3 fazlı sistemler için aşırı gerilim koruyucu cihaz ile aşırı gerilim koruyucu arasındaki farklar nelerdir?

Ana fark kapsam ve kurulumdur: SPDS elektrik sistemini panel seviyesinde (L–L ve L–G gibi 3 fazlı anahtarlama modları dahil) korurken, aşırı gerilim koruyucuları uç noktada bir cihazı korur.

3 fazlı sistemlerde, bir aşırı gerilim koruyucu cihaz (SPD), geçici aşırı gerilimleri sınırlayarak ve dalgalanma akımını yönlendirerek 3 fazlı bir dağıtım bölgesini korumak için servis girişine veya dağıtım panellerine monte edilen, tipik olarak kablolu, panele monte bir cihazdır.

Bir "şişirme koruyucusu" genellikle, ekipman terminalindeki dalgalanmaları azaltabilen ancak yukarı akış kablolarını veya tam 3 fazlı dağıtım ağını korumayan tek bir yükün (genellikle plug-in tarzı) yakınında kullanım noktası korumasını ifade eder.

Bu makale, 3 fazlı elektrik dağıtımında kullanılan bir aşırı gerilim koruyucu cihaz (SPD) ile kullanım noktası ekipmanı koruması için kullanılan bir aşırı gerilim koruyucu arasındaki farkları tartışacaktır.

3 fazlı elektrik sistemlerinde “Dalgalı Koruyucu Cihaz” ne anlama geliyor?

Mühendislik ve elektrik dağıtım uygulamalarında, bir Aşırı gerilim koruyucu cihaz tipik olarak bir Kalıcı olarak bağlı koruyucu bileşen yüklü ikmal girişi, ana dağıtımveya Aşağı akış panoları Güç sistemindeki geçici aşırı gerilimleri sınırlamak.

3 aşamalı bir bağlamda, panele monte edilmiş bir SPD, tesisin elektrik altyapısının bir parçasıdır. Görevi “bir cihazı korumak” değil, bir cihazdaki aşırı gerilimi azaltmaktır. elektrik sistemi bölgesi, birden fazla aşağı akış devresinin ve yüklerinin korunmasına yardımcı olur.

Panel monteli / dağıtım seviyesi koruma konsepti

Bir dağıtım SPD, tesis kablolarının derinliklerine yayılmadan önce dalgalanma enerjisini durdurabileceği bir noktaya kurulur. SPD, bağlı yükler arasında görünen voltajı sınırlayan bir geçici olay sırasında düşük empedanslı bir saptırma yolu sağlar.

Tipik bir 3 fazlı dağılımda, SPD'ler, aşağıdaki gibi ilgili dalgalanma modlarını ele almak için seçilir ve kablolanır:

• L–G (satırdan yere): toprağa göre yükselen bir faz iletkeni
  
• L–L (satırdan çizgiye): İki fazlı iletkenler arasında bir voltaj artışı
  
• (Uygulanabilecekse) N–G (tarafsız yere): Özellikle nötr iletken ve hassas yüklere sahip sistemlerde geçerlidir.
  

Bir SPD'nin pratik etkinliği, büyük ölçüde nerede kurulur, sadece ne denir. Benzer dahili bileşenlere sahip iki cihaz, panel konumuna, iletken uzunluğuna, bağlanma kalitesine ve dönüş yolunun empedansına bağlı olarak çok farklı davranabilir.

Kurulum yeri neden isimden daha önemli?

Gerçek kurulumlarda, bir SPD ile korumalı ekipman arasındaki dağıtım kabloları “ideal” değildir. Direnç ve endüktansa sahiptir. Dalgalanmalar hızlı olaylardır, bu nedenle kablolama endüktansı, hangi voltajın ekipman terminallerine gerçekte ulaştığı konusunda önemli bir faktör haline gelir.

Panel veriyoluna yakın bir şekilde monte edilmiş ve doğru bir şekilde yapıştırılmış bir panel SPD, nominal derecelendirmeleri kağıt üzerinde benzer görünse bile, uzun uçlarla daha uzağa monte edilmiş bir cihazdan çok daha etkili bir şekilde dalgalanma stresini azaltabilir.

Kısa Not: 3 fazlı dalgalanma davranışı (neden farklıdır)

3 fazlı sistemlerde, dalgalanma davranışı şunları içerebilir:

Faz-faz dalgalanmaları:
Olayları, hataları veya bağlantı efektlerini değiştirmek, fazlar arasında ani artışlar yaratabilir (L1–L2, L2–L3, L1–L3). Bu önemlidir, çünkü bazı ekipmanlar (sürücüler ve güç kaynakları gibi) L–G kabul edilebilir görünse bile L–L geçişleri tarafından strese girebilir.

