전압 보호 장치 (SPD) 는 전기 설비 보호 시스템의 구성 요소입니다.

이 장치는 보호해야 할 부하의 전원 공급 회로에 병렬로 연결됩니다. (그림 J17 참조). 또한 전원 공급 네트워크의 모든 수준에서 사용할 수 있습니다.

이것은 가장 일반적으로 사용되고 가장 효율적인 과전압 보호 유형입니다.

과학자들은 수년 동안 번개 충돌의 특성과 영향에 대한 중요한 연구를 수행했으며 그에 따라 기술 제품을 개발했습니다.이 제품들의 테스트는 이 맥락에서 번개 충돌을 시뮬레이션함으로써 수행될 수 있습니다..

번개 공격 파동 유형:

번개가 두 가지 다른 파장에서 연구될 수 있습니다.

1직접 번개 공격 10 / 350μs:

10/350μs의 파형의 충동 전류는 직접 번개 충돌에서 발생합니다. 이 펄스 급속한 전압 상승은 큰 전류 펄스로 큰 전력을 방출합니다.

오늘날, 외부 번개 보호 시스템 재료 및 타입 1 / 클래스 I 타입 서지 어레스터 회로 요소는 표준에 따라 이러한 기준에 따라 테스트됩니다.

2- 광폭력 및 원격 영역의 전환 전압 8 / 20μs:

멀리 떨어진 위치에서 번개가 타고 8/20 μs의 스위치 전압의 충동 전류가 발생합니다.

이 펄스의 에너지 함량은 10/350 μs의 번개 시험 전류의 펄스 전류 파도보다 현저히 낮습니다.타입 2 / 클래스 II 및 타입 3 / 클래스 III 서저 보호기 (서저 어레스터) 회로 요소는 표준에 따라이 기준에 따라 테스트됩니다..

표준

자주 나열 된 표준 중 일부는 다음과 같습니다.

• IEC 61643-11 저전압 전압 보호장치 - 11부: 저전압 전력 시스템에 연결된 전압 보호장치 - 요구 사항 및 시험 방법 (IEC 61643-1을 대체)
• IEC 61643-21 저전압 전압 보호장치 - 제21부: 통신 및 신호 네트워크에 연결된 전압 보호장치 - 성능 요구 사항 및 시험 방법
• IEC 61643-22 저전압 전압 보호장치 - 22부: 통신 및 신호 네트워크에 연결된 전압 보호장치 - 선택 및 적용 원칙
• EN 61643-11, 61643-21 및 61643-22
• 텔코디아 테크놀로지 기술 참조 TR-NWT-001011
• ANSI/IEEE C62.xx
• 인저라이터 연구소 (UL) 1449.
• AS/NZS 1768

각 표준은 다른 보호기 특성, 테스트 벡터 또는 운영 목적을 정의합니다.

EN 62305 및 ANSI/IEEE C62.xx는 보호기가 어떤 스파이크를 돌릴 수 있는지 정의합니다. EN 61643-11 및 61643-21은 제품의 성능과 안전 요구 사항을 모두 명시합니다.IEC는 표준만 작성하고 특정 제품을 그 표준에 부합한다고 인증하지 않습니다.IEC 표준은 국제 협약의 CB 계획의 회원들에 의해 제품들의 안전성 준수에 대한 테스트와 인증에 사용됩니다.

또한 다음 표준은 독립적인 전압 보호 장치에 대한 표준이 아니라 전기 및 전자 장비 전체의 전압 저항을 테스트하기위한 것입니다. 따라서,그들은 종종 초상압 보호 회로의 설계 및 테스트에 사용됩니다..

• IEC 61000-4-2 전기 정전 방출 저항성 시험
• IEC 61000-4-4 전기적 빠른 일시적/폭발 면역 시험
• IEC 61000-4-5 돌풍 저항성 시험

원칙

SPD는 대기에서 발생하는 과도한 전압을 제한하고 전류파를 지구로 돌리는 데 설계되었습니다.이 과전압의 진폭을 전기 설비 및 전기 스위치장치 및 제어 장치에 위험하지 않은 값으로 제한하기 위해.

