Устройството за защита от пренапрежение (SPD) са защитни устройства, предназначени да ограничават преходните пренапрежения и да отклоняват ударните токове, намалявайки риска от повреда на електрическото оборудване от удари на мълнии, операции по превключване на мрежата и други преходни смущения. Правилното позициониране пряко влияе върху работата на SPD. За промишлени съоръжения, търговски сгради, центрове за данни, комуникационни системи и различни -разпределителни системи за ниско напрежение, стратегическото оформление на SPE е важен аспект от дизайна на електрическата защита.
1. Къде обикновено се прилага SPD?
SPD обикновено се инсталира на ключови точки в разпределителната система, като главния разпределителен шкаф на сградата, наземното разпределително табло, разпределителните панели на оборудването и директно преди критичното електрическо оборудване.
За стандартни разпределителни системи за ниско напрежение могат да се използват SPD стратегии за защита в зависимост от структурата и електрическата система на сградата. Първото стъпало обикновено се намира на входа на захранването на сградата, за да се справя с високи токове на мълния и енергия от пренапрежение. Втората фаза може да се монтира на подово или зонално разпределително табло. За оборудване, чувствително към колебания на напрежението, може да се инсталира добра защита близо до самото устройство.
Този многослоен подход позволява на SPEs на различни места да споделят натоварвания за защита от пренапрежение, предотвратявайки прекомерна енергия от пренапрежение на всяко отделно устройство.
2. Главният разпределителен шкаф е ключовата позиция за монтаж.
Главният разпределителен шкаф на сградата често е едно от най-важните места за инсталиране на SPD.
Когато външни електропроводи са засегнати от големи вълни, причинени от мълния, операции по превключване на мрежата или други преходни събития, големи вълни могат да преминат по линиите и в сградите. Инсталирането на SPD в главната разпределителна точка-където захранването влиза в сградата-може да отклони вълната, преди да се разпространи по-нататък във вътрешната разпределителна мрежа.
За сгради с външни системи за мълниезащита, конфигурацията на SPD трябва да вземе предвид системите за противоминна защита, системите за наземно обслужване и конфигурациите на захранващите линии.
3.Наземни и зонови разпределителни табла
В големи промишлени съоръжения, офис сгради, търговски центрове и обществени сгради инсталирането на SPD само в главния разпределителен шкаф може да не е достатъчно, за да покрие цялото оборудване за крайна-употреба.
Следователно, в зависимост от структурата на разпределителната система, на такива места могат да се монтират изпускателни устройства със специално предназначение като подови панели, зонални разпределителни панели, панели и зониращи панели. В многоетажни сгради, например, първичната защита може да бъде инсталирана в главния разпределителен шкаф, докато последващото оформление на разпределението на мощността SPD се основава на конкретен етаж или зона. Този метод скъсява защитното разстояние и намалява въздействието на дългите кабелни пренапрежения върху оборудването надолу по веригата.
4.SPD може да се инсталира и на входната страна на ключови устройства
За устройства, чувствителни към преходни пренапрежения, като PLC, промишлени системи за управление, сървъри, комуникационно оборудване, системи за наблюдение и оборудване за автоматизация – помислете дали може да се обмисли инсталирането на терминал SPD близо до захранващата верига на оборудването.
Терминалните SPD обикновено дават приоритет на бързата реакция и ниското ниво на защитно напрежение. Терминалният SPD може допълнително да намали ефекта от остатъчното пренапрежение върху чувствителните устройства, след като SPD нагоре по веригата обработи голямо количество енергия от удар.
Имайте предвид, че простото инсталиране на повече SPD не е непременно по-добро. Различните нива на SPL трябва да бъдат рационализирани според системните параметри, защитни зони и изисквания за координация.
5. Пространствена връзка МЕЖДУ SPD И НАЗЕМНА СИСТЕМА
След като се определи позицията на монтаж на SPD, трябва внимателно да се обмисли заземяването.
Когато разрядът на SPD генерира ударен ток, енергията на удара трябва да се разсее бързо през заземителната система или други определени вериги. Следователно проводниците за свързване на SPD трябва да бъдат възможно най-къси и прави, като се минимизират ненужните завои или отклонения.
Ако SPD е твърде далеч от точката на свързване или свързващата линия е твърде дълга, бързата флуктуация на ударния ток може да накара самия SPD да произведе голямо напрежение, като по този начин повлияе на действителната защитна ефективност на SPD.
6. Различни места за инсталиране на SPD и Signal SPD
Различни видове SPD са предназначени за различни типове вериги.
