현대 전기 시스템에서 서지 보호기(SPD)는 낙뢰 및 스위치 서지로 인한 손상으로부터 보호하는 데 중요한 장치입니다. 그러나 많은 사람들은 유형 1 및 유형 2 서지 보호 장치와 같은 다양한 유형을 혼동합니다.
유형 1과 유형 2 SPD의 차이점은 무엇입니까? 이 기사에서는 유형 1 서지 보호 장치 및 유형 2 SPD는 차이점과 애플리케이션 시나리오를 이해하고 올바른 선택을 하는 데 도움이 됩니다.
서지 보호기(SPD)는 전기 시스템의 “안전 밸브”입니다. 유형 1과 유형 2는 가장 일반적으로 사용되는 두 가지 SPD입니다. 이들은 각각 고유한 기능을 갖고 있으며 함께 협력하여 완전한 보호 시스템을 구축합니다.
10/350μs 파형(유형 1 테스트용): 이 파형은 직접 낙뢰의 전류 특성 중 일부를 시뮬레이션합니다. 전류 상승은 느리지만 지속 시간이 길어서 8/20μs 파형의 약 20배에 달하는 에너지를 전달하므로 매우 파괴적입니다.
8/20μs 파형(유형 2 테스트용): 이 파형은 유도된 낙뢰 및 스위칭 서지를 시뮬레이션합니다. 전류는 빠르게 상승하고 지속 시간은 짧으며 에너지는 상대적으로 작습니다.
유형 1 낙뢰 서지 보호 장치: 전기 계량기 뒤, 주 회로 차단기 앞 또는 뒤(제품 설계에 따라 다름)에 위치한 건물의 주 배전반(주 수신선 상자)에 설치됩니다.
Type 2 SPD: 중요 장비실(예: 데이터 센터, 엘리베이터 제어실)의 바닥 배전함 또는 배전함과 같은 배전반에 설치됩니다.
1종 SPD : 외부피뢰시스템(피뢰침, 인하도선)을 갖춘 건물의 전원 인렛에 반드시 설치해야 합니다. 이는 인하 도체에서 전력선으로 결합된 직접 낙뢰 전류를 효과적으로 처리하기 때문에 국제 표준(예: IEC 62305)의 필수 요구 사항입니다.
유형 2 SPD: 외부 낙뢰 보호 시스템에는 직접적으로 필수는 아닙니다. 건물에 외부 낙뢰 보호 시스템이 있는지 여부에 관계없이 유도 서지를 처리하려면 유형 2 SPD가 필요합니다.
유형 1과 유형 2 SPD는 함께 작동해야 합니다. 서지 발생 시 유형 1 SPD가 먼저 트립되어 대부분의 에너지를 소산시킨 다음 유형 2 SPD가 트립되어 잔류 전압을 더 낮은 수준으로 제한하도록 이들 사이에 특정 라인 거리를 유지해야 합니다(일반적으로 최소 10미터 권장). 또는 감결합 장치(예: 전용 리액터)를 사용해야 합니다. 거리가 충분하지 않으면 큰 서지가 Type 1을 우회하여 Type 2를 손상시킬 수 있습니다.
이는 귀하가 선택하는 데 도움이 되는 의사 결정 과정입니다.
예: 주 배전함에 Type 1 SPD를 설치해야 합니다.
아니요/확실하지 않음: 유형 1을 건너뛸 수 있지만 유형 2를 설치하는 것이 좋습니다.
외부 낙뢰 보호 시스템이 없더라도 건물이 개방된 공간, 언덕 꼭대기에 있거나 머리 위 전력선이 긴 경우 낙뢰 위험이 높습니다. 유형 1 SPD를 설치하면 더 높은 수준의 보호를 제공할 수 있습니다.
시나리오 A(표준 주거용 건물, 외부 낙뢰 보호 없음): 주 배전함에 Type 2 SPD를 설치하면 충분한 보호가 제공됩니다.
시나리오 B(피뢰침이 있는 빌라/상업용 건물): 주 배전함에 Type 1 SPD를 설치해야 하며, 바닥 배전함 또는 중요 장비용 배전함에 Type 2 SPD를 설치해야 합니다.
시나리오 C(위험 절충): 공간이나 예산이 제한된 경우 유형 1+2 결합 SPD를 주 배전함에 설치할 수 있습니다(FAQ 참조).
단일 SPD는 모든 유형의 서지를 완벽하게 처리할 수 없습니다. 계층형 보호의 개념은 다음과 같습니다.
유형 1(레벨 1): 입구에서 막대한 에너지(예: 90%)의 대부분을 차단하여 방출합니다.
유형 2(레벨 2): 첫 번째 레벨 이후 잔류 서지 전압을 추가로 제한하여 이를 장비의 안전 범위 내로 만듭니다.
유형 3(미세 보호): 장비 끝에 서지 스트립을 사용하여 라스트 마일에 대한 정밀한 보호를 제공합니다.
이는 방어선과 같습니다. 첫 번째 라인은 주력을 약화시키고, 두 번째 라인은 잔여물을 제거하며, 주 기지(장비)의 안전을 보장합니다.
완전한 솔루션은 다음과 같습니다.
레벨 I: 주 배전반 → Type 1 SPD
2단계: 바닥분배함 → 2형 SPD
레벨 III: 장비 프런트 엔드(예: 소켓) → 유형 3 SPD(서지 전원 스트립)
유형 1과 유형 2 단상 SPD를 모두 설치할 수 있습니까?
물론입니다. 이것이 모범 사례입니다. 유형 1 및 유형 2 단상 SPD는 함께 작동하여 입구에서 장치까지 계층형 보호를 제공합니다.
Type 1+2 결합 Spd와 별도로 설치하는 경우의 차이점
콘센트에 서지 스트립을 사용합니다. 유형 2 SPD를 설치해야 합니까?
절대적으로 필요합니다. 서지 멀티탭(유형 3 SPD)은 방전 용량이 제한되어 있습니다. 이는 장치 끝에서 매우 작은 잔류 서지를 흡수하도록 설계되었습니다. 전력선에서 전달되는 큰 서지 에너지를 견딜 수 없습니다.
프리앰프 단계에서 에너지를 소산하는 Type 2 SPD가 없으면 서지가 커지면 서지 전원 스트립과 연결된 장치가 직접 파손될 수 있습니다. 유형 2 SPD는 전체 회로 분기를 보호하는 핵심입니다.
단상 SPD VS 삼상 유형 1 SPD
단상 SPD는 단상 전원 공급 시스템(활선 1개와 중성선 1개)에 사용되는 반면, 3상 Type 1 SPD는 3상 전원 공급 시스템(활선 3개와 중성선 1개 또는 활선 3개, 중성선 1개, 접지선 1개)에 사용되며 직접적인 낙뢰와 같은 대규모 서지 충격으로부터 모든 상 전선을 보호하도록 설계되었습니다.