Tentsio-igoeren aurkako babes-gailua, babesle edo SPD bezala ere ezagutzen dena, zirkuitu elektrikoan gerta daitezkeen tentsio-igoeren aurka osagai elektrikoak babesteko diseinatuta dago.

Kanpoko interferentziaren ondorioz zirkuitu elektrikoan edo komunikazio-zirkuituan korronte edo tentsio bat-bateko igoera bat sortzen denean, tentsio-babeserako gailuak eroalea eta shunt-a egin dezake denbora gutxian, tentsio-igoerak zirkuituko beste gailu batzuk kaltetzea eragotziz.

Tentsio-igoeren aurkako babes-gailuak (SPD) metodo eraginkorra dira etenak saihesteko eta sistemaren fidagarritasuna hobetzeko.

Normalean banaketa-paneletan instalatzen dira eta zeregin garrantzitsua dute gailu elektronikoen funtzionamendu leun eta etenik gabe bermatzeko aplikazio sorta zabal batean, gehiegizko tentsio iragankorra mugatuz.

SPD batek babestutako ekipotik tentsio-igoera iragankorretik gehiegizko tentsioa desbideratuz funtzionatzen du. Normalean metal oxidozko baristoreak (MOV) edo gas-deskargatzeko hodiek osatzen dute, gehiegizko tentsioa xurgatu eta lurrera birbideratzen dutenak, horrela konektatutako gailuak babestuz.

Tentsio-igoerak hainbat arrazoirengatik gerta daitezke, besteak beste, tximista-erorketak, sare elektrikoaren aldaketa, kableatu akastunak eta potentzia handiko ekipo elektrikoen funtzionamendua. Eraikin baten barruan gertatzen diren gertaerek ere eragin ditzakete, hala nola motorren abiaraztea edo etxetresna elektriko handien piztea/itzaltzea.

SPD bat instalatzeak hainbat abantaila ekar ditzake, besteak beste:

Ekipo elektroniko sentikorrak tentsio-igoera kaltegarrietatik babestea.

Ordenagailu sistemetan datuen galera edo hondatzea saihestea.

Etxetresna elektrikoen eta ekipoen bizitza luzatzea, interferentzia elektrikoetatik babestuz.

Tentsio-igoerek eragindako sute elektrikoen arriskua murriztea.

Lasaitasuna zure ekipamendu baliotsua babestuta dagoela jakinda.

SPD baten iraupena alda daiteke kalitatearen, jasaten dituen tentsio-igoeren larritasunaren eta mantentze-lanen arabera. Oro har, SPDek 5 eta 10 urte bitarteko iraupena dute. Hala ere, gomendagarria da SPDak aldizka ikuskatzea eta probatzea, eta behar den moduan ordezkatzea, babes optimoa bermatzeko.

SPDen beharra alda daiteke kokapen geografikoa, tokiko araudia eta konektatutako ekipo elektronikoen sentikortasuna bezalako faktoreen arabera. Gomendagarria da elektrizista edo ingeniari elektriko kualifikatu batekin kontsultatzea zure behar espezifikoak ebaluatzeko eta SPD bat beharrezkoa den zure sistema elektrikorako zehazteko.

SPDak fabrikatzean erabiltzen diren tentsio-igoeraren aurkako babes-osagai ohikoenetako batzuk metal oxidozko baristoreak (MOV), elur-jausi matxura diodoak (ABD - lehen siliziozko elur-jausi diodo edo SAD bezala ezagutzen zirenak) eta gas deskarga-hodiak (GDT) dira. MOVak dira korronte alternoko zirkuituak babesteko gehien erabiltzen den teknologia. MOV baten tentsio-igoeraren balorazioa zeharkako sekzioaren azalerarekin eta haren osaerarekin erlazionatuta dago. Oro har, zenbat eta handiagoa izan zeharkako sekzioaren azalera, orduan eta handiagoa izango da gailuaren tentsio-igoeraren balorazioa. MOVak, oro har, geometria biribila edo angeluzuzena dute, baina 7 mm-tik (0,28 hazbete) 80 mm-ra (3,15 hazbete) bitarteko neurri estandar ugari dituzte. Tentsio-igoeraren aurkako babes-osagai hauen tentsio-igoeraren balorazioa asko aldatzen da eta fabrikatzailearen araberakoa da. Klausula honetan lehenago azaldu bezala, MOVak paraleloan konektatuz, tentsio-igoeraren balioa kalkula daiteke MOV bakoitzaren tentsio-igoeraren balorazioak batuz, multzoaren tentsio-igoeraren balorazioa lortzeko. Horrela, funtzionamenduaren koordinazioa kontuan hartu behar da.

Hipotesi asko daude zein osagaik, zein topologiak eta teknologia espezifikoaren hedapenak sortzen duen SPD onena piko-korrontea desbideratzeko. Aukera guztiak aurkeztu beharrean, hobe da piko-korrontearen balorazioari, deskarga-korronte nominalaren balorazioari edo piko-korrontearen gaitasunei buruzko eztabaida errendimendu-proben datuetan oinarritzea. Diseinuan erabilitako osagaiak edo erabilitako egitura mekaniko espezifikoa edozein dela ere, garrantzitsuena SPD-ak aplikaziorako egokia den piko-korrontearen balorazioa edo deskarga-korronte nominalaren balorazioa izatea da.

