De overspanningsbeschermingsinrichting (SPD) is een onderdeel van het systeem voor de bescherming van elektrische installaties.

Dit apparaat is parallel aan het voedingscircuit aangesloten op de belastingen die het moet beschermen (zie figuur J17).

Dit is het meest gebruikte en meest efficiënte type overspanningsbescherming.

Wetenschappers hebben jarenlang belangrijke studies uitgevoerd over de kenmerken en effecten van blikseminslagen en daartoe technologische producten ontwikkeld.Tests van deze producten kunnen ook worden uitgevoerd door een blikseminslag in dit verband te simuleren..

Types bliksemgolven:

De blikseminslag kan in twee verschillende golflengten worden bestudeerd.

1Directe bliksemslag 10 / 350 μs:

Impulspulsen in een golfvorm van 10/350 μs komen voor bij rechtstreekse blikseminslagen.

Tegenwoordig worden de materialen van het externe bliksembeschermingssysteem en de circuitelementen van het type 1 / klasse I-type Surge Arrester volgens deze criteria volgens de normen getest.

2. Bliksemslag en schakelspanningen op een afgelegen gebied 8 / 20 μs:

Bliksemslagen op een verre locatie en impulstromingen met schakelspanningen van 8/20 μs ontstaan.

Het energiegehalte van deze puls is aanzienlijk lager dan de pulsgolf van 10/350 μs van de bliksemstroom.Type 2 / Klasse II en type 3 / Klasse III Surge Protector (Surge Arrester) circuit elementen worden volgens deze criteria getest volgens de normen.

Normen

Een aantal vaak genoemde normen zijn:

• IEC 61643-11 Lagespanningsoverspanningsbeschermingsmiddelen - Deel 11: Overspanningsbeschermingsmiddelen aangesloten op laagspanningsnetwerken - Vereisten en testmethoden (vervangt IEC 61643-1)
• IEC 61643-21 Lagespanningsoverspanningsbeschermingsapparatuur - Deel 21: Overspanningsbeschermingsapparatuur aangesloten op telecommunicatienetwerken en signaalnetwerken - Prestatievereisten en testmethoden
• IEC 61643-22 Lagespanningsoverspanningsbeschermingsmiddelen - Deel 22: Overspanningsbeschermingsmiddelen verbonden met telecommunicatienetwerken en signaalnetwerken - Selectie- en toepassingsbeginselen
• EN 61643-11, 61643-21 en 61643-22
• Telcordia Technologies Technical Reference TR-NWT-001011
• ANSI/IEEE C62.xx
• Verzekeraars Laboratories (UL) 1449.
• AS/NZS 1768

Elke norm definieert verschillende beschermingskenmerken, testvectoren of operationele doeleinden.

EN 62305 en ANSI/IEEE C62.xx definiëren welke spikes een beschermer kan afleiden.de IEC schrijft alleen normen en certificeert geen enkel specifiek product als voldoend aan die normenDe IEC-normen worden gebruikt door de leden van het CB-systeem van internationale overeenkomsten om producten te testen en te certificeren op de naleving van de veiligheidsvoorschriften.

Bovendien zijn de volgende normen geen normen voor zelfstandige schildklemmen, maar zijn zij bedoeld voor het testen van schildklemvastheid in elektrische en elektronische apparatuur als geheel.ze worden vaak gebruikt bij het ontwerp en de test van overspanningsbescherming circuits.

• IEC 61000-4-2 Elektrostatische ontladingsvastheidstest
• IEC 61000-4-4 Elektrische test voor snelle transitieve/ontploffingsvastheid
• IEC 61000-4-5 Test van overspanningsbestendigheid

Beginsel

SPD is ontworpen om tijdelijke overspanning van atmosferische oorsprong te beperken en stroomgolven naar de aarde af te leiden.om de amplitude van deze overspanning te beperken tot een waarde die niet gevaarlijk is voor de elektrische installatie en de elektrische schakel- en bedieningsapparatuur.

