Az IEC 61643-01:2024 és az IEC 61643-11:2025 közötti különbségek

Az IEC 61643-01:2024-hez képest az IEC 61643-11:2025 változat a következő jelentős műszaki változtatásokat tartalmazza:

1. Tisztázta a tesztek alkalmazhatóságát, amelyek alkalmazhatók komplett SPD-kre, ellátásvédelmi módokra vagy komplett “SPD-komponensekre”.
2. További méréseket vezettek be a fázisvezető és a védőföldelés (PE) közötti “kombinált védelmi módok” feszültségvédelmi szintjére (lásd az új F mellékletet).
3. Az 1-es és 2-es típusú SPD-k esetében egy további működési tesztet adtunk hozzá, hogy ellenőrizzék a megnövekedett követési áramot alacsony impulzusáram-amplitúdók mellett (lásd a 9.3.5.5. szakaszt).
4. Módosította és kiegészítette a zárlati áramvizsgálati követelményeket, hogy jobban lefedje a legújabb SPD belső leválasztási technológiákat (lásd 9.3.6.3. pont).
5. Javítottuk az SPD főáramkör ellenállási feszültségvizsgálati követelményeit, és új ellenállási feszültségvizsgálati követelményeket vezettek be az “elektromosan leválasztott áramkörökhöz” (lásd a 9.3.7. és 9.3.8. szakaszt).
6. További távolsági követelmények hozzáadva az “elektromosan leválasztott áramkörökhöz” (lásd a 9.4.4. szakaszt).
7. További információkat és részletes követelményeket biztosított az egyenáramú telepítésekhez szánt SPD-kre vonatkozóan.

Bevezetés az IEC 61643-11:2025-be

Az IEC 61643-11:2025 az IEC 61643-01:2024 szabványon alapul, és speciális tesztelemekkel egészíti ki a váltakozó áramú rendszereket. Ezek a tesztek olyan SPD-kre vannak beállítva, amelyek lineáris feszültség-áram karakterisztikájú forrásokból táplált váltakozó áramú tápáramkörökhöz kapcsolódnak. Különös figyelmet kell fordítani, ha az SPD-t más típusú áramforrásokhoz vagy eltérő frekvenciájú forrásokhoz kell csatlakoztatni.

G. melléklet: Vizsgálati eljárások rövidzárlatvédelmi és túlfeszültség-védelmi funkciót kombináló SPD-ekhez (nem szétválasztható)

A G. mellékletben leírt SPD két sorba kapcsolt részből áll: az egyik egy kompozit egység, amely mind a túlfeszültség-védelmi funkciót, mind a rövidzárlatvédelmi funkciót integrálja (ez az összetett egység egy darab, és nem választható el fizikailag a tesztelés vagy a minta-előkészítés során), a másik pedig egy túlfeszültség-védelmi komponens (SPC), amely jellemzően feszültségkorlátozó vagy feszültségkapcsoló alkatrészeket tartalmaz. A kombinált védelmi funkciókkal rendelkező SPD-k speciális rövidzárlati és túlterhelési teszteket igényelnektesztek, amelyek mindegyike speciális vizsgálati minták elkészítését teszi szükségessé.

1. Rövidzárlati teszt

* Három “A típusú” és három “B típusú” mintát kell készíteni. Minden mintát külön-külön tesztelnek. Akár váltóáram, akár egyenáramú tápegység használható, attól függően, hogy melyik segíti elő a stabil tesztáram áramlását a mintán keresztül. Az áram amplitúdója 1A és 20A között van, a gyártó nyilatkozata szerint. A forrásfeszültség nyitott áramköri körülmények között nem lehet kisebb 1200 V-nál, és elég magasnak kell lennie ahhoz, hogy stabil áramot tartson fenn a mintán.

