Puer waarm Themen an der aktueller Spannungsschutzapparat SPD


1. Klassifikatioun vun Testwellformen

Fir den Iwwerdroungsschutzapparat SPD Test gëtt et hefteg Debatt heiheem an am Ausland iwwer d'Testkategorien vun der Klass I (Klass B, Typ 1), haaptsächlech iwwer d'Methode fir direkt Blëtzimpuls Entladung ze simuléieren, de Sträit tëscht dem IEC an dem IEEE Comité :

(1) IEC 61643-1, an der Klass I (Klasse B, Typ 1) Spannungsstroumtest vum Iwwerbrochschutzapparat, den 10 / 350µs Wellenform ass en Testwellform.

(2) IEEE C62.45 'IEEE Low-Voltage Surge Schutzgeräter - Deel 11 Spannungsschutzgeräter verbonne mat Low-Voltage Power Systemen - Viraussetzungen an Testmethoden' definéiert d'8 / 20µs Welleform als Testwellform.

Approvers vun der 10 / 350µs Welleform gleewen datt fir 100% Schutz beim Blitzschlag ze garantéieren, déi strengst Blëtzparameter musse benotzt gi fir Blëtzschutzausrüstung ze testen. Benotzt 10 / 350µs Waveform fir LPS (Lightning Protection System) z'entdecken fir sécherzestellen datt et net physesch vum Blëtz beschiedegt gëtt. An d'Proponente vun der 8 / 20µs Welleform gleewen datt d'Welleform no méi wéi 50 Joer Utilisatioun eng ganz héich Erfollegsquote weist.

Am Oktober 2006 hunn relevant Vertrieder vun IEC an IEEE e puer Themen fir Fuerschung koordinéiert a opgezielt.

GB18802.1 Energieversuergung SPD huet Testwellformen vun de Klass I, II an III Klassifikatiounen, kuckt Tabell 1.

Dësch 1: Niveau I, II an III Testkategorien

TestPilot ProjetenTestparameter
Klass IIimpIPeak, Q, W / R
Klass IIImax8 / 20µs
Klass IIIUoc1.2 / 50 µs -8 / 20 µs

D'USA hunn zwou Situatiounen an de folgenden dräi lescht Standards berécksiichtegt:
IEEE C62.41. 1 'IEEE Guide iwwer d'Surges Ëmfeld a Low-Voltage (1000V a Manner) AC Power Circuits', 2002
IEEE C62.41. 2 'IEEE on Recommended Practice Characterization of Surges in Low-Voltage (1000V and Less) AC Power Circuits', 2002
IEEE C62.41. 2 'IEEE on Empfohlene Praxis beim Surge Testing fir Ausrüstung verbonne mat Niddregspannung (1000V a Manner) AC Power Circuits', 2002

Situatioun 1: De Blëtz ass net direkt e Stréch duerch d'Gebai.
Situatioun 2: Et ass eng seelen Optriede: e Blëtz fällt direkt op e Gebai oder de Buedem nieft engem Gebai gëtt vum Blëtz getraff.

Table 2 recommandéiert applicabel representativ Wellenformen, an Table 3 gëtt d'Intensitéit Wäerter fir all Kategorie entspriechend.
Dësch 2: Location AB C (Fall 1) Applicabel Standard an zousätzlech Impakt Test Wellenformen a Fall 2 Parameter Resumé.

Situatioun 1Situatioun 2
Standuert Typ100Khz schellt WelleKombinatiounswellSeparat Spannung / StroumEFT Impuls 5/50 ns10/1000 µs LaangwellInduktiv KupplungDirekt Kupplung
AStandardStandard-zousätzlechzousätzlechRingwell vum Typ BFall-fir-Fall Bewäertung
BStandardStandard-zousätzlechzousätzlech
C nidderegoptionalStandard-optionalzousätzlech
C héichoptionalStandardoptional-

Dësch 3: SPD Situatioun bei der Sortie 2 Test Inhalt A, B

Beliichtungsniveau10 / 350µs fir all Typ vu SPDWielbar 8 / 20µs fir SPD mat netlinear Spannungsbegrenzende Komponenten (MOV) C
12 kA20 kA
25 kA50 kA
310 kA100 kA
XBéid Parteien verhandelen fir méi niddereg oder méi héich Parameteren ze wielen

Opgepasst:
A. Dësen Test ass limitéiert op d'SPD déi bei der Sortie installéiert ass, déi anescht ass wéi d'Standarden an zousätzlech Wellenformen, déi an dëser Empfehlung erwähnt ginn, ausser SPD.
B. Déi uewe genannte Wäerter gëlle fir all Phasetest vu Multi-Phase SPD.
C. Déi erfollegräich Feldoperatiounserfarung vu SPD mat C manner wéi Beliichtungsniveau 1 weist datt méi niddereg Parameter kënnen ausgewielt ginn.

