サージ保護は、ナイトクラブの用心棒と考えてください。 彼は特定の人々だけを入れて、すぐにトラブルメーカーを投げることができます。 もっと面白くなりますか？ まあ、良い家全体のサージ保護デバイスは本質的に同じことをします。 それはあなたの家が必要とする電気だけを許可し、ユーティリティからの手に負えない過電圧を許可しません-そしてそれはあなたのデバイスを家の中のサージから起こり得るどんなトラブルからも保護します。 家全体のサージ保護デバイス（SPD）は通常、電気サービスボックスに配線され、家のすべての電化製品と電気システムを保護するために近くに配置されます。

私たちが自分たちで生成する家のサージの80％。

多くのサージ抑制ストリップと同様に、私たちが慣れているのは、家全体のサージプロテクタが金属酸化物バリスタ（MOV）を使用して電力サージをシャントすることです。 サージストリップでは、XNUMXつのサージがMOVの有用性を効果的に終了させる可能性があるため、MOVは悪いラップを取得します。 しかし、ほとんどのサージストリップで使用されているものとは異なり、ハウス全体のシステムで使用されているものは、大きなサージをシャントするように構築されており、何年も続く可能性があります。 専門家によると、今日、より多くの住宅建設業者が、特にそれらの敏感なシステムのいくつかが住宅建設業者によって販売される場合に、彼ら自身を差別化し、電子システムへの住宅所有者の投資を保護するのに役立つ標準的な加算器として家全体のサージ保護を提供しています。

家全体のサージ保護について知っておくべき5つのことを次に示します。

1.今日、住宅はこれまで以上に家全体のサージ保護を必要としています。

「ここ数年で家の中で多くの変化がありました」と私たちの専門家は言います。 「さらに多くの電子機器があり、LEDを使用した照明でも、LEDを分解すると、そこに小さな回路基板があります。 今日、洗濯機、乾燥機、電化製品にも回路基板があります。そのため、家の照明でさえも、電力サージから家の中で保護されるべきものはもっとたくさんあります。 「私たちが家に接続しているテクノロジーはたくさんあります。」

2.雷は、家庭内の電子機器やその他のシステムにとって最大の危険ではありません。

「ほとんどの人はサージを雷と考えていますが、サージの80％は一時的なものであり（短くて激しいバースト）、私たちは自分たちでそれらを生成します」と専門家は言います。 「彼らは家の中にいます。」 エアコンユニットや電化製品にあるような発電機やモーターは、家の電線に小さなサージをもたらします。 「XNUMX回の大きなサージでアプライアンスとすべてが一度に取り出されることはめったにありません」とPluemer氏は説明しますが、これらのミニサージは何年にもわたって加算され、電子機器のパフォーマンスを低下させ、耐用年数を短くします。

3.家全体のサージ保護は、他の電子機器を保護します。

「家の中の有害なサージのほとんどがACユニットや電化製品などの機械から発生しているのなら、なぜブレーカーパネルで家全体のサージ保護に悩まされるのですか？」と質問するかもしれません。 答えは、エアコンユニットのような専用回路上のアプライアンスまたはシステムがブレーカーパネルを介してサージを送り返し、そこでシャントして家の他のすべてを保護することができるということです、と専門家は言います。

4.家全体のサージ保護を階層化する必要があります。

アプライアンスまたはデバイスが、他のデバイス間で共有され、専用ではない回路を介してサージを送信する場合、それらの他のコンセントはサージの影響を受けやすい可能性があります。そのため、電気パネルだけにサージを発生させたくない場合があります。 サージ保護は、家全体を保護するための電気サービスと、敏感な電子機器を保護するための使用場所の両方にあるように、家の中で階層化する必要があります。 サージ抑制機能を備えたパワーコンディショナーは、オーディオ/ビデオ機器にフィルター処理された電力を提供する機能とともに、多くのホームシアターおよびホームエンターテインメントシステムに推奨されています。

