Dispositifs de protection contre les surtensions pour les applications industrielles


Les applications industrielles comprennent divers types d'équipements qui doivent être protégés des effets des surtensions. Ils sont coûteux pour le propriétaire de l'entreprise: le prix peut être énorme et la panne, voire le remplacement, de ces appareils entraînerait une perte financière importante, mettant peut-être en jeu l'existence même de l'entreprise. Les aspects clés, du point de vue des syndicats, sont les employés: ils font fonctionner le matériel électrique et, en cas de surtension, leur vie peut être en danger. Les faits mentionnés ci-dessus, ainsi que d'autres causes, représentent des raisons substantielles pour lesquelles il faut rechercher une protection contre les surtensions. Cette fonction utilise une protection interne et externe contre la foudre, telle que les bornes d'air, la mise à la terre, le jeu de barres de protection, les suppresseurs de surtension, tous appelés conjointement parafoudres, SPD. Il existe un certain nombre d'entreprises qui produisent une pléthore d'appareils, mais ils ne sont pas tous adaptés aux applications industrielles.

Protection externe contre la foudre d'un bâtiment industriel

Protection externe contre la foudre d'un bâtiment industriel

Protection interne contre la foudre et protection contre les surtensions pour les bâtiments industriels

Protection interne contre la foudre et protection contre les surtensions pour le bâtiment industriel

Le cœur de tout cela, comme c'est généralement le cas, réside dans une directive ou une exigence légale. Dans cette situation spécifique, il s'agit de la norme EN 62305 sur la protection contre la foudre, parties I à 4. Le texte définit également les types individuels de pertes, de risques, de systèmes de protection contre la foudre ainsi que le niveau de protection contre la foudre. Il existe quatre niveaux de protection contre la foudre (I à IV) qui spécifient les paramètres de la foudre; les niveaux de protection sont fonction du niveau de risque. Dans la plupart des applications industrielles, le bâtiment est classé au niveau I ou II. Cela correspond aux valeurs de crête du courant de foudre Ilutin (l'impulsion de courant avec les paramètres 10/350 µs) étant aussi élevée que 200 kA. Une estimation avec réserve suggère que 50% de l'ensemble Ilutin le courant est arrêté par les aérogares et transmis au système de mise à la terre. Les 50% restants sont également répartis entre les entrées (c'est-à-dire entre les contacts externes entrant dans le bâtiment), généralement vers les câbles informatiques et de communication, les tuyaux métalliques et les câbles d'alimentation BT.

Dans les situations les plus défavorables, le SPD doit arrêter jusqu'à 100 kA. Lorsqu'elles sont réparties en brins individuels, les valeurs actuelles s'élèvent à 25 kA par brin (en utilisant un système TN-C). C'est pourquoi nous recommandons que les distributeurs maîtres des sous-stations BT (dans les bâtiments bénéficiant du niveau de protection LPL I) soient équipés du FLP50GR éclateur scellé avec remplissage de gaz. Étant SPD de type 1, l'équipement garantit l'égalisation du potentiel et l'élimination du courant de foudre ainsi que la surtension de commutation qui est générée dans les lignes d'alimentation entrant dans le bâtiment.

Il est capable d'arrêter jelutin courants aussi grands que 50 kA. Les sous-stations unitaires des bâtiments individuels doivent alors être équipées FLP25GR, une combinaison de SPD de type 1 et 2, qui comporte deux varistances pour une plus grande sécurité et offre 25 kA de courant d'impulsion arrêtable. Les sous-stations secondaires et les armoires de commande doivent être équipées de SPD Type 2. Un exemple de cette classe dans notre gamme de produits est le SLP40, qui est offert comme unité complète et scellée ou avec des modules remplaçables.

Si l'appareil protégé est situé à moins de 5 m du poste secondaire ou de l'armoire de commande, le système doit en outre être équipé d'un SPD Type 3, par exemple le TLP10. Il s'agit d'un filtre haute fréquence avec une atténuation min. 30 dB dans la bande de fréquence 0.15 - 30 MHz qui comporte également des dispositifs de protection - varistances produites pour des courants nominaux de 16 à 400 A. Dans ce cas, un suppresseur de séparation d'impulsions LC63 doit être inséré entre les SPD de type 2 et 3 pour assurer une coordination correcte des parafoudres. Des câbles blindés doivent être fournis entre la sous-station et l'équipement protégé pour son bon fonctionnement.

