Perangkat Perlindungan Surge (SPD) adalah komponen dari sistem perlindungan instalasi listrik.

Perangkat ini terhubung secara paralel pada sirkuit catu daya beban yang harus dilindungi (lihat Gambar J17).

Ini adalah jenis perlindungan overvoltage yang paling umum digunakan dan paling efisien.

Para ilmuwan telah melakukan penelitian penting tentang karakteristik dan efek petir selama bertahun-tahun, dan telah mengembangkan produk teknologi yang sesuai.tes produk ini juga dapat dilakukan dengan mensimulasikan serangan petir dalam konteks ini.

Jenis Gelombang Petir:

Petir dapat dipelajari dalam dua panjang gelombang yang berbeda.

1. langsung Petir Strike 10 / 350μs:

Arus impuls dalam bentuk gelombang 10/350 μs terjadi dalam serangan petir langsung.

Saat ini, bahan Sistem Perlindungan Petir Eksternal dan unsur sirkuit Surge Arrester Tipe 1 / Kelas I diuji sesuai dengan kriteria ini sesuai dengan standar.

2. Petir Serangan dan Switch Tegangan di Area Jauh 8 / 20μs:

Petir menyerang di lokasi yang jauh dan arus impuls dengan tegangan switching 8/20 μs bentuk gelombang terjadi.

Kandungan energi dari denyut ini secara signifikan lebih rendah dari gelombang arus denyut arus ujian petir 10/350 μs.Tipe 2 / Kelas II dan Tipe 3 / Kelas III Tipe Surge Protector (Surge Arrester) elemen sirkuit diuji sesuai dengan kriteria ini sesuai dengan standar.

Standar

Beberapa standar yang sering tercantum meliputi:

• IEC 61643-11 Perangkat perlindungan tegangan tinggi rendah - Bagian 11: Perangkat perlindungan tegangan tinggi yang terhubung ke sistem tenaga tegangan rendah - Persyaratan dan metode pengujian (mengganti IEC 61643-1)
• IEC 61643-21 Perangkat perlindungan tegangan rendah - Bagian 21: Perangkat perlindungan tegangan yang terhubung ke jaringan telekomunikasi dan sinyal - Persyaratan kinerja dan metode pengujian
• IEC 61643-22 Perangkat perlindungan tegangan rendah - Bagian 22: Perangkat perlindungan tegangan yang terhubung ke jaringan telekomunikasi dan sinyal - Prinsip pemilihan dan aplikasi
• EN 61643-11, 61643-21 dan 61643-22
• Telcordia Technologies Referensi Teknis TR-NWT-001011
• ANSI/IEEE C62.xx
• Laboratorium Asuransi (UL) 1449.
• AS/NZS 1768

Setiap standar mendefinisikan karakteristik pelindung yang berbeda, vektor uji, atau tujuan operasional.

EN 62305 dan ANSI/IEEE C62.xx mendefinisikan apa spikes yang mungkin diharapkan pelindung untuk mengalihkan. EN 61643-11 dan 61643-21 menentukan baik kinerja produk dan persyaratan keselamatan.IEC hanya menulis standar dan tidak mengesahkan produk tertentu sebagai memenuhi standar tersebutStandar IEC digunakan oleh anggota CB Scheme dari perjanjian internasional untuk menguji dan mengesahkan produk untuk kepatuhan keamanan.

Selain itu, standar berikut ini bukan standar untuk pelindung tegangan yang berdiri sendiri, tetapi sebaliknya dimaksudkan untuk pengujian kekebalan tegangan pada peralatan listrik dan elektronik secara keseluruhan.mereka sering digunakan dalam desain dan pengujian sirkuit perlindungan lonjakan.

• Tes kekebalan pelepasan elektrostatik IEC 61000-4-2
• IEC 61000-4-4 Uji kekebalan transisi/burst listrik cepat
• Tes kekebalan gelombang IEC 61000-4-5

Prinsip

SPD dirancang untuk membatasi overvoltage sementara yang berasal dari atmosfer dan mengalihkan gelombang arus ke bumi,sehingga membatasi amplitudo overvoltage ini ke nilai yang tidak berbahaya bagi instalasi listrik dan peralatan switch dan kontrol listrik.