5.家全体のサージ保護デバイスで何を探すべきか。

120ボルトのサービスを提供するほとんどの住宅は、80kA定格のサージプロテクタで適切に保護できます。 家では50kAから100kAの大きなスパイクが見られない可能性があります。 送電線上を移動する近くの落雷でさえ、サージが家に到達するまでに消散します。 家では、10kAを超える急上昇は見られないでしょう。 ただし、たとえば、10kAのサージを受信する10kA定格のデバイスは、その80つのサージでMOVサージシャント容量を使い果たす可能性があるため、80kA程度の値で長持ちします。 サブパネルのある家は、本体の約半分のkA定格の保護を追加する必要があります。 ある地域に雷が多い場合、または近くに重機を使用している建物がある場合は、XNUMXkAの定格を探してください。

負荷管理システムにより、産業管理および設備エンジニアは、電力システムから負荷が追加または削減されるタイミングを制御できるため、並列システムがより堅牢になり、多くの発電システムの重要な負荷に対する電力品質が向上します。 最も単純な形式では、負荷追加/シェッドまたは負荷制御とも呼ばれる負荷管理により、電源の容量が減少した場合、または負荷全体をサポートできない場合に、重要ではない負荷を取り除くことができます。

これにより、負荷をいつドロップまたは追加する必要があるかを判断できます。

重要でない負荷が削除されると、重要な負荷は、過負荷状態が原因で電力品質が低下したり、電源の保護シャットダウンが原因で電力が失われたりする可能性がある状況で電力を保持できます。 これにより、発電機の過負荷シナリオなどの特定の条件に基づいて、発電システムから重要ではない負荷を取り除くことができます。

負荷管理により、発電機の負荷、出力電圧、AC周波数などの特定の条件に基づいて、負荷に優先順位を付け、削除または追加することができます。 マルチジェネレーターシステムでは、XNUMXつのジェネレーターがシャットダウンするか使用できない場合、負荷管理により、優先度の低い負荷をバスから切断できます。

電力品質を改善し、すべての負荷が動作することを保証します

これにより、全体的な容量が当初の計画よりも低いシステムでも、重要な負荷が引き続き機能することが保証されます。 さらに、負荷管理では、削減される重要でない負荷の数と量を制御することにより、実際のシステム容量に基づいて、重要でない負荷の最大数に電力を供給することができます。 多くのシステムでは、負荷管理によって電力品質も向上します。

たとえば、大型モーターを備えたシステムでは、モーターの始動をずらして、各モーターの始動時に安定したシステムを実現できます。 負荷管理をさらに利用してロードバンクを制御できるため、負荷が目的の制限を下回ったときにロードバンクをアクティブにして、発電機の適切な動作を保証できます。

負荷管理は、単一の発電機がすぐに過負荷になることなくバスに接続できるように、負荷を軽減することもできます。 負荷は段階的に追加でき、各負荷優先度を追加する間に時間遅延があり、発電機はステップ間で電圧と周波数を回復できます。

負荷管理によって発電システムの信頼性が向上する場合が多くあります。 負荷管理を使用するいくつかのアプリケーション 実装される可能性のあるものを以下に強調表示します。

• 標準の並列化システム
• デッドフィールド並列化システム
• 単一発電機システム
• 特別な排出要件のあるシステム

標準の並列化システム

ほとんどの標準的な並列システムは、他の発電機がそれに同期して発電容量を追加する前に、単一の発電機によって負荷に電力を供給する必要があるため、ある種の負荷管理に使用されています。 さらに、その単一の発電機は、負荷全体の電力要件を供給できない場合があります。

標準の並列システムはすべての発電機を同時に起動しますが、そのうちのXNUMXつが並列バスに電力を供給しないと互いに同期することはできません。 他の発電機がバスに同期できるように、XNUMXつの発電機を選択してバスに電力を供給します。 ほとんどの発電機は通常、最初の発電機が閉じてから数秒以内に同期され、並列バスに接続されますが、同期プロセスに最大XNUMX分かかることも珍しくありません。これは、過負荷によって発電機がシャットダウンするのに十分な時間です。自分自身を守ります。

他の発電機は、その発電機がシャットダウンした後、デッドバスに近づくことができますが、他の発電機が過負荷になる原因と同じ負荷がかかるため、同じように動作する可能性があります（発電機のサイズが異なる場合を除く）。 さらに、異常な電圧と周波数レベル、または周波数と電圧の変動により、発電機が過負荷のバスに同期するのが難しい場合があるため、負荷管理を組み込むと、追加の発電機をより迅速にオンラインにすることができます。

