E Spannungsschutzgerät, och bekannt als Iwwerspannungsschutz oder SPD, ass entwéckelt fir elektresch Komponenten géint Spannungsstéiss ze schützen, déi am elektresche Circuit optriede kéinten.

Wann ëmmer eng plötzlech Erhéijung vum Stroum oder der Spannung am elektresche Circuit oder Kommunikatiounscircuit als Konsequenz vun externen Stéierungen entsteet, kann den Iwwerspannungsschutzapparat a ganz kuerzer Zäit leeden a shunéieren, sou datt verhënnert gëtt, datt d'Iwwerspannung aner Apparater am Circuit beschiedegt.

Iwwerspannungsschutzgeräter (SPDs) sinn eng käschtegënschteg Method fir Ausfäll ze vermeiden an d'Zouverlässegkeet vum System ze verbesseren.

Si ginn typescherweis an de Verdeelerpanneauen installéiert a spille eng wichteg Roll fir de reibungslosen an onënnerbrachenen Operatioun vun elektroneschen Apparater an enger breeder Palette vun Uwendungen ze garantéieren, andeems se transient Iwwerspannung limitéieren.

En SPD funktionéiert andeems en iwwerschësseg Spannung vun transienten Iwwerspannungen ewech vun der geschützter Ausrüstung leet. Et besteet typescherweis aus Metalloxidvaristoren (MOVs) oder Gasentladungsröhren, déi d'iwwerschësseg Spannung absorbéieren an op d'Äerd ëmleeden, wouduerch déi ugeschlossen Apparater geschützt ginn.

Stroumstéiss kënnen aus verschiddene Grënn optrieden, dorënner Blëtzschléi, Ausschalten am Stroumnetz, defekt Verkabelung an de Betrib vun elektreschen Apparater mat héijer Leeschtung. Si kënnen och duerch Evenementer an engem Gebai verursaacht ginn, wéi zum Beispill d'Start vu Motoren oder d'Uschalten/Ausschalten vu groussen Apparater.

D'Installatioun vun engem SPD kann e puer Virdeeler bréngen, dorënner:

Schutz vu sensiblen elektroneschen Apparater viru schiedleche Spannungsstéierungen.

Préventioun vu Datenverloscht oder Korruptioun a Computersystemer.

Verlängerung vun der Liewensdauer vun Apparater an Ausrüstung duerch Schutz virun elektresche Stéierungen.

Reduktioun vum Risiko vun elektresche Feier, déi duerch Stroumstéierunge verursaacht ginn.

Roueg Séil, well Dir wësst, datt Är wäertvoll Ausrüstung geschützt ass.

D'Liewensdauer vun engem SPD ka variéieren jee no Faktoren wéi senger Qualitéit, der Schwéierkraaft vun de Spannungsstéierungen, mat deenen e konfrontéiert ass, an den Ënnerhaltspraktiken. Am Allgemengen hunn SPDs eng Liewensdauer vu 5 bis 10 Joer. Et ass awer recommandéiert, SPDs regelméisseg ze iwwerpréiwen an ze testen an se no Bedarf z'ersetzen, fir en optimale Schutz ze garantéieren.

De Besoin fir SPDs ka variéieren jee no Faktoren wéi geographescher Lag, lokalen Reglementer an der Empfindlechkeet vun den ugeschlossene elektroneschen Apparater. Et ass ubruecht, en qualifizéierten Elektriker oder Elektroingenieur ze konsultéieren, fir Är spezifesch Bedierfnesser ze bewäerten an ze bestëmmen, ob en SPD fir Äert elektrescht System néideg ass.

