Ülepingekaitseseadmete (SPD-de) põhiparameetrid ja katsestandardid

Ülepingekaitseseade (SPD): Seade, mida kasutatakse mööduvate ülepingete piiramiseks ja liigvoolude kõrvalejuhtimiseks. Liigpingepiirikuid kasutatakse peamiselt madalpinge jaotussüsteemides ja infosüsteemides, et kaitsta välgu ülepingete, lülitusülepingete, välgu elektromagnetiliste impulsside (LEMP) ja elektromagnetiliste häirete (EMI) impulsside eest. Selliste ülepingete eest kõrgepingepoolseks kaitseks kasutatakse liigpingepiirikuid.

I. Ülepingekaitseseadmete (SPD-de) põhiparameetrid

1. Maksimaalne pidev tööpinge (Uc): Maksimaalne ruutkeskmine (RMS) ehk alalispinge, mida saab SPD kaitserežiimile pidevalt rakendada. See on sisuliselt SPD nimipinge. Uc väärtus mõjutab nii SPD eluiga kui ka selle pingekaitse taset. Kõrgema Uc väärtuse valimine võib pikendada toote kasutusiga, kuid suurendab ka jääkpinget, mis on kaitstud seadmetele kahjulik.

2. Nominaalne tühjendusvool (tollides): 8/20 μs voolulaine tippvool, mida SPD talub. Seda parameetrit kasutatakse II klassi katsete jaoks ja see toimib ka I ja II klassi katsete eeltingimusena. SPD-standardid määratlevad In-väärtuste seeria ja tootjad valivad katsetamiseks sobiva In-taseme. Kui SPD on testi läbinud, määratakse selle In-väärtus ametlikult valitud tasemeks.

3. Maksimaalne tühjendusvool (Imax) II klassi katsetes: 8/20 μs voolulaine tippvool, mida SPD suudab taluda. Kuigi definitsioon on sarnane In-iga, pakuvad SPD-standardid sama klassi jaoks eraldi seeriaid In ja Imax jaoks, kus Imax > In. Testi sooritamine antud In-tasemel ei garanteeri, et SPD läbib testi vastaval Imax-tasemel, kuna testitingimused (voolutugevus ja impulsside arv) on erinevad.

4. Impulssvool (Iimp): SPD võimet taluda 10/350 μs välguvoolulainet iseloomustavad kaks parameetrit: tippvool (Ipeak) ja laeng (Q). Seda parameetrit kasutatakse I klassi katsetes.

5. Pingekaitse tase (üles): Tuntud ka kui jääkpinge, viitab see pingele üle SPD, kui pärast aktiveerimist voolab läbi selle kindlaksmääratud tippvoolu lainekuju. Up peab olema madalam kui kaitstava seadme taluvuspinge. GB50343-2012 *Hoonete elektrooniliste infosüsteemide piksekaitse tehniline eeskiri* määrab kindlaks impulsstaluvpinge tasemed madalpinge jaotussüsteemide eri etappidele. Tootja esitatud seadme nimiimpulsstaluvpinge (Uw) näitab selle isolatsioonivõimet ülepingete vastu. Seetõttu peab SPD valik tagama, et Up

II. Ülepingekaitseseadmete (SPD-de) asjakohased testid

Ülaltoodud osades mainitakse I ja II klassi katseid. Allpool on toodud katsemeetodid:
1. I klassi test: Läbiviimiseks kasutatakse nimivoolu tühjendust (In), pingeimpulssi 1,2/50 μs ja maksimaalset impulssvoolu Iimp (välguvoolulaine 10/350 μs). Kui 10 ms jooksul ülekantav laeng on Q, siis tippvool Ipeak = 0,5Q.
2. II klassi test: Läbiviimiseks kasutatakse nimivoolu tühjendusvoolu (In), 1,2/50 μs pingeimpulssi ja maksimaalset tühjendusvoolu Imax (8/20 μs voolulaine).
3. III klassi test: Juhtitakse kombineeritud laine abil, mis on defineeritud kui 1,2/50 μs avatud ahela pinge (Uoc) ja 8/20 μs lühisvool (Isc), mis on genereeritud 2Ω kombineeritud laine generaatori poolt.

Need katsekategooriad ei ole hierarhilised ja seega ei saa neid otseselt võrrelda. Tootjad võivad valideerimiseks valida mis tahes katseklassi. Hoonete elektriprojektis peavad I või II klassi alla kuuluvate SPD-de valik siiski vastama järgmisele:

IEC 61024: Käsitleb inimeste ohutust pikselöökide eest hoonetes, hõlmates piksekaitsesüsteemi (LPS) kaitsetasemete valikut.

IEC 61312: Käsitleb kaitset välgu elektromagnetiliste impulsside (LEMP) eest, sealhulgas nõudeid hoone varjestusele, maandusele ja potentsiaaliühtlustusele.

IEC 62305: Annab juhiseid piksekaitsesüsteemide projekteerimiseks, koondades piksekaitse üldpõhimõtted ja nõuded.