* Túlterhelési tesztet hajtanak végre az “A típusú” mintákon. A vizsgálati feszültséget a mintára helyezik, és a tesztáramkör ellenállását úgy állítják be, hogy elérjék a szükséges áramerősséget, amíg a minta meghibásodik (vagy rövidzárlat vagy szakadás). A teszt időtartamát rögzítik. Ezt az eljárást megismételjük a másik két “A típusú” mintánál, és a három közül a leghosszabb időtartamot használjuk viszonyítási alapként a “B típusú” minták vizsgálati időtartamának meghatározásához. A “B típusú” mintákmajd ugyanazt az eljárást követve tesztelik, de a teszt időtartama az “A típusú” minták leghosszabb időtartamára van beállítva, plusz 0,5 másodperc.

* A vizsgálat után a B típusú mintáknak továbbra is biztosítaniuk kell a rövidzárlat elleni védelmi funkciót, az alábbiak szerint ellenőrizve:

1. * a. Ha Uc ≤ 440 V, az impulzusfeszültség 2,5 kV vagy 120% Up (amelyik nagyobb).
2. * b. Ha 440 V < Uc ≤ 800 V, az impulzusfeszültség 4,0 kV vagy 120% Up (amelyik nagyobb).
3. * c. Ha Uc > 800 V, az impulzusfeszültség 6,0 kV vagy 120% Up (amelyik nagyobb).

* Az impulzusfeszültség amplitúdóját a magassághoz korrigálni kell. Az 1,2/50 μs-os impulzushullám alkalmazása során nem történhet kisülés vagy meghibásodás.

2. Túlterhelési teszt

* Az SPD átfogó teljesítményének ellenőrzése érdekében, tekintettel arra, hogy az élettartama során vezetett impulzusáramok hátrányosan befolyásolhatják rövidzárlatvédelmi képességét, további előkondicionálási teszt (működési teszt) szükséges a rövidzárlati vizsgálat előtt minden előkészített mintánál.

* Hat “A típusú” és hat “B típusú” minta készül. Az “A” típusú mintáknál a túlfeszültség- és rövidzárlatvédelmet kombináló részt megfelelő réztömb helyettesíti, miközben a belső csatlakozások, keresztmetszetek, a környező anyagok (pl. gyanta) és a csomagolás változatlanok maradnak. A “B típusú” mintáknál a kombinált védelmi funkcióval sorba kapcsolt túlfeszültség-védelmi komponenst (SPC) megfelelő réztömb helyettesíti, megtartva az egyéb fizikai szempontokat.

* Az előkészített “A típusú” és “B típusú” mintákat sorba kell kötni az előkondicionálási teszthez (üzemi üzemi teszt).

* Használja az előkondicionált B típusú mintákat a rövidzárlati vizsgálathoz: három mintán esik át az igényelt névleges zárlati áramteszt (Isccr); a másik három alacsony zárlati áram vizsgálaton esik át, ahol a tesztáramot a következőképpen számítják ki: I_min/ÉN_min + 0,05 ×(I_SCCR − Én_min )/ÉN_min + 0,1 ×(I_SCCR − Én_min ). Minden mintát egy áramértéken tesztelnek.

* Mivel a B típusú minták kombinált védelemmel rendelkeznek, a rövidzárlati áram nem feltétlenül folyik át rajtuk az Utest alkalmazásakor; ezért a besorolás szerint impulzusárammal vagy kombinált hullámmal indítsa el a rövidzárlati áramot: T1 és T2 osztályú minták esetén 3 kA, 8/20 μs áramot alkalmaznak, amelynek amplitúdója egyenlő Iimp vagy In (amelyik kisebb); a T3 osztályú mintákhoz 6 kV-os kombinációs hullámot vagy Uoc-t (amelyik alacsonyabb) alkalmaznak. Ha a zárlati áram nem lehetezekkel a szintekkel kiváltva az amplitúdó Iimp, In vagy Uoc értékig növelhető.

* A teszt után a rövidzárlati kritériumok teljesítése mellett a következő további követelmény is érvényes: a szakaszoló működése után 1,2/50ps impulzust kell alkalmazni és ellenőrizni:

1. Az Uc-n mért szigetelési ellenállás nem haladja meg a 2 MΩ-ot, vagy a csökkenés a teszt előtti értékhez képest nem haladja meg a 20%-t.
2. Ha ez a szigetelési ellenállási követelmény nem teljesül, végezze el az igényelt névleges rövidzárlati árampróbát (I_SCCR) és megfelelnek a vonatkozó rövidzárlat utáni kritériumoknak.

