A túlfeszültségvédő eszköz (SPD) megvédi az elektromos rendszereket és berendezéseket a túlfeszültség-eseményektől azáltal, hogy korlátozza a tranziens feszültségeket és eltéríti a túlfeszültséget.
Maximális folyamatos üzemi feszültség (Uc)
Villám impulzus áram (Iimp)
Névleges kisülési áram (I)
Feszültségvédelmi szint (Fel)
Rövidzárlatálló képesség (Isccr)
Szabadonfutó megszakítási képesség az Uc-nél (Ifi)
Tranziens túlfeszültség (TOV)
Ezek a paraméterek határozzák meg az SPD teljesítményét különböző hibaállapotok esetén, és gondosan hozzá kell igazítani őket a rendszer feszültségéhez, telepítési pontjához és a várható túlfeszültség-környezethez.
Az SPD-ket általában belső működési elvek és szabványos vizsgálati módszerek alapján osztályozzák.
Az SPD két fő típusa:
Feszültségkorlátozó alkatrészek
Feszültségkapcsoló alkatrészek
A legtöbb modern SPD mindkét alkatrésztípust tartalmazza, hogy egyesítsék mindegyik előnyeit és csökkentsék a megfelelő gyengeségeiket.
A feszültségkorlátozó alkatrészek a következők:
Fémoxid-varisztorok (MOV-k)
Transient Voltage Suppression (TVS) diódák
A feszültségkapcsoló alkatrészek a következők:
Gázkisülési csövek (GDT)
Szikraközök
Ezek az alkatrészek válaszsebességükben, energiakezelési képességükben és öregedési jellemzőikben különböznek egymástól.
Az ANSI/IEEE C62.41, az IEC 61643-11 és a VDE osztályozás szerint három szabványos SPD-típus létezik a tesztelt hullámforma és az alkalmazási szint alapján.
Impulzus kisülési árammal tesztelve Iimp (tipikusan 10/350 µs)
8/20 µs áramimpulzusokkal is tesztelve
Szervizbejárathoz való felszerelésre tervezték
Védelmet nyújt az egyenáram és a nagy energiájú túlfeszültség ellen
Névleges kisülési árammal tesztelve (8/20 µs)
Opcionálisan tesztelve maximális Imax kisülési árammal (8/20 µs)
Megjegyzés: Az Imax használata nem ajánlott az SPD kiválasztásának alapjául
Feszültségkapcsoló komponensekkel rendelkező SPD-khez, 1,2/50 µs feszültségimpulzusokkal is tesztelve.
Alelosztó táblákra vagy berendezések bemeneteire szerelve
Véd a kapcsolási túlfeszültség és a közvetett villám ellen
Kombinált hullámgenerátorral tesztelve:
Nyitott áramköri feszültség Uoc (1,2/50 µs)
Rövidzárlati áram Icw (8/20 µs)
Névleges kimeneti impedancia: 2 Ω
Érzékeny végberendezések közelébe telepítve a finom védelem érdekében
Az SPD-ket váltóáramú és egyenáramú rendszerek széles skálájában használják, amelyek mindegyikének sajátos tervezési és kiválasztási követelményei vannak.
A váltakozó áramú elosztórendszerekben az SPD-ket főként a berendezések és az elektromos hálózatok védelmére használják a villámcsapások, a közüzemi kapcsolások és a hibaelhárítási események okozta tranziens túlfeszültségek ellen.
1. típusú SPD-k: A fő elosztótáblákra szerelve nagy energiájú túlfeszültségek kezelésére
2. típusú SPD-k: Lefelé telepítve a helyi védelem érdekében
A váltakozó áramú SPD-knek meg kell felelniük a rendszer névleges feszültségének és Uc-nek, miközben elegendő rövidzárlatállóságot (Isccr) kell biztosítaniuk.
A tipikus belső alkatrészek a következők:
MOV-ok a gyors reagáláshoz és a feszültség rögzítéséhez
GDT-k a nagy energiájú kezeléshez és a szivárgás elleni szigeteléshez
A kettő kombinációja gyors elnyomást és hosszú élettartamot biztosít.
DC rendszerek, mint pl.
Távközlési bázisállomások
Ipari kapcsolószekrények
Akkumulátor tárolása
EV töltés
Solar DC buszok
…kifejezetten folyamatos egyenfeszültségre tervezett SPD-ket igényelnek, amelyekből hiányzik a nulla keresztezés, és képes íveket tartani.
DC SPD-k:
Általában nagyfeszültségű MOV-okat használjon
Túlmelegedés nélkül kell kezelnie a nagy állandósult állapotú egyenfeszültséget
Egyenáramú panelekre, inverter bemenetekre vagy akkumulátorra szerelve
Segít elkerülni a túlfeszültség vagy kapcsolási zaj miatti rendszerleállást
A napelemes rendszerek magas egyenfeszültséggel (1500 VDC-ig), nagy tömbfelületekkel és gyakori villámlökéseknek vannak kitéve a tetőre vagy a helyszínre történő felszerelés miatt.
A PV-specifikus SPD-knek meg kell felelniük:
Telepítésük a következő helyen történik:
DC oldal: A PV tömb és az inverter között
Inverter bemenet: Belső DC busz védelemhez
AC oldal: Az inverter és a hálózati interfész között
Követelmények a következők:
Magas MCOV (Uc)
Alacsony védelmi szint (fel)
Hosszú túlfeszültség
Időjárás- és UV-állóság (kültéri DC dobozokhoz)
A jól elhelyezett PV SPD-k csökkentik a berendezések cseréjének költségeit, és javítják a rendszer megbízhatóságát és megtérülését.
Az 1. típusú SPD jellemzője
Közvetlen villámcsapást szimulál
10/350 µs hullámformával tesztelve
Az SPD egyetlen extrém túlfeszültség kezelésére való képességét képviseli
Alkalmas belépési pontok vagy villámhárítók építésére
A 2. típusú SPD jellemzője
Több, alacsonyabb energiájú túlfeszültséget szimulál kapcsolásból vagy közvetett villámból
8/20 µs hullámformával tesztelve
A hosszú távú túlfeszültség-állóságot tükrözi
Alkalmas elosztótáblákhoz és berendezés szintű védelemhez
Összefoglalva:
Iimp = Csúcsállóképesség ritka, nagy energiájú eseményekhez
Imax = Ismétlődő állóképesség gyakori, alacsonyabb energiájú tranziensekhez
Mindkettő elengedhetetlen a többszintű SPD-védelmi stratégia felépítéséhez.
A túlfeszültség-védelmi eszközök elengedhetetlenek a modern villamosenergia-rendszerekhez, biztosítva a berendezések biztonságát és az áramellátás folytonosságát. Az 1., 2. és 3. típusba való besorolásuk, valamint az olyan műszaki paraméterek megértése, mint az Uc, Up, Iimp és Imax, létfontosságú a megfelelő kiválasztásához és megvalósításához.
Legyen szó váltóáramú rendszerek védelméről, egyenáramú automatizálásról vagy napelemes PV-ről, a megfelelő SPD megfelelő minősítéssel történő kiválasztása csökkenti a károkat, csökkenti az O&M költségeket és meghosszabbítja a rendszer élettartamát.
A jól megtervezett SPD-terv egy kis beruházás, amely megvédi nagyszabású infrastruktúráját a visszafordíthatatlan károktól.
#!trpst#trp-gettext data-trpgettextoriginal=16#!trpen#Optimized by #!trpst#trp-gettext data-trpgettextoriginal=15#!trpen#Szerafinit gyorsító#!trpst#/trp-gettext#!trpen##!trpst#/trp-gettext#!trpen#
