Túlfeszültség-védelmi eszköz áttekintése

Elektromos túlfeszültségek veszélyei

A villámkisülések 200 000 A-es áramot tartalmazhatnak, amely, ha az elektromos távvezetékekhez vagy azok közelében ütközik, jelentős feszültségtranzienseket generál. Ez a tranziens feszültség jelentős károkat okozhat mind a háztartási, mind a kereskedelmi elektronikai berendezésekben.

Ezek a tranziensek a berendezések idő előtti elöregedésétől, a logikai meghibásodásokon és az állásidőn át a berendezések teljes tönkremeneteléig terjedő károsodást okozhatnak a teljes elektromos rendszeren belül. Az olyan termékek, mint az LCD-képernyők, adatszerverek és ipari berendezések, mint például a PLC-k, kritikus fontosságúak az üzleti tevékenység szempontjából. Ennek a berendezésnek a védelme most szükségessé válhat.

A túlfeszültségvédő eszközök (SPD) segítik az értékes elektromos és elektronikus berendezések védelmét a villámlásból és a kapcsolóforrásokból származó tranziensekkel szemben.

A BRITEC SPD megoldásai védelmet nyújthatnak ezen érzékeny berendezés károsodásának megelőzésére a káros tranziens túlfeszültségek elvezetésével. Az esetek többségében ez kiküszöböli a berendezés meghibásodását és csökkenti az állásidőt.

Terminológia és kiválasztási kritériumok

A túlfeszültség-védelmi eszközöket szabványuk szerint különböző típusokba sorolják:

• 1-es típus – SPD, amely 10/350 μs-os tipikus hullámformájú részleges villámáramot képes kisütni. Általában szikraköz technológiát alkalmaz.

• 2-es típus – SPD, amely megakadályozza a túlfeszültség terjedését az elektromos berendezésekben és védi a hozzá csatlakoztatott berendezéseket. Általában fémoxid varisztoros (MOV) technológiát alkalmaz, és 8/20 μs áramhullám jellemzi.

• 3. típus – Ezeknek az SPD-knek alacsony a kisülési kapacitása. Ezért ezeket csak a 2-es típusú SPD kiegészítéseként és érzékeny terhelések közelében szabad felszerelni. A 3-as típusú SPD-ket feszültséghullámok (1,2/50 μs) és áramhullámok (8/20 μs) kombinációja jellemzi.

Iimp – 10/350 μs hullámforma impulzusáram, amely az 1. típusú SPD-hez kapcsolódik.

In – 8/20 μs hullámforma túlfeszültség, amely a 2. típusú SPD-hez kapcsolódik.

Up – Az a maradék feszültség, amelyet az SPD kapcsain mérnek, amikor az In be van kapcsolva.

Uc – Az a maximális feszültség, amely folyamatosan rákapcsolható az SPD-re anélkül, hogy az vezetne.

A megfelelő eszközök kiválasztása

Az 1-es típusú SPD-ket gyakran potenciálkiegyenlítő SPD-nek nevezik, és az origójukban vannak felszerelve. A csak ezeket az eszközöket alkalmazó villámvédelmi rendszer nem nyújt hatékony védelmet az érzékeny elektromos és elektronikus rendszerek meghibásodása ellen. Ennek eléréséhez további koordinált eszközöket kell alkalmazni.

Az 1-es típusú SPD-t a telepítés helyén, a 2-es típusú SPD-t az elosztótáblákon, a 3-as típusú SPD-t pedig a végberendezések közelében használják.

A túlfeszültség-védelmet úgy kell megválasztani, hogy azok feszültségvédelmi szintje (Up) alacsonyabb legyen, mint a védendő berendezés impulzustűrő képessége. Ez 230/400 V-os telepítés esetén azt sugallja, hogy az érték nem haladhatja meg a 2,5 kV-ot.

Kapcsolat

Az SPD elleni maximális védelem érdekében a csatlakozó vezetékeket a lehető legrövidebbre kell tartani. Ez azért van így, hogy minimalizáljuk az esetleges feszültségeséseket a csatlakozó kábeleken.

Az SPD összekötő vezetékeinek keresztmetszete legalább 4 mm2 réz legyen, és a csatlakozó vezeték teljes hossza (a+b) lehetőleg ne haladja meg a 0,5 m-t, de semmi esetre se haladja meg az 1 m-t.

Ha az SPD és a védendő érzékeny berendezés közötti távolság 10 m-nél nagyobb, a rezgések magasabb feszültségértékek megjelenéséhez vezethetnek a berendezésen. Fontolóra kell venni a berendezéshez közelebbi, összehangolt túlfeszültség-védelmi berendezéseket.

Az SPD rövidzárlat elleni védelmet gyakran túláramvédelmi eszköz, például biztosíték vagy megszakító biztosítja. Ennek az eszköznek természetesen lehetővé kell tennie a túlfeszültség átáramlását a készüléken anélkül, hogy működne.

Ellenőrzés és tesztelés

Az első ellenőrzés során vagy az időszakos ellenőrzés és teszt részeként az SPD-t ellenőrizni kell, hogy megbizonyosodjon arról, hogy működik.

Az SPD-n általában van valamilyen vizuális jelzés, hogy az eszköz még üzemképes. Ezt egy ZÖLD vizuális jelzőablak jelezheti. Ha ez az ablak PIROS színű, akkor az azt jelzi, hogy az eszköz elérte az ‘élettartam végét’, és ki kell cserélni. Egyes termékeknél ez a készülék cseréjét vonja maga után, de sok terméknél ez egyszerűen elvégezhető a kivehető patron cseréjével.

SPD gyors kiválasztási útmutató

Az alábbiakban egy gyors kiválasztási útmutató található, amely segíthet kiválasztani, hogy szükség van-e SPD-re, és milyen típusú eszközt kell használni

• Tartalmaz a berendezés villámvédelmi rendszert?

• A telepítés magas építmény, magas fák mellett vagy dombtető közelében van, villámlásveszélyes területen?

• Tartalmaz-e a telepítés olyan berendezést, amelynél nagyobb megbízhatóság szükséges a túlfeszültségtől?.

Ha a fentiekben az első két kérdésre a válasz IGEN, akkor ajánlatos 1+2 típusú készüléket telepíteni. Ez védelmet nyújt a közvetlen villámcsapás okozta túlfeszültség ellen, és védelmet nyújt a közvetett villámcsapások vagy kapcsolási események által okozott tranziens túlfeszültségek ellen.

Ha a harmadik kérdésre IGEN a válasz, akkor a közvetett villámcsapás vagy kapcsolási események okozta tranziens túlfeszültségek elleni védelem érdekében 2-es típusú készülékek telepítése javasolt.

A BRITEC SPD használatának előnyei

Termék konfiguráció:

• Termikus és dinamikus leválasztás

• Megnöveli a berendezés élettartamát (tiszta energia biztosításával)

• DIN-be szerelt eszközök

• Kivehető fülek a cserélhető patronokon, hogy a vállalkozó lehetőséget adjon a fogyasztónak a patron cseréjére

• IP20

• Nem választja le a berendezést a hálózatról, ha tranziens túlfeszültséget tapasztal

• Megfelel az EN61643-11, EN61643-31, EN61643-21 szabványoknak