E puer üblech Iwwerlaafschutzkomponenten, déi bei der Fabrikatioun vun Iwwerlaafschutzelementer benotzt ginn, sinn Metalloxidvaristoren (MOV), Lawinenduerchbrochdioden (ABD - fréier bekannt als Siliziumlawinendioden oder SAD) a Gasentladungsröhren (GDT). MOV sinn déi meescht benotzt Technologie fir de Schutz vun AC-Stroumkreesser. De Spëtzstroumwäert vun engem MOV hänkt vun der Querschnittsfläch an hirer Zesummesetzung of. Am Allgemengen, wat méi grouss d'Querschnittsfläch ass, wat méi héich de Spëtzstroumwäert vum Apparat ass. MOV hunn normalerweis eng ronn oder rechteckeg Geometrie, awer et gëtt eng Villzuel vu Standarddimensiounen tëscht 7 mm (0,28 Zoll) an 80 mm (3,15 Zoll). D'Spëtzstroumwäerter vun dësen Iwwerlaafschutzkomponenten variéiere staark an hänken vum Hiersteller of. Wéi virdru scho an dëser Klausel diskutéiert, kéint duerch d'Verbindung vun de MOV an engem parallele System e Spëtzstroumwäert berechent ginn, andeems einfach d'Spëtzstroumwäerter vun den eenzelne MOV zesummegesat ginn, fir de Spëtzstroumwäert vum System ze kréien. Dobäi sollt d'Koordinatioun vum Betrib berücksichtegt ginn.

Et gëtt vill Hypothesen doriwwer, wéi eng Komponent, wéi eng Topologie an den Asaz vu spezifescher Technologie déi bescht SPD fir d'Oflenkung vu Stoussstroum produzéiert. Amplaz all Optiounen ze presentéieren, ass et am beschten, datt d'Diskussioun iwwer de Stoussstroumbewäertung, den Nennstrombewäertung oder d'Stoussstroumkapazitéiten sech op Leeschtungstestdaten dréit. Egal wéi eng Komponenten am Design benotzt ginn oder wéi eng spezifesch mechanesch Struktur agesat gëtt, et ass wichteg, datt den SPD eng Stoussstroumbewäertung oder en Nennstrombewäertung huet, déi fir d'Applikatioun gëeegent ass.

Déi aktuell Editioun vun den IET Wiring Regulations, BS 7671:2018, seet, datt ausser et gëtt eng Risikobewertung duerchgefouert, Schutz géint transient Iwwerspannung virgesinn muss ginn, wa Konsequenze vun der Iwwerspannung folgendes kéinte verursaachen:

Zu schwéiere Verletzungen oder Verloscht vu mënschleche Liewen féieren; oder

Zu enger Ënnerbriechung vun ëffentleche Servicer an/oder Schied un dem kulturellen Ierwen féieren; oder

Zu enger Ënnerbriechung vun der kommerzieller oder industrieller Aktivitéit féieren; oder

Betraff eng grouss Zuel vu Leit, déi sech do befannen.

Dës Reglement gëllt fir all Zorte vu Raimlechkeeten, dorënner privat, kommerziell an industriell Raimlechkeeten.

Och wann d'IET Wiring Regulations net réckwierkend sinn, ass et néideg, sécherzestellen, datt, wann Aarbechten un engem existente Circuit an enger Installatioun duerchgefouert ginn, déi no enger viregter Editioun vun den IET Wiring Regulations entworf an installéiert gouf, de modifizéierte Circuit der leschter Editioun entsprécht. Dëst ass nëmme virdeelhaft, wann SPDs installéiert ginn, fir déi ganz Installatioun ze schützen.

D'Entscheedung, ob SPDs kaaft solle ginn, läit beim Client, awer hie sollt genuch Informatioune kréien, fir eng informéiert Entscheedung ze treffen, ob hie SPDs ewech léisst. Eng Entscheedung sollt op Basis vu Sécherheetsrisikofaktoren an no enger Käschtebewäertung vun SPDs, déi souguer nëmmen e puer honnert Pond kaschten, am Verglach mat de Käschte vun der elektrescher Installatioun an den ugeschlossene Geräter, wéi Computeren, Fernseher an néideg Geräter, zum Beispill Rauchmelder a Kesselsteierung, getraff ginn.

En Iwwerspannungsschutz kéint an enger existéierender Konsumenteneenheet installéiert ginn, wa passenden physesche Plaz verfügbar wier, oder, wa net genuch Plaz verfügbar wier, kéint en an engem externen Gehäuse nieft der existéierender Konsumenteneenheet installéiert ginn.