Topraklama sistemi etkisi:
Topraklama ve bağlama ağı, dalgalanma akımının ne kadar etkili bir şekilde yönlendirilebileceğini belirler. Yüksek empedanslı bir toprak yolu, zayıf bağlanma veya çoklu paralel yollar, dalgalanmalar sırasında artık voltajları artırabilir.

Empedans + kurşun uzunluğu etkisi:
Kablolama endüktansı ile hızlı dalgalanma akımları ekstra voltaj düşüşü yaratır. Yüksek kaliteli bir SPD bile, uzun iletkenlerle kurulursa veya kötü yönlendirilirse "zayıf" görünebilir.

İnsanların genellikle “dalgalanma koruyucusu” ile ne demek istediği 

dönem aşırı gerilim koruyucu Birçok farklı ürün ve kurulum stilleri için genel bir etiket olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Günlük dilde, genellikle şu anlamlara gelir:

• Aşırı gerilim baskılı eklenti güç şeritleri
  
• Belirli bir yükün yakınındaki kullanım noktası cihazları
  
• Ekipman güç kablolarına entegre edilmiş küçük koruyucu modüller
  

Bu geniş kullanım, ticari ve endüstriyel 3 fazlı tasarımda karışıklığa neden olur çünkü terim açıkça iletişim kuramaz:

• Cihazın kalıcı olarak bağlı veya eklentili olup olmadığı,
  
• Gerçekte hangi dalgalanma modlarını korur (L–L vs L–G),
  
• 3 fazlı topolojiler için tasarlanıp tasarlanmadığı
  
• yukarı akış koruması ile nasıl koordineli olduğu.
  

Başka bir deyişle, “dalgalanma koruyucusu” genellikle bir tüketiciye yönelik veya resmi olmayan terim, iken SPD (Dalgalı Koruyucu Cihaz) genellikle bir olarak kullanılır Sistem düzeyinde mühendislik dönemi Elektrik dağıtım uygulaması, standartları ve kurulum bölgelerine bağlı.

Bu, kullanım noktası cihazlarının "kötü" veya "işe yaramaz" olduğu anlamına gelmez. Bu, tek başına adın size 3 fazlı bir sistem için uygunluk hakkında yeterince bilgi vermediği anlamına gelir.

Çekirdek Farklar: 3-fazlı sistemlerde SPD ve dalgalanma koruyucusu 

Karşılaştırma tablosu: aşırı gerilim koruyucu cihaz vs dalgalanma koruyucusu 

1) Kurulum Yeri ve Sistem Rolü

Tesis kablolarının derinliklerine yayılmadan önce dalgalanma enerjisini engellemek için servis girişine, ana santrale veya dağıtım panellerine dağıtım seviyesi bir SPD kurulur. 3 fazlı bir bağlamda, yalnızca bir cihazdan ziyade elektrik sisteminin bir bölgesinde korumayı destekler.

Bir aşırı gerilim koruyucu (genel kullanımda) tipik olarak ekipmanın veya prizin yanına yerleştirilir. Bu, yerel koruma için yararlı olabilir, ancak aynı 3 fazlı ağa bağlı yukarı akışlı besleme cihazları, paneller veya diğer yükleri otomatik olarak korumaz.

2) Birincil rol (Aygıt korumasına karşı bölge koruması)

Bir SPD, tesisin elektrik altyapısının bir parçasıdır. Amacı, birden fazla aşağı akış devresi ve yükleri boyunca geçici stresi azaltmaktır.

Bir aşırı gerilim koruyucu genellikle belirli bir cihazı veya prizi korumak için seçilir. Yerelleştirilmiş bir çözümdür ve ticari/endüstriyel 3 fazlı bir dağıtım sisteminin tam dalgalanma ortamını ele almayabilir.

3) 3 fazlı sistemlerde topoloji uyum ve dalgalanma modları

3 fazlı sistemler, aşağıdakiler dahil olmak üzere birden fazla modda dalgalanmalar yaşayabilir:

• L–G (satırdan yere)
  
• L–L (satırdan çizgiye)
  
• N–G (tarafsız yere) uygun olduğunda
  

3 fazlı bir SPD, sistem konfigürasyonu için ilgili modları ele almak için tipik olarak seçilir ve kablolanır (3 telli ve 4 telli, Delta ve Wye). "Şapka koruyucular" olarak adlandırılan birçok ürün, açıkça 3 faz için tasarlanmadıkça (özellikle L–L olayları için) eksik korumaya yol açabilecek tek fazlı odaklıdır.

4) Dalgalanma Enerji Maruziyeti ve Görev Döngüsü

Panel monteli SPD'ler genellikle altyapı düzeyinde çalıştıkları ve uzun hizmet süreleri boyunca tekrarlanan geçiş geçişlerini ve gelen bozulmaları işleyebilecekleri için daha yüksek maruziyetle karşı karşıyadır.