LSP offre également une protection pour les situations où le toit du bâtiment porte des panneaux photovoltaïques. Notre recommandation est la SLP40-PV La série qui se monte avant l'onduleur et son intérieur est équipée de sectionneurs qui se déploient en cas de panne (surchauffe) des varistances et d'une butée mécanique, qui est insérée entre les électrodes déconnectées pour préparer les conditions idéales pour tuer un arc DC. Une protection contre les surtensions pour courant alternatif est nécessaire, le meilleur choix est le Série FLP7-PV.

Nous recommandons que des parafoudres de ce type soient installés dans des pièces telles que les salles de serveurs, les salles de contrôle et les bureaux. Tele-Defender-RJ11-TELE pour la protection des équipements de télécommunication, Net-Defender-RJ45-E100 pour la protection de la transmission des signaux de données et d'information, COAX-BNC-FM pour la protection des équipements qui traitent le signal vidéo transmis, Net-Defender-ND-CAT-6AEA sont conçus pour les réseaux informatiques avant d'entrer dans la carte réseau et sont conçus à des fins de protection et de transmission de données dans les réseaux de génération 5, et RJ45S-E100-24U pour une installation dans des distributeurs 19 pouces au niveau du serveur pour la protection de la transmission de données dans les réseaux informatiques: l'appareil propose des prises RJ45 ainsi que des connecteurs LSA-PLUS. Pour la protection des données et des lignes de communication et pour l'instrumentation et les contrôles I&C pour les lignes de production, les machines et les équipements critiques, nous vous recommandons d'utiliser Série FLD2 qui offrent une protection avec des parafoudres et des diodes de suppression de tension transitoire. Ils sont proposés dans différents modèles avec un nombre sélectionnable de paires et une tension de fonctionnement nominale dans une série donnée. Pour les communications avec l'interface série RS 485, nous proposons une protection de ces lignes à l'aide de la série FLD2 qui protège l'équipement connecté contre les surtensions transversales et longitudinales. Protection des caméras et des agrégateurs de signaux vidéo, en particulier dans les systèmes de sécurité électroniques et les systèmes de protection incendie électroniques EPS utilise le FLPD2 avec des composants non linéaires pour des courants Imax jusqu'à 6.5 kA. La protection des appareils connectés au système d'antenne avec un câble coaxial doit être équipée de parafoudres. LSP propose une large gamme de protecteurs coaxiaux pour différents types de connecteurs et des classes de performances spécifiques qui peuvent être utilisées dans de nombreux types d'applications. Ce SPD contient des parafoudres spéciaux avec un courant de décharge maximal de Imax (8/20 µs) = 10 kA pour assurer une protection fiable des systèmes de réception et de diffusion contre les effets d'un coup de foudre à proximité. Ils offrent une atténuation élevée du recul d'au moins 20 dB.

Le sujet de la protection contre les surtensions n'est pas facile; la conception appropriée dépend d'un certain nombre de facteurs contributifs. Nous vous invitons à contacter nos représentants commerciaux qualifiés qui se feront un plaisir de vous conseiller dans le choix du type de protection contre les surtensions approprié pour assurer la protection de votre propriété et minimiser la perte et les dommages de votre propriété.

Dispositifs de protection contre les surtensions pour application industrielle_0

Exigences pour l'utilisation de dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) dans les panneaux de commande industriels

Les dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) sont couramment utilisés dans les panneaux de commande industriels. Le tableau ci-dessous présente une liste des types de SPD et comment ils peuvent être utilisés dans les panneaux où aucune description de procédure n'est requise. Les exigences relatives à la tension et au courant de décharge nominal (NDC) du SPD sont indiquées dans le tableau ci-dessous. Les SPD utilisés en dehors des directives de ce tableau nécessitent une description de procédure. En fonction de l'évaluation du DOCUP, ces directives peuvent être dépassées si une évaluation technique est effectuée.

Type de SPD - Un port

Le tableau s'applique aux SPD «à un port», qui sont les plus courants. Lorsqu'un SPD «à deux ports» est utilisé, il doit être d'un type autorisé dans le tableau ci-dessus, en fonction de l'utilisation du panneau, et être utilisé dans les limites de ses valeurs nominales marquées, y compris le courant de court-circuit (SCCR). Lorsque les SPD de type 3 à deux ports ne sont pas marqués d'un SCCR, il est supposé être 1000A. Si le dispositif à deux ports est reconnu avec une note 4 dans la page d'informations sur la liste (indiquant qu'une protection externe contre les surintensités est requise), ce SPD doit être décrit dans la procédure.

