Wat is elektrische spd?

Wat is een SPD?

Overspanningsbeschermingsinrichtingen (SPD) worden gebruikt om de elektrische installatie te beschermen, die bestaat uit de consumenteneenheid, de bedrading en de accessoires,van elektrische stroomspanningen die als voorbijgaande overspanningen worden aangeduid.

Ze worden ook gebruikt om gevoelige elektronische apparatuur die aan de installatie is aangesloten, zoals computers, televisies, wasmachines en veiligheidsschakelingen, te beschermen.zoals branddetectiesystemen en noodverlichting- apparatuur met gevoelige elektronische schakelingen kan kwetsbaar zijn voor schade door voorbijgaande overspanningen.De effecten van een overspanning kunnen leiden tot onmiddellijk falen of schade aan de apparatuur die alleen over een langere periode zichtbaar isSPD's worden gewoonlijk geïnstalleerd in de verbruikerseenheid om de elektrische installatie te beschermen.

Wanneer een plotselinge toename van de stroom of spanning in het elektrische circuit of het communicatiecircuit wordt veroorzaakt als gevolg van een invloeden van buitenaf,de overspanningsbeschermingsinrichting kan in een zeer korte tijd leiden en shunt, waardoor de overspanning andere apparaten in het circuit niet beschadigt.

Overspanningsbeschermingsapparatuur (SPD) is een kosteneffectieve methode om storingen te voorkomen en de betrouwbaarheid van het systeem te verbeteren.

They are typically installed in the distribution panels and play an important role in ensuring the smooth and uninterrupted operation of electronic devices in a wide range of applications by limiting transient overvoltage.

SPD-typen

De classificatie van SPD-type heeft betrekking op de tests waaraan het apparaat moet kunnen voldoen.2018 laagspanningsoverspanningsbeschermingsapparatuur. overspanningsbeschermingsinrichtingen aangesloten op laagspanningsstroomdistributiesystemen.

Er zijn drie klassen tests: in de inleiding van EN 61643- 11:2012+A11:2018 wordt aangegeven dat de klasse I-test bedoeld is om gedeeltelijk geleide bliksemstroomimpulsen te simuleren,terwijl bij de klassen II en III-tests impulsen van kortere duur worden gebruikt.

Klasse I-tests worden uitgevoerd met een stroomimpuls van 10/350 μs (klousule E.5 van EN 623051:2011), wat een standaard bliksemimpuls is.

Voor klasse II worden de tests uitgevoerd met de nominale ontladingsstroom In 8/20 μs spanningsimpuls.

Voor klasse III worden de tests uitgevoerd met een combinatiegolfgenerator met een spanning van 1,2 μs en een stroom van 8/20 μs.

Een SPD kan worden ingedeeld volgens meer dan één testklasse; in dat geval worden de tests die voor alle aangegeven testklassen worden vereist, op het hulpmiddel uitgevoerd.

SPD's van type 1

SPD's van type 1, test van klasse I, are designed to divert high surge currents associated with direct lightning strikes to earth safely and limit the transient overvoltage to prevent damage to the installation wiring and connected equipmentZe beschermen ook tegen risico's voor het menselijk leven.

Wanneer bescherming tegen hoge overspanningsstromen in verband met rechtstreekse blikseminslagen vereist is,bijvoorbeeld wanneer een gebouw een structuur heeft van een bliksembeschermingssysteem (LPS) of een luchtleiding die risico loopt op een directe inslag, moeten SPD's van type 1 zo dicht mogelijk bij elke oorsprong of het punt van toegang van een elektrische dienst tot de elektrische installatie worden geïnstalleerd.

SPD's van type 2

SPD's van type 2, die voldoen aan de testklasse II, wanneer zij zich aan de oorsprong van de elektrische installatie bevinden, reageren op het risico op overspanning als gevolg van een indirecte blikseminslag.beperking van de transiënte overspanning tot niveaus die veilig zijn voor aangesloten apparatuurEen dergelijke regeling is geschikt voor installaties op plaatsen waar rechtstreekse blikseminslagen onwaarschijnlijk zijn, zoals in bebouwde stedelijke gebieden.

Wanneer een installatie geen LPS heeft geïnstalleerd en geen bescherming tegen de effecten van rechtstreekse bliksem vereist,een SPD van type 2 moet zo dicht mogelijk bij de oorsprong van de elektrische installatie worden geïnstalleerd.