Kullanım noktası cihazları genellikle daha küçük, yerelleştirilmiş geçişler için tasarlanmıştır. Büyük bir dalgalanma, yukarı akış evrelemesi olmadan yük ucuna ulaşırsa, kullanım noktası cihazları amaçlanandan daha fazla enerji emmeye zorlanabilir.

5) Ekipman terminallerinde voltaj sınırlaması

Kullanım noktası koruması, cihaz terminallerindeki artık voltajı azaltmaya yardımcı olabilecek ekipmana daha yakın kelepçeleyebilir.

Bununla birlikte, dağıtım seviyesi SPD'ler, paneller, fiderler ve çoklu akış aşağı devreler arasındaki stresi azaltabilen sistemde daha erken dalgalanma enerjisini azaltır. 3 fazlı tesislerde, en iyi performans tipik olarak tek bir koruma konumuna dayanmak yerine kademeli korumadan gelir.

6) İzleme, bakım ve değiştirilebilirlik

Ticari ve endüstriyel tesisler genellikle bakım ve görünürlük gerektirir. Dağıtım düzeyi SPD'ler, bakım planlamasını desteklemek için sıklıkla durum göstergesi ve isteğe bağlı uzaktan sinyalleşme kontaklarını içerir.

Kullanım noktası cihazları genellikle temel göstergeler sağlar ve altyapı bileşenlerinden ziyade değiştirilebilir aksesuarlar olarak kabul edilir.

3 fazlı sistemlerde SPD türleri

dönem SPD Türleri Tipik olarak, bir SPD'nin güç sistemi içinde nerede ve nasıl uygulandığını gösteren kurulum kategorilerini ifade eder. 3 fazlı sistemlerde tip, maruz kalma seviyesini ve koordinasyonu etkiler.

Tip 1 aşırı gerilim koruma cihazı

A Tip 1 aşırı gerilim koruma cihazı genellikle servis giriş tarafında kullanılır ve gelen güç bozulmalarının kaynağında veya yakınında daha yüksek enerjili olayları ele almayı amaçlamaktadır. Tesise giren dalgalanma enerjisini azaltmaya yardımcı olur.

ne o yerine geçmez:
Büyük tesislerde aşağı akış koruması ihtiyacını ortadan kaldırmaz, çünkü kablolama mesafeleri ve dahili anahtarlama, sistemde daha derinlerde zarar verici geçişler yaratabilir.

Tip 2 aşırı gerilim koruma cihazı

A Tip 2 aşırı gerilim koruma cihazı genellikle dağıtım panellerine ve alt panellere kurulur. Birçok 3 fazlı binada, bu, dal devrelerine ve yüklere yakın oturduğu için en yaygın “beygir” katmanıdır.

Panellerde neden yaygındır:
Dahili anahtarlama dalgalanmalarının ve aşağı yönlü ekipman etkileşimlerinin sık olduğu dağıtım noktalarında pratik koruma sağlar.

Tip 3 aşırı gerilim koruma cihazı

A Tip 3 aşırı gerilim koruma cihazı genellikle ekipman düzeyinde veya kullanım noktasında kullanılır. genellikle en etkili olduğu zaman Yukarı akış tipi 1 ve/veya tip 2 koruma ile koordineli.

Yukarı akış korumasına bağımlılık:
3 fazlı sistemlerde, önce dalgalanma büyüklüğünü azaltmak için yukarı akış SPD'si yoksa, tek başına bir tip 3 cihaz amaçlanandan daha fazla enerjiye maruz kalabilir.

3 fazlı bir aşırı gerilim koruyucu cihaz için seçim rehberliği 

• FDS20C/4-275 Sınıf II
• atama: Tip2
• Sınıflandırma: Sınıf II
• Koruma modu: L→PE , N→PE
• Nominal voltaj UN: 230 VAC/50(60)Hz
• Maks. Sürekli çalışma voltajı UC (L-N): 275 VAC/50(60)Hz
• Kısa devre dayanma özelliği: 20 KA
• Sürekli çalışma akımı IC: <20 µA
• Bekleme güç tüketimi PC: ≤25 MVA
• Maksimum deşarj akımı (8/20μs) IMAX: 40 bin
• Nominal deşarj akımı (8/20μs) İçinde: 20 KA
• Voltaj Koruyucu Seviye Yukarı ≤1.3 kV
• İzolasyon direnci: 1000 MΩ
• Konut malzemesi: UL94V-0
• Koruma derecesi: IP20

Teklif Alın

Mühendisler tipik olarak 3 fazlı bir seçim yapar Aşırı gerilim koruyucu cihaz Sistemin elektriksel konfigürasyonuna, beklenen dalgalanma ortamına ve korumanın bölgeler arasında nasıl koordine edileceğine bağlı olarak.

