Dispositivi di protezione contro le sovratensioni per applicazioni industriali

Le applicazioni industriali includono vari tipi di apparecchiature che devono essere protette dagli effetti delle sovratensioni. Sono costosi per il titolare dell'azienda: il prezzo può essere enorme e il guasto, o addirittura la sostituzione, di quei dispositivi, comporterebbe una grave perdita finanziaria, forse mettendo a rischio l'esistenza stessa dell'azienda. Gli aspetti chiave, dal punto di vista dei sindacati, sono i dipendenti: essi gestiscono apparecchiature elettriche e, in caso di impennata, le loro vite potrebbero essere a rischio. I fatti sopra menzionati, così come altre cause, rappresentano ragioni sostanziali per cui si dovrebbe cercare protezione dalle sovratensioni. Questa funzione utilizza una protezione interna ed esterna dai fulmini, come i terminali dell'aria, la messa a terra, la sbarra di protezione, i soppressori di sovratensioni, tutti denominati congiuntamente dispositivi di protezione dalle sovratensioni, SPD. Esistono numerose aziende che producono una pletora di dispositivi, ma non tutti sono adatti per applicazioni industriali.

Il fulcro di tutto, come è il caso tipico, risiede in una direttiva o in un requisito legale. In questa situazione specifica, è lo standard EN 62305 Protezione contro i fulmini, parti da I a 4. Il testo definisce anche i singoli tipi di perdita, rischio, sistemi di protezione dai fulmini e il livello di protezione dai fulmini. Esistono quattro livelli di protezione contro i fulmini (da I a IV) che specificano i parametri dei fulmini; i livelli di protezione sono funzione del livello di rischio. Nella maggior parte delle applicazioni industriali, l'edificio è classificato come Livello I o II. Ciò corrisponde ai valori di picco della corrente di fulmine I_folletto (l'impulso di corrente con parametri 10/350 µs) fino a 200 kA. Una stima qualificata suggerisce che il 50% dell'intero I_folletto la corrente viene arrestata dai terminali aerei e immessa nel sistema di messa a terra. Il restante 50% viene equamente distribuito tra gli ingressi (ovvero tra i contatti esterni che entrano nell'edificio), tipicamente ai cavi IT e di comunicazione, tubazioni metalliche e cavi di alimentazione BT.

Nelle situazioni più avverse, SPD deve arrestare fino a 100 kA. Quando distribuiti in singoli filamenti, i valori correnti ammontano a 25 kA per trefolo (utilizzando un sistema TN-C). Questo è il motivo per cui raccomandiamo che i distributori principali delle sottostazioni di unità BT (negli edifici qualificati come livello di protezione LPL I) siano dotati del FLP50GR spinterometro sigillato con riempimento di gas. Essendo SPD di Tipo 1, l'apparecchiatura garantisce l'equalizzazione del potenziale e lo smaltimento della corrente di fulmine nonché la sovratensione di commutazione che si genera nelle linee di alimentazione in ingresso nell'edificio.

È in grado di arrestare I._folletto correnti fino a 50 kA. Le sottostazioni unitarie dei singoli edifici dovrebbero quindi essere dotate di FLP25GR, una combinazione di SPD Tipo 1 e 2, che presenta doppi varistori per una maggiore sicurezza e offre 25 kA di corrente impulsiva arrestabile. Le sottostazioni secondarie e gli armadi di controllo devono essere dotati di SPD di tipo 2. Un esempio di quella classe nella nostra gamma di prodotti è il SLP40, che viene offerto come unità completa, sigillata o con moduli sostituibili.

Se il dispositivo protetto si trova entro 5 m dalla sottostazione secondaria o dall'armadio di controllo, il sistema deve essere ulteriormente dotato di un'unità SPD di tipo 3, ad esempio TLP10. È un filtro ad alta frequenza con attenuazione min. 30 dB nella banda di frequenza 0.15 - 30 MHz che dispone anche di dispositivi di protezione - varistori prodotti per correnti nominali da 16 a 400 A. In tal caso, è necessario inserire un soppressore di separazione degli impulsi LC63 tra SPD Tipo 2 e 3 per fornire un corretto coordinamento degli arrestatori. I cavi schermati devono essere forniti tra la sottostazione e l'apparecchiatura protetta per il suo corretto funzionamento.

LSP offre protezione anche per le situazioni in cui il tetto dell'edificio è dotato di pannelli fotovoltaici. La nostra raccomandazione è il SLP40-PV serie che si monta a monte dell'inverter e al suo interno è dotata di sezionatori che intervengono in caso di guasto (surriscaldamento) dei varistori e di un fermo meccanico, che viene inserito tra gli elettrodi scollegati per predisporre le condizioni ideali per spegnere un arco DC. È necessaria una protezione contro le sovratensioni per corrente alternata, la scelta migliore è il Serie FLP7-PV.