SPD menghilangkan overvoltage

• Dalam mode umum, antara fase dan netral atau bumi;
• Dalam mode diferensial, antara fase dan netral.

Jika tegangan di atas batas operasi, SPD

• Mengantar energi ke bumi, dalam mode umum;
• Mendistribusikan energi ke konduktor hidup lainnya, dalam mode diferensial.

Tiga jenis SPD

SPD tipe 1

SPD Tipe 1 dianjurkan dalam kasus khusus bangunan sektor jasa dan industri, yang dilindungi oleh sistem perlindungan petir atau kandang berjalur.

Hal ini melindungi instalasi listrik dari serangan langsung petir. dapat melepaskan arus belakang dari petir menyebar dari konduktor bumi ke konduktor jaringan.

SPD tipe 1 ditandai dengan gelombang arus 10/350 μs.

SPD tipe 2

SPD Tipe 2 adalah sistem perlindungan utama untuk semua instalasi listrik tegangan rendah.Hal ini mencegah penyebaran tegangan berlebihan di instalasi listrik dan melindungi beban.

SPD tipe 2 ditandai dengan gelombang arus 8/20 μs.

SPD tipe 3

SPD ini memiliki kapasitas pembuangan yang rendah, oleh karena itu mereka harus dipasang secara wajib sebagai pelengkap untuk SPD Tipe 2 dan di sekitar beban sensitif.

SPD tipe 3 ditandai dengan kombinasi gelombang tegangan (1,2/50 μs) dan gelombang arus (8/20 μs).

Definisi normatif SPD

Gambar J18 ¢ Definisi standar SPD

Menurut ini;

Tahap Pertama: Tipe 1 / Kelas 1 / Kelas B perlindungan petir surge arrester adalah unit perlindungan depan fasilitas / struktur.Mereka adalah elemen sirkuit yang mampu menyerap dan meredam serangan petir langsung yang mungkin berasal dari kabel listrik.

Ini harus dipasang di panel distribusi / trafo utama di dalam dan / atau di luar bangunan.

Ini harus diuji dalam bentuk gelombang 10/350 μSec. Ini harus mampu melepaskan beban setidaknya 50kA antara fase-Neutral, dan setidaknya 100kA antara fase, Neutral-Bumi.

Tahap Kedua: Jenis 2 / Kelas 2 / Kelas C Surge Protection Devices (Surge Arresters) adalah elemen sirkuit yang digunakan di panel sekunder dan / atau sekunder bawah fasilitas / bangunan.Dibandingkan dengan jenis 1 / kelas II surge arrester, kekuatan mereka lebih rendah tapi sensitivitas mereka lebih baik.

Ini harus diuji dalam bentuk gelombang 8/20 μSec. Ini harus mampu melepaskan beban setidaknya 10kA antara fase-netral, dan setidaknya 25kA antara fase, netral-bumi.

Tipe 1 + 2 / Kelas 1 + 2 / B + C Kelas elemen perlindungan kompak telah digunakan sebagai perlindungan tingkat kedua dalam beberapa tahun terakhir.

Ini harus diuji dalam bentuk gelombang 10/350 μSec. Ini harus mampu melepaskan beban setidaknya 40kA antara fase-Neutral, dan setidaknya 100kA antara fase, Neutral-Bumi.

Hal ini digunakan dalam panel listrik dari sumber daya yang tidak terputus dan / atau di panel sekunder diposisikan seperti panel utama.

Tahap Ketiga: Tipe 3 / Kelas 3 / D Kelas perlindungan overvoltage tiba-tiba surge arrester adalah elemen sirkuit yang digunakan dalam jalur untuk melindungi perangkat elektronik sensitif.

Rentang produk cukup luas karena dapat terhubung ke perangkat yang berbeda dengan protokol koneksi / soket / port yang berbeda.

Di bawah ini adalah beberapa jenis 3 / Kelas 3 / D Kelas surge arrester untuk berbagai sirkuit / perangkat.