IET Kableatu Araudiaren egungo edizioak, BS 7671:2018k, dio arriskuen ebaluaziorik egiten ez bada, gaintentsio iragankorraren aurkako babesa eman behar dela gaintentsioak eragindako ondorioak honako hauek izan daitezkeenean:

Giza bizitzari lesio larriak edo galerak eragitea; edo

Zerbitzu publikoen etenaldia eta/edo ondare kulturalari kalteak eragin; edo

Merkataritza- edo industria-jardueraren etenaldia eragin; edo

Kokapen berean bizi diren pertsona kopuru handi bati eragiten dio.

Erregelamendu hau etxebizitza, merkataritza eta industria mota guztiei aplikatzen zaie.

IET Kableatu Araudia ez den arren atzera begirakoa, IET Kableatu Araudiaren aurreko edizio baten arabera diseinatu eta instalatu den instalazio baten barruko zirkuitu batean lanak egiten direnean, ziurtatu behar da aldatutako zirkuitua azken edizioarekin bat datorrela; hori onuragarria izango da instalazio osoa babesteko SPDak instalatzen badira soilik.

SPDak erosi ala ez erabakitzea bezeroaren esku dago, baina informazio nahikoa eman behar zaio SPDak kendu nahi dituen ala ez erabaki informatua hartzeko. Erabakia segurtasun arrisku faktoreetan oinarrituta hartu behar da eta SPDen kostuen ebaluazio baten ondoren, ehunka libera bezain merkea izan daitekeena, instalazio elektrikoaren eta hari konektatutako ekipamenduen kostuaren aldean, hala nola ordenagailuak, telebistak eta beharrezko ekipamendua, adibidez, kea detektatzeko eta galdara kontrolatzeko.

Tentsio-igoeren aurkako babesa kontsumitzaile-unitate batean instala daiteke, espazio fisiko egokia baldin badago, edo, nahikoa leku ez badago, kontsumitzaile-unitatearen ondoan dagoen kanpoko kaxa batean instala daiteke.

Merezi du zure aseguru-etxearekin kontsultatzea, poliza batzuek adierazi baitezakete ekipamendua SPD batekin estalita egon behar dela edo erreklamazio baten kasuan ez dutela ordainduko.

Tentsio-gainjartzeen aurkako babeslearen mailaketa (tximistaren aurkako babesa bezala ezagutzen dena) IEC 61643-31 eta EN 50539-11 azpitituluzko tximistaren aurkako babes-teoriaren arabera ebaluatzen da, eta partizioaren lotunean instalatzen da. Eskakizun teknikoak eta funtzioak desberdinak dira. Lehen faseko tximistaren aurkako babes-gailua 0-1 zonaren artean instalatzen da, fluxu-eskakizunerako altua; IEC 61643-31 eta EN 50539-11 arauen gutxieneko eskakizuna Itotala (10/350) 12,5 ka da, eta bigarren eta hirugarren mailak 1-2 eta 2-3 zonen artean instalatzen dira, batez ere gaintentsioa kentzeko.

Tentsio-igoeren aurkako babes-gailuak (SPD) ezinbestekoak dira ekipo elektronikoak kalteak, sistemaren geldialdiak eta datuen galera eragin ditzakeen gehiegizko tentsio iragankorraren ondorio kaltegarrietatik babesteko.

Kasu askotan, ekipamendua ordezkatzearen edo konpontzearen kostua handia izan daiteke, batez ere ospitaleetan, datu-zentroetan eta industria-lantegietan bezalako aplikazio kritikoetan.

Zirkuitu-hausleak eta fusibleak ez daude energia handiko gertaera hauek kudeatzeko diseinatuta, eta horrek tentsio-igoeren aurkako babes gehigarria beharrezkoa bihurtzen du.

SPDak bereziki diseinatuta daude ekipamendutik gehiegizko tentsio iragankorra desbideratzeko, kalteetatik babestuz eta bere bizitza luzatuz.

Ondorioz, SPDak ezinbestekoak dira gaur egungo ingurune teknologikoan.

SPD funtzionamendu printzipioa

SPDen oinarrizko printzipioa da gehiegizko tentsiorako lurrera inpedantzia baxuko bidea eskaintzen dutela. Tentsio-puntak edo igoerak gertatzen direnean, SPDek gehiegizko tentsioa eta korrontea lurrera desbideratuz funtzionatzen dute.

Horrela, sarrerako tentsioaren magnitudea konektatutako gailua kaltetu gabe maila seguru batera jaisten da.

Funtzionatzeko, tentsio-igoeren aurkako babes-gailu batek gutxienez osagai ez-lineal bat izan behar du (baristore edo txinparta-tarte bat), eta baldintza desberdinetan inpedantzia handiko eta baxuko egoeraren artean trantsizioa egiten du.