Power SPDs се използва главно в AC или DC DC системи и обикновено се инсталира на електропроводи в разпределителни разпределителни шкафове, кутии или електрическо оборудване.
Сигналните SPD, от друга страна, се използват за комуникация, данни, контрол и измерване на линии. Например сигнални линии за ниско{1}}напрежение, като комуникационни линии, линии за връзки RS485 и Ethernet линии в индустриални системи за автоматизация, могат да бъдат оборудвани със съответните сигнални процесори според специфичните изисквания.
Ако дадено устройство е свързано както към електропровод, така и към комуникационна линия, защитата само на електропровода не гарантира непременно пълна защита. В практическите инженерни приложения трябва да се вземат предвид типът интерфейс и архитектурата на веригата на устройството и цялостният подход трябва да бъде
7. Местата на инсталиране трябва да се разглеждат за всеки отделен-случай-.
Различните видове сгради и оборудване имат различна електрическа среда, така че SPD може да се инсталира на различни места.
В жилищни и търговски сгради компонентите-със специално предназначение обикновено се инсталират първо на входната точка на захранването и разпределителните табла.
В промишлена среда трябва да се обърне внимание не само на главната разпределителна система, но и на големия двигател, задвижването на честотния преобразувател, автоматичните контролни шкафове, зоната за инсталиране на производствени машини.
В средата на центрове за данни и телекомуникационни помещения се набляга на много-нивовата защита на енергийната система, комуникационната линия и ключовото оборудване.
Конфигурацията на SPD трябва да вземе предвид действителните дължини на линиите, условията на заземяване и проектните спецификации на мълниезащитата за външно оборудване, линии-на дълги разстояния и оборудване в зони с висока светкавична активност.
8. Какви други фактори трябва да се имат предвид при инсталиране на SPD?
Местоположението на защитата от пренапрежение не може да се определи само от физическото разстояние; съвместимостта между SPD и захранващата система също трябва да бъде проверена.
Първо се уверете, че номиналното напрежение на системата е в съответствие с максималното непрекъснато работно напрежение (MCOV) на SPD. След това изберете подходящия тип SPD, капацитет на разреждане и ниво на защита въз основа на очакваната среда на пренапрежение.
Трябва също да се вземе предвид координацията между защитата от свръхток нагоре по веригата, режима на заземяване, дължината на линията и нивото на SPD.
Различните системи за разпределение и методите за окабеляване ще бъдат различни, така че действителната инсталация, дизайн и конструкция трябва да следват продуктовите спецификации и приложимите стандарти за защита от електрическа мълния.
Често задавани въпроси
Могат ли предпазителите от пренапрежение да се инсталират директно до устройства?
Да, SPD за "точка на използване" може да се инсталира преди чувствително оборудване, в зависимост от критичността на оборудването и структурата на електрическата система. Това обаче обикновено осигурява многопластова защита чрез SPD нагоре по веригата, вместо да разчита единствено на SPD-на ниво устройство.
Трябва ли да се инсталира защита от пренапрежение в разпределителните табла?
Много-разпределителни устройства за ниско напрежение са инсталирани на разпределителни шкафове или панели. Конкретните методи за инсталиране зависят от дизайна на SPD, наличността на панела и изискванията за инсталиране на продукта.
SPD възможно най-близо ли е до устройството?
За защита на мястото-на-използване минимизирането на дължината на кабела между SPD и защитното устройство обикновено помага за намаляване на въздействието на остатъчното пренапрежение; важно е обаче да се вземе предвид нивото на защита в цялата разпределителна система.
Колко допълнителни предпазители ще са необходими за разпределителната мрежа?
Няма фиксиран номер. Проектирането трябва да се основава на структурата на сградата, йерархията на електроразпределението, дължината на веригата, критичността на оборудването и рисковете, свързани с мълнии и пренапрежения.
Резюмета
Монтажната позиция на устройството за защита от пренапрежение пряко влияе върху ефективността на устройството за защита от пренапрежение. Разпределителните системи обикновено използват многопластова стратегия за защита -- покриваща входния край на главния разпределителен шкаф, преграда или наземна разпределителна кутия и ключово оборудване -- и персонализиране на SPD към характеристиките на електропроводите, сигналните линии и самото оборудване. Трябва също да се обърне внимание на разстоянието на свързване между SPD и заземителната система, съвместимостта на системното напрежение и координацията на защитата нагоре по веригата.
За конкретни проекти моделите на SPD, местата за инсталиране и количествата се определят въз основа на действителните електрически системи и приложимите стандарти и се проектират и монтират от квалифицирани специалисти.