Et ass och derwäert, sech bei Ärer Versécherungsgesellschaft ze informéieren, well verschidde Police kënnen uginn, datt Ausrüstung mat engem SPD ofgedeckt muss sinn, soss bezuele se am Fall vun engem Schuedfall keng Versécherung aus.

D'Bewäertung vum Iwwerspannungsschutz (allgemeng bekannt als Blëtzschutz) gëtt no der Blëtzschutztheorie vun der IEC 61643-31 & EN 50539-11 Ënnerdeelung bewäert, déi op der Kräizung vun der Trennwand installéiert ass. Technesch Ufuerderungen a Funktiounen ënnerscheede sech. De Blëtzschutzapparat vun der éischter Stuf ass tëscht der 0-1 Zon installéiert, héich fir de Flowbedarf, déi minimal Ufuerderung vun der IEC 61643-31 & EN 50539-11 ass Itotal (10/350) 12,5 ka, an den zweeten an drëtten Niveau sinn tëscht den 1-2 an 2-3 Zonen installéiert, haaptsächlech fir d'Iwwerspannung z'ënnerdrécken.

Iwwerspannungsschutzgeräter (SPDs) si wesentlech fir elektronesch Ausrüstung virun de schiedlechen Auswierkunge vun transienten Iwwerspannungen ze schützen, déi Schied, Systemausfäll a Datenverloscht verursaache kënnen.

A ville Fäll kënnen d'Käschte fir den Ersatz oder d'Reparatur vun Ausrüstung bedeitend sinn, besonnesch a missiounskriteschen Uwendungen wéi Spideeler, Datenzentren an Industrieanlagen.

Automatenschalter a Sicherungen sinn net dofir geduecht, dës héichenergiegen Evenementer ze bewältegen, soudatt en zousätzleche Iwwerspannungsschutz néideg ass.

Wärend SPDs speziell entwéckelt sinn fir transient Iwwerspannung vun der Ausrüstung ewech ze leeden, se viru Schued ze schützen an hir Liewensdauer ze verlängeren.

Schlussendlech sinn SPDen am modernen technologeschen Ëmfeld essentiell.

SPD-Aarbechtsprinzip

De Grondprinzip vun den SPDs ass, datt se e Wee mat nidderegem Impedanz op d'Äerd fir Iwwerspannung ubidden. Wann Spannungsspëtzen oder Spannungsstéiss optrieden, funktionéieren SPDs andeems se déi iwwerschësseg Spannung a Stroum op d'Äerd ofleeden.

Op dës Manéier gëtt d'Gréisst vun der akommender Spannung op e sécheren Niveau reduzéiert, deen den ugeschlossene Gerät net beschiedegt.

Fir ze funktionéieren, muss en Iwwerspannungsschutzapparat op d'mannst eng netlinear Komponent (e Varistor oder eng Funkenlück) enthalen, déi ënner verschiddene Konditiounen tëscht engem héijen an engem niddregen Impedanzzoustand wiesselt.

Hir Funktioun ass et, den Entladungs- oder Impulsstroum ofzeleeden an d'Iwwerspannung um ofgestreckten Apparat ze limitéieren.

Iwwerspannungsschutzapparater funktionéieren ënner den dräi hei ënnendrënner opgezielt Situatiounen.

A. Normalen Zoustand (Ofwesenheet vu Spannung)

Wann et keng Spannungsstéierunge gëtt, huet den SPD keen Afloss op de System a wierkt wéi en oppene Circuit, woubäi en an engem Zoustand vun héijer Impedanz bleift.

B. Wärend Spannungsstéierungen

Am Fall vu Spannungsspëtzen a Spannungsstéiss geet den SPD an den Konduktivzoustand an seng Impedanz reduzéiert sech. Op dës Manéier schützt en de System andeems en den Impulsstroum op d'Äerd leet.

C. Zréck zum normale Betrib

Nodeems d'Iwwerspannung entluede gouf, ass d'SPD zréck an hiren normalen Héichimpedanzzoustand gewiesselt.

Iwwerspannungsschutzgeräter (SPDs) si wesentlech Komponenten vun elektresche Netzwierker. Wéi och ëmmer, eng passend SPD fir Äert System ze wielen, kann e schwieregt Thema sinn.