重要な負荷に優れた電力品質を提供します

適切に構成された負荷管理システムは、通常、同期プロセスに予想よりも時間がかかった場合でも、オンラインジェネレーターが過負荷にならないようにすることで、同期プロセス中に重要な負荷に優れた電力品質を提供します。 負荷管理は、さまざまな方法で実装できます。 標準の並列システムは、多くの場合、並列開閉装置によって制御されます。この並列開閉装置には、通常、システムの動作シーケンスを制御するプログラマブルロジックコントロール（PLC）または別の論理デバイスが含まれています。 並列開閉装置のロジックデバイスも負荷管理を実行できます。

負荷管理は、別の負荷管理システムによって実行される場合があります。このシステムは、計測を提供するか、並列開閉装置制御からの情報を使用して、発電機の負荷と周波数を決定します。 ビル管理システムは、負荷管理を実行し、監視制御によって負荷を制御し、スイッチがそれらへの電力を遮断する必要をなくすこともできます。

デッドフィールド並列化システム

デッドフィールド並列化は、電圧レギュレーターがアクティブになり、オルタネーターフィールドが励起される前に、すべての発電機を並列化できるという点で、標準の並列化とは異なります。

デッドフィールド並列システムのすべての発電機が正常に起動すると、電力システムは定格電圧と周波数に達し、負荷に電力を供給するために利用可能な最大の発電容量が得られます。 通常のデッドフィールド並列化シーケンスでは、並列化バスに電力を供給するために単一の発電機を必要としないため、負荷管理では、通常のシステム起動中に負荷を削減する必要はありません。

ただし、標準の並列化システムと同様に、デッドフィールド並列化を使用すると、個々の発電機の起動と停止が可能です。 発電機がサービスのためにダウンしているか、別の理由で停止している場合でも、他の発電機は過負荷になっている可能性があります。 したがって、負荷管理は、標準の並列システムと同様に、これらのアプリケーションでも引き続き役立つ場合があります。

デッドフィールド並列化は通常、並列対応の発電機コントローラーによって実行されますが、並列開閉装置の設置によって実行することもできます。 並列対応の発電機コントローラーは、多くの場合、組み込みの負荷管理を提供し、負荷の優先順位をコントローラーが直接管理できるようにし、開閉装置コントローラーを並列化する必要をなくします。

単一発電機システム

単一の発電機システムは、通常、並列の対応するシステムよりも複雑ではありません。 このようなシステムは、発電機コントローラの負荷管理を使用して、断続的な負荷または負荷変動の影響を受ける場合に負荷を制御することができます。

チラー、誘導オーブン、エレベータなどの断続的な負荷は、継続的な電力を消費しませんが、電力要件を突然大幅に変化させる可能性があります。 負荷管理は、発電機が通常の負荷を処理できる状況で役立ちますが、特定の状況下では、断続的な負荷がシステムの総負荷を発電機の最大電力能力を超えて増加させ、発電機出力の電力品質を損なう可能性がありますまたは保護シャットダウンを誘発します。 負荷管理を使用して、発電機への負荷の適用をずらして、大きなモーター負荷への突入によって引き起こされる電圧と周波数の変動を最小限に抑えることもできます。

定格発電機出力電流がサービス入口電流定格よりも小さいシステムの負荷制御モジュールがローカルコードで必要な場合にも、負荷管理が役立つ場合があります。

特別な排出要件のあるシステム

一部の地域では、発電機が稼働しているときはいつでも、発電機の最小負荷要件があります。 この場合、負荷管理を使用して発電機の負荷を維持し、排出要件を満たすのに役立てることができます。 このアプリケーションでは、発電システムに制御可能なロードバンクが装備されています。 負荷管理システムは、負荷バンク内のさまざまな負荷に電力を供給して、発電機システムの出力電力をしきい値より上に維持するように構成されています。

特定の発電機システムには、ディーゼルパティキュレートフィルター（DPF）が含まれています。これは通常、再生成する必要があります。 場合によっては、DPFのパーク再生中に、エンジンが定格出力の50％まで低下し、負荷管理システムを利用して、その状態の間に一部の負荷を取り除くことができます。