SPD elimineert overspanning

• in de normale modus tussen fase en neutraal of aard;
• In differentiële modus, tussen fase en neutraal.

In geval van een overspanning die de werkdrempel overschrijdt, wordt het SPD

• Leidt de energie naar de aarde, in de normale modus;
• Verdeelt de energie naar de andere live geleiders, in differentiële modus.

De drie soorten SPD

Type 1 SPD

Het SPD van type 1 wordt aanbevolen in het specifieke geval van gebouwen in de dienstensector en industriële gebouwen die worden beschermd door een bliksembeschermingssysteem of een gemaskerde kooi.

Het beschermt elektrische installaties tegen rechtstreekse blikseminslagen en kan de achterstroom van de bliksem die zich uit de aardgeleider verspreidt naar de netgeleiders ontlasten.

SPD-type 1 wordt gekenmerkt door een stroomgolf van 10/350 μs.

SPD type 2

De SPD van type 2 is het belangrijkste beschermingssysteem voor alle elektrische installaties met lage spanning.het voorkomt de verspreiding van de overspanning in de elektrische installaties en beschermt de belastingen.

SPD-type 2 wordt gekenmerkt door een stroomgolf van 8/20 μs.

SPD van type 3

Deze SPD's hebben een lage ontladingscapaciteit en moeten derhalve verplicht worden geïnstalleerd als aanvulling op de SPD's van type 2 en in de buurt van gevoelige belastingen.

SPD-type 3 wordt gekenmerkt door een combinatie van spanningsgolven (1,2/50 μs) en stroomgolven (8/20 μs).

Normale definitie van het EPD

Figuur J18 SPD-standaarddefinitie

Volgens dit:

Eerste fase: Typ 1 / Klasse 1 / Klasse B bliksembeschermingsoverstromingsbeveiliging zijn de voorste beschermingsunits van de faciliteit / structuur.Het zijn circuitonderdelen die de rechtstreekse blikseminslagen van elektriciteitsleidingen kunnen absorberen en dempen.

Het moet worden geïnstalleerd in het distributie- / transformatorpaneel binnen en/of buiten het gebouw.

Het moet in een golfvorm van 10/350 μSec zijn getest en een belasting van ten minste 50 kA tussen fase-neutraal en ten minste 100 kA tussen fase-neutraal-aarde kunnen afvoeren.

Tweede fase: Type 2 / klasse 2 / klasse C Overschrijdingsbeveiligingsapparaten (Overschrijdingsbeveiligers) zijn circuitelementen die worden gebruikt in de secundaire en/of onderste secundaire panelen van de faciliteit/gebouw.In vergelijking met overspanningsbeheersers van type 1 / klasse II, hun kracht is lager, maar hun gevoeligheid is beter.

Het moet in een golfvorm van 8/20 μSec zijn getest en een belasting van ten minste 10 kA tussen fase-neutraal en ten minste 25 kA tussen fasen, neutrale-aarde kunnen ontladen.

Type 1 + 2 / klasse 1 + 2 / klasse B + C compacte beschermende elementen zijn de afgelopen jaren gebruikt als tweede beschermingsniveau.

Het moet in een golfvorm van 10/350 μSec zijn getest en een belasting van ten minste 40 kA tussen fase-neutraal en ten minste 100 kA tussen fase-neutraal-aarde kunnen afvoeren.

Het wordt gebruikt in het elektrische paneel van de ononderbroken stroomvoorziening en/of in de secundaire panelen die als een hoofdpaneel zijn geplaatst.

Derde fase: Type 3 / Klasse 3 / D Klasse plotselinge overspanningsbescherming Spanningsoverspanningsbeheersers zijn circuitselementen die in de lijnen worden gebruikt om gevoelige elektronische apparaten te beschermen.

Het productassortiment is vrij breed omdat het kan worden aangesloten op verschillende apparaten met verschillende verbindingsprotocollen / sockets / poorten.

Hieronder zijn enkele van de Type 3 / Klasse 3 / D Klasse overspanningsbeheersers voor verschillende circuits / apparaten.