Si consiglia di installare scaricatori di questo tipo in stanze come sale server, sale di controllo e uffici. Tele-Defender-RJ11-TELE per la protezione delle apparecchiature di telecomunicazione, Net-Defender-RJ45-E100 per la protezione della trasmissione di dati e segnali di informazione, COASSIALE-BNC-FM per la protezione delle apparecchiature che elaborano il segnale video trasmesso, Net-Defender-ND-CAT-6AEA sono progettati per le reti di computer prima di entrare nella scheda di rete e sono progettati per la protezione e la trasmissione dei dati nelle reti di quinta generazione, e RJ45S-E100-24U per l'installazione in distributori da 19 pollici sul server per la protezione della trasmissione dati nelle reti di computer: il dispositivo offre prese RJ45 e connettori LSA-PLUS. Per la protezione di dati e linee di comunicazione e per strumentazione I&C e controlli per linee di produzione, macchinari e apparecchiature critiche, si consiglia di utilizzare Serie FLD2 che forniscono protezione con parafulmini e diodi di soppressione della tensione transitoria. Sono offerti in vari modelli con un numero selezionabile di coppie e tensione operativa nominale in una data serie. Per le comunicazioni con l'interfaccia seriale RS 485, offriamo protezione di quelle linee utilizzando la serie FLD2 che protegge l'apparecchiatura collegata contro i picchi trasversali e longitudinali. Protezione di telecamere e aggregatori di segnali video, in particolare nei sistemi elettronici di sicurezza e nei sistemi elettronici antincendio EPS utilizza FLPD2 con componenti non lineari per correnti Imax fino a 6.5 ​​kA. La protezione dei dispositivi collegati al sistema d'antenna con cavo coassiale deve essere dotata di protezioni contro le sovratensioni. LSP offre un'ampia gamma di protezioni coassiali per vari tipi di connettori e classi di prestazioni specifiche che possono essere utilizzate in molti tipi di applicazioni. Questo SPD contiene speciali parafulmini con la massima corrente di scarica di Imax (8/20 µs) = 10 kA per fornire una protezione affidabile dei sistemi di ricezione e trasmissione dagli effetti di un fulmine nelle immediate vicinanze. Offrono un'elevata attenuazione del rinculo non inferiore a 20 dB.

Il tema della protezione contro le sovratensioni non è facile; la corretta progettazione dipende da una serie di fattori che contribuiscono. Ti invitiamo a contattare i nostri rappresentanti di vendita qualificati che saranno lieti di consigliarti nella selezione del tipo appropriato di protezione contro le sovratensioni per fornire protezione alla tua proprietà e ridurre al minimo la perdita e il danno della tua proprietà.

Requisiti per l'uso di dispositivi di protezione contro le sovratensioni (SPD) nei pannelli di controllo industriale

I dispositivi di protezione contro le sovratensioni (SPD) sono comunemente usati nei pannelli di controllo industriali. La tabella seguente è una descrizione dei tipi di SPD e di come possono essere utilizzati nei pannelli in cui non è richiesta la descrizione della procedura. I requisiti per i valori nominali di tensione e corrente di scarica nominale (NDC) dell'SPD sono indicati nella tabella seguente. Gli SPD utilizzati al di fuori delle linee guida di questa tabella richiedono la descrizione della procedura. A seconda della valutazione dell'SPD, queste linee guida possono essere superate se viene condotta una valutazione tecnica.

La tabella si applica agli SPD "One-Port", che sono i più comuni. Quando viene utilizzato un SPD "a due porte", deve essere un tipo consentito nella tabella sopra, in base all'uso del pannello, e deve essere utilizzato entro i valori nominali contrassegnati, compreso il valore nominale di corrente di cortocircuito (SCCR). Quando gli SPD di Tipo 3 a due porte non sono contrassegnati con un SCCR, si presume che sia 1000A. Se il dispositivo a due porte viene riconosciuto con una nota 4 nella pagina delle informazioni dell'elenco (che indica che è necessaria la protezione da sovracorrente esterna), è necessario descrivere la procedura di questo SPD.

• R / C denota componente riconosciuto

1, include i pannelli contrassegnati "Adatto per l'uso come attrezzatura di servizio"

2, la tensione nominale dell'SPD deve essere almeno quella della tensione di fase completa (LL) del circuito per tutte le modalità (cioè LN, LL, LG). Ad esempio, i pannelli da 277/480 V devono utilizzare SPD da 480 V in tutte le modalità; i pannelli da 120 o 120/240 devono utilizzare SPD da 240 V in tutte le modalità.