負荷管理は、あらゆるシステムの重要な負荷に対する電力品質を向上させることができますが、一部の負荷が電力を受け取るまでに遅延が発生し、設置が複雑になり、請負業者や回路ブレーカーなどの部品コストだけでなく、かなりの配線作業が追加される可能性があります。 。 負荷管理が不要なアプリケーションの概要を以下に示します。

適切なサイズの単一発電機

過負荷状態になる可能性は低く、発電機がシャットダウンすると、優先度に関係なく、すべての負荷の電力が失われるため、通常、適切なサイズの単一発電機に負荷管理システムは必要ありません。

冗長性のための並列発電機

並列発電機があり、サイトの電力要件をいずれかの発電機でサポートできる状況では、負荷管理は一般に不要です。発電機に障害が発生すると、別の発電機が起動するだけで、負荷が一時的に中断するだけです。

すべての負荷は等しく重要です

すべての負荷が等しく重要であるサイトでは、他の重要な負荷に電力を供給し続けるために、いくつかの重要な負荷を排除して、負荷に優先順位を付けることは困難です。 このアプリケーションでは、発電機（または冗長システムの各発電機）は、臨界負荷全体をサポートするように適切なサイズにする必要があります。

電気的過渡現象またはサージによる損傷は、電気機器の故障の主な原因のXNUMXつです。 電気的過渡現象は短時間であり、電気回路に突然の変化があるたびに通常の電力システムに与えられる高エネルギーインパルスです。 それらは、施設の内部および外部の両方のさまざまなソースから発生する可能性があります。

稲妻だけではありません

最も明白な原因は落雷ですが、サージは、通常のユーティリティ切り替え操作または導電体の意図しない接地（架空送電線が地面に落ちた場合など）からも発生する可能性があります。 サージは、いくつか例を挙げると、ファックス機、コピー機、エアコン、エレベータ、モーター/ポンプ、またはアーク溶接機などの建物または施設内から発生する場合もあります。 いずれの場合も、通常の電気回路は突然大量のエネルギーにさらされ、電力が供給されている機器に悪影響を与える可能性があります。

以下は、高エネルギーサージの壊滅的な影響から電気機器を保護する方法に関するサージ保護ガイドラインです。 適切なサイズと設置のサージ保護は、特に今日のほとんどの機器に見られる敏感な電子機器の場合、機器の損傷を防ぐのに非常に効果的です。

接地は基本です

過渡電圧サージサプレッサ（TVSS）とも呼ばれるサージ保護デバイス（SPD）は、大電流サージを地面に迂回させて機器をバイパスするように設計されているため、機器に印加される電圧が制限されます。 このため、すべての建物システムのアースが接続されている単一のアース基準点を備えた、優れた低抵抗のアースシステムを施設に設置することが重要です。

適切な接地システムがなければ、サージから保護する方法はありません。 資格のある電気技師に相談して、配電システムがNational Electric Code（NFPA 70）に従って接地されていることを確認してください。

保護ゾーン

高エネルギーの電気サージから電気機器を保護する最良の方法は、施設全体に戦略的にSPDを設置することです。 サージは内部ソースと外部ソースの両方から発生する可能性があることを考慮すると、ソースの場所に関係なく最大限の保護を提供するためにSPDをインストールする必要があります。 このため、一般的に「保護ゾーン」アプローチが採用されています。

最初のレベルの防御は、主電源の入口機器（つまり、商用電源が施設に入る場所）にSPDを設置することによって達成されます。 これにより、雷やユーティリティの過渡現象など、外部からの高エネルギーサージに対する保護が提供されます。

ただし、サービス入口に設置されたSPDは、内部で発生するサージから保護しません。 さらに、外部サージからのエネルギーのすべてがサービス入口装置によって地面に放散されるわけではありません。 このため、SPDは、重要な機器に電力を供給する施設内のすべての配電盤に設置する必要があります。

同様に、保護のXNUMX番目のゾーンは、コンピューターやコンピューター制御デバイスなど、保護されている機器ごとにSPDをローカルにインストールすることによって実現されます。 各保護ゾーンは、保護された機器にさらされる電圧をさらに低減するのに役立つため、施設の全体的な保護に追加されます。

