Zaštitni uređaji od prekomjernih napona (Surge Protective Devices, SPD) instalirani u pločama raspodjele električne energije uglavnom se koriste za zaštitu električnih uređaja od privremenih napona (prekomjernih napona ili vrhova) uzrokovanih udarcima munja, fluktuacijama mreže ili drugim faktorima. U zavisnosti od primene i zahteva za zaštitom, tipovi zaštitnih uređaja koji se često koriste u pločama raspodjele električne energije uključuju sljedeće:
1. Tip 1 Zaštitni uređaj od prekomjernog naponskog talasa (Primarna zaštita na ulazu struje)
Primjena: Instaliran na glavnoj ploči raspodjele ili točki ulaza struje zgrade za zaštitu cijelog električnog sustava od vanjskih prekomjernih napona, poput onih uzrokovanih udarcima munja kroz vodove struje.
Osiguranja:
Pogodan za zaštitu od visokih prekomjernih napona, sposoban izdržati značajne uticaje struje (npr. 40kA ili više za valovni oblik 8/20 mikrosekundi).
Obično povezan s sistemom zemljanja zgrade, pružajući čvrstu diverziju prekomjernih napona.
Glavni je za prvu razinu zaštite kako bi se spriječilo da vanjski prekomjerni naponovi uđu u zgradu.
2. Tip 2 Zaštitni uređaj od prekomjernog naponskog talasa (Razina zaštite na ploči raspodjele)
Primjena: Instaliran unutar ploča raspodjele unutar zgrade za zaštitu električnih uređaja i krugova dolje po lancu. Ovo je najčešći tip zaštitnog uređaja koji se nalazi u pločama raspodjele.
Osiguranja:
Pogodan za srednje intenzivnu zaštitu od prekomjernih napona, obično sposoban izdržati 10-40kA uticaja struje (valovni oblik 8/20 mikrosekundi).
Pruža drugu razinu zaštite, uglavnom rješavajući interne prekomjerne naponove generisane unutar zgrade, poput onih uzrokovanih operacijama prekidača ili pokretanjem motora.
Obično se instalira pored prekidača ili integrira u plocu raspodjele, čime se omogućuje lako održavanje i zamjena.
3. Tip 3 Zaštitni uređaj od prekomjernog naponskog talasa (Zaštita na razini krajevne opreme)
Primjena: Instaliran blizu krajevnih uređaja (poput računara, servera, kućanske aparature) kako bi se pružila posljednja linija obrane protiv prekomjernih napona, zaštitivši osjetljivu elektronsku opremu.
Osiguranja:
Pogodan za niskointenzivnu zaštitu od prekomjernih napona, obično sposoban izdržati 5-10kA uticaja struje (valovni oblik 8/20 mikrosekundi).
Pruža treću razinu zaštite, specifično dizajniran za zaštitu uređaja koji su vrlo osjetljivi na fluktuacije napona, kao što su komunikacijska oprema, medicinska uređaja i precizni instrumenti.
Uobičajeni oblici uključuju zaštitne trake sa strujnim priključcima i zaštitne uređaje sa strujnim priključcima.
4. Kombinovani tip zaštitnog uređaja od prekomjernog naponskog talasa
Primjena: Kombinuje funkcije zaštitnih uređaja Tip 1 i Tip 2, pogodan za okruženja koja zahtijevaju i vanjsku i internu zaštitu od prekomjernih napona.
Osiguranja:
Pruža snažne mogućnosti diverzije prekomjernih napona i širok spektar zaštite, zaštitivši od vanjskih i internih prekomjernih napona.
Često se koristi u ključnim objektima ili aplikacijama s visokim zahtjevima za zaštitom od prekomjernih napona, poput centara za podatke, bolnica i industrijskih objekata.
5. Modularni zaštitni uređaj od prekomjernog naponskog talasa
Primjena: Široko se koristi u različitim pločama raspodjele, posebno u komercijalnim i industrijskim okruženjima, zbog lakšeg montaža i održavanja.
Osiguranja:
Modularni dizajn dozvoljava svakom modulu da funkcioniše nezavisno; ako jedan modul ne radi, samo taj modul treba zamijeniti bez uticaja na ostale.
Često dolazi sa indikatorskim svjetlima ili alarm funkcijama za praćenje stanja zaštitnog uređaja u stvarnom vremenu i upozorenje korisnika kada je potrebno zamijeniti modul.
6. Jednofazni i trofazni zaštitni uređaji od prekomjernog naponskog talasa
• Jednofazni zaštitni uređaj: Pogodan za jednofazne sisteme struje (npr. stambene domove, male kancelarije), koristi se za zaštitu električne opreme od 220V/230V.
• Trofazni zaštitni uređaj: Pogodan za trofazne sisteme struje (npr. fabrike, komercijalne zgrade, velike kancelarijske kompleksi), koristi se za zaštitu električne opreme od 380V/400V.
Razmatranja pri odabiru zaštitnog uređaja od prekomjernog naponskog talasa
Pri odabiru zaštitnog uređaja od prekomjernog naponskog talasa za plocu raspodjele, razmotrite sljedeće faktore:
• Lokacija instalacije: Da li će biti instaliran na glavnoj ploci raspodjele, granicnoj ploci raspodjele ili blizu krajevnih uređaja.
• Razine zaštite: Izaberite odgovarajuću razinu zaštite u zavisnosti od izvora i intenziteta prekomjernih napona (Tip 1, Tip 2, Tip 3 itd.).
• Nominirana otopna struja (In): Maksimalni uticaj struje koji zaštitni uređaj može podneti, izražen u kA. Izaberite odgovarajuću nominiranu otopnu struju u skladu sa stvarnim okruženjem primjene.
• Maksimalni kontinuirani radni napon (Uc): Najviši napon koji zaštitni uređaj može podneti tokom vremena, koji bi trebao biti veći od nominalnog napona sistema.
• Vrijeme reagovanja: Brzina kojom zaštitni uređaj reaguje na prekomjeran napon; brže vremena reagovanja su bolja kako bi se osigurala pravovremena zaštita opreme.
• Funkcija upozorenja o grešci: Neki zaštitni uređaji dolaze sa indikatorskim svjetlima ili alarmima kako bi se signaliziralo kada je uređaj neispravan, čime se olakšava pravovremena zamjena.
Sažetak
Za ploče raspodjele, najčešći tip zaštitnog uređaja od prekomjernog naponskog talasa je Tip 2, koji efikasno štiti električnu opremu dolje po lancu od internih prekomjernih napona. Ako se zgrada nalazi u području s čestim udarcima munja, predlaže se instalacija zaštitnog uređaja Tip 1 na glavnoj ploci raspodjele i dodavanje zaštitnih uređaja Tip 3 blizu ključnih uređaja kako bi se stvorio višeslojni sistem zaštite. Također, modularni zaštitni uređaji često su preferirani u komercijalnim i industrijskim okruženjima zbog lakšeg održavanja i zamjene.