Ülepingekaitseseadmeid (SPD) kasutatakse
elektritoitevõrgud, telefonivõrgud ning side- ja
automaatjuhtimisbussid.
Ülepingekaitseseade (SPD) on a
elektripaigaldise kaitsesüsteemi komponent.
See seade on ühendatud paralleelselt
koormuste toiteahel, mida ta peab kaitsma (vt joonis 1). See võib
kasutada ka kõigil toitevõrgu tasanditel.
See on kõige sagedamini kasutatav ja kõige rohkem
tõhus liigpingekaitse tüüp.
Joon.1 – Kaitsesüsteemi põhimõte sisse paralleelselt
Paralleelselt ühendatud SPD-l on kõrge impedants. Kui süsteemis ilmub mööduv liigpinge, siis impedants seadme tugevus väheneb, nii et liigvool juhitakse mööda SPD-st tundlikud seadmed.
Põhimõte
SPD eesmärk on piirata siirdeid atmosfääri päritolu liigpinged ja suunavad voolulained maa peale, nii et piirata selle liigpinge amplituudi väärtuseni, mis ei ole jaoks ohtlik elektripaigaldis ja elektrilised lülitus- ja juhtimisseadmed.
SPD kõrvaldab liigpinged
=ühisrežiimis faasi ja nulli või maanduse vahel;
=diferentsiaalrežiimis faasi ja nulli vahel.
Ülepinge ületamise korral tegevuslävi, SPD
=juhib energia maapinnale ühisrežiimis;
=jaotab energia diferentsiaalis teistele pingestatud juhtidele režiimis.
The kolme tüüpi SPD
Tüüp 1 SPD
Tüüp 1 SPD on soovitatav teenindussektori ja tööstushoonete erijuhtum, mida kaitsevad a piksekaitsesüsteem või võrguga puur.
See kaitseb elektripaigaldisi otseste välgulöökide vastu. See võib tühjendada vastuvoolu välgu levimine maandusjuhilt võrgujuhtidele.
1. tüüpi SPD-d iseloomustab 10/350 µs praegune laine.
Tüüp 2 SPD
Tüüp 2 SPD on peamine kaitse süsteem kõigile madalpinge elektripaigaldistele. Paigaldatud igasse elektrikilp, see hoiab ära liigpingete leviku elektris paigaldab ja kaitseb koormaid.
2. tüüpi SPD-d iseloomustab 8/20 µs praegune laine.
Tüüp 3 SPD
Nendel SPD-del on madal tühjendusvõimsus. Seetõttu tuleb need kohustuslikult paigaldada 2. tüüpi SPD-le ja tundlike koormate läheduses.
3. tüüpi SPD-d iseloomustab a pingelainete (1,2/50 μs) ja voolulainete (8/20 μs) kombinatsioon.
SPD normatiivne määratlus
Joonis 2 – SPD standarddefinitsioon
SPD omadused
Rahvusvahelise standardi IEC 61643-11 väljaanne 1.0 (03/2011) määratleb madala vooluvõrguga ühendatud SPD omadused ja testid pinge jaotussüsteemid (vt joonis 3).
Joonis 3 – Aja/voolu karakteristik Varistoriga SPD
Levinud omadused
=Uc: maksimaalne pidev tööpinge
See on vahelduv- või alalispinge, millest kõrgemal SPD aktiveerub. See väärtus valitakse vastavalt nimipingele ja süsteemi maandusele kokkulepe.
=Üles: pinge kaitsetase (in)
See on maksimaalne pinge SPD klemmidel, kui see on aktiivne. See pinge saavutatakse, kui SPD-s voolav vool on võrdne sisse. Valitud pingekaitsetase peab olema alla ülepinge vastupidavus koormustele. Pikselöögi korral on SPD klemmide pinge jääb üldiselt väiksemaks kui Up.
=In: Nimilahendusvool
See on SPD 8/20 µs lainekuju voolu tippväärtus on võimeline tühjendama vähemalt 19 korda.
Miks kas minanoluline?
Invastab nominaalile tühjendusvool, mida SPD talub vähemalt 19 korda: suurem väärtus Intähendab SPD pikemat eluiga, seega on tungivalt soovitatav seda teha valis suuremad väärtused kui minimaalne kehtestatud väärtus 5 kA.
Tüüp 1 SPD
=Iimp: Impulssvool
See on 10/350 µs lainekuju voolu tippväärtus SPD on võimeline tühjendama ja tühjendama vähemalt ühe korra.
Miks kas ma olen oluline?
IEC 62305 standard nõuab maksimaalset kolmefaasilise süsteemi impulssvoolu väärtus 25 kA pooluse kohta. See tähendab, et 3P+N võrgu puhul peaks SPD taluma maksimaalset koguimpulsi vool 100kA, mis tuleb maaühendusest.
=Ifi: Autokustutuse järelvool
Kehtib ainult sädevahetehnoloogia puhul. See on praegune (50 Hz), mida SPD on võimeline pärast välgatust ise katkestama. See vool peab alati olema suurem kui eeldatav lühisvool at paigalduskoht.
Tüüp 2 SPD
=Imax: Maksimaalne tühjendusvool
See on SPD 8/20 µs lainekuju voolu tippväärtus on võimeline tühjenema ühe korra.
Miks onMaksimaalneoluline?
Kui võrrelda 2 SPD-d sama I-gan, aga erineva minagamax: kõrgema Imax väärtusega SPD-l on kõrgem "ohutusvaru" ja talub ilma suuremat liigvoolu kahjustatud.
Tüüp 3 SPD
=Uoc: III klassi (tüüp 3) katsete ajal rakendatud avatud vooluahela pinge.
Peamised rakendused
=Madalpinge SPD
Väga erinevad seadmed nii tehnoloogiliselt kui kasutuselt vaatepunktist, on selle terminiga tähistatud. Madalpinge SPD-d on modulaarsed kergesti paigaldatav madalpingekilpide sisse.
On ka SPD-sid, mis on kohandatavad pistikupesadega, kuid need seadmed neil on madal tühjendusvõimsus.
=SPD sidevõrkude jaoks
Need seadmed kaitsevad telefonivõrke, kommuteeritud võrke ja automaatjuhtimisvõrgud (siin) väljast tuleva liigpinge vastu (välk) ja toitevõrgu sisemised (saastavad seadmed, lülitusseadmete töö jne).
Sellised SPD-d paigaldatakse ka RJ11, RJ45, ... pistikutesse või integreeritakse koormustesse.