SPDの調整

サービスエントランスSPDは、高エネルギーの外部サージを地面に迂回させることにより、施設の電気的過渡現象に対する最初の防衛線を提供します。 また、施設に入るサージのエネルギーレベルを、負荷に近い下流のデバイスで処理できるレベルまで下げます。 したがって、配電盤または脆弱な機器にローカルに設置されたSPDの損傷を回避するには、SPDを適切に調整する必要があります。

調整が行われない場合、伝播するサージからの過剰なエネルギーがゾーン2およびゾーン3 SPDに損傷を与え、保護しようとしている機器を破壊する可能性があります。

適切なサージ保護デバイス（SPD）を選択することは、今日の市場に出回っているさまざまなタイプのすべてにとって困難な作業のように思えるかもしれません。 SPDのサージ定格またはkA定格は、最も誤解されている定格の200つです。 お客様は通常、XNUMXアンペアのパネルを保護するためにSPDを要求し、パネルが大きいほど、保護のために必要なkAデバイスの定格を大きくする必要があると考える傾向がありますが、これはよくある誤解です。

サージがパネルに入るとき、それはパネルのサイズを気にしないか、知りません。 では、50kA、100kA、または200kAのSPDを使用する必要があるかどうかをどうやって知るのでしょうか。 現実的には、IEEE C10規格で説明されているように、建物の配線に入る可能性のある最大のサージは62.41kAです。 では、なぜ200kAの定格のSPDが必要になるのでしょうか。 簡単に言えば–長寿のために。

したがって、200kAが適切である場合、600kAは10倍優れている必要があります。 必ずしも。 ある時点で、格付けはそのリターンを減少させ、余分なコストを追加するだけで、実質的な利益はありません。 市場に出回っているほとんどのSPDは、主な制限デバイスとして金属酸化物バリスタ（MOV）を使用しているため、より高いkA定格が達成される方法/理由を調べることができます。 MOVの定格が10kAで、100kAのサージが発生した場合、MOVはその容量の100％を使用します。 これはガスタンクのように見ることができ、サージによってMOVが少し劣化します（10％満タンではなくなります）。 これで、SPDに20つのXNUMXkA MOVが並列にある場合、定格はXNUMXkAになります。

理論的には、MOVは10kAのサージを均等に分割するため、それぞれに5kAかかります。 この場合、各MOVは容量の50％しか使用していないため、MOVの劣化ははるかに少なくなります（将来のサージのためにタンクに残っている量が増えます）。

特定のアプリケーションのSPDを選択するときは、次の点を考慮する必要があります。

応用：

SPDが使用される保護ゾーン用に設計されていることを確認してください。 たとえば、サービス入口のSPDは、落雷やユーティリティの切り替えによって発生する大きなサージを処理するように設計する必要があります。

システム電圧と構成

SPDは、特定の電圧レベルと回路構成向けに設計されています。 たとえば、サービスエントランス機器には、480線式Y接続で277/120 Vの三相電源が供給されている場合がありますが、ローカルコンピューターは単相XNUMXV電源にインストールされています。

通過電圧

これは、SPDが保護された機器にさらされることを可能にする電圧です。 ただし、機器への潜在的な損傷は、機器の設計に関連して、機器がこの通過電圧にさらされる時間に依存します。 言い換えれば、機器は一般に、非常に短い期間は高電圧に耐え、より長い期間は低電圧サージに耐えるように設計されています。

連邦情報処理標準（FIPS）の出版物「自動データ処理設備の電力に関するガイドライン」（FIPSPub。DU294）には、クランプ電圧、システム電圧、およびサージ持続時間の関係の詳細が記載されています。

一例として、480マイクロ秒続く20 Vラインのトランジェントは、このガイドラインに従って設計された機器に損傷を与えることなく、ほぼ3400Vまで上昇する可能性があります。 しかし、2300 V前後のサージは、損傷を与えることなく100マイクロ秒持続する可能性があります。 一般的に、クランプ電圧が低いほど、保護が向上します。

突入電流

SPDは、特定の量のサージ電流を失敗することなく安全に迂回させることができると評価されています。 この定格は、数千アンペアから最大400キロアンペア（kA）以上の範囲です。 ただし、落雷の平均電流は約20 kAであり、測定された最大電流は200kAをわずかに超えています。 電力線に当たる雷は両方向に移動するため、電流の半分だけが施設に向かって移動します。 途中で、一部の電流はユーティリティ機器を介してアースに放散する場合があります。