In industriële installaties kunnen SPD's van type 2 worden geïnstalleerd in subdistributieboards of in de nabijheid van de te beschermen apparatuur.stroomafwaarts van de bij de installatie geïnstalleerde SPD's van type 1 en/of type 2.

SPD's van type 3

Gevoelige apparatuur in de installatie kan, naast de bescherming die door SPD's van type 1 en/of type 2 wordt geboden, ook gebruikmaken van de bescherming die door een SPD van type 3 wordt geboden.

Er zij op gewezen dat SPD's van type 3 alleen moeten worden geïnstalleerd in installaties waar SPD's van type 1 en/of 2 stroomopwaarts van hun beoogde positie aanwezig zijn.

Zij kunnen worden geïnstalleerd in onderverdelingsboards (meestal SPD's van type 2+3), in de buurt van of in onderdelen van apparatuur die gevoelig zijn voor schade door overspanning.met een vermogen van meer dan 10 W,.

SPD's van type 3 kunnen ook apparatuur beschermen tegen wisselende transiënten die uit de gebouwen komen.

Gecombineerde SPD's van type (bijv. type 1+2, type 1+2+3, type 2+3)

Een SPD kan worden ingedeeld volgens meer dan één testklasse (bijvoorbeeld testklasse I (Tl) en testklasse II (T2)).de voor alle aangegeven testklassen vereiste tests worden uitgevoerd;.

SPD's van type 1+2 worden dicht bij de opnamepositie geïnstalleerd, bijvoorbeeld bij het eerste distributiebord,in gebouwen die het risico lopen op rechtstreekse blikseminslagen hebben een bliksembeschermingssysteem en/of worden gevoed door een luchtleiding.

Wat zijn tijdelijke overspanningen?

Transiente overspanningen worden gedefinieerd als kortdurende stroompieken die optreden als gevolg van de plotselinge afgifte van eerder opgeslagen of door andere middelen veroorzaakte energie.Transiente overspanningen kunnen van nature optreden of door de mens veroorzaakt worden.

In elektrische distributiesystemen, overgangsspanningen optreden als gevolg van een plotselinge toename van de amplitude van de spanning of stroom van het circuit.

Deze spanningsschommelingen kunnen worden veroorzaakt door blikseminslagen, schakeloperaties of het werken van grote motoren als gevolg van een hoge startstroom of andere apparatuur.

Transient door bliksemslag: Een veel voorkomend type is een bliksemslag, die optreedt wanneer bliksem in de buurt elektrische lijnen of apparatuur raakt.die apparatuur kunnen beschadigen en stroomstoring kunnen veroorzaken.

Transient door schakeling: Een ander type transiente spanning wordt een schakeling transient genoemd, die optreedt wanneer een grote elektrische belasting wordt ingeschakeld of uitgeschakeld.Dit kan een plotselinge spanningstoename veroorzaken., waardoor nabijgelegen apparatuur beschadigd kan raken.

Daarom is bij elektrische systemen overspanningsbeschermingsapparatuur vereist om de effecten van overgangsspanning te verminderen, ze leiden overtollige spanning van het aangesloten systeem af.

Waarom hebben we overstromingsbeschermingsapparaten nodig?

Overspanningsbeschermingsapparaten (SPD's) zijn essentieel voor de bescherming van elektronische apparatuur tegen de schadelijke effecten van tijdelijke overspanning die schade, stilstand van het systeem en gegevensverlies kan veroorzaken.

In veel gevallen kunnen de kosten van vervanging of reparatie van apparatuur aanzienlijk zijn, met name in bedrijfskritische toepassingen zoals ziekenhuizen, datacenters en industriële installaties.

Circuitsluiters en veiligmakers zijn niet ontworpen om met deze hoge-energie-gebeurtenissen om te gaan, waardoor extra overspanningsbescherming noodzakelijk is.

SPD's zijn speciaal ontworpen om de tijdelijke overspanning van de apparatuur af te leiden, deze te beschermen tegen schade en de levensduur te verlengen.

Tot slot zijn SPD's in de moderne technologische omgeving van essentieel belang.

Hoe werkt de overspanningsbescherming?

Het basisprincipe achter SPD's is dat ze een laag impedantiepad naar de grond bieden voor overspanning.SPD's werken door de overtollige spanning en stroom naar de grond af te leiden.

Op deze manier wordt de magnitude van de inkomende spanning verlaagd tot een veilig niveau dat het aangesloten apparaat niet beschadigt.

Om te kunnen werken, moet een overspanningsbeschermingsinrichting ten minste één niet-lineair onderdeel bevatten (een varistor of vonkgat), dat onder verschillende omstandigheden overgaat tussen een hoge en een lage impedantie.

