Mitä eroja on ylijännitesuojalaitteiden ja katkaisijoiden välillä?

1. Ylijännitesuojalaitteiden ja katkaisijoiden väliset erot

1.1 ylijännitesuojalaite

Ylijännitesuoja (SPD), joka tunnetaan myös pienjänniteylijännitesuojana tai pienjänniteylijännitesuojana, on laite, jota käytetään rajoittamaan voimakkaiden ohimenevien ylijännitteiden aiheuttamia ylijännitteitä sähköpiireissä tai tietoliikennelinjoissa ja siten suojaamaan laitteita. Sen toimintaperiaate on, että kun piirissä esiintyy ohimenevä ylijännite tai ylivirta, ylijännitesuoja johtaa nopeasti ja ohjaa ylijännitteen maahan.

Suojattavan laitteen tyypin mukaan ylijännitesuojat voidaan jakaa kahteen luokkaan: ylijännitesuojat ja signaaliylijännitesuojat. Ylijännitesuojat voidaan luokitella edelleen suojauskapasiteetin perusteella tyypin 1, tyypin 2, tyypin 3 ja tyypin 4 ylijännitesuojaimiin. Signaaliylijännitesuojaimiin kuuluvat verkkosignaaliylijännitesuojat, videoylijännitesuojat, 3-in-1-valvontaylijännitesuojat, ohjaussignaaliylijännitesuojat ja RF (antennisyöttö) -signaaliylijännitesuojat.

1.2 Katkaisija

Katkaisija, jota joskus kutsutaan myös ilmakytkimeksi, on sähköjärjestelmissä käytetty turvalaite. Se katkaisee virtapiirin automaattisesti, kun virta ylittää asetetun rajan. Tämä suojaa sähköpiirejä ja -laitteita esimerkiksi oikosuluilta tai ylikuormituksilta.

Ihmiset käyttävät usein katkaisijoita virran säätämiseen esimerkiksi valaistusjärjestelmissä tai pumppuhuoneissa. Laite toimii lämmön perusteella. Kun katkaisijan läpi kulkee liikaa virtaa, se tuottaa lämpöä. Tämä lämpö saa katkaisijan sisällä olevan metallinauhan taipumaan. Seurauksena katkaisija laukeaa ja katkaisee virransyötön. Tämä estää liiallisen virran aiheuttamat laitteiden vaurioitumisen.

2. Kahden laitteen väliset erot

2.1 Toimintaperiaatteet ovat erilaiset: Ylijännitesuoja johtaa virtaa, kun virtapiirissä esiintyy ohimenevä ylijännite, ja ohjaa ylijännitteen maahan. Sitä vastoin katkaisija katkaisee virtapiirin automaattisesti, kun virta ylittää nimellisvirran, suojaten siten sähkölaitteita.

2.2 Suojaustoiminnot ovat erilaisia: Ylijännitesuoja on suunniteltu suojaamaan sähkö- ja tietoliikennelaitteita ylijännitevaurioilta virtapiirissä. Katkaisija puolestaan ​​suojaa virtapiiriä vioilta, kuten oikosuluilta ja ylikuormituksilta.

Suojausalueet ovat erilaisia: Ylijännitesuoja voi suojata sekä virransyöttöjärjestelmiä että tietoliikennelinjoja, kun taas katkaisijan tehtävä on suojata vain virtapiiriin kytkettyjä sähkölaitteita.

3. Ylijännitesuojan (SPD) valinnan perustiedot

Ylijännitesuojan valintaan tärkeimpiä tekijöitä ovat seuraavat:

Jännitesuojaustaso (Up) tulee valita suojattavan laitteen kestojännitteen mukaan, jotta suojausjännite on eristyskestotasoa alhaisempi, mikä suojaa laitetta ylijännitteen aiheuttamilta vaurioilta. Up-arvon tulisi olla alle 80 % suojattavan laitteen eristyskestojännitteestä. Esimerkiksi asuinrakennuksen haarajakokeskuksessa Up-arvo valitaan yleensä 1,5 kV:n ja 2,5 kV:n välille. Herkkiä elektronisia laitteita, kuten älykodin ohjausjärjestelmiä, suojattaessa tulisi valita alhaisempi Up-arvo.

Suurin jatkuva käyttöjännite (Uc) ilmaisee suurimman vaihtojännitteen (AC RMS) tai tasajännitteen, jonka ylijännitesuoja voi turvallisesti kestää pitkän aikaa. Sen tulisi olla suurempi kuin järjestelmässä mahdollisesti esiintyvä suurin jatkuva käyttöjännite, ja se valitaan yleensä järjestelmän nimellisjännitteen perusteella. 220 V/380 V:n asuinrakennusten virransyöttöjärjestelmässä Uc-arvoksi valitaan tyypillisesti 385 V tai 420 V. Aurinkosähköjärjestelmässä ylijännitesuojan Uc-arvo tulisi valita aurinkosähköinvertterin suurimman tulojännitteen perusteella. Kun virransyöttöjärjestelmässä on suuria jännitevaihteluita, tulisi valita suurempi Uc-arvo.

Purkauskapasiteetti viittaa suurimpaan syöksyvirtaan, jonka ylijännitesuoja kestää yksittäisessä syöksytapahtumassa. Se sisältää nimellisen purkausvirran (In) ja suurimman purkausvirran (Imax). Valinnan tulisi perustua asennuspaikkaan ja salamaniskujen mahdolliseen voimakkuuteen. Esimerkiksi pääjakokeskuksessa tarvitaan suurempi purkauskapasiteetti, kun taas rivijakokeskuksessa pienempi kapasiteetti voi riittää. Nimellinen purkausvirta (In) edustaa syöksyvirran tasoa, jonka ylijännitesuoja kestää toistuvasti ilman vaurioita. In:n valinta riippuu tekijöistä, kuten sijainnista, korkeudesta, ympäristöstä ja vaaditusta ukkossuojaustasosta. Kaupunkialueilla, joiden ympärillä on korkeita rakennuksia, In:ksi voidaan valita 20 kA; avoimilla alueilla tai alueilla, joilla salamointia esiintyy usein, In:n tulisi olla 30 kA tai suurempi.

Suurin purkausvirta (Imax) edustaa suurinta syöksyvirtaa, jonka ylijännitesuoja kestää yksittäisessä tapahtumassa. Valinta on samanlainen kuin In, mutta siinä on otettava huomioon myös asennusympäristö, rakennuksen merkitys ja laitteen arvo. Tavallisissa asuinrakennuksissa Imax voidaan valita 40 kA:n ja 60 kA:n väliltä; kalliissa asuinrakennuksissa tai kriittisten laitteiden tiloissa Imaxin tulisi olla 80 kA tai enemmän.

Vasteaika heijastaa ylijännitesuojan (SPD) nopeutta reagoida salamaniskuihin. Mitä lyhyempi vasteaika, sitä parempi. Yleensä on suositeltavaa valita ylijännitesuoja, jonka vasteaika on alle 25 ns, jotta varmistetaan ylijännitesuojan nopea vaimennus ja purkaminen, mikä minimoi laitevaurioiden mahdollisuuden.