Maximal kontinuéierlech Betribsspannung (UC)

D'Nennspannung vum SPD soll mat der Spannung vum elektresche System kompatibel sinn, fir dem System entspriechende Schutz ze bidden. Eng méi niddreg Spannung wäert den Apparat beschiedegen an eng méi héich Bewäertung wäert den Transient net richteg oflenken.

Reaktiounszäit

Et gëtt beschriwwen als d'Zäit, wou d'SPD op d'Transienten reagéiert. Wat méi séier d'SPD reagéiert, wat besser de Schutz vun der SPD ass. Normalerweis hunn SPDs op Basis vun Zenerdioden déi séierst Reaktiounszäit. Gasgefëllte Modeller hunn eng relativ lues Reaktiounszäit a Sicherungen an MOV-Typen hunn déi luesst Reaktiounszäit.

Nennenentladungsstroum (In)

SPD soll mat enger Welleform vun 8/20μs getest ginn an de typesche Wäert fir eng Miniatur-SPD a Wunnraim ass 20kA.

Maximalen Impulsentladungsstroum (Iimp)

Den Apparat muss fäeg sinn, de maximalen Iwwerstoussstroum ze bewältegen, deen am Verdeelungsnetz erwaart gëtt, fir sécherzestellen, datt en net bei engem transienten Evenement ausfällt, an den Apparat soll mat enger Welleform vun 10/350 μs getest ginn.

Klemmspannung

Dëst ass d'Schwellspannung an iwwer dësem Spannungsniveau fänkt d'SPD un, all Spannungstransienten ze blockéieren, déi se an der Stroumleitung erkennt.

Hiersteller a Zertifizéierungen

Et ass entscheedend, en SPD vun engem bekannte Produzent ze wielen, deen eng Zertifizéierung vun enger onparteilecher Testanlag, wéi UL oder IEC, huet. D'Zertifizéierung garantéiert, datt de Produit iwwerpréift gouf an all Leeschtungs- a Sécherheetsufuerderunge erfëllt.

Wann Dir dës Gréisstrichtlinne verstitt, kënnt Dir dee beschten Iwwerspannungsschutz fir Är Besoinen auswielen an en effektiven Iwwerspannungsschutz garantéieren.

Iwwerspannungsschutzgeräter (SPDs) sinn entwéckelt fir zouverléissege Schutz géint transient Iwwerspannungen ze bidden, awer verschidde Faktoren kënnen zu hirem Ausfall féieren. Hei sinn e puer vun den ënnerierdesche Grënn fir den Ausfall vun SPDs:

1. Exzessiv Stroumstéierungen

Eng vun den Haaptursaachen fir en Ausfall vun engem SPD ass Iwwerspannung, déi duerch Blëtzschlag, Stroumausstéiss oder aner elektresch Stéierunge kann optrieden. Vergewëssert Iech, datt Dir de richtegen Typ vun SPD installéiert, nodeems Dir déi richteg Berechnungen no der Plaz berechnt hutt.

2. Alterungsfaktor

Wéinst Ëmweltbedingungen, wéi Temperatur a Fiichtegkeet, hunn SPDs eng limitéiert Haltbarkeet a kënne mat der Zäit verschlechteren. Ausserdeem kënnen SPDs duerch heefeg Spannungsschwankungen beschiedegt ginn.

3. Konfiguratiounsproblemer

Falsch konfiguréiert, wéi zum Beispill wann en Wye-konfiguréierten SPD mat enger Last verbonnen ass, déi iwwer en Delta verbonnen ass. Dëst kann den SPD méi héije Spannungen aussetzen, wat zu engem SPD-Ausfall féiere kéint.

4. Komponentenausfall

SPDs enthalen verschidde Komponenten, wéi Metalloxidvaristoren (MOVs), déi wéinst Fabrikatiounsfehler oder Ëmweltfaktoren ausfale kënnen.

5. Falsch Äerdung

Fir datt en SPD richteg funktionéiert, ass eng Äerdung néideg. En SPD kann net richteg funktionéieren oder eventuell e Sécherheetsrisiko ginn, wann e falsch geerdet ass.