Ipari környezetben a stabil tápegység nem luxus, hanem szükséglet. A modern gyárak, üzemek és feldolgozó létesítmények automatizált rendszerekre, PLC-kre, változtatható frekvenciájú meghajtókra és érzékeny elektronikára támaszkodnak a hét minden napján, 24 órájában. De ezzel a fejlődéssel sebezhetőség is jár.
A mai felszerelések jobban csatlakoztathatók, kompaktabbak és finomabbak. Még egy kis tranziens feszültség vagy elektromos túlfeszültség is komoly zavarokat okozhat. Ezek a túlfeszültségi események, amelyeket gyakran villámcsapás vagy belső kapcsolás okoz, károsíthatják az alkatrészeket, lassíthatják a működést és veszélyeztethetik a biztonságot.
Ezért a túlfeszültség-védelmi eszközök már nem választhatók. Az ipari környezetben az elektromos biztonság és az áramminőség kritikus részét képezik.
Az ipari automatizálás vezérlőpaneleken, I/O modulokon és intelligens érzékelőkön fut – ezek mindegyike érzékeny a feszültségcsúcsokra. A túlfeszültség-védelmi eszközök megvédik ezeket a rendszereket a veszélyes tranziens eseményektől, amelyek külső forrásokból (például villámcsapás) és belső eseményekből (például motorok kapcsolása vagy kapacitív terhelések) egyaránt származhatnak. Az SPD megfelelő telepítésével a vezérlési logika érintetlen és online marad.
Egy túlfeszültség tönkreteheti a tápegységet, túlmelegítheti az áramköri kártyákat, vagy tönkreteheti a kommunikációs vonalakat. A költség? Kiesett termelés, leállított termelés és sürgős javítások. A túlfeszültség-védelmi eszközök az első védelmi vonalként működnek, biztonságosan a földre irányítják a túlfeszültséget, és a kritikus rendszereket megszakítás nélkül futják.
Az elektromos túlfeszültségek nem csak a gépeket érintik, hanem veszélyesek az emberekre is. Az íves hibák, a berendezéstüzek és a szabadon hagyott vezetékek biztonsági kockázatot jelenthetnek a dolgozók számára. A túlfeszültség-védelmi eszközök felszerelése csökkenti az ívvillanások és a berendezések felrobbanásának esélyét, ezáltal biztonságosabb munkakörnyezetet biztosít.
A túlfeszültségek lassan rontják az elektronikus alkatrészeket az idő múlásával, még akkor is, ha az ütés nem azonnal látható. A túlfeszültség-védelmi eszközökkel a rendszerekben kevesebb a feszültséggel összefüggő meghibásodás, ami kevesebb nem tervezett javítást, kevesebb berendezés kifáradást és eszközei hosszabb élettartamát jelenti.
A feszültség kontroll alatt tartása segít a költségek ellenőrzésében.
A túlfeszültség-védelmi eszközök segítenek a létesítményeknek megfelelni az ipari biztonsági szabványoknak, mint pl IEC 61643, UL 1449, és NFPA 70 (NEC). A megfelelőség nem csak az ellenőrzéseken való átesésről szól, hanem a felelősség csökkentéséről és a rugalmasság biztosításáról a magas kockázatú környezetekben.
A túlfeszültség-védelmi eszközt (SPD), korábban tranziens feszültség-túlfeszültség-szuppresszorként (TVSS) ismerték, arra tervezték, hogy elnyelje és a nagyáramú túlfeszültségeket a földre terelje, és megkerülje a berendezést. Minden SPD gerince a fém-oxid varisztor (vagy MOV). A MOV egy félvezető eszköz, amelynek általában nagyon nagy impedanciája van. Amikor az alkalmazott feszültség hirtelen meghaladja a “letörési feszültséget”, a MOV nagyon nagy sebességű kapcsolóként működik, és az energiát a földre tereli.
Csak megfelelően méretezett és földelt túlfeszültség-védelem lehet sikeres a berendezés károsodásának megelőzésében. A maximális védelem érdekében az SPD-ket a lehető legközelebb kell elhelyezni a védett berendezéshez, és a kábelek hosszának a lehető legrövidebbnek és egyenesnek kell lennie, hogy minimalizáljuk az áramkör ellenállásos útját a föld felé. Az alacsony földelési és kötési impedanciánál kisebb túlfeszültség a létesítményben potenciálisan veszélyes hatásokkal jár.
A túlfeszültségek ugyan nem küszöbölhetők ki, de túlfeszültség-védelmi megoldással mérsékelhetők, csökkentve ezzel károsító hatásukat. Ez nagyobb megbízhatóságot és általános jobb termelékenységet eredményez. Ebből a szempontból a túlfeszültség-védelem az elektromos rendszerbiztosítás olcsó formája.