"Et gëtt keng spezifesch Wellenform déi all Surge-Ëmfeld representéiere kann, dofir muss déi komplex Real-Welt vereinfacht ginn an e puer einfach ze handhaben Standard Testwellformen. Fir dëst z'erreechen, sinn d'Surge Ëmfeld klasséiert fir d'Spannungsspannung an de Stroum ze bidden D'Wellform an d'Amplitude sinn ausgewielt sou datt se gëeegent sinn fir déi verschidde Ausdauerfäegkeete vun der Ausrüstung verbonne mat der niddereger Spannungsnetzversuergung ze evaluéieren, an d'Ausrüstungsausdauer an den Iwwerflossëmfeld muss richteg koordinéiert ginn. “

"Den Zweck fir Klassifikatiounstest Wellenformen ze spezifizéieren ass d'Ausrüstungsdesigner an d'Benotzer mat normalen an zousätzlechen Iwwerfluchtest Wellenformen an entspriechende Schwéngungsëmfeldniveau ze bidden. Déi empfohlene Wäerter fir Standardwellforme si vereinfacht Resultater, déi aus der Analyse vun enger grousser Unzuel vu Moossdate kritt ginn. D'Vereinfachung erlaabt eng widderhuelbar an effektiv Spezifizéierung fir den Iwwerflusswidderstand vun Ausrüstung verbonne mat Nidderspannungsnetzwierk. "

D'Spannung an d'Stroumwelle fir den SPD Impuls Limitspannungstest vun Telekommunikatioun a Signalnetze ginn an der Tabell 4 gewisen.

Dësch 4: Spannung an déi aktuell Well vun Impaktstest (Tabell 3 vun GB18802-1)

Kategorien ZuelTesttypOpen Circuit Volt UOCKuerzzäitstroum IscZuel vun Uwendungen

A1

A2

Ganz lues erop AC≥1kV (0.1-100) kV / S (Wielt aus Table 5)10A, (0.1-2) A / µs ≥1000µS (Breet) (Wielt aus der Tabell 5)

-

Eenzelen Zyklus

B1

B2

B3

Lues erop1kV, 10/1000 1kV, oder 4kV, 10/700 ≥1kV, 100V / µs100A, 10/100 25A oder 100A, 5/300 (10, 25, 100) A, 10/1000

300

300

300

Dräi C1

C2

C3

Séier erop0.5kV oder 1kV, 1.2 / 50 (2,4,10) kV, 1.2 / 50 ≥1kV, 1kV / µs0.25 kA oder 0.5 kA, 8/20 (1,2,5) kA, 8/20 (10,25,100) A, 10/1000

300

10

300

D1

D2

Héich Energie≥1kV ≥1kV(0.5,1,2.5) kA, 10/350 1kA, oder 2.5kA, 10/250

2

5

Notiz: Impakt gëtt tëscht dem Linieterminal an dem gemeinsamen Terminal applizéiert. Egal ob een tëscht Zeilterminals soll testen, gëtt no der Eegeschafte bestëmmt. D'SPD fir d'Stroumversuergung an d'SPD fir Telekommunikatioun a Signalnetzer solle eng vereenegt Standardtestwellform formuléieren déi mat der Widderstandsspannung vun der Ausrüstung ugepasst ka ginn.

2. Volt schalt Typ a Volt Limite Typ

An der laangfristeg Geschicht sinn d'Spannungsschalttyp a Spannungsbegrenzendentyp Entwécklung, Konkurrenz, Ergänzung, Innovatioun a Sanéierung. D'Loftspaltyp vun der Spannungsschalttyp gouf an de leschte Joerzéngte vill benotzt, awer et weist och verschidde Mängel aus. Si sinn:

(1) Den éischten Niveau (Niveau B) mat 10 / 350µs Funken Spalt Typ SPD verursaacht eng grouss Zuel vu Basisstatioun Kommunikatiounsausrüstungsopzeechnunge vu massive Blëtzschued.