Haien funtzioa deskarga edo bulkada-korrontea desbideratzea eta beheko ekipoetan gehiegizko tentsioa mugatzea da.

Gainazalen aurkako babes-gailuak behean zerrendatutako hiru egoeretan funtzionatzen dute.

A. Egoera normala (tentsio-igoerarik eza)

Pilaketa-baldintzarik ez badago, SPD-ak ez du eraginik sisteman eta zirkuitu ireki gisa jokatzen du, inpedantzia handiko egoeran geratzen da.

B. Tentsio-igoeren garaian

Tentsio-igoera eta -igoera kasuetan, SPD eroapen-egoerara igarotzen da eta bere inpedantzia gutxitzen da. Horrela, sistema babestuko du korronte-bulkada lurrera desbideratuz.

C. Funtzionamendu normalera itzuli

Gaintentsioa deskargatu ondoren, SPD-a bere ohiko inpedantzia handiko egoerara itzuli da.

Tentsio-igoeren aurkako babes-gailuak (SPD) sare elektrikoen osagai ezinbestekoak dira. Hala ere, zure sistemarako SPD egokia aukeratzea arazo zaila izan daiteke.

Gehienezko etengabeko funtzionamendu-tentsioa (UC)

SPD-aren tentsio nominala sistema elektrikoaren tentsioarekin bateragarria izan behar da sistemari babes egokia emateko. Tentsio nominal baxuago batek gailua kaltetuko du eta nominal altuago batek ez du trantsizioa behar bezala desbideratuko.

Erantzun-denbora

SPD-ak trantsizioei erantzuten dien denbora bezala deskribatzen da. Zenbat eta azkarrago erantzun SPD-ak, orduan eta hobeto babesten du SPD-ak. Normalean, Zener diodoan oinarritutako SPD-ek dute erantzunik azkarrena. Gasez betetako motakoek erantzun-denbora nahiko motela dute eta fusibleek eta MOV motakoek erantzun-denbora motelena.

Deskarga-korronte nominala (In)

SPD 8/20μs uhin-forman probatu behar da eta etxebizitzako miniaturazko SPD baten balio tipikoa 20kA da.

Gehienezko bulkada-deskarga-korrontea (Iimp)

Gailuak banaketa-sarean espero den gehienezko tentsio-korrontea kudeatu ahal izan behar du, gertaera iragankor batean huts egiten ez duela ziurtatzeko, eta gailua 10/350μs-ko uhin-formarekin probatu behar da.

Blokeo-tentsioa

Hau atalase-tentsioa da eta tentsio-maila honen gainetik, SPD-ak linea elektrikoan detektatzen duen edozein tentsio-trantsizio mugatzen hasten da.

Fabrikatzailea eta Ziurtagiriak

Ezinbestekoa da UL edo IEC bezalako proba-instalazio inpartzial bateko ziurtagiria duen fabrikatzaile ezagun bateko SPD bat aukeratzea. Ziurtagiriak bermatzen du produktua aztertu dela eta errendimendu eta segurtasun eskakizun guztiak betetzen dituela.

Tamaina-jarraibide hauek ulertzeak zure beharretarako tentsio-gainazalen aurkako babes-gailurik onena aukeratzen eta babes eraginkorra bermatzen lagunduko dizu.

Tentsio-igoeren aurkako babes-gailuak (SPD) tentsio-gainbehera iragankorren aurkako babes fidagarria emateko diseinatuta daude, baina faktore batzuek eragin dezakete haien hutsegitea. Hona hemen SPDen hutsegitearen azpian dauden arrazoi batzuk:

1. Gehiegizko potentzia-igoerak

SPD baten hutsegitearen arrazoi nagusietako bat gehiegizko tentsioa da, gehiegizko tentsioa tximistaren, tentsio-igoeren edo bestelako asaldura elektrikoen ondorioz gerta daiteke. Ziurtatu SPD mota egokia instalatzen duzula kokapenaren araberako diseinu-kalkulu egokiak egin ondoren.

2. Zahartze faktorea

Ingurumen-baldintzak direla eta, tenperatura eta hezetasuna barne, SPDek iraupen mugatua dute eta denborarekin hondatu daitezke. Gainera, SPDak kaltetu daitezke tentsio-igoera maizengatik.

3. Konfigurazio arazoak

Gaizki konfiguratuta, adibidez, estri-konfiguratutako SPD bat delta baten bidez konektatuta dagoen karga bati lotuta dagoenean. Horrek SPDa tentsio handiagoen eraginpean jar dezake, eta horrek SPDaren matxura eragin dezake.

4. Osagaien matxura

SPDek hainbat osagai dituzte, hala nola metal oxidozko baristoreak (MOV), fabrikazio akatsen edo ingurumen faktoreen ondorioz huts egin dezaketenak.

5. Lurreratze desegokia

SPD batek behar bezala funtziona dezan, lurrera konektatu behar da. SPD batek huts egin dezake edo segurtasun arazo bihur daiteke behar bezala lurrera konektatzen ez bada.