spd elektrik ne anlama geliyor?

SPD, Surge Protection Device (Aşırı Gerilim Koruma Cihazı) anlamına gelir.

Bir mülk içindeki elektrik tesisatını ve bağlı cihazları, yani tüketici ünitesini, tüm kabloları ve prizleri, ışıkları vb. elektrik 'dalgalanmalarından', geçici aşırı gerilimler olarak bilinenlerden koruyan bir cihazdır.

Aşırı gerilim koruma cihazı (SPD), ayrıca aşırı gerilim koruyucu olarak da adlandırılır, çeşitli elektronik ekipman, enstrüman ve iletişim hatları için güvenlik koruması sağlayan bir elektronik cihazdır. Elektrik devresinde veya iletişim devresinde harici parazit nedeniyle ani bir tepe akımı veya gerilim oluştuğunda, aşırı gerilim koruma cihazı çok kısa sürede iletebilir ve şöntleyebilir, böylece aşırı gerilimin devredeki diğer ekipmanlara zarar vermesini önler.

Aşırı gerilim koruma cihazı (SPD), elektronik ekipmanların yıldırımdan korunmasında vazgeçilmez bir cihazdır. Bir aşırı gerilim koruma cihazının işlevi, ekipmanın veya sistemin dayanabileceği gerilim aralığında, güç hattına ve sinyal iletim hattına nüfuz eden anlık aşırı gerilimi sınırlamak, korunan ekipmanı veya sistemi etkiden ve hasardan korumaktır. SPD, AC 50/60HZ güç kaynağı sistemi için uygundur.

Aşırı Gerilim Koruma Cihazı Türleri

IEC/EN 61643-11'e göre farklı SPD türleri vardır, aşağıdaki gibi sınıflandırılır:

- Tip 1 / Sınıf I / Sınıf B
- Tip 1+2 / Sınıf I+II / Sınıf B+C
- Tip 2 / Sınıf II / Sınıf C
- Tip 2+3 / Sınıf II+III / Sınıf C+D
- Tip 3 / Sınıf III / Sınıf D

Ana Parametreler

1. Nominal gerilim Un: Korunan sistemin nominal gerilimi eşleşir. Bu parametre, seçilmesi gereken koruyucu türünü gösterir. AC veya DC geriliminin etkin değerini işaretler.

2. Anma gerilimi Uc: Koruyucu özelliklerinde değişikliklere ve koruma elemanının etkinleşmesine neden olmadan, koruyucunun belirtilen ucuna uzun süre uygulanabilen maksimum etkin gerilim değeri.

3. Anma deşarj akımı In: Koruyucuya 8/20μs dalga biçiminde bir standart yıldırım dalgası 10 kez uygulandığında, koruyucunun dayanabileceği maksimum darbe akımı tepe değeri.

4. Maksimum deşarj akımı Imax: Koruyucuya 8/20μs dalga biçiminde bir standart yıldırım dalgası bir darbe için uygulandığında, koruyucunun dayanabileceği maksimum darbe akımı tepe değeri.

5. Gerilim koruma seviyesi Up: Aşağıdaki testlerde koruyucunun maksimum değeri: 1KV/μs eğimli atlama gerilimi; anma deşarj akımının artık gerilimi.

6. Tepki süresi tA: Esas olarak koruyucudaki özel koruma elemanının hareket hassasiyetini ve arıza süresini yansıtır. Belirli bir süre içindeki değişiklik, du/dt veya di/dt eğimine bağlıdır.

Tip 1 SPD

Tip 1 Aşırı Gerilim Koruma Cihazları, hizmet transformatörünün sekonderi ile hizmet ekipmanının aşırı akım cihazının hat tarafı arasına ve ayrıca yük tarafına, sayaç yuvalarını da içerecek şekilde kurulması amaçlanmıştır ve harici bir aşırı akım koruma cihazı olmadan kurulması amaçlanmıştır.

Tip 1 cihazları, Tip 2 uygulamaları için de çift derecelidir ve hizmet girişinde kurulum için mevcut en yüksek derecelendirmeleri sağlar.

Tip 1 SPD, 10/350 μs dalga biçiminde yıldırım akımını deşarj edebilir. Elektrik tesisatının başlangıcında, birincil dağıtım panosuna kurulacaktır.

Tip 1 SPD, kendi başına gerekli koruma seviyesini sunmaz ve koordine edilmiş tip 2 cihazlarla birlikte kullanılmalıdır. Bir yıldırımdan korunma sistemine sahip bir tesisat, Tip 1 SPD gerektirecektir.

Tip 1 aşırı gerilim koruma cihazı, özellikle mevcut yıldırımdan korunma sistemleri veya kafes uygulamaları olan endüstriyel bir sahada hizmet girişini korumak için mevcut en iyi çözüm olarak geliştirilmiştir.