  • R / C désigne un composant reconnu

1, comprend des panneaux marqués «Convient pour une utilisation comme équipement de service»

2. La tension nominale du SPD doit être au moins celle de la tension de phase complète (LL) du circuit pour tous les modes (c'est-à-dire LN, LL, LG). Par exemple, les panneaux de 277 / 480V doivent utiliser un SPD de 480V dans tous les modes; les panneaux de 120 ou 120/240 doivent utiliser un SPD de 240 V dans tous les modes.

Terminologie SPD:

Un port - SPD est à travers la ligne.

Deux ports - SPD est à travers la ligne, plus des circuits supplémentaires en série avec une charge. Le flux de courant à travers cet appareil ne doit pas dépasser son intensité nominale indiquée.

Notes - Clarification des exigences:

  • Lorsque la tension nominale est spécifiée, les valeurs MCOV (tension de fonctionnement continue maximale) peuvent être
  • Courant de décharge nominal (NDC): Peut également être appelé IN. Les valeurs nominales typiques sont 3 kA, 5 kA, 10 kA ou 20 kA. Définitions - d'après UL1449 (informatif)

Qualifications de type (applicables aux certifications avant avril 2010):

Type 1 - SPD connectés en permanence destinés à être installés entre le secondaire du transformateur de service et le côté ligne du dispositif de surintensité de l'équipement de service, ainsi que le côté charge, y compris les boîtiers de prises de watt-heure et destinés à être installés sans surintensité externe dispositif de protection.

Ces appareils sont répertoriés.

Type 2 - Parafoudres connectés en permanence destinés à être installés du côté charge du dispositif de surintensité de l'équipement de service; y compris les SPD situés sur le panneau de dérivation.

Ces appareils sont répertoriés.

Type 3 - Parafoudres au point d'utilisation, installés à une longueur minimale de conducteur de 10 mètres (30 pieds) du panneau de service électrique au point d'utilisation, par exemple, branchés sur cordon, branchement direct, type de prise et SPD installés sur le l'équipement d'utilisation étant protégé. Voir le marquage en 64.2. La distance (10 mètres) ne comprend pas les conducteurs fournis avec ou utilisés pour fixer les SPD.

Ces appareils sont répertoriés.

SPD de composants de type 4, comprenant des composants discrets ainsi que des assemblages de composants.

Ces dispositifs sont reconnus comme «Type 4 pour une utilisation dans les applications xxx» où xxx peut être 1, 2, 3 ou «autre». Qualifications de type (applicables aux certifications après avril 2010):

Type 1 - SPD connectés en permanence destinés à être installés entre le secondaire du transformateur de service et le côté ligne du dispositif de surintensité de l'équipement de service, ainsi que le côté charge, y compris les boîtiers de prises de watt-heure et destinés à être installés sans surintensité externe dispositif de protection.

Ces appareils sont répertoriés.

Type 2 - Parafoudres connectés en permanence destinés à être installés du côté charge du dispositif de surintensité de l'équipement de service; y compris les SPD situés sur le panneau de dérivation.

Ces appareils sont répertoriés.

Type 3 - Parafoudres au point d'utilisation, installés à une longueur minimale de conducteur de 10 mètres (30 pieds) du panneau de service électrique au point d'utilisation, par exemple, branchés sur cordon, branchement direct, type de prise et SPD installés sur le équipement d'utilisation protégé.

Ces appareils sont répertoriés.

Assemblages de composants de type 1, 2, 3 - Se compose d'un ensemble de composants de type 4 avec protection interne ou externe contre les courts-circuits.

Ce sont des assemblages similaires aux «Open Type Devices» d'UL508. Ils peuvent être montés sur rail DIN pour l'installation sur panneau. Les assemblages de composants de type 1 et 2 ont subi des tests de court-circuit.

Assemblages de composants de type 4 - Assemblage de composants consistant en un ou plusieurs composants de type 5 avec un sectionneur (intégré ou externe) ou un moyen de se conformer aux essais de courant limité de la section 1449 de la norme UL44.4 (4e édition). Ces dispositifs sont reconnus, généralement discrets ayant une sorte de protection thermique. Ils peuvent ou non avoir subi des tests de court-circuit.

Type 5 - Suppresseurs de surtension à composants discrets, tels que les MOV qui peuvent être montés sur un PWB, connectés par ses fils ou fournis dans un boîtier avec des moyens de montage et des terminaisons de câblage.

Ces appareils sont reconnus, généralement discrets sans protection thermique.