Щоб SPD працював належним чином, необхідне заземлення. SPD може несправно працювати або, можливо, стати проблемою безпеки, якщо він неправильно заземлений.