SPD는 과전압을 제거합니다.

• 일반 모드에서, 단계와 중성 또는 지구 사이에;
• 차차 모드, 단계와 중성 사이

가동 경계를 초과하는 과전압의 경우, SPD는

• 지구로 에너지를 전달합니다.
• 다른 전기 전도기에 에너지를 분배합니다.

3가지 종류의 SPD

1형 SPD

타입 1 SPD는 번개 보호 시스템 또는 망이 된 케이지로 보호되는 서비스 부문 및 산업 건물의 특정 경우에 권장됩니다.

직접적인 번개 타격으로부터 전기 설비를 보호합니다. 그것은 지구 선도자에서 네트워크 선도자까지 전파되는 번개로부터의 역류를 방출 할 수 있습니다.

1형 SPD는 10/350μs 전류 파동으로 특징입니다.

2형 SPD

2형 SPD는 모든 저전압 전기 설비의 주요 보호 시스템입니다.그것은 전기 설비에서 과전압의 확산을 방지하고 부하를 보호합니다..

2형 SPD는 8/20μs 전류 파동으로 특징입니다.

3형 SPD

이러한 SPD는 낮은 배charge 용량을 가지고 있습니다. 따라서 그들은 의무적으로 2 유형 SPD를 보충하고 민감한 부하 근처에 설치해야합니다.

3형 SPD는 전압파 (1.2/50μs) 와 전류파 (8/20μs) 의 조합으로 특징입니다.

SPD 규범 정의

그림 J18 (SPD 표준 정의)

이 자료에 따르면

첫 번째 단계: 타입 1 / 클래스 1 / 클래스 B 번개 보호 급증 차단기 는 시설 / 구조의 앞 보호 단위입니다.전기 선 으로 부터 오는 직접적인 번개 를 흡수 하고 억제 할 수 있는 회로 요소.

건물 내부 및 / 또는 외부의 주요 분배 / 트랜스포머 패널에 설치해야합니다.

10/350μSec 파형에서 테스트되어야 합니다. 그것은 단계 중립 사이 적어도 50kA의 부하를 방출 할 수 있어야 합니다.

두 번째 단계: 타입 2 / 클래스 2 / C 클래스 서지 보호 장치 (서지 아레스터) 는 시설 / 건물의 2차 및 / 또는 하부 2차 패널에 사용되는 회로 요소입니다.타입 1 / 클래스 II 초상압 차단기와 비교, 그들의 힘은 낮지만 그들의 감수성은 더 좋습니다.

8/20μsec 파형에서 테스트되어야 합니다. 그것은 단계 중립 사이 적어도 10kA의 부하를 방출 할 수 있어야 합니다.

타입 1 + 2 / 클래스 1 + 2 / B + C 클래스 컴팩트 보호 요소는 최근 몇 년 동안 두 번째 수준의 보호 요소로 사용되었습니다.

10/350μSec 파형에서 테스트되어야 합니다. 단계 중립 사이에는 최소 40kA, 단계 중립 지구 사이에는 최소 100kA의 부하를 방출 할 수 있어야 합니다.

그것은 끊김없는 전원 공급의 전기 패널 및 / 또는 주 패널처럼 배치 된 부속 패널에 사용됩니다.

세 번째 단계: 타입 3 / 클래스 3 / D 클래스 갑작스러운 과전압 보호 급증 차단기는 민감한 전자 장치를 보호하기 위해 라인에서 사용되는 회로 요소입니다.

제품 범위는 상당히 넓어 다른 연결 프로토콜 / 소켓 / 포트를 가진 다른 장치에 연결 될 수 있습니다.

아래는 다른 회로 / 장치에 대한 타입 3 / 클래스 3 / D 클래스 서저저스터 중 일부입니다.