したがって、平均的な落雷によるサービス入口の潜在的な電流は、約10kAです。 さらに、国の特定の地域は他の地域よりも落雷を起こしやすいです。 アプリケーションに適したSPDのサイズを決定する際には、これらすべての要素を考慮する必要があります。

ただし、定格20 kAのSPDは、平均的な落雷とほとんどの内部で発生するサージから保護するのに十分である可能性があることを考慮することが重要ですが、定格100 kAのSPDは、交換せずに追加のサージを処理できます。避雷器またはヒューズ。

規格

すべてのSPDは、ANSI / IEEE C62.41に従ってテストし、安全のためにUL 1449（第2版）にリストする必要があります。

Underwriters Laboratories（UL）は、ULにリストされているか認識されているSPDに特定のマーキングを付ける必要があります。 重要であり、SPDを選択するときに考慮する必要があるいくつかのパラメーターは次のとおりです。

SPDタイプ

施設の主な過電流保護装置の上流または下流のいずれかで、SPDの意図された適用場所を説明するために使用されます。 SPDタイプは次のとおりです。

1タイプ

サービス変圧器のXNUMX次側とサービス機器過電流デバイスのライン側の間に設置することを目的とした恒久的に接続されたSPD、および電力量計ソケットエンクロージャとモールドケースSPDを含む負荷側。外部過電流保護装置。

2タイプ

分岐パネルにあるSPDやモールドケースSPDなど、サービス機器の過電流デバイスの負荷側に設置することを目的とした恒久的に接続されたSPD。

3タイプ

電気サービスパネルから利用ポイントまでの最小導体長10メートル（30フィート）に設置された利用ポイントSPD、たとえば、保護されている利用機器に設置されたコード接続、直接プラグイン、レセプタクルタイプのSPD 。 距離（10メートル）には、SPDに付属または接続するために使用される導体は含まれていません。

4タイプ

コンポーネントアセンブリ-、5つまたは複数のタイプXNUMXコンポーネントと、切断（内部または外部）または制限された電流テストに準拠する手段で構成されるコンポーネントアセンブリ。

タイプ1、2、3コンポーネントアセンブリ

内部または外部の短絡保護を備えたタイプ4コンポーネントアセンブリで構成されています。

5タイプ

PWBに取り付けたり、リード線で接続したり、取り付け手段と配線端子を備えたエンクロージャ内に提供したりできるMOVなどのディスクリートコンポーネントサージサプレッサ。

公称システム電圧

デバイスを設置するユーティリティシステムの電圧と一致する必要があります

MCOV

最大連続動作電圧。これは、導通（クランプ）が始まる前にデバイスが耐えることができる最大電圧です。 通常、公称システム電圧より15〜25％高くなります。

公称放電電流（I_n)

は、8/20の電流波形を持つSPDを流れる電流のピーク値であり、15回のサージ後もSPDは機能し続けます。 ピーク値は、ULが設定した事前定義されたレベルからメーカーによって選択されます。 I（n）レベルには、3kA、5kA、10kA、および20kAが含まれ、テスト対象のSPDのタイプによっても制限される場合があります。

VPR

電圧保護定格。 ANSI / UL 1449の最新リビジョンによる定格。これは、SPDが6 kV、3 kA 8/20 µsの組み合わせ波形発生器によって生成されたサージにさらされたときのSPDの「切り上げ」平均測定限界電圧を意味します。 VPRは、標準化された値の表の330つに切り上げられるクランプ電圧測定値です。 標準のVPR定格には、400、500、600、700、XNUMXなどが含まれます。標準化された定格システムとして、VPRを使用すると、同様のSPD（つまり同じタイプと電圧）を直接比較できます。

SCCR

短絡電流定格。 短絡状態の間に宣言された電圧で宣言されたRMS対称電流以下を供給することができるAC電源回路で使用するためのSPDの適合性。 SCCRはAIC（Amp Interrupting Capacity）と同じではありません。 SCCRは、短絡状態でSPDがさらされ、電源から安全に切断できる「利用可能な」電流の量です。 SPDによって「中断」される電流の量は、通常、「利用可能な」電流よりも大幅に少なくなります。

