Stroompieken zijn een van de meest voorkomende oorzaken van storingen in elektrische apparatuur. Hoewel blikseminslagen verantwoordelijk zijn voor sommige pieken, wordt het merendeel veroorzaakt door schakelhandelingen, motoren of storingen binnen het elektriciteitsnet zelf. Dat is waar een Type 2-overspanningsbeveiliging van pas komt.
Type 2 SPD's (Surge Protective Devices) worden geïnstalleerd in de hoofdverdeelkast of stroomopwaarts van UPS-systemen. Hun taak is het beperken van voorbijgaande overspanningen en het veilig omleiden van stootstromen naar aarde, waardoor uw gevoelige apparaten veilig blijven.
In deze handleiding leggen we stap voor stap uit hoe u een Type 2-overspanningsbeveiliging installeert. Je leert de tools die je nodig hebt, veiligheidscontroles, bedradingsschema's en testmethoden. En we gaan dieper dan de meeste blogs voor beginners: we verwijzen naar de IEC 61643-normen, best practices op het gebied van bedrading en praktische technische tips die u zullen behoeden voor kostbare fouten.
A Type 2 SPD is ontworpen om stootstromen als gevolg van indirecte blikseminslag en schakelhandelingen op te vangen.
Waar het naartoe gaat: Geïnstalleerd in het hoofdverdeelbord (consumentenunit) of aan de ingangszijde van UPS-systemen.
Waartegen het beschermt: geïnduceerde bliksemstoten, schakeltransiënten, netstoringen.
Zo werkt het: Door de stootspanning vast te zetten (Up) en energie naar de aarde af te leiden (PE).
Belangrijkste parameters gedefinieerd door IEC 61643:
Uc (Max Continuous Operating Voltage): De maximale RMS-spanning die de SPD continu aankan.
Omhoog (Voltage Protection Level): Het klemniveau dat aan de beschermde kant blijft.
In (nominale ontladingsstroom): stootstroom die de SPD herhaaldelijk kan weerstaan (golfvorm van 8/20 μs).
Imax (maximale ontladingsstroom): de grootste piek die de SPD kan overleven.
Bijvoorbeeld die van ons bedrijf SLP40-275/3S+1 Type 2 SPD wordt gewaardeerd op:
Uc = 275 V AC
In = 20 kA
Imax = 40 kA
Tot ≤ 1,5 kV
Dit maakt het ideaal voor residentiële, commerciële en industriële verdeelborden, evenals voor UPS-bescherming.
Het installeren van een SPD betekent werken in een live distributiepaneel. Veiligheid is niet onderhandelbaar.
Sluit de stroom volledig af bij de hoofdonderbreker.
Controleer met een tester of alle geleiders spanningsvrij zijn.
Lockout/Tagout toepassen (LOTO): Gebruik lockout-apparaten en tags om onbedoelde herinschakeling te voorkomen.
Draag PBM: geïsoleerde handschoenen, veiligheidsbril, veiligheidsschoenen.
Controleer het aardingssysteem: Zorg ervoor dat uw PE-staaf goed is aangesloten en dat de weerstand voldoet aan de normen (≤10 Ω in de meeste rechtsgebieden).
Belangrijk: Lokale regelgeving (IEC 60364, BS 7671, NEC of uw nationale code) vereist mogelijk installatie door een erkende elektricien. Houd u altijd aan de lokale normen.
Type 2 SPD-module (bijv. SLP40-275/3S+1)
Montageruimte voor DIN-rail in het paneel
Koperen geleider: ≥6 mm² voor Type 2 SPD's (IEC-aanbeveling)
Een juiste momentschroevendraaier of geïsoleerde sleutel
Back-upbeveiligingsapparaat: MCB/zekering, of kies SPD met ingebouwde back-upzekering (bijv. BR-30FU-serie)
Isolatietester en multimeter
Aardingsband
Waar: Type 2 SPD moet worden geïnstalleerd in de hoofdverdeelkast of aan de ingangszijde van het UPS-systeem. Deze locatie maakt het mogelijk schakelpieken en geïnduceerde bliksemtransiënten te onderscheppen voordat ze gevoelige belastingen bereiken.
Waarom: Als u de SPD te ver stroomafwaarts installeert, verhoogt u de resterende stootspanning (Up) die door apparatuur wordt waargenomen.
