Устройствата за защита от пренапрежение (SPD) се използват за
електроснабдителни мрежи, телефонни мрежи и комуникации и
автобуси с автоматично управление.
Устройството за защита от пренапрежение (SPD) е a
компонент на системата за защита на електрическата инсталация.
Това устройство е свързано паралелно на
захранваща верига на товарите, които трябва да защитава (виж Фиг.1). То може
също да се използва на всички нива на електрозахранващата мрежа.
Това е най-често използваният и най
ефективен тип защита от пренапрежение.
Фиг.1 – Принцип на защитната система в паралелен
SPD, свързан паралелно, има висок импеданс. След като преходното пренапрежение се появи в системата, импедансът на устройството намалява, така че ударният ток се задвижва през SPD, заобикаляйки чувствителното оборудване.
Принцип
SPD е проектиран да ограничава преходните процеси пренапрежения от атмосферен произход и отклоняват текущи вълни към земята, така че ограничете амплитудата на това пренапрежение до стойност, която не е опасна за електрическа инсталация и електрическа разпределителна и контролна апаратура.
SPD елиминира пренапреженията
=в общ режим, между фаза и нула или земя;
=в диференциален режим, между фаза и нула.
В случай на превишаване на пренапрежението работния праг, SPD
=провежда енергията към земята, в общ режим;
=разпределя енергията към другите живи проводници, в диференц режим.
The три вида SPD
Тип 1 SPD
Тип 1 SPD се препоръчва в специфичен случай на обслужващи и промишлени сгради, защитени от a мълниезащитна система или мрежеста клетка.
Предпазва електрическите инсталации срещу директни удари на мълния. Може да разреди обратния ток от мълния, разпространяваща се от земния проводник към мрежовите проводници.
Тип 1 SPD се характеризира с 10/350 µs текуща вълна.
Тип 2 SPD
Тип 2 SPD е основната защита система за всички електрически инсталации ниско напрежение. Инсталирани във всяка електрическо разпределително табло, предотвратява разпространението на пренапрежения в ел инсталации и защитава товарите.
Тип 2 SPD се характеризира с 8/20 µs текуща вълна.
Тип 3 SPD
Тези SPD имат нисък капацитет на разреждане. Следователно те трябва задължително да бъдат инсталирани като допълнение към тип 2 SPD и в близост до чувствителни товари.
Тип 3 SPD се характеризира с a комбинация от вълни на напрежение (1,2/50 μs) и вълни на ток (8/20 μs).
SPD нормативна дефиниция
Фиг.2 – Стандартна дефиниция на SPD
Характеристики на SPD
Международен стандарт IEC 61643-11 издание 1.0 (03/2011) определя характеристиките и тестовете за SPD, свързан към нисък системи за разпределение на напрежение (виж фиг.3).
Фиг.3 – Време/токова характеристика на a SPD с варистор
често срещани характеристики
=Uc: Максимално непрекъснато работно напрежение
Това е AC или DC напрежение, над което SPD става активен. Тази стойност се избира според номиналното напрежение и заземяването на системата подреждане.
=Нагоре: Ниво на защита от напрежение (при In)
Това е максималното напрежение на клемите на SPD, когато то е активен. Това напрежение се достига, когато токът, протичащ в SPD, е равен до In. Избраното ниво на защита по напрежение трябва да бъде под пренапрежението способността да издържа на натоварванията. В случай на удари от мълния, напрежението през клемите на SPD обикновено остава по-малко от Up.
=В: Номинален разряден ток
Това е пиковата стойност на ток от 8/20 µs форма на вълната, която SPD е в състояние да разреди минимум 19 пъти.
Защо аз ли съмnважно?
Inсъответства на номинал разряден ток, който SPD може да издържи поне 19 пъти: по-висока стойност от азnозначава по-дълъг живот на SPD, така че силно се препоръчва избра по-високи стойности от минималната наложена стойност от 5 kA.
Тип 1 SPD
=Iимп: Импулсен ток
Това е пиковата стойност на ток от 10/350 µs форма на вълната, която SPD е в състояние да разрежда или разрежда поне веднъж.
Защо важен ли е Iimp?
Стандартът IEC 62305 изисква максимум стойност на импулсен ток от 25 kA на полюс за трифазна система. Това означава, че за 3P+N мрежа SPD трябва да може да издържи общ максимален импулс ток от 100 kA, идващ от земното свързване.
=Iфи: Автоматично гасене след ток
Приложимо само за технологията на искровия газ. Това е сегашният (50 Hz), че SPD е способен да прекъсва сам след прекъсване. Това токът винаги трябва да бъде по-голям от предполагаемия ток на късо съединение при точката на инсталиране.
Тип 2 SPD
=Iмакс: Максимален ток на разреждане
Това е пиковата стойност на ток от 8/20 µs форма на вълната, която SPD може да се разреди еднократно.
Защо еIмаксважно?
Ако сравните 2 SPD със същия In, но с различен азмакс: SPD с по-висока стойност на Imax има по-висока "граж на безопасност" и може да издържи на по-висок ударен ток, без да бъде повредени.
Тип 3 SPD
=Uoc: Напрежение на отворена верига, приложено по време на изпитвания от клас III (Тип 3).
Основни приложения
=SPD за ниско напрежение
Много различни устройства, както от технологична, така и от потребителска гледна точка гледна точка, са обозначени с този термин. SPD за ниско напрежение са модулни лесно се монтира в разпределителни табла НН.
Има и SPD, адаптивни към електрически контакти, но тези устройства имат нисък капацитет на разреждане.
=SPD за комуникационни мрежи
Тези устройства защитават телефонни мрежи, комутируеми мрежи и мрежи за автоматичен контрол (bus) срещу пренапрежения, идващи отвън (мълнии) и такива вътрешни за захранващата мрежа (замърсяващи оборудване, работа на разпределителната уредба и др.).
Такива SPD също се инсталират в RJ11, RJ45, ... конектори или интегрирани в товари.