De functie ervan is het afleiden van de ontladings- of impulsstroom en het beperken van de overspanning bij de stroomafwaartse apparatuur.

Overspanningsbeschermingsinrichtingen functioneren in de onderstaande drie situaties.

A. Normale toestand (afwezigheid van spanning)

In het geval van geen overspanningsomstandigheden heeft de SPD geen invloed op het systeem en fungeert als een open circuit, het blijft in een hoge impedantie.

B. Tijdens spanningstijgingen

In geval van spanningspieken en overspanningen beweegt de SPD zich naar de geleidingstoestand en daalt de impedantie.

C. Terugkeer tot normale werking

Nadat de overspanning is ontladen, is de SPD terug naar zijn normale hoge impedantie.

Hoe kies je het ideale overspanningsbeschermingsapparaat?

Overspanningsbeschermingsapparaten (SPD's) zijn essentiële onderdelen van elektrische netwerken, maar het kiezen van een geschikte SPD voor uw systeem kan een moeilijke kwestie zijn.

Maximale continue werkspanning (UC):

De nominale spanning van het SPD moet compatibel zijn met de spanning van het elektrisch systeem om het systeem passend te beschermen.Een lagere spanning rating zal het apparaat beschadigen en een hogere rating zal niet afwijken transient goed.

Reactietijd:

Het wordt beschreven als de tijd dat de SPD reageert op de transiënten. Hoe sneller de SPD reageert, hoe beter de bescherming door de SPD. Gewoonlijk hebben SPD's op basis van Zenerdioden de snelste reactie.Gasgevulde typen hebben een relatief trage reactietijd en zekeringen en MOV-typen hebben de langste reactietijd.

Nominale ontladingsstroom (in):

SPD's moeten worden getest bij een golfvorm van 8/20 μs en de typische waarde voor miniatuur SPD's voor woningen is 20kA.

Maximale impulsontladingsstroom (Iimp):

The device must be able to handle the maximum surge current that is expected on the distribution network to ensure that it does not fail during a transient event and the device should be tested with 10/350μs waveform.

Klemspanning:

Dit is de drempelspanning en boven dit spanningsniveau begint de SPD elke spanningsovergang die het detecteert in de elektriciteitsleiding te vergrendelen.

Fabrikant en certificeringen:

Het is van cruciaal belang een SPD te kiezen van een gerenommeerde fabrikant die is gecertificeerd door een onpartijdige testinstelling, zoals UL of IEC.De certificering garandeert dat het product is onderzocht en voldoet aan alle prestatie- en veiligheidsvereisten.

Als u deze grootte-richtlijnen begrijpt, kunt u het beste overspanningsbeschermingsapparaat voor uw behoeften kiezen en een effectieve overspanningsbescherming garanderen.

Installatievoorschriften

Ondanks hoe eenvoudig het is om een overspanningsbeschermer in een elektriciteitsdistributiesysteem te installeren, is het van cruciaal belang de juiste procedures te volgen om de veiligheid te waarborgen en eventuele gevaren te verminderen.

Bij de installatie van een SPD in een distributiesysteem moet aan de volgende stappen worden voldaan:

- Sluit de stroom af: Zorg ervoor dat u de stroom uitschakelt voordat u met een elektrische reparatie begint en zet de ontlastingsisolator in om ongewenste gebeurtenissen te voorkomen.

- Installatieplaats: Kies een geschikte locatie voor het SPD. Voor een optimale bescherming moet het SPD idealiter zo dicht mogelijk bij de hoofdbreker worden geplaatst.Voor nadere informatie over de locatievereisten dient te worden ingegaan op het diagram van de overspanningsbescherming van de fabrikant..

- Montage van de SPD: installeer de SPD op de gewenste plaats op de DIN-rail.

- aansluiting op de aarding: krachtens de aanbevelingen van de fabrikant moet de SPD worden geaard.

- Test het SPD: door het apparaat opnieuw op te starten na de installatie van het SPD kunt u controleren of alles naar behoren werkt.raadpleeg de installatiehandleiding van de overspanningsbescherming of de instructies van de ontwerper.

Alleen elektriciens met een vergunning of andere technici met de nodige opleiding moeten SPD's installeren.

Om de continuïteit van de beveiliging te waarborgen, moet het SPD ook worden getest en onderhouden.

Wat veroorzaakt het falen van overspanningsbeschermingsmiddelen (SPD)?