Beste praktijk:
Houd de totale geleiderlengte (fase → SPD → aarde) ≤ 0,5 m.
Plaats SPD-modules zo dicht mogelijk bij de rails (L, N, PE).
Als de afstand tussen stroomopwaartse Type 1 en deze Type 2 SPD <10 m is, voeg dan een ontkoppelingsinductor toe (per IEC 60364) zorgen voor een goede energiecoördinatie.
Zorg ervoor dat het verdeelbord volledig spanningsvrij is. Controleer met een multimeter of spanningsdetector op alle inkomende fasen en neutraal.
Controleer of de DIN-rail stevig vastzit, schoon is en vrij is van corrosie.
Laat voldoende ruimte rond de SPD vrij voor ventilatie en toekomstig onderhoud.
Tip uit de praktijk: Monteer modulaire SPD's indien mogelijk altijd verticaal. Dit ondersteunt de natuurlijke warmteafvoer en maakt de indicatorvensters gemakkelijker te inspecteren.
Een goede bedrading is van cruciaal belang, omdat slechte verbindingen de overspanningsbeveiliging volledig in gevaar kunnen brengen.
Leidergrootte:
Type 2 SPD (residentieel/commercieel): ≥ 6 mm² koper.
Type 1 SPD (bij service-ingang): ≥ 16 mm² koper.
Verbindingsvolgorde:
Sluit fasegeleiders (L1, L2, L3) aan op de SPD-ingangsklemmen.
Sluit de nulleider (N) aan indien vereist door het SPD-type (4P of 3+1).
Sluit de aarde (PE) rechtstreeks aan op de aardrail met de kortst mogelijke geleider.
Koppel: Draai de aansluitingen vast volgens het gegevensblad van de fabrikant (typisch 2,5–3,5 Nm voor 6 mm² Cu). Losse aansluitingen veroorzaken risico's op oververhitting en vonkontlading.
Waarom korte leads belangrijk zijn: Elke 10 cm draadlengte voegt ongeveer 1 kV aan resterende stootspanning toe. Dat betekent dat lange of opgerolde kabels boven de tolerantie van de apparatuur kunnen stijgen.
Veelgemaakte fout: De PE-draad parallel aan fasedraden over lange afstanden laten lopen. Dit vergroot de inductieve koppeling en verzwakt de bescherming.
Waarom nodig: Parallel aan het systeem wordt een SPD aangesloten. Als het defect raakt als gevolg van blootstelling aan ernstige piekspanningen, kan er kortsluiting optreden. Een speciaal back-upbeveiligingsapparaat zorgt voor een veilige ontkoppeling zonder dat de hoofdonderbreker wordt geactiveerd.
Opties:
Standaard SPD: Aansluiten via MCB (20–32 A typisch voor woningen) of zekering, geclassificeerd volgens de In en Imax van de SPD.
Geïntegreerde oplossing: gebruik SPD's met ingebouwde back-upzekeringen (bijvoorbeeld onze BR-30FU-serie), waardoor er geen extern beveiligingsapparaat nodig is.
Normen: IEC 61643 en BS 7671 bevelen beide selectieve coördinatie aan tussen SPD en stroomopwaartse onderbrekers om hinderlijk uitschakelen te voorkomen.
Direct pad naar de aarde: De aardklem van de SPD moet rechtstreeks op de PE-rail worden aangesloten. Maak geen serieschakeling via andere apparaten.
Aardweerstand: Volgens IEC 60364 moet de aardingsweerstand over het algemeen ≤10 Ω zijn, waarbij ≤1 Ω de voorkeur heeft in datacenters en telecomfaciliteiten.
Equipotentiale binding: Zorg ervoor dat alle metalen behuizingen en kabelafschermingen op hetzelfde potentiaal zijn aangesloten om gevaarlijke potentiaalverschillen tijdens spanningspieken te voorkomen.
Tip: Gebruik indien mogelijk platte geleiders of gevlochten koper voor PE, omdat deze een lagere inductie hebben vergeleken met ronde geleiders.
Controleer de installatie grondig voordat u het systeem opnieuw inschakelt:
Visuele inspectie:
Controleer of alle aansluitingen correct zijn (L/N/PE).
Controleer of de geleiderlengtes zo kort mogelijk zijn.
Controleer het koppel op elke aansluiting.
