Ključni parametri i standardi ispitivanja uređaja za zaštitu od prenapona (SPD)
Uređaj za zaštitu od prenapona (SPD): Uređaj koji se koristi za ograničavanje prolaznih prenapona i preusmjeravanje udarnih struja. Odvodnici prenapona (SPD) prvenstveno se koriste u niskonaponskim distribucijskim sustavima i informacijskim sustavima za zaštitu od prenapona munje, sklopnih prenapona, elektromagnetskih impulsa munje (LEMP) i impulsa elektromagnetskih smetnji (EMI). Za zaštitu visokonaponske strane od takvih prenapona koriste se odvodnici prenapona.
I. Ključni parametri uređaja za zaštitu od prenapona (SPD)
1. Maksimalni kontinuirani radni napon (Uc): Maksimalni efektivni napon (RMS) ili istosmjerni napon koji se može kontinuirano primjenjivati na zaštitni način SPD-a. To je u biti nazivni napon SPD-a. Vrijednost Uc utječe i na vijek trajanja SPD-a i na njegovu razinu naponske zaštite. Odabir veće vrijednosti Uc može produžiti vijek trajanja proizvoda, ali će također povećati preostali napon, što je štetno za zaštićenu opremu.
2. Nazivna struja pražnjenja (In): Vršna struja strujnog vala od 8/20 μs koju SPD može podnijeti. Ovaj parametar se koristi za ispitivanja klase II i služi kao kriterij preduvjeta za ispitivanja klase I i II. SPD standardi definiraju niz In vrijednosti, a proizvođači odabiru odgovarajuću In razinu za ispitivanje. Nakon što SPD prođe ispitivanje, njegova In vrijednost službeno se označava kao odabrana razina.
3. Maksimalna struja pražnjenja (Imax) u ispitivanjima klase II: Vršna struja strujnog vala od 8/20 μs koju SPD može podnijeti. Iako je definicija slična In, SPD standardi pružaju odvojene serije za In i Imax, s Imax > In za istu klasu. Prolazak testa na određenoj razini In ne jamči da će SPD proći i na odgovarajućoj razini Imax, jer se uvjeti ispitivanja (veličina struje i broj impulsa) razlikuju.
4. Impulsna struja (Iimp): Sposobnost SPD-a da izdrži val struje munje od 10/350 μs, karakteriziran s dva parametra: vršna struja (Ipeak) i naboj (Q). Ovaj parametar se koristi za ispitivanja klase I.
5. Razina zaštite od napona (gore): Također poznat kao rezidualni napon, odnosi se na napon na SPD-u kada kroz njega protječe određeni valni oblik vršne struje nakon aktivacije. Up mora biti niži od podnošljivog napona štićene opreme. GB50343-2012 *Tehnički kod za zaštitu od munje elektroničkih informacijskih sustava zgrada* specificira razine podnošljivog impulsnog napona za različite faze niskonaponskih distribucijskih sustava. Nazivni impulsni podnošljivi napon opreme (Uw), koji navodi proizvođač, označava njezinu izolacijsku sposobnost od prenapona. Stoga odabir SPD-a mora osigurati Up
II. Relevantna ispitivanja za uređaje za zaštitu od prenapona (SPD)
U gornjim odjeljcima spominju se testovi klase I i klase II. U nastavku su navedene metodologije ispitivanja:
1. Ispit I. razreda: Provodi se nominalnom strujom pražnjenja (In), naponskim impulsom od 1,2/50 μs i maksimalnom impulsnom strujom Iimp (val struje munje od 10/350 μs). Ako je naboj prenesen unutar 10 ms Q, vršna struja Ipeak = 0,5 Q.
2. Ispit II. razreda: Provodi se korištenjem nominalne struje pražnjenja (In), naponskog impulsa 1,2/50 μs i maksimalne struje pražnjenja Imax (strujni val 8/20 μs).
3. Ispitivanje klase III: Provodi se kombiniranim valom, definiranim kao napon otvorenog kruga (Uoc) od 1,2/50 μs i struja kratkog spoja (Isc) od 8/20 μs generirana generatorom kombiniranih valova od 2 Ω.
Ove kategorije ispitivanja nisu hijerarhijske i stoga se ne mogu izravno uspoređivati. Proizvođači mogu odabrati bilo koju klasu ispitivanja za validaciju. Međutim, u električnom dizajnu zgrada, odabir SPD-ova ispitanih u klasi I ili klasi II mora biti u skladu sa:
IEC 61024: Odnosi se na sigurnosnu zaštitu osoba od udara groma u zgradama, obuhvaćajući odabir razina zaštite sustava zaštite od groma (LPS).
IEC 61312: Obrađuje zaštitu od elektromagnetskih impulsa groma (LEMP), uključujući zahtjeve za zaštitu zgrada, uzemljenje i izjednačavanje potencijala.
IEC 62305: Pruža smjernice za projektiranje sustava zaštite od munje, objedinjujući opća načela i zahtjeve za zaštitu od munje.