Overspanningsbeschermingsapparaten (SPD's) zijn ontworpen om een betrouwbare bescherming te bieden tegen tijdelijke overspanningen, maar bepaalde factoren kunnen tot een storing leiden.Hieronder volgen enkele van de onderliggende redenen voor het falen van de SPD's:

Overmatige stroomstroom:

Een van de voornaamste oorzaken van SPD-falen is overspanning, overspanning kan optreden als gevolg van blikseminslagen, stroomstortingen of andere elektrische storingen.Zorg ervoor dat u het juiste type SPD installeert na de juiste ontwerpberekeningen volgens de locatie.

Verouderingsfactor:

Vanwege de omgevingsomstandigheden, waaronder temperatuur en vochtigheid, hebben SPD's een beperkte houdbaarheid en kunnen ze na verloop van tijd verslechteren.

Verschil van onderdeel:

SPD's bevatten verschillende componenten, zoals metaaloxidevaristoren (MOV's), die kunnen falen als gevolg van fabricagefouten of milieufactoren.

Onjuiste aarding:

Een SPD kan storen of mogelijk een veiligheidsrisico opleveren als het niet goed geaard is.

Hoeveel kosten overspanningsbeschermingsapparaten?

De kosten van een overspanningsbeschermingsinrichting kunnen variëren afhankelijk van de in bovenstaande onderdeel vermelde elementen, zoals het type van het apparaat, het gewenste beschermingsniveau en de toepassing.

De prijs van een AC SPD ligt meestal tussen de 10 en 150 dollar per apparaat.

Het is van cruciaal belang bij de keuze van een SPD rekening te houden met het nodige aantal beschermingsparameters.het kan meer kosten dan een SPD van type 2.

Om ervoor te zorgen dat het apparaat correct is geplaatst en voor maximale veiligheid is ingesteld, moeten de gebruikers van het apparaat de kosten van de installatie in rekening brengen.het is van cruciaal belang ervoor te zorgen dat de installatie door een gecertificeerde elektricien wordt uitgevoerd.

Ondanks het feit dat het aanvankelijk een extra investering lijkt, kunnen de kosten van het repareren of vervangen van kapotte apparatuur veel hoger zijn dan de kosten van het opzetten van een EPD.

Toepassingen van overspanningsbeschermingsmiddelen

Overspanningsbeschermingsapparaten (SPD's) vinden uitgebreide toepassingen in een breed scala aan industriële, commerciële en huishoudelijke gebieden.Ze beschermen elektrische en elektronische apparatuur tegen spanningstijgingen en transiënten die hun prestaties kunnen beschadigen of verslechteren.

SPD's voor industriële, commerciële of woonruimte:

In industriële omgevingen worden SPD's voor lage spanning vaak gebruikt om gevoelige apparatuur zoals computersystemen, PLC's en andere elektronische apparaten te beschermen tegen overspanningen en transiënten.Deze SPD's worden ook gebruikt om motoren en andere zware machines te beschermen tegen stroompieken en spanningspiekenOok commerciële gebieden zoals winkelcentra zijn afhankelijk van laagspannings-SPD's om kritieke apparatuur te beschermen tegen elektrische storingen.SPD's worden in woningen geïnstalleerd om elektronische apparaten zoals computers te beschermen, tv's en huishoudelijke apparaten van spanningspieken.

SPD voor het opladen van elektrische voertuigen:

In de opkomende markt van laadtoepassingen voor elektrische voertuigen (EV) spelen SPD's een cruciale rol bij het waarborgen van de veiligheid en betrouwbaarheid van EV-laadsystemen.Deze SPD's beschermen het laadstation tegen spanningspieken en spanningspieken die de apparatuur kunnen beschadigen en een veiligheidsrisico voor de gebruikers kunnen vormenIn de opkomende markt van elektrische voertuigen (EV's) spelen SPD's een cruciale rol bij het garanderen van de veiligheid en betrouwbaarheid van EV-laadsystemen.Deze SPD's beschermen het laadstation tegen spanningspieken en spanningspieken die de apparatuur kunnen beschadigen en een veiligheidsrisico voor de gebruikers kunnen vormen.

SPD voor fotovoltaïsche zonne-energie:

Photovoltaic applications also require SPDs to protect against lightning strikes and other electrical disturbances that can damage or degrade the performance of solar panels and other components in the systemSPD's worden tussen de zonnepanelen en de omvormers en tussen de omvormers en het elektriciteitsnet geïnstalleerd.