Isolatietest:
Voer isolatieweerstandstests uit tussen L–N, L–PE, N–PE om de integriteit van de bedrading te garanderen.
Opstartcontrole:
Schakel de stroom in en bekijk het statusindicatievenster op de SPD:
Groen = operationeel
Rood = module is defect en moet worden vervangen
Signaaltest op afstand (indien beschikbaar):
Voor SPD's met externe contacten: verifieer de alarmintegratie met BMS/SCADA-systemen.
Documentatie:
Registreer SPD-type, modelnummer, nominale parameters (Uc, In, Imax, Up), installatiedatum en circuitlocatie voor toekomstig onderhoud.
Kandidaat voor aanbevolen fragment (samenvattingsstijl):
Om een Type 2-overspanningsbeveiliging te installeren, koppelt u de stroom los en monteert u deze op de DIN-rail in het verdeelbord. Sluit L/N/PE-geleiders aan met ≥6 mm² koper met een totale lengte van ≤0,5 m, voeg een reservezekering of MCB toe en zorg voor directe aarding van de PE-rail. Voer na het vastdraaien met het juiste koppel isolatietests uit, controleer de statusindicator en documenteer de installatie.
Configuratie:
Sluit de SPD aan tussen L en N, en tussen N en PE.
Zorg er bij TT-systemen voor dat het N-PE-beveiligingspad een vonkbrug of een MOV+GDT-combinatie gebruikt om continue lekstromen te voorkomen.
Back-upbescherming:
Er moet een speciale zekering of MCB worden geïnstalleerd op de fasegeleider (L) die de SPD-aftakking voedt.
Typische residentiële opstelling: 20–32 A MCB geclassificeerd volgens SPD's In/Imax.
Waarom het belangrijk is: Zonder de juiste back-upbescherming kan een SPD-storing een permanente kortsluiting veroorzaken, waardoor de hoofdonderbreker wordt geactiveerd en de stroom naar de gehele installatie wordt uitgeschakeld.
Configuratie:
SPD aangesloten via L1-PE, L2-PE, L3-PE, N-PE.
Aanbevolen 3+1-configuratie: MOV's over elke fase naar neutraal (L1-N, L2-N, L3-N), plus een vonkbrug tussen N en PE.
Voordelen van 3+1 configuratie:
Vermindert de restspanning tussen neutraal en aarde.
Zorgt voor een betere coördinatie in TT- en TN-S-systemen waarbij neutrale verplaatsing kan optreden.
Back-upbescherming:
Normaal gesproken zijn 32–63 A MCB's vereist voor elke SPD-tak in industriële/commerciële systemen.
Professionele tip: Controleer bij het beveiligen van driefasige UPS- of motorbelastingen altijd of de kortsluitstroomwaarde (Isc) van de SPD overeenkomt met het foutniveau op het distributiepunt (vereiste IEC 61643-11).
Plaatsing: Installeer de Type 2 SPD stroomopwaarts van de UPS-gelijkrichter. Dit zorgt ervoor dat spanningspieken uit het elektriciteitsnet worden opgevangen voordat ze de UPS-elektronica bereiken.
Waarom stroomopwaarts, en niet stroomafwaarts:
Stroomafwaartse installatie kan hinderlijke uitschakelingen veroorzaken, omdat UPS-omvormers harmonischen en snelle schakeltransiënten kunnen genereren.
Plaatsing stroomopwaarts beschermt gelijkrichters, DC-condensatoren en invertermodules, waardoor de levensduur van de UPS wordt verlengd.
Voorbeeld met onze producten:
De SLP40-275/3S+1 stroomopwaarts van een UPS met dubbele conversie zorgt ervoor dat stootstromen tot 40 kA veilig worden omgeleid, waardoor belasting van IGBT's en batterijen van de omvormer wordt voorkomen.
Technische opmerking: Overweeg in kritieke IT- of zorginstellingen de combinatie van Type 1 + Type 2 cascade op de UPS-ingang voor bliksem- en schakeloverspanningsbeveiliging.
Fout: SPD aangesloten met >0,5 m totale geleiderlengte.
Waarom fout: Elke 10 cm voegt ~1 kV toe aan de restspanning (Up). Gevoelige elektronica (met een weerstand van 1,5 kV) kan nog steeds worden vernietigd.
Beste praktijk: Houd SPD zo dicht mogelijk bij rails; gebruik rechte stukken, vermijd lussen en scherpe bochten.