エンクロージャー定格

エンクロージャーのNEMA定格が、デバイスを設置する場所の環境条件と一致していることを確認します。

サージ業界では別々の用語としてよく使用されますが、トランジェントとサージは同じ現象です。 トランジェントとサージは、電流、電圧、またはその両方であり、10kAまたは10kVを超えるピーク値を持つ可能性があります。 それらは通常、非常に短い持続時間（通常、> 10 µs＆<1 ms）であり、波形はピークまで非常に急速に上昇し、その後、はるかに遅い速度で下降します。

過渡現象とサージは、雷や短絡などの外部ソース、またはコンタクタスイッチング、可変速ドライブ、コンデンサスイッチングなどの内部ソースによって発生する可能性があります。

一時的な過電圧（TOV）は振動します

数秒から数分まで続く可能性のある相間または相間過電圧。 TOVの原因には、障害の再閉路、負荷の切り替え、地絡インピーダンスのシフト、単相障害、鉄共振効果などがあります。

TOVは、電圧が高く持続時間が長い可能性があるため、MOVベースのSPDに非常に悪影響を与える可能性があります。 TOVを延長すると、SPDに恒久的な損傷を与え、ユニットを動作不能にする可能性があります。 ANSI / UL 1449は、SPDがこれらの条件下で安全上の問題を引き起こさないことを保証していることに注意してください。 SPDは通常、TOVイベントからダウンストリーム機器を保護するようには設計されていません。

機器は、他のモードよりも一部のモードでトランジェントに敏感です

ほとんどのサプライヤは、SPD内でラインからニュートラル（LN）、ラインからグラウンド（LG）、およびニュートラルからグラウンド（NG）の保護を提供しています。 また、一部はラインツーライン（LL）保護を提供しています。 トランジェントが発生する場所がわからないため、すべてのモードを保護しておくと、損傷が発生しないことが保証されます。 ただし、機器は、一部のモードでは他のモードよりもトランジェントに敏感です。

LNおよびNGモードの保護は許容可能な最小値ですが、LGモードは実際にSPDを過電圧障害の影響を受けやすくする可能性があります。 複数のライン電源システムでは、LN接続のSPDモードはLLトランジェントに対する保護も提供します。 したがって、より信頼性が高く、複雑さの少ない「縮小モード」SPDは、すべてのモードを保護します。

マルチモードサージ保護デバイス（SPD）は、XNUMXつのパッケージ内に多数のSPDコンポーネントを含むデバイスです。 これらの保護の「モード」は、XNUMXつのフェーズにわたってLN、LL、LG、およびNGに接続できます。 各モードで保護することにより、特に地面が優先リターンパスではない可能性がある内部で生成されたトランジェントに対する負荷の保護が提供されます。

中性点と接地点の両方が結合されているサービス入口にSPDを適用するなどの一部のアプリケーションでは、LNモードとLGモードを分離してもメリットはありませんが、さらに分布を進めていくと、その共通のNG結合から分離されます。 SPDNG保護モードは有益です。

概念的には、エネルギー定格が大きいサージ保護デバイス（SPD）の方が優れていますが、SPDエネルギー（ジュール）定格を比較すると誤解を招く可能性があります。 もっと 評判の良いメーカーは、もはやエネルギー定格を提供していません。 エネルギー定格は、サージ電流、サージ持続時間、およびSPDクランプ電圧の合計です。

XNUMXつの製品を比較すると、クランプ電圧が低い結果である場合は定格の低いデバイスの方が適していますが、使用されているサージ電流が大きい結果である場合はエネルギーの大きいデバイスが適しています。 SPDエネルギー測定の明確な基準はなく、メーカーはロングテールパルスを使用して、エンドユーザーを誤解させるより大きな結果を提供することが知られています。

ジュール定格は簡単に操作できるため、業界標準（UL）およびガイドライン（IEEE）の多くはジュールの比較を推奨していません。 代わりに、彼らは、通過電圧を反映するVPRテストとともにSPDの耐久性をテストする公称放電電流テストなどのテストを使用して、SPDの実際のパフォーマンスに焦点を合わせました。 このタイプの情報を使用すると、あるSPDから別のSPDへのより良い比較を行うことができます。