Hoe u de juiste overspanningsbeveiliging (SPD) kiest

Hoe u de juiste overspanningsbeveiliging (SPD) kiest

I. Kernselectiecriteria

1. Selecteer het type overspanningsbeveiliging (SPD) op basis van het beschermingsniveau.

• Klasse I SPD (Type 1 Test): Geïnstalleerd bij de ingang van het hoofdverdeelpaneel om directe of geïnduceerde blikseminslagen te weerstaan ​​(ontladingsstroom ≥12,5 kA, aanbevolen 25 kA~100 kA). Gebruik hybride SPD's (GDT + MOV-combinatie) met geen volgstroom en lage restspanning.
• Klasse II SPD (Type 2-test): Wordt gebruikt in verdeelborden of apparatuurruimtes om geïnduceerde overspanning (ontladingsstroom 20 kA tot 40 kA) te beperken. Spanningsbegrenzende MOVs met een restspanning van ≤ 1,5 kV zijn gangbaar.
• Klasse III SPD (Type 3-test): Geïnstalleerd in de buurt van eindapparatuur (bijv. servers, switches) ter bescherming van gevoelige apparaten (ontlaadstroom 10 kA~20 kA), met een restspanning ≤ 1,2 kV.

2. Systeemparameters afstemmen

• Maximale continue bedrijfsspanning (Uc): Moet ≥1,15 keer de nominale systeemspanning zijn (bijvoorbeeld selecteer Uc ≥440V voor een 380V-systeem) om valse alarmen door spanningsschommelingen te voorkomen.
   
• Spanningsbeveiligingsniveau (Up): Klasse I SPD: Up ≤2,5 kV
  Klasse II SPD: Omhoog ≤1,5 ​​kV
  Klasse III SPD: Omhoog ≤1,2 kV. Zorg ervoor dat Omhoog ≤80% van de doorslagspanning van de apparatuur bedraagt.
     
• Reactietijd:
  Klasse I SPD: ≤25ns
  Klasse II SPD: ≤25ns
  Klasse III SPD: ≤1ns

3. Aardings- en installatievereisten

• Aardingsweerstand: ≤4Ω (≤10Ω in gebieden met een hoge bodemweerstand), met een doorsnede van de aardingsgeleider van ≥25mm².
• Installatielocatie: Geef prioriteit aan de nabijheid van te beschermen apparatuur en minimaliseer de lengte van de kabels (totale kabellengte ≤ 0,5 m) om geïnduceerde spanningsstapeling te voorkomen.

II. Belangrijkste aandachtspunten
1. Selectie van het SPD-type

• Spanningsschakelende overspanningsbeveiliging (GDT): Hoge ontlaadstroom (≥100 kA), maar risico's op meestroom en stroomuitval; alleen geschikt voor beveiliging van klasse I.
• Spanningsbegrenzende SPD (MOV): Lage restspanning, maar gevoelig voor veroudering; vereist regelmatige controle.
• Hybride SPD: combineert de voordelen van schakelende en begrenzer-types; aanbevolen voor meertrapsbeveiligingssystemen.

2. Coördinatie tussen de fasen

• Minimale afstand tussen bovenste en onderste overspanningsbeveiligingen (SPD's): ≥10 m (schakelend + begrenzend) of ≥5 m (begrenzend + begrenzend); installeer anders ontkoppelingsapparaten.
• Energiecoördinatieformule: Bovenste SPD absorbeert 80% van de energie, onderste SPD absorbeert 20%.

3. Back-upbeveiliging

• In serie geschakelde stroomonderbrekers of zekeringen (nominale stroom ≥1,5 keer de continue stroom van de overspanningsbeveiliging) om escalatie van kortsluiting te voorkomen.
• Selecteer overspanningsbeveiligingen (SPD's) met degradatie-indicatoren voor automatische uitschakeling en alarm bij uitval.

4. Vereisten voor speciale scenario's

• TN-C-systeem: Gebruik de 3+NPE- of 3P+N-modus om het risico op heraarding van de PEN-lijn te vermijden.
• TT-systeem: Installeer een SPD tussen de N- en PE-leidingen om terugslag door potentiaalverschil te voorkomen.

III. Testen ter verificatie van het ontwerp
1. Bliksemoverspanningstest: Controleer het vermogen van de SPD om een ​​golfvorm van 10/350 μs (klasse I) of restspanning te weerstaan ​​bij een golfvorm van 8/20 μs (klasse II/III).
2. Test van de thermische stabiliteit: Continue stroomtoevoer gedurende 2 uur (50% van Imax), waarbij gecontroleerd wordt of de temperatuurstijging ≤60K is.
3. Degradatiebewaking: Gebruik ingebouwde sensoren om de lekstroom te bewaken (normale waarde

IV. Veelvoorkomende fouten en oplossingen  

Fout 1: Het negeren van het type systeemaarding, wat leidt tot een storing van de overspanningsbeveiliging (SPD).
Oplossing: Voor TN-systemen selecteert u 3P+N; voor TT-systemen selecteert u 3P+PE; voor IT-systemen selecteert u 3P.
Fout 2: Onvoldoende SPD-afstand, wat leidt tot interferentie tussen de trappen.
Oplossing: Houd een afstand van ≥10 m aan tussen de bovenste en onderste overspanningsbeveiligingen of installeer ontkoppelingsspoelen (≥1 mH).
Fout 3: Het verwaarlozen van back-upbeveiliging, waardoor brandgevaar ontstaat na kortsluiting van de overspanningsbeveiliging.
Oplossing: In serie geschakelde zekeringen (nominale stroomsterkte ≥1,5 keer de continue stroomsterkte van de overspanningsbeveiliging).

Samenvatting  
Bij de selectie van een overspanningsbeveiliging (SPD) is een grondige evaluatie van de systeemspanning, het bliksemrisico, de weerstandscapaciteit van de apparatuur en de installatieomgeving vereist. Klasse I SPD's geven prioriteit aan de ontladingscapaciteit, terwijl klasse II/III zich richten op de beheersing van de restspanning. Signaal-SPD's moeten overeenkomen met de interface-typen. Regelmatige inspecties (bijv. lekstroom, fysieke veroudering) garanderen een langdurige beschermingseffectiviteit.