Fout: Gebruik van draden <6 mm² Cu voor Type 2 SPD's.
Gevolg: Overmatige verwarming, risico op kapotte isolatie tijdens grote spanningspieken.
Beste praktijk:
Type 2 SPD → ≥6 mm² Cu (IEC 60364).
Type 1 SPD → ≥16 mm² Cu.
Gebruik geleiders met lage inductie (indien mogelijk gevlochten of plat koper).
Fout: SPD direct aansluiten zonder MCB/zekering.
Gevolg: Als de SPD in de kortsluitmodus uitvalt, kan de hoofdonderbreker geactiveerd worden, waardoor de hele installatie wordt uitgeschakeld.
Beste praktijk:
Installeer altijd een speciale onderbreker/zekering.
Gebruik SPD-modellen met ingebouwde zekeringen (bijvoorbeeld onze BR-30FU-serie) voor een vereenvoudigde installatie.
Fout: Aarde met hoge weerstand (>30 Ω) of lange parallelle bedrading met fasegeleiders.
Gevolg: Overspanningsstroom kan niet veilig worden afgevoerd, waardoor de aanraakspanning toeneemt en apparatuur/mensen in gevaar komen.
Beste praktijk:
Zorg ervoor dat de aardweerstand ≤10 Ω is (IEC 60364).
Streef in datacentra/ziekenhuizen naar ≤1 Ω.
Sluit de SPD-aardeklem rechtstreeks aan op de PE-rail met de kortste geleider.
Fout: Alleen Type 2 SPD's installeren zonder Type 1 (voor directe bliksem) of Type 3 (voor eindapparatuur).
Gevolg: Type 2 alleen kan geen hoogenergetische bliksemstromen absorberen of kwetsbare eindapparaten beschermen.
Beste praktijk: Volg het cascadeprincipe (Type 1 + Type 2 + Type 3), zorg voor een coördinatieafstand van ≥10 m of gebruik ontkoppelinductoren als <10 m.
Een overspanningsbeveiliging is niet “installeren en vergeten”. Continue monitoring garandeert betrouwbaarheid.
De meeste SPD's zijn voorzien van een statusvenster (groen = operationeel, rood = defect).
Inspecteer maandelijks of na bekende blikseminslag.
SPD's met externe signaleringscontacten (NO/NC) kunnen worden aangesloten op een gebouwbeheersysteem (GBS).
Hierdoor kunnen faciliteitsmanagers een alarm ontvangen als een SPD is uitgevallen, zelfs als het paneel niet fysiek is geïnspecteerd.
Gebruik piektellers zoals BRSC-01 om elke piekgebeurtenis te registreren.
Registratie helpt bij voorspellend onderhoud: als een SPD meerdere gebeurtenissen met hoge energie heeft afgehandeld, moet u vervanging plannen voordat deze defect raakt.
Modulaire SPD's (zoals onze SLP- en BR-serie) zijn plug-in/plug-out-ontwerpen.
Vervang de cartridge zonder de basis opnieuw te bedraden, waardoor de uitvaltijd wordt geminimaliseerd.
Voer een isolatieweerstandstest uit tussen geleiders.
Meet jaarlijks de aardweerstand (doel ≤10 Ω of volgens lokale code).
Documenteer testresultaten voor nalevingsaudits en garantieregistraties.
Het installeren van een Type 2 overspanningsbeveiliging is niet ingewikkeld, maar moet wel correct worden uitgevoerd. Door de juiste installatieregels te volgen (korte bedrading, juiste geleiderdoorsnede, betrouwbare aarding en back-upbescherming) zorgt u ervoor dat uw SPD precies presteert zoals ontworpen.
Een UPS alleen is niet voldoende om gevoelige systemen te beschermen. Door hem te koppelen aan een correct geïnstalleerde Type 2 SPD, krijgt u de veerkracht waar moderne faciliteiten om vragen.
De SPD's uit de SLP40-275/3S+1- en BR-30FU-serie van ons bedrijf zijn ontworpen voor eenvoudige installatie op DIN-rail, ingebouwde veiligheidsvoorzieningen en naleving van de IEC 61643-normen. Of u nu een woonbord, een commercieel kantoor of een industrieel UPS-systeem beschermt, deze oplossingen zorgen voor betrouwbaarheid en gemoedsrust op de lange termijn.