Ylijännitesuojainten (SPD) keskeiset parametrit ja testausstandardit

Ylijännitesuoja (SPD): Laite, jota käytetään rajoittamaan ohimeneviä ylijännitteitä ja ohjaamaan syöksyvirtoja. Ylijännitesuojaimia käytetään pääasiassa pienjännitejakelujärjestelmissä ja tietojärjestelmissä suojaamaan salamaniskuilta, kytkentäylijännitteiltä, ​​salamaniskuilta (LEMP) ja sähkömagneettisilta häiriöpulsseilta (EMI). Suurjännitepuolella tällaisia ​​ylijännitteitä vastaan ​​käytetään sen sijaan ylijännitesuojia.

I. Ylijännitesuojien (SPD) keskeiset parametrit

1. Suurin jatkuva käyttöjännite (Uc): Suurin neliöllinen keskiarvo (RMS) eli tasajännite, jota voidaan jatkuvasti syöttää ylijännitesuojan suojaustilaan. Tämä on pohjimmiltaan ylijännitesuojan nimellisjännite. Uc-arvo vaikuttaa sekä ylijännitesuojan käyttöikään että sen jännitesuojaustasoon. Korkeamman Uc-arvon valitseminen voi pidentää tuotteen käyttöikää, mutta se myös lisää jäännösjännitettä, mikä on haitallista suojatulle laitteistolle.

2. Nimellinen purkausvirta (tuumaa): 8/20 μs:n virta-aallon huippuvirta, jonka ylijännitesuoja kestää. Tätä parametria käytetään luokan II testeissä, ja se toimii myös esivalmistelukriteerinä luokkien I ja II testeille. Ylijännitesuoja-aineiden standardit määrittelevät sarjan In-arvoja, ja valmistajat valitsevat sopivan In-tason testausta varten. Kun ylijännitesuoja-aine läpäisee testin, sen In-arvo nimetään virallisesti valituksi tasoksi.

3. Suurin purkausvirta (Imax) luokan II testeissä: 8/20 μs:n virta-aallon huippuvirta, jonka ylijännitesuojalaite pystyy käsittelemään. Vaikka määritelmä on samanlainen kuin In, ylijännitesuojalaitteiden standardit tarjoavat erilliset sarjat In:lle ja Imax:lle, joissa Imax > In on sama luokka. Testin läpäiseminen tietyllä In-tasolla ei takaa, että ylijännitesuojalaite läpäisee testin vastaavalla Imax-tasolla, koska testiolosuhteet (virran suuruus ja impulssien lukumäärä) eroavat toisistaan.

4. Impulssivirta (Iimp): Ylijännitesuojan kyky kestää 10/350 μs:n salama-aaltoa, joka on karakterisoitu kahdella parametrilla: huippuvirralla (Ipeak) ja varauksella (Q). Tätä parametria käytetään luokan I testeissä.

5. Jännitesuojaustaso (ylös): Tunnetaan myös jäännösjännitteenä, ja se viittaa jännitettä ylijännitesuojan (SPD) yli, kun tietty huippuvirran aallonmuoto kulkee sen läpi aktivoinnin jälkeen. Up:n on oltava pienempi kuin suojattavan laitteen kestojännite. GB50343-2012 *Rakennusten elektronisten tietojärjestelmien salamasuojauksen tekninen määräys* määrittelee syöksyjännitekestotasot pienjännitejakelujärjestelmien eri vaiheille. Valmistajan ilmoittama laitteen nimellinen syöksyjännitekesto (Uw) osoittaa sen eristyskyvyn ylijännitteitä vastaan. Siksi ylijännitesuojan valinnassa on varmistettava, että Up

II. Ylijännitesuojien (SPD) asiaankuuluvat testit

Yllä olevissa osioissa mainitaan luokan I ja luokan II testit. Alla on testimenetelmät:
1. Luokan I testi: Johdetaan käyttämällä nimellistä purkausvirtaa (In), 1,2/50 μs:n jänniteimpulssia ja suurinta impulssivirtaa Iimp (10/350 μs:n salama-aalto). Jos 10 ms:n sisällä siirtyvä varaus on Q, huippuvirta Ipeak = 0,5Q.
2. Luokan II testi: Johdetaan käyttämällä nimellistä purkausvirtaa (In), 1,2/50 μs:n jänniteimpulssia ja suurinta purkausvirtaa Imax (8/20 μs:n virta-aalto).
3. Luokan III testi: Johtuu yhdistelmäaallon avulla, joka määritellään 1,2/50 μs:n avoimen piirin jännitteeksi (Uoc) ja 8/20 μs:n oikosulkuvirraksi (Isc), jotka generoi 2 Ω:n yhdistelmäaaltogeneraattori.

Nämä testiluokat eivät ole hierarkkisia, joten niitä ei voida verrata suoraan. Valmistajat voivat valita minkä tahansa testiluokan validointia varten. Rakennussuunnittelussa luokan I tai luokan II mukaisesti testattavien ylijännitesuojainten valinnan on kuitenkin oltava seuraavien vaatimusten mukainen:

IEC 61024: Liittyy henkilöiden suojaamiseen salamaniskuilta rakennuksissa ja kattaa ukkossuojausjärjestelmän (LPS) suojaustasojen valinnan.

IEC 61312: Käsittelee suojausta salamaniskuja vastaan, mukaan lukien rakennuksen suojausta, maadoitusta ja potentiaalintasausta koskevat vaatimukset.

IEC 62305: Tarjoaa ohjeita ukkossuojausjärjestelmien suunnitteluun ja kokoaa yhteen ukkossuojauksen yleiset periaatteet ja vaatimukset.