A villanyelosztó táblákban telepített túlfeszültség-védelmi eszközök (Surge Protective Devices, SPD) elsősorban a villámcsapások, a hálózati fluktuációk vagy más tényezők által okozott rövid ideig tartó feszültség-emelkedések (túlfeszültségek vagy csúcsfeszültségek) miatti károk elkerülésére szolgálnak. A felhasználási terület és a védelmi igények függvényében a villanyelosztó táblákban használt túlfeszültség-védők típusai a következők:
1. 1. típusú túlfeszültség-védő (Elsődleges védelem a hálózatbejárónál)
Alkalmazás: Egy épület fő villanyelosztó táblájának vagy a hálózatbejáró pontjának megvédése külső túlfeszültségekkel, például villámokkal szemben, amelyek az elektromos vezetékekön keresztül érkeznek.
Tulajdonságok:
Kifejezetten alkalmas magas feszültségű túlfeszültségek elleni védelemre, képes jelentős áramhatásokra (pl. 40kA vagy annál nagyobb 8/20 mikroszekundum-os hullámformával).
Általában az épület földelési rendszeréhez van csatlakoztatva, így erős túlfeszültség-eltérítést biztosít.
Főként első szintű védelemként használják, hogy megakadályozzák a külső túlfeszültségek bejutását az épületbe.
2. 2. típusú túlfészültség-védő (Villanyelosztó szintű védelem)
Alkalmazás: Az épület belső villanyelosztó tábláiban telepítik, hogy a lefelé lévő elektromos berendezések és áramkörök ellen védelemmel látssza el. Ez a leggyakrabban előforduló túlfeszültség-védő típus a villanyelosztó táblákban.
Tulajdonságok:
Közepes intenzitású túlfeszültség-elleni védelemre alkalmas, általában képes 10-40kA áramhatásra (8/20 mikroszekundum-os hullámformával).
Második szintű védelem, főként az épület belső részén generált túlfeszültségekkel, mint például a kapcsoló műveletek vagy motorindítások által okozottak ellen.
Általában áramtörők mellett vagy integrálva a villanyelosztó táblába van telepítve, ami megkönnyíti a karbantartást és a cserét.
3. 3. típusú túlfeszültség-védő (Végberendezési szintű védelem)
Alkalmazás: A végberendezések (például számítógépek, szerverek, háztartási gépek) közelségében telepítik, hogy utolsó védelmi sorozatot alkossanak a túlfeszültségek ellen, védelmet nyújtva érzékeny elektronikus berendezéseknek.
Tulajdonságok:
Alacsony intenzitású túlfeszültség-elleni védelemre alkalmas, általában képes 5-10kA áramhatásra (8/20 mikroszekundum-os hullámformával).
Harmadik szintű védelem, kifejezetten olyan eszközök védelmére készült, amelyek nagyon érzékenyek a feszültség-fluktuációkkal szemben, mint például a kommunikációs berendezések, orvosi eszközök és precíziós műszerek.
Gyakori formái a túlfeszültség-ellen védelmet biztosító energiaosztók és foglaló alakú túlfeszültség-védők.
4. Kombinált típusú túlfeszültség-védő
Alkalmazás: A 1. típusú és 2. típusú túlfeszültség-védők funkcióit kombinálja, alkalmas olyan környezetekre, ahol mind külső, mind belső túlfeszültség-elleni védelem szükséges.
Tulajdonságok:
Erős túlfeszültség-eltérítési képességeket és széles védelmi tartományt kínál, mind külső, mind belső túlfeszültségek ellen.
Gyakran használják kritikus létesítményekben vagy olyan alkalmazásokban, ahol magas túlfeszültség-elleni védelmi igények vannak, mint például adatközpontok, kórházak és ipari üzemek.
5. Moduláris túlfeszültség-védő
Alkalmazás: Széles körben használják különböző villanyelosztó táblákban, különösen kereskedelmi és ipari környezetekben, könnyebb telepítés és karbantartás miatt.
Tulajdonságok:
Moduláris szerkezet, amely lehetővé teszi, hogy minden modul függetlenül működjön; ha egy modul meghibásodik, csak azt a modult kell cserélni, anélkül, hogy ez befolyásolná a többi modult.
Gyakran jelzőfényekkel vagy riasztó funkciókkal látják el, hogy valós időben figyelhető legyen a túlfeszültség-védő állapota, és jelezze, ha egy modult cserélni kell.
6. Egyfázisú és háromfázisú túlfeszültség-védők
• Egyfázisú túlfeszültség-védő: Alkalmazható egyfázisú hálózatokban (pl. lakóházak, kis irodák), 220V/230V elektromos berendezések védelmére.
• Háromfázisú túlfeszültség-védő: Alkalmazható háromfázisú hálózatokban (pl. gyárak, kereskedelmi épületek, nagy irodaökosztályok), 380V/400V elektromos berendezések védelmére.
Túlfeszültség-védő kiválasztásának szempontjai
Villanyelosztó táblához való túlfeszültség-védő kiválasztásakor vegye figyelembe a következő tényezőket:
• Telepítési hely: Hogy a fő villanyelosztó táblán, az ágazatos villanyelosztó táblán vagy a végberendezések közelségében lesz-e telepítve.
• Védelmi szint: Válassza a megfelelő védelmi szintet a túlfeszültségek forrása és intenzitása alapján (1. típus, 2. típus, 3. típus stb.).
• Jelzálogolt kilövési áram (In): A túlfeszültség-védő által kezelhető maximális áramhatás, kA-ban mérve. Válasszon megfelelő jelzálogolt kilövési áramot a tényleges alkalmazási környezet alapján.
• Maximális folyamatos működési feszültség (Uc): A túlfeszültség-védő által hosszú távon kivédhető legmagasabb feszültség, ami nagyobbnak kell lennie, mint a rendszer nominális feszültsége.
• Reakcióidő: A túlfeszültség-védő reakciósebessége a túlfeszültségre; a gyorsabb reakcióidő jobb, hogy időben védelmet nyújtson a berendezéseknek.
• Hibajelző funkció: Néhány túlfeszültség-védő jelzőfényekkel vagy riasztókkal rendelkezik, amelyek jelezik, ha a berendezés meghibásodott, ezzel segítve időben a cserét.
Összefoglalás
A villanyelosztó táblákhoz a leggyakrabban 2. típusú túlfeszültség-védőt használják, amely hatékonyan véd a lefelé lévő elektromos berendezékeket a belső túlfeszültségek ellen. Ha az épület gyakori villámtevékenységgel kísérlet területen található, javasolt a fő villanyelosztó táblán 1. típusú túlfeszültség-védő telepítése, és a kritikus berendezések közelségében 3. típusú túlfeszültség-védők hozzáadása, hogy többrétegű védelmi rendszert hozzanak létre. Továbbá a moduláris túlfeszültség-védőket gyakran előnyösnek tartják kereskedelmi és ipari környezetekben a könnyebb karbantartás és cseré miatt.