(2) Wéinst der laanger Reaktiounszäit vun der Funkenlück SPD zum Blëtz, wann d'Basis nëmme Sparklück SPD huet, a keng aner SPD fir den zweeten Niveau (Niveau C) Schutz benotzt gëtt, kann de Blëtzstroum Blëtzempfindlech verursaachen Apparater am Apparat Schued.

(3) Wann d'Basisstatioun B an C Zwee-Niveau Schutz benotzt, kann d'Fonkel Spalt SDP lues Reaktiounszäit op de Blëtz verursaache datt all Blëtzstréim duerch den C-Niveau Spannungsbegrenzende Protecteur passéieren, wouduerch den C-Niveau Protecteur ass vum Blëtz beschiedegt.

(4) Et kann e blanne Fleck vun der Funkenentladung tëscht der Energie Kooperatioun tëscht dem Spaltyp an dem Drockbegrenzenden Typ sinn (Blanne Punkt heescht datt et kee Funkenausfluch an der Entloossungspart ass), wat zu der Funkspaltyp SPD resultéiert handelt net, an den zweeten Niveau (Niveau C) Protecteur muss méi héich widderstoen. De Blëtzstroum huet den C-Niveau Protecteur vum Blëtz beschiedegt (limitéiert duerch d'Géigend vun der Basis Gare, d'Ofkupplungsdistanz tëscht den zwee Pole SPD erfuerdert ongeféier 15 Meter). Dofir ass et onméiglech fir den éischten Niveau d'Spaltyp SPD unzehuelen fir effektiv mam C Niveau SPD ze kooperéieren.

(5) D'Induktioun ass a Serien tëscht den zwee Schutzniveauen verbonne fir en Entkupplungsapparat ze bilden fir de Problem vun der Schutzdistanz tëscht den zwee Niveauen vun der SPD ze léisen. Et kann e blanne Fleck oder Reflexiounsprobleem tëscht deenen zwee sinn. Geméiss der Aféierung: “Induktanz gëtt als Ausschöpfungskomponent a Welleform benotzt D'Form huet eng enk Relatioun. Fir laang Hallefwäertswellformen (wéi 10 / 350µs) ass den Induktor-Entkupplungseffekt net ganz effektiv (de Funkenlücktyp plus Induktor kann de Schutzufuerderunge vu verschiddene Blitzspektrumen net erfëllen wann de Blëtz trëfft). Wann Dir Komponente verbraucht, da musse d'Steigerzäit an de Spëtzewäert vun der Iwwerspannung berécksiichtegt ginn. " Ausserdeem, och wann d'Induktioun bäigefüügt ass, kann de Problem vun der Spaltyp SPD Spannung bis zu ongeféier 4kV net geléist ginn, an d'Feldbetrib weist datt no der Spaltyp SPD an der Spaltkombinatioun Typ SPD a Serie verbonne sinn, den C- Niveau 40kA Modul installéiert an der Schaltnetzversuergung verléiert d'SPD Et gi vill Opzeechnunge vum Blëtz zerstéiert ze ginn.

(6) D'di / dt an du / dt Wäerter vu Spalt-Typ SPD si ganz grouss. Den Impakt op déi Halbleiter Komponente bannent der geschützter Ausrüstung hannert der éischter Niveau SPD ass besonnesch opfälleg.

(7) Spark Spalt SPD ouni Verschlechterungs Indikatioun Funktioun

(8) D'Fonkel Spaltyp SPD kann d'Funktioune vum Schuedalarm a Feeler Fernsehsignaliséierung net realiséieren (am Moment kann et nëmme vu LED realiséiert ginn fir de Schaffstatus vu sengem Hëllefskrees unzeginn, a reflektéiert net d'Verschlechterung an de Schued vum Blitzschlag Protector), also ass et fir onbewaachte Basisstatiounen, intermittierend SPD kann net effektiv applizéiert ginn.

Zesummefaassend: aus der Perspektiv vu Parameteren, Indikatoren a funktionelle Facteure wéi Reschtdrock, Ofkupplungsofstand, Funkengas, Reaktiounszäit, kee Schuedalarm, a kee Feeler Fernsehsignaliséierung, bedroht d'Benotzung vum Funkenlück SPD an der Basis Gare déi sécher Operatioun vum Kommunikatiounssystem Themen.