Terminologia SPD:

Una porta: SPD è a tutto campo.

Due porte: SPD è trasversale, più circuiti aggiuntivi in ​​serie con un carico. Il flusso di corrente attraverso questo dispositivo non deve superare la sua corrente nominale contrassegnata.

Note - Chiarimento dei requisiti:

• Dove è specificata la tensione nominale, possono esserlo i valori MCOV (Maximum Continuous Operating Voltage)
• Corrente di scarica nominale (NDC): può anche essere indicata come IN. I valori nominali tipici sono 3 kA, 5 kA, 10 kA o 20 kA Definizioni - da UL1449 (informativa)

Classificazioni del tipo (applicabili alle certificazioni prima di aprile 2010):

Tipo 1 - SPD collegati in modo permanente destinati all'installazione tra il secondario del trasformatore di servizio e il lato linea del dispositivo di sovracorrente dell'apparecchiatura di servizio, nonché il lato di carico, inclusi gli involucri delle prese del misuratore di watt e destinati ad essere installati senza una sovracorrente esterna dispositivo di protezione.

Questi dispositivi sono elencati.

Tipo 2 - SPD permanentemente collegati destinati all'installazione sul lato di carico del dispositivo di sovracorrente dell'apparecchiatura di servizio; compresi gli SPD situati nel pannello delle diramazioni.

Questi dispositivi sono elencati.

Tipo 3 - Punto di utilizzo SPD, installati a una lunghezza minima del conduttore di 10 metri (30 piedi) dal pannello di servizio elettrico al punto di utilizzo, ad esempio, cavo collegato, plug-in diretto, tipo di presa e SPD installati sul apparecchiature di utilizzo protette. Vedere la marcatura in 64.2. La distanza (10 metri) esclude i conduttori forniti o utilizzati per il fissaggio di SPD.

Questi dispositivi sono elencati.

SPD componente di tipo 4, inclusi componenti discreti e assiemi di componenti.

Questi dispositivi sono riconosciuti come "Tipo 4 per l'uso in applicazioni xxx" dove xxx può essere 1, 2, 3 o "altro". Classificazioni del tipo (applicabili alle certificazioni dopo aprile 2010):

Tipo 1 - SPD collegati in modo permanente destinati all'installazione tra il secondario del trasformatore di servizio e il lato linea del dispositivo di sovracorrente dell'apparecchiatura di servizio, nonché il lato di carico, inclusi gli involucri delle prese del misuratore di watt e destinati ad essere installati senza una sovracorrente esterna dispositivo di protezione.

Questi dispositivi sono elencati.

Tipo 2 - SPD permanentemente collegati destinati all'installazione sul lato di carico del dispositivo di sovracorrente dell'apparecchiatura di servizio; compresi gli SPD situati nel pannello delle diramazioni.

Questi dispositivi sono elencati.

Tipo 3 - Punto di utilizzo SPD, installati a una lunghezza minima del conduttore di 10 metri (30 piedi) dal pannello di servizio elettrico al punto di utilizzo, ad esempio, cavo collegato, plug-in diretto, tipo di presa e SPD installati sul apparecchiature di utilizzo protette.

Questi dispositivi sono elencati.

Assiemi di componenti di tipo 1, 2, 3 - Consiste in un assieme di componenti di tipo 4 con protezione da cortocircuito interna o esterna.

Si tratta di assiemi simili ai "Dispositivi di tipo aperto" di UL508. Possono essere montati su guida DIN per installazione a pannello. I gruppi di componenti di tipo 1 e 2 sono stati sottoposti a test di cortocircuito.

Assiemi di componenti di Tipo 4 - Assiemi di componenti costituiti da uno o più componenti di Tipo 5 insieme a un dispositivo di scollegamento (integrale o esterno) o un mezzo per soddisfare i test di corrente limitata nella sezione 1449 di UL44.4 (4a edizione). Questi dispositivi sono riconosciuti, in genere discreti con una sorta di protezione termica. Possono o non possono essere stati sottoposti a test di cortocircuito.

Tipo 5 - Soppressori di sovratensione a componenti discreti, come MOV che possono essere montati su un PWB, collegati tramite i suoi conduttori o forniti all'interno di una custodia con mezzi di montaggio e terminazioni di cablaggio.

Questi dispositivi sono riconosciuti, tipicamente discreti senza protezione termica.