Anahtar mühendislik girdileri

Sistem voltajı ve konfigürasyonu:
Seçim gerçek sistemle eşleşmelidir (3 telli ve 4 telli, delta ve Wye). Bir uyumsuzluk, etkisiz koruma modlarına veya uygunsuz çalışmaya yol açabilir.

Kurulum bölgesi:
Servis giriş koruması gelen dalgalanmaları hedefler. Dağıtım koruması, dahili ve aşağı yönlü maruz kalmayı hedefler. Ekipman seviyesi koruması hassas yükleri hedefler.

Topraklama düzenleme uyumluluğu:
Topraklama yöntemi, hangi modların en çok önemli olduğunu ve dalgalanma akımının nasıl geri döndüğünü etkiler. Zayıf bağ, cihaz derecelendirmesinden bağımsız olarak artık voltajı artırabilir.

Koordinasyon Stratejisi (Aşamalı Koruma):
Bir cihazın her şeyi kapsamasını beklemek yerine, mühendisler genellikle aşamalı koruma uygular, böylece her katman en uygun olanı idare eder.

Seçim kontrolleri (en fazla 6 mermi):

• Sistem topolojisini (3 telli/4 telli, delta/wye) ve gerekli koruma modlarını onaylayın
  
• Kurulum bölgesini seçin (servis girişi, dağıtım paneli, ekipman seviyesi)
  
• Sistemin nominal ve tolerans aralığı ile voltaj derecelendirme uyumluluğunu doğrulayın
  
• İzleme ihtiyaçlarını kontrol edin (alarmlar için yerel gösterge ve uzaktan kumandalar)
  
• Kurşun endüktansını en aza indirmek için kısa, doğrudan iletken yönlendirmesi planlayın
  
• Enerjinin uygun şekilde paylaşılması için yukarı/aşağı akışlı cihazları koordine edin

3 fazlı aşırı gerilim korumasında yaygın hatalar 

Yanlış uygulandığında iyi donanım bile düşük performans gösterebilir. 3 fazlı kurulumlarda yaygın hatalar şunlardır:

• Yanlış yerleşim veya uzun ipuçları: SPD'yi veri yolundan uzağa veya yönlendirme iletkenlerine gereksiz uzunlukta takılması artık voltajı artırır.
  
• Bir cihazın tüm tesisi koruduğunu varsayarsak: Büyük siteler genellikle birden fazla dağıtım noktasında aşamalı korumaya ihtiyaç duyar.
  
• Yukarı akış koordinasyonu olmadan kullanım noktası koruması kullanma: Yukarı akış dalgalanma enerjisi azaltılmazsa ekipman seviyesi cihazlar aşırı strese neden olabilir.
  
• Bağlama/topraklama kalitesini göz ardı etmek: Zayıf bağ, empedansı artırır ve bir dalgalanma sırasında ekipman tarafından görülen voltajı yükseltir.
  
• Eşleştirme sistem topolojisi olmadan seçme: Koruma modları, gerçek 3 fazlı konfigürasyona (3-telli ve 4 telli, delta ve Wye) uymalıdır.
  

OEM 3 fazlı projeler için bu fark neden önemli?

OEM 3 fazlı panel projelerinde, SPD seçimi genellikle genel ürün etiketlerinden ziyade pratik entegrasyon kısıtlamaları tarafından yönlendirilir. Mühendisler, özel montaj formatları, kablolama modları (uygun olduğunda L–L, L–G ve nötr işleme), kontrol sistemleri için kontakları izleme ve muhafaza veya termal kısıtlamalar gerektirebilir. Bu gibi durumlarda, fabrika üretimi ve Çin tabanlı OEM özelleştirme desteği, amaçlanan koruma stratejisini değiştirmeden projeye özel elektrik ve mekanik gereksinimleri karşılamak için uygun olabilir.

Çözüm 

3 fazlı sistemlerde, bir aşırı gerilim koruyucu cihaz (SPD), elektrik sisteminin bölümleri arasındaki geçici stresi azaltmak için panellere veya panolara monte edilen bir dağıtım seviyesi bileşenidir. Dalgalanma koruyucusu terimi daha geniştir ve genellikle belirli ekipman terminallerinde yardımcı olabilecek ancak sistem düzeyinde maruz kalmayı ele alamayan kullanım noktası korumasını ifade eder.

3 fazlı ortamlar için doğru yerleştirme, topoloji eşleştirme ve koordineli aşamalı koruma genellikle etiketten daha önemlidir. İyi tasarlanmış bir dalgalanma stratejisi, korumayı tek bir cihaz kararı değil, bir sistem mühendisliği görevi olarak ele alır.

SSS