Tip 1 aşırı gerilim koruma cihazı, ağır aşırı gerilim akımı veya hatta doğrudan çarpma riski yüksek olan (örneğin: yıldırım çubukları ile donatılmış binalar) yüksek yıldırım yoğunluğuna sahip bir alanda özellikle kullanışlıdır.

Tip 1 SPD, 10/350 µs yıldırım akımı dalga biçimi ile karakterizedir ve yük merkezinin ana devre kesicisine, örneğin ana dağıtım panosuna kurulur.

Tip 1+2 SPD

Tip 1+2 aşırı gerilim koruma cihazı, bir yıldırım darbesinden kaynaklanan akımı deşarj ederek ve ekipmana yayılmasını engelleyerek tüm elektrik tesisatlarını yıldırım çarpmalarına karşı koruyabilir.

Tip 1+2 SPD, 10/350 µs ve 8/20 µs yıldırım akımı dalga biçimi ile karakterizedir.

LPS ile donatılmış AC tesisatının başlangıcına kurulan Tip 1+2 aşırı gerilim koruma cihazı.

Tip 1+2 aşırı gerilim koruma cihazları, alternatif akım gücündeki ani yükselmelerden elektrikli cihazları korumak için Metal Oksit Varistör (MOV) ve/veya Gaz Deşarj Tüpü (GDT) devrelerini kullanır.

Tip 1+2 SPD, tek fazlı, 3 fazlı ve 3 fazlı+Nötr AC ağlarını ve TN-C, TN-S, TN-C-S TT ve IT güç kaynağı sistemlerini korumak için çok kutuplu konfigürasyonda bağlanmak üzere tasarlanmıştır.

Tip 2 SPD

Tip 2 Aşırı Gerilim Koruma Cihazları, şube panosunda bulunan SPD'ler dahil olmak üzere, hizmet ekipmanının aşırı akım cihazının yük tarafına kurulması amaçlanmıştır.

Tip 2 SPD, 8/20 μs akım dalgasını deşarj edebilir, elektrik tesisatlarındaki geçici aşırı gerilimlerin hasarını önleyebilir ve ona bağlı ekipmanı koruyabilir.

Genellikle metal oksit varistör (MOV) teknolojisini kullanır. Cihaz normalde alt dağıtım panolarına ve tip 1 cihazına gerek yoksa birincil dağıtım panosuna kurulacaktır.

Tip 2 aşırı gerilim koruma cihazı, 8/20 µs yıldırım akımı dalga biçimi ile karakterizedir.

Tip 2 SPD, alçak gerilim sistemlerinin hizmet girişine veya geçici aşırı gerilimlere karşı korumak için hassas ekipmana yakın bir yere kurulmak üzere tasarlanmıştır.

Tip 2 aşırı gerilim koruma cihazı, nominal çalışma gerilimi (50/60Hz) Un = 120V 230V 400V ac uygulamaları ve maksimum sürekli çalışma gerilimi (50/60Hz) Uc = 150V 275V 320V 385V 440V ac uygulamaları içindir.

Tip 2 SPD genellikle iç mekan kullanımı için alt dağıtım veya makine kontrol kabinlerine veya dış mekan kullanımı için su geçirmez bir kutuya sabitlenir.

Tip 2+3 SPD

Tip 2+3 aşırı gerilim koruma cihazları normalde korunan ekipmandan hemen önce kurulur.

Tip 2+3 SPD, akım dalgaları (8/20 μs) ve gerilim dalgalarının (1.2/50 μs) bir kombinasyonu ile karakterizedir.

Teknik parametreler genellikle nominal deşarj akımı (8/20 μs) In ve açık devre gerilimi (1.2/50 μs) Uoc'dir

Tip 3 SPD

Bu SPD'ler düşük bir deşarj kapasitesine sahiptir. Bu nedenle, yalnızca Tip 2 SPD'ye ek olarak ve hassas yüklerin yakınında kurulmalıdırlar.

Tip 3 SPD, gerilim dalgalarının (1.2/50 μs) ve akım dalgalarının (8/20 μs) ve yük akımı IL'nin bir kombinasyonu ile karakterizedir.

Tip 3 aşırı gerilim koruma cihazları normalde korunan ekipmandan hemen önce kurulur.

Tip 3 SPD genellikle korunan yüke yakın bir yere kurulur, 24V 48V 60V 120V 230V için hassas ekipmanı korumak için, Tip 2 aşırı gerilim tutucu kurulum kafası ile koordineli olarak.

