Surge Protection Device (SPD) on kaitseseadmed, mis on ette nähtud siirdeliigpinge piiramiseks ja liigvoolude suunamiseks, vähendades elektriseadmete kahjustamise ohtu pikselöögist, võrgu lülitustoimingutest ja muudest mööduvatest häiretest. Õige positsioneerimine mõjutab otseselt SPD jõudlust. Tööstusrajatiste, ärihoonete, andmekeskuste, sidesüsteemide ja mitmesuguste madalpinge jaotussüsteemide puhul on SPE strateegiline paigutus elektrikaitse kavandamise oluline aspekt.
1. Kus SPD üldiselt kehtib?
SPD paigaldatakse tavaliselt jaotussüsteemi võtmepunktidesse, nagu hoone peajaotuskapp, maapealne jaotuskilp, seadmete jaotuspaneelid ja otse kriitilistest elektriseadmetest ülesvoolu.
Standardsete madalpinge jaotussüsteemide puhul saab sõltuvalt hoone konstruktsioonist ja elektrisüsteemist kasutada SPD kaitsestrateegiaid. Esimene aste asub tavaliselt hoone sissepääsu juures, et käsitleda suuri piksevoolusid ja liigenergiat. Teise faasi saab paigaldada põrandale või tsoonilisele jaotuskilbile. Pingekõikumiste suhtes tundlike seadmete puhul saab hea kaitse paigaldada seadme enda lähedusse.
See kihiline lähenemisviis võimaldab erinevates asukohtades asuvatel SPE-del jagada liigpingekaitse koormusi, vältides ühelgi seadmel liigset liigpinget.
2. Peamine jaotuskapp on võtme paigaldusasend.
Hoone peajaotuskapp on sageli üks olulisemaid kohti SPD paigaldamiseks.
Kui väliseid elektriliine mõjutavad välgu, võrgulülituste või muude mööduvate sündmuste põhjustatud suured lained, võivad suured lained liikuda mööda liine ja hoonetesse. SPD paigaldamine peamisse jaotuspunkti-, kus toiteallikas hoonesse siseneb-, võib liigpinge suunata enne, kui see levib edasi sisemisse jaotusvõrku.
Väliste piksekaitsesüsteemidega hoonete puhul tuleb SPD konfiguratsiooni kavandamisel arvesse võtta miinikaitsesüsteeme, maapealse teeninduse süsteeme ja toiteliinide konfiguratsioone.
3. Maandus- ja tsoonijaotuskilbid
Suurtes tööstusrajatistes, büroohoonetes, kaubanduskeskustes ja avalikes hoonetes ei pruugi SPD paigaldamisest peajaotuskappi piisata kõigi lõppkasutusseadmete{0}}katmiseks.
Seetõttu võib olenevalt jaotussüsteemi ülesehitusest paigaldada rohkem eriotstarbelisi tühjendusseadmeid sellistesse kohtadesse nagu põrandapaneelid tsoonijaotuspaneelid paneelid ja tsoneerimispaneelid. Näiteks mitmekorruselistes hoonetes saab esmase kaitse paigaldada peajaotuskappi, samas kui SPD järgnev elektrijaotuse paigutus põhineb konkreetsel korrusel või alal. See meetod lühendab kaitsekaugust ja vähendab pikkade kaablipingete mõju allavoolu seadmetele.
4.SPD saab paigaldada ka võtmeseadmete sisendküljele
Mööduvate liigpingete suhtes tundlike seadmete puhul, nagu PLC, tööstuslikud juhtimissüsteemid, serverid, sideseadmed, valvesüsteemid ja automaatikaseadmed, võiks kaaluda terminali SPD paigaldamist seadme toiteahela lähedusse.
Terminali SPD-d eelistavad tavaliselt kiiret reageerimist ja madalat kaitsepinge taset. Terminal SPD võib veelgi vähendada jääkliigpinge mõju tundlikele seadmetele pärast seda, kui ülesvoolu SPD töötleb suurel hulgal liigenergiat.
Pange tähele, et lihtsalt rohkema SPD installimine pole tingimata parem. SPL-ide erinevad tasemed tuleb ratsionaliseerida vastavalt süsteemi parameetritele, kaitsetsoonidele ja kooskõlastusnõuetele.
5. SPD JA MAASUURUSE SÜSTEEMI vaheline suhe
Pärast SPD paigaldusasendi kindlaksmääramist tuleb maandusühendust hoolikalt kaaluda.
Kui SPD tühjenemine tekitab liigvoolu, peab liigpinge energia kiiresti maandussüsteemi või muude määratud vooluringide kaudu kaduma. Seetõttu peaksid SPD ühendusjuhtmed olema võimalikult lühikesed ja sirged, minimeerides tarbetuid kurve või ümbersõite.
Kui SPD on ühenduspunktist liiga kaugel või ühendusliin on liiga pikk, võib liigvoolu kiire kõikumine indutseerida SPD-d ise tekitama suurt pinget, mõjutades seega SPD tegelikku kaitsetõhusust.
6. SPD ja signaali SPD erinevad paigalduskohad
Erinevat tüüpi SPD-d on mõeldud erinevat tüüpi ahelate jaoks.