Wéi och ëmmer, mat der kontinuéierter Entwécklung vun der Technologie, fonkelt de Spark Spalt-Typ SPD weider seng eege Mängel, d'Benotzung vun dëser Aart SPD ënnersträicht och déi méi grouss Virdeeler. An de leschte 15 Joer gouf vill Fuerschung an Entwécklung op der Loftlücktyp gemaach (kuckt Tabell 5):

Wat d'Performance ugeet, huet déi nei Generatioun vu Produkter d'Virdeeler vun enger gerénger Restspannung, grousser Stroumkapazitéit a klenger Gréisst. Duerch d'Applikatioun vun der Mikro-Spalt Ausléiser Technologie kann et den "0" Ofstand passen mat der Drockbegrenzende SPD an der Kombinatioun vun der Drockbegrenzende SPD. Et kompenséiert och fir säi Manktem u Responsabilitéit an optiméiert d'Etablissement vu Blëtzschutzsystemer staark. Wat d'Funktioun ugeet, kann déi nei Generatioun vu Produkter de séchere Betrib vum ganze Produkt garantéieren andeems se d'Operatioun vum Ausléiser Circuit iwwerwaacht. En thermescht Entloossungsapparat ass am Produkt installéiert fir de Verbrenne vun der baussenzeger Schuel ze vermeiden; eng grouss Ouverture Distanz Technologie gëtt an der Elektrodeset ugeholl fir de kontinuéierleche Stroum no Nulliwwergäng ze vermeiden. Zur selwechter Zäit kann et och eng Remote Signal Alarmfunktioun ubidden fir déi entspriechend Gréisst vu Blitzimpulsen ze wielen, an d'Liewensdauer ze verlängeren.

Dësch 5: Typesch Entwécklung vu Spark Spalt

S / NJoerMain FonctiounenWuertmeldung
11993Erstellt en "V" geformte Lück, dee sech vu kleng op grouss ännert, an en dënnen Auslaafisolator laanscht d'Dallend als Ariichtung opriichte fir ze hëllefen eng niddreg Betribsspannung ze kréien an ze entlaaschten bis zum Lück, mat Elektroden a Raumstruktur a materiellen Eegeschafte 1993 Féiert de Bou no baussen, bilden en intermittierenden Zoustand an läscht den Arc.

Fréier Entloossertyp Entloosser haten héich Pannespannung a grouss Dispersioun.

V-fërmeg Spalt
21998D'Benotzung vun engem elektroneschen Ausléiser Circuit, besonnesch d'Benotzung vun engem transformer, realiséiert der Hëllef Ausléiser Funktioun.

Et gehéiert zu der aktiver ausgeléiser Entladungslück, wat en Upgrade vun der passiver ausgeléiser Entladungslück ass. Reduzéiert effektiv den Ofbau Spannung. Et gehéiert zum Pulsausléiser an ass net stabil genuch.

Aktivéiert d'Ausluede Spalt ausléisen
31999D'Spaltentladung gëtt stimuléiert vun engem Funkenstéck (aktiv ausgeléist vun engem Transformator), d'Struktur ass als hallefgeschlossene Struktur entwéckelt, an d'Hornfërmeg kreesfërmeg oder bogenfërmeg Spalt gëtt vu kleng op grouss geännert, an de Loftleit Groove gëtt op der Säit zur Verfügung gestallt fir d'Zeechnen ze erliichteren an ze verlängeren Den elektresche Bogen ass geläscht an déi zoue Struktur ka mat Bousläschgas gefëllt ginn.

Et ass d'Entwécklung vun der fréierer Entladungslüfteelektrode. Am Verglach mat der traditioneller zouener Entloossungslücke optiméiert déi bogenfërmeg oder kreesfërmeg Groove de Raum an d'Elektrode, wat zu engem méi klenge Volumen fërderend ass.

D'Elektrode Spalt ass kleng, déi intermittierend Fäegkeet ass net genuch,

Réng Spalt
42004Kooperéiert mat der Mikro-Spalt ausléiser Technologie, adoptéiert déi grouss Distanz Elektroden Astellung a Spiralkanal Ofkillung Arc Läschmëttel Technologie,

Verbessert d'Ausléiser Technologie an intermittierend Fäegkeet staark, d'Benotzung vun der Energie Ausléiser Technologie ass méi stabil an zouverléisseg.

Grouss Distanz Elektroden Astellung a Spiralkanal Ofkillung Arc Ausstierwen Technologie
52004Optiméiert de Blitzschutzapparat fir e Komposit Iwwerbeschützungsapparat ze bilden deen den Ufuerderunge vum Klasse B an der Klass C Schutz entsprécht.