Test edilmiş ve AC Tip 3 aşırı gerilim koruma cihazları bulunmuştur, hassas ekipmana yakın, Tip 2 aşırı gerilim tutucu kurulum kafası ile koordineli olarak kurulması amaçlanmıştır.

Birincil bileşenler

1. Kıvılcım aralığı

Genellikle, belirli bir boşlukla ayrılmış havaya maruz kalan iki metal çubuktan oluşur. Metal çubuklardan biri, gerekli koruma ekipmanının güç faz hattına L1 veya nötr hattına (N) bağlanır. Diğer metal çubuk, topraklama hattına (PE) faz bağlantısına bağlanır. Anlık aşırı gerilim vurduğunda, boşluk bozulur ve aşırı gerilim yükünün bir kısmı toprağa verilir, bu da korunan ekipmandaki gerilim artışını önler. Kıvılcım aralığındaki iki metal çubuk arasındaki mesafe gerektiği gibi ayarlanabilir ve yapı nispeten basittir, ancak dezavantajı ark söndürme performansının zayıf olmasıdır. İyileştirilmiş kıvılcım aralığı, bir açısal aralıktır. Ark söndürme işlevi eskisinden daha iyidir. Arkı söndürmek için devrenin elektrik gücüne F'ye ve sıcak hava akışının yükselme etkisine bağlıdır.

2. Gaz deşarj tüpü (GDT)

Bir gaz deşarj tüpü (GDT), birbirlerinden ayrılmış ve belirli bir inert gaz (Ar) ile doldurulmuş bir cam tüp veya seramik tüp içinde kapsüllenmiş bir çift soğuk negatif plakadan oluşur. Deşarj tüpünün tetikleme olasılığını artırmak için, deşarj tüpünde yardımcı bir tetikleme maddesi bulunur. Bu gazla dolu deşarj tüpü, iki kutuplu bir tipe ve üç kutuplu bir tipe sahiptir.

3. Metal oksit varistör (MOV)

Ana bileşeni ZnO olan doğrusal olmayan dirençli bir metal oksit yarı iletkendir. Her iki uca uygulanan gerilim belirli bir değere ulaştığında, direnç gerilime karşı çok hassastır. Çalışma prensibi, birden fazla yarı iletken P-N'nin seri-paralel bağlantısına eşdeğerdir.

4. Geçici gerilim bastırma (TVS) diyotu

Bir TVS diyotu, gerilimi sıkıştırma ve sınırlama işlevine sahiptir. Ters arıza bölgesinde çalışır. Düşük sıkıştırma gerilimi ve hızlı tepki nedeniyle, çok seviyeli koruma devrelerinde son birkaç koruma seviyesi bileşeni olarak kullanılmaya özellikle uygundur.

5. Şok bobini

Şok bobini, ferrit çekirdekli ortak mod parazit bastırma cihazıdır. Aynı boyutta ve aynı sayıda dönüşe sahip iki bobinden oluşur ve aynı ferrit toroidal çekirdek üzerine simetrik olarak sarılır ve bu da dört terminalli bir cihaz oluşturur. Ortak mod sinyalinin büyük endüktansını bastırması gerekirken, diferansiyel mod sinyali için küçük kaçak endüktansının neredeyse hiçbir etkisi yoktur. Dengeli hatlarda şok bobinlerinin kullanılması, hattaki diferansiyel mod sinyallerinin normal iletimini etkilemeden ortak mod parazit sinyallerini (yıldırım paraziti gibi) etkili bir şekilde bastırabilir.

Tip 1, tip 2 ve tip 3 aşırı gerilim koruma cihazları arasındaki fark nedir?

SPD Tip 1, doğrudan yıldırım çarpmalarından kaynaklanan yüksek seviyeli aşırı gerilimlere karşı birincil koruma sağlar. Bir binanın tüm elektrik sistemini korumak için genellikle ana dağıtım panosuna yerleştirilir.

SPD Tip 2, ikincil seviye koruma sağlar, elektrik anahtarlaması veya yakındaki yıldırım çarpmaları tarafından üretilen yaygın aşırı gerilimlerin çoğu etkili bir şekilde korunabilir, bunlar alt dağıtım paneline veya elektrik paneline kurulur.

SPD Tip 3, özellikle belirli terminal ekipmanlarını korumak için tasarlanmıştır, Tip 2 SPD'lere ek olarak hassas yüklere yakın kurulmalıdır.

Genel olarak, uygun SPD tipinin seçimi, kurulum yeri, maksimum deşarj akımı, gerilim koruma seviyesi ve uygulama dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlı olacaktır.

Her bir türün gerçek uygulamalarının, belirli bir tesisin veya korunması gereken bir ekipmanın özel gereksinimlerine göre değişebileceğini unutmamak önemlidir.