Power SPD-sid kasutatakse peamiselt vahelduv- või alalisvoolusüsteemides ja need paigaldatakse tavaliselt jaotuskappide, -kastide või elektriseadmete elektriliinidele.
Signaali SPD-sid kasutatakse seevastu sideks, andmeteks, liinide juhtimiseks ja mõõtmiseks. Näiteks võib tööstusautomaatikasüsteemide madalpingesignaaliliinid, nagu sideliinid, RS485 liinid ja Etherneti liinid vastavalt konkreetsetele nõuetele varustada vastavate signaaliprotsessoritega.
Kui seade on ühendatud nii elektriliini kui ka sideliiniga, ei taga ainult elektriliini kaitsmine tingimata igakülgset kaitset. Praktilistes insenerirakendustes tuleb arvesse võtta seadme liidese tüüpi ja vooluahela arhitektuuri ning üldist lähenemisviisi
7. Paigalduskohad tuleb kaaluda igal -juhtumil- eraldi.
Erinevat tüüpi hoonetel ja seadmetel on erinev elektrikeskkond, seega saab SPD-d paigaldada erinevatesse kohtadesse.
Elu- ja ärihoonetes paigaldatakse eriotstarbelised{0}}komponendid tavaliselt esmalt toiteallika sisendpunkti ja jaotuskilpi.
Tööstuskeskkonnas tuleks tähelepanu pöörata mitte ainult põhijaotussüsteemile, vaid ka suurele mootorile, sagedusmuunduri ajamile, automaatjuhtimiskappidele, tootmismasinate paigaldusalale.
Andmekeskuste ja telekommunikatsiooniruumide keskkonnas on rõhk pandud elektrisüsteemi, sideliini ja võtmeseadmete mitmetasandilisele{0}}kaitsele.
SPD konfiguratsioonis tuleb arvesse võtta tegelikke liinide pikkusi, maandustingimusi ja piksekaitse konstruktsiooni spetsifikatsioone välisseadmetele, kaugliinidele{0}}ja seadmete jaoks, mis on seotud suure äikeseaktiivsusega piirkondades.
8. Milliseid muid tegureid tuleb SPD installimisel arvestada?
Liigpingekaitse asukohta ei saa määrata ainult füüsilise kauguse järgi; Samuti tuleb kontrollida SPD ja toitesüsteemi ühilduvust.
Esiteks veenduge, et süsteemi nimipinge on kooskõlas SPD maksimaalse pideva tööpingega (MCOV). Järgmisena valige eeldatava liigpingekeskkonna põhjal sobiv SPD tüüp, tühjendusvõimsus ja kaitsetase.
Arvesse tuleb võtta ka ülesvoolu liigvoolukaitse, maandusrežiimi, liini pikkuse ja SPD taseme koordineerimist.
Erinevad jaotussüsteemid ja juhtmestiku meetodid on erinevad, seega peaks tegelik paigaldamine, projekteerimine ja ehitamine järgima toote spetsifikatsioone ja kohaldatavaid elektrilise piksekaitse standardeid.
Korduma kippuvad küsimused
Kas liigpingekaitseid saab paigaldada otse seadmete kõrvale?
Jah, "kasutuskoha" SPD saab paigaldada tundlikest seadmetest ülesvoolu, olenevalt seadme kriitilisusest ja elektrisüsteemi struktuurist. Tavaliselt pakub see aga kihilist kaitset ülesvoolu SPD kaudu, selle asemel, et tugineda ainult seadme{1}}taseme SPD-le.
Kas jaotuskilpidesse tuleks paigaldada liigpingekaitse?
Paljud madalpinge{0}}SPD-d on paigaldatud toitejaotuskappidele või paneelidele. Konkreetsed paigaldusmeetodid sõltuvad SPD konstruktsioonist, paneeli saadavusest ja toote paigaldusnõuetest.
Kas SPD on seadmele võimalikult lähedal?
Kasutuskoha--kaitseks aitab SPD ja kaitseseadme vahelise kaabli pikkuse minimeerimine tavaliselt vähendada jääkliigpinge mõju. siiski on oluline arvestada kaitsetasemega kogu turustussüsteemis.
Mitu täiendavat kaitset on jaotusvõrgu jaoks vaja?
Kindlat numbrit pole. Projekteerimine peaks põhinema hoone struktuuril, voolujaotushierarhial, vooluahela pikkusel, seadmete kriitilisel tähtsusel ning välgu ja liigpingetega seotud riskidel.
Abstraktid
Liigpingekaitseseadme paigaldusasend mõjutab otseselt liigpingekaitseseadme efektiivsust. Jaotussüsteemides kasutatakse tavaliselt kihilist kaitsestrateegiat, mis hõlmab peajaotuskapi, vaheseina või maapealse jaotuskarbi sisendotsa ja võtmeseadmeid ning kohandab SPD-d vastavalt elektriliinide, signaalimisliinide ja seadmete enda omadustele. Tähelepanu tuleb pöörata ka SPD ja maandussüsteemi vahelisele ühenduskaugusele, süsteemi pinge ühilduvusele ja ülesvoolu kaitse koordineerimisele.
Konkreetsete projektide puhul määratakse SPD mudelid, paigalduskohad ja kogused tegelike elektrisüsteemide ja kehtivate standardite alusel ning projekteeritakse ja paigaldatakse kvalifitseeritud spetsialistide poolt.