Устройства для защиты от перенапряжений (перенапряжения) (SPD)

Устройство защиты от перенапряжений (SPD) является компонентом системы защиты электрической установки.

Устройство подключается параллельно к цепи питания нагрузки, которую оно должно защищать (см. рис. J17).

Это наиболее часто используемый и наиболее эффективный тип защиты от перенапряжения.

Ученые годами проводили важные исследования характеристик и последствий ударов молнии и разработали соответствующие технологические продукты.Испытания этих продуктов также могут проводиться путем моделирования удара молнии в этом контексте..

Типы волн удара молнии:

Удар молнии можно изучать в двух разных длинах волны.

1Прямой удар молнии 10 / 350μs:

Импульсные токи в волновой форме 10/350 мкм возникают при прямом ударе молнии.

В настоящее время материалы внешних систем защиты от молнии и элементы сверхнапряжения типа 1 / класса I проверяются в соответствии с этими критериями в соответствии со стандартами.

2. Удар молнии и переключающее напряжение на удаленном участке 8 / 20μs:

Происходят удары молнии в отдаленном месте и импульсные токи с переключательным напряжением 8/20 мкм.

Содержание энергии этого импульса значительно ниже волны импульсного тока испытательного молниеносного тока в 10/350 μs.Элементы цепей типа 2 / класса II и типа 3 / класса III защитника от перенапряжения (перенапряжения) испытываются в соответствии с этими критериями в соответствии со стандартами.

Стандарты

Некоторые часто перечисленные стандарты включают:

• IEC 61643-11 Устройства защиты от перенапряжения низкого напряжения - Часть 11: Устройства защиты от перенапряжения, подключенные к энергосистемам низкого напряжения - Требования и методы испытаний (заменяет IEC 61643-1)
• IEC 61643-21 Устройства защиты от перенапряжения низкого напряжения - Часть 21: Устройства защиты от перенапряжения, подключенные к сетям телекоммуникаций и сигнализации - Требования к производительности и методы испытаний
• IEC 61643-22 Устройства защиты от перенапряжения низкого напряжения - Часть 22: Устройства защиты от перенапряжения, подключенные к сетям телекоммуникаций и сигнализации - Принципы отбора и применения
• EN 61643-11, 61643-21 и 61643-22
• Telcordia Technologies Техническая справка TR-NWT-001011
• ANSI/IEEE C62.xx
• Лаборатории страховщиков (UL) 1449.
• AS/NZS 1768

Каждый стандарт определяет различные характеристики защитника, векторы испытания или операционную цель.

EN 62305 и ANSI/IEEE C62.xx определяют, какие шипы можно ожидать, что защитник будет отклонять.IEC только пишет стандарты и не сертифицирует какой-либо конкретный продукт как соответствующий этим стандартамСтандарты МЭК используются членами системы CB международных соглашений для испытаний и сертификации продукции на соответствие требованиям безопасности.

Кроме того, следующие стандарты не являются стандартами для самостоятельных защитных устройств от перенапряжений, но вместо этого предназначены для тестирования иммунитета к перенапряжениям в электрическом и электронном оборудовании в целом.Они часто используются в проектировании и испытании цепей защиты от перенапряжений.

• Испытание на устойчивость к электростатическому разряду IEC 61000-4-2
• IEC 61000-4-4 Испытание электрической быстрой транзиторной/взрывной устойчивости
• Испытание предотвращения перенапряжения IEC 61000-4-5

Принцип

SPD предназначен для ограничения преходящего перенапряжения атмосферного происхождения и отвода поточных волн на Землю,чтобы ограничить амплитуду этого перенапряжения до значения, которое не является опасным для электрической установки и электрического коммутатора и устройства управления.

SPD устраняет перенапряжение

• В обычном режиме между фазовым и нейтральным или земным;
• В дифференциальном режиме, между фазовым и нейтральным.

В случае перенапряжения, превышающего рабочий порог, СПД

• Проводит энергию на Землю в обычном режиме;
• Распределяет энергию по остальным живым проводникам, в дифференциальном режиме.

Три типа СПД

СОД типа 1

СОД типа 1 рекомендуется в конкретном случае зданий сектора услуг и промышленных зданий, защищенных системой защиты от молнии или сетчатой клеткой.

Он защищает электрические установки от непосредственных ударов молнии. Он может разряжать обратный ток от молнии, распространяющийся от земного проводника к проводникам сети.

SPD типа 1 характеризуется волной тока 10/350 мкс.

СОД типа 2

SPD типа 2 является основной системой защиты для всех электроустановок низкого напряжения.предотвращает распространение перенапряжения в электрических установках и защищает нагрузки.

SPD типа 2 характеризуется волной тока 8/20 мкс.

СОД типа 3

Эти СПД имеют низкую способность к снятию, поэтому они должны быть установлены в качестве дополнения к СПД типа 2 и вблизи чувствительных нагрузок.

SPD типа 3 характеризуется сочетанием волн напряжения (1,2 μs) и волн тока (8/20 μs).

Нормативное определение ЕПД

Рисунок J18 стандартное определение СПД

Согласно этому;

Первый этап: Тип 1 / Класс 1 / Класс B молниезащитный ассистент - это передние защитные устройства объекта / конструкции.Они являются элементами цепи, способными поглощать и заглушать прямые удары молнии, которые могут исходить от линий электропередач.

Она должна быть установлена в основной распределительной/трансформаторной панели внутри и/или вне здания.

Он должен быть испытан в волновой форме 10/350 мкС. Он должен быть способен разряжать нагрузку не менее 50 кА между фазовым нейтральным и не менее 100 кА между фазовыми нейтральным и земным.

Второй этап: Устройства для защиты от перенапряжения типа 2 / класс 2 / класс C (перенапряжения) - это элементы цепи, используемые в вторичных и / или нижних вторичных панелях объекта / здания.По сравнению с прерывателями перенапряжений типа 1 / класса II, их сила меньше, но их чувствительность лучше.

Он должен быть испытан в волновой форме 8/20 мксек. Он должен быть способен разряжать нагрузку не менее 10 кА между фазовыми нейтральными и не менее 25 кА между фазами, нейтральными и земными.

В последние годы в качестве защиты второго уровня использовались компактные защитные элементы типа 1 + 2 / класса 1 + 2 / класса B + C.

Он должен быть испытан в волновой форме 10/350 мксек. Он должен быть способен разряжать нагрузку не менее 40 кА между фазовыми нейтральными и не менее 100 кА между фазовыми нейтральными земными.

Он используется в электрической панели бесперебойного источника питания и / или в вторичных панелях, расположенных как основная панель.

Третий этап: Тип 3 / класс 3 / класс D Защита от внезапного перенапряжения Защита от перенапряжения - это элементы цепи, используемые в ее линиях для защиты чувствительных электронных устройств.

Ассортимент продукции довольно широк, так как он может быть подключен к различным устройствам с различными протоколами / розетками / портами подключения.

Ниже приведены некоторые из типов 3 / класса 3 / D класса перенапряжений для различных схем / устройств.