Pulsbeskyttelsesanordning

Moderne husholdningsapparater har ofte indbygget overspændingsbeskyttelse i deres strømforsyning, men ressourcen til typiske løsninger på varistorer er begrænset til højst 30 udløbssager, og selv da, hvis strømmen i en nødsituation ikke overstiger 10 kA. Før eller senere kan beskyttelsen, der er indbygget i enheden, mislykkes, og enheder, der ikke er beskyttet mod overspænding, vil simpelthen mislykkes og bringe en masse problemer for deres ejere. I mellemtiden kan årsagerne til farlige overspændinger være: tordenvejr, reparationsarbejde, bølge ved skift af kraftige reaktive belastninger, og du ved aldrig hvad andet.

For at forhindre sådanne ubehagelige situationer er overspændingsbeskyttelsesanordninger (forkortet som SPD) designet, der tager en nødoverspændingspuls, hvilket forhindrer den i at deaktivere elektriske enheder, der er tilsluttet netværket.

Princippet om drift af SPD er ganske enkelt: i normal tilstand strømmer strømmen inde i enheden gennem en ledende shunt og derefter gennem den belastning, der i det øjeblik er forbundet til netværket; men mellem shunt og jorden er der et beskyttelseselement - en varistor eller arrester, hvis modstand i normal tilstand er megaohm, og hvis der pludselig opstår en overspænding, vil beskyttelseselementet øjeblikkeligt gå i en ledende tilstand, og strømmen løber igennem det til jorden.

På tidspunktet for drift af SPD falder modstanden i fase-nul-løkken til kritisk, og husholdningsapparater gemmes, fordi linjen næsten vil blive omgået gennem det beskyttende element i SPD. Når spændingen i linjen er stabiliseret, vil SPD's beskyttelseselement igen gå i en ikke-ledende tilstand, og strømmen til belastningen vil igen strømme gennem shunten.

Der findes tre klasser af overspændingsbeskyttelsesanordninger og er vidt distribueret:

• Klasse I SPD

• Klasse II SPD

• Klasse III SPD

Klasse I-beskyttelsesanordninger er designet til at beskytte mod overspændingsimpulser med en bølgekarakteristik på 10/350 μs, hvilket betyder, at den maksimalt tilladte stigningstid for en bølgeimpuls til et maksimum og et fald til en nominel værdi ikke bør overstige henholdsvis 10 og 350 mikrosekunder; i dette tilfælde er en kortvarig strøm på 25 til 100 kA tilladt, sådanne pulserede strømme forekommer under et lynafladning, når det går ind i en kraftledning i en afstand, der er nærmere end 1,5 km til forbrugeren.

Enheder i denne klasse udføres på arrestatorer, og installationen heraf udføres i hovedtavlen eller indgangsfordelingsenheden ved indgangen til bygningen.

Klasse II SPD'er er designet til at beskytte mod kortvarig impulsstøj og er installeret i tavler. De er i stand til at give beskyttelse mod overspændingsimpulser med parametre på 8/20 μs med en strømstyrke på 10 til 40 kA. I SPD'en for denne klasse bruges varistorer.

Da varistorressourcen er begrænset, er der tilføjet en mekanisk sikring til SPD-designet baseret på dem, som simpelthen opløser shunten fra varistoren, når dens modstand ophører med at være tilstrækkelig til en sikker beskyttelsestilstand. Dette er faktisk termisk beskyttelse, der beskytter enheden mod overophedning og brand. På forsiden af ​​modulet er der en farveindikator, der er forbundet med sikringen, dens status, og hvis varistoren skal udskiftes, kan dette let forstås.

Klasse III SPD'er er på lignende måde arrangeret, idet den eneste forskel er, at den maksimale strøm for den interne varistor ikke bør overstige 10 kA.

De traditionelle impulsbeskyttelseskredse, der er indbygget i husholdningsapparater, har de samme parametre, men når du duplikerer dem med en ekstern klasse III-overspændingsbeskyttelsesanordning, minimeres sandsynligheden for for tidligt udstyrsfejl.

Af retfærdighed er det værd at bemærke, at for pålidelig beskyttelse af udstyr er det vigtigt at installere SPD'er i både I, II og III beskyttelsesklasser. Dette skal overholdes, da en kraftig overspændingsbeskyttelse i klasse I ikke vil arbejde med korte impulser med lav overspænding, simpelthen på grund af dens lave følsomhed, og en mindre kraftig en ikke vil klare den høje strøm, som en klasse I overspændingsbeskytter vil klare.