3. Dedikált túlterhelési teszt

* Ez a teszt nem igényel speciális minta-előkészítést, de a minta minden egyes védelmi módján el kell végezni. A különböző védelmi módok Uc értéke alapján az adott üzemmódra előkondicionáló feszültséget kapcsolunk, a következőképpen osztályozva:

*Ha Uc ≤ 180V:

1. * a. Feszültségkapcsolós és kombinált védelmi módoknál az előkondicionáló feszültség 600V, amelyen a feszültségkapcsoló komponensnek vezetőképesnek kell lennie.
2. * b. Más védelmi módok esetén az előkondicionáló feszültség 1200 V.

*Ha 180 V < Uc ≤ 440 V, az előkondicionáló feszültség 1200 V.

*Ha Uc > 440 V, az előkondicionáló feszültség 3-szor Uc.

* Az előkondicionáló feszültséget 5 másodpercig alkalmazzuk, ezalatt a mintán átmenő várható rövidzárlati áram 1A és 20A között van, a gyártó nyilatkozata szerint. Az előkondicionáló feszültség után 5 percig az Utest feszültséget kapcsoljuk, vagy ha a mintában lévő belső vagy külső szakaszoló működik az előkondicionálás során, akkor az Utest legalább 0,5 másodpercig a szakaszoló működése után. Az Utest alkalmazása során a várható rövidzárlati árama mintán keresztül 100A, 500A, 1000A vagy ISCCR értékre van állítva, a tényleges feltételek alapján kiválasztva (nem feltétlenül kell minden értéket minden mintánál tesztelni).

* Ha az első mintasorozat összes mérése (100A-es tesztbeállítás) megfelel a következő kritériumoknak, előfordulhat, hogy nincs szükség további vizsgálatra nagyobb áramerősség mellett:

1. A lekapcsolás az előkondicionáló feszültség alkalmazásától számított 5 másodpercen belül megtörténik.
2. A mintán átfolyó áram az Utest alkalmazása során az előkondicionálás után nem haladja meg az 1mA-t.
3. A mintán átfolyó áram növekedése az Uteszt alkalmazása során az előkondicionálás után nem haladja meg a vizsgálat előtt az Utest alatt meghatározott kezdeti érték 20%-ét.

* A teszt utáni megfelelési/sikertelenségi kritériumok attól függően változnak, hogy a minta megszakadt-e.

4. Egyszerűsített vizsgálati eljárás soros csatlakozású védelmi módokhoz

Ez az egyszerűsített eljárás alkalmazható olyan mintákra, mint a 3P+NPE vagy 1P+NPE, amelyek többféle védelmi móddal rendelkezhetnek (például L-N, N-PE, L-PE, L-L). Mivel az L-PE védelmi mód lényegében az L-N és N-PE védelmi módok soros kombinációja, mindhárom mód külön-külön, szabványos követelmények szerinti tesztelése az L-PE mód redundáns teszteléséhez vezethet. Ezért a szabvány egyszerűsített vizsgálati eljárást ír elő a sorba kapcsolt védelmi módokhoz (pl. L-PE).

Egy sorba kapcsolt védelmi mód (pl. L-PE) csak akkor tesztelhető az egyszerűsített eljárással, ha megfelel az összes alábbi feltételnek:

1. Az SPD csak TN- vagy TT-rendszerekben van telepítve.
2. Kijelentik, hogy ez a védelmi mód (pl. L-PE) más védelmi módok (pl. L-N és N-PE) soros kapcsolásával jön létre.
3. A sorba kapcsolt védelmi mód (pl. L-PE) Uc értéke nem haladja meg az azt alkotó egyedi védelmi módok magasabb Uc értékét (pl. L-N: Uc=275V, N-PE: Uc=255V, majd L-PE: Uc ≤ 275V).
4. A sorosan kapcsolt védelmi mód (pl. L-PE) impulzusparaméter-értékei (Iimp, In vagy UOC) nem haladják meg az azt alkotó egyedi védelmi módok megfelelő értékeit.