Moduler aus Entloosslücken, Moduler aus Spannungsbegrenzend Elementer, Basen an Verschlechterungsapparater ginn op verschidde Weeër kombinéiert fir Iwwerspannungsschutzgeräter ze bilden

Komposit Surge Protector Apparat

Entwécklung Gleis Kaart

Entwécklung Gleis Kaart

3. Ähnlechkeeten an Ënnerscheeder tëscht Telekommunikatioun SPD a Stroumversuergung SPD

Dësch 6: Ähnlechkeeten an Ënnerscheeder tëscht Telekommunikatioun SPD a Stroumversuergung SPD

ProjetKraaft SPDTelekom SPD
schécktEnergyInformatioun, analog oder digital.
Muecht KategoriePower Frequenz AC oder DCVerschidde Betribsfrequenzen vun DC op UHF
Zesummen VolthéichNiddereg (kuckt d'Tabell hei ënnen)
SchutzprinzipIsolatiounskoordinatioun

SPD Schutzniveau ≤ Ausrüstung Toleranzniveau

Elektromagnéitesch Kompatibilitéit schwëmmt Immunitéit

SPD Schutzniveau ≤ Ausrüstung Toleranzniveau kann d'Signaltransmissioun net beaflossen

StandardGB / T16935.1 / IEC664-1GB / T1762.5 IEC61000-4-5
Test Welleform1.2 / 50µs oder 8 / 20µs1.2 / 50 µs -8 / 20 µs
CircuitimpedanzLowhéich
DetacherhunnNee
HaaptkomponentenMOV a SchalttypGDT, ABD, TSS

Dësch 7: Gemeinsam Aarbechtsspannung vu Kommunikatioun SPD

Nee.Kommunikatiounslinn TypNominéierter Aarbechtsspannung (V)SPD maximal Aarbechtsspannung (V)Normal Tarif (S / S)Interface Type
1DDN / Xo25 / Frame Relais<6, oder 40-6018 oder 802 M oder mannerRJ / ASP
2xDSL<6188 M oder mannerRJ / ASP
32M Digital Relais<56.52 M.Koaxial BNC
4ISDN40802 M.RJ
5Analog Telefonslinn<11018064 KRJ
6100M Ethernet<56.5100 M.RJ
7Koaxial Ethernet<56.510 M.Koaxial BNC Koaxial N
8RS232<1218SD
9RS422 / 485<562 M.ASP / SD
10Videokabel<66.5Koaxial BNC
11Koaxial BNC<2427ASPLanguage

4. Kooperatioun tëscht externen Iwwerstroumschutz a SPD

Viraussetzunge fir iwwerstroumesche Schutz (Schutzschalter oder Sécherung) am Disconnector:

(1) Entsprécht GB / T18802.12: 2006 "Surge Protection Device (SPD) Deel 12: Auswiel a Benotzungsrichtlinien vum Low Voltage Distribution System", "Wann SPD an Iwwerstroumschutzapparat kooperéieren, den nominellen Ënnert dem Entloossstroum Am, ass et recommandéiert datt den iwwerstroumesche Schutz net funktionnéiert; wann de Stroum méi grouss ass wéi An, kann den Iwwerstroumschützer funktionéieren. Fir e resettabelen Iwwerstroumschutzschutz, wéi e Schutzschalter, sollt en net vun dëser Schwellung beschiedegt ginn. "

SPD Installatioun Circuit Diagramm

(2) De nominéierte Stroumwäert vum Iwwerstroumschutzapparat soll ausgewielt ginn no dem maximale Kuerzzäitstroum dee bei der SPD-Installatioun generéiert ka ginn an dem Kuerzzäitstroum Fäegkeet vun der SPD (zur Verfügung gestallt vum SPD-Hiersteller) ), dat heescht „SPD an den iwwerstroumschutz, deen domat verbonnen ass. De Kuerzzäitstroum (produzéiert wann d'SPD ausfält) vum Apparat ass gläich oder méi grouss wéi déi maximal Kuerzschlussstroum déi bei der Installatioun erwaart gëtt. "

(3) Déi selektiv Bezéiung muss tëscht dem Iwwerstroumschutzapparat F1 an dem SPD externen Disconnector F2 um Stroumzuch zefridden sinn. D'Verkabelungsdiagramm vum Test ass wéi follegt:

D'Fuerschungsresultater si folgend:
(a) D'Spannung op de Stroumbriecher an d'Sécherungen
U (Schutzschalter) ≥ 1.1U (Sécherung)
U (SPD + Iwwerstroumschutz) ass d'Vektorsumm vun U1 (Iwwerstroumschutz) an U2 (SPD).

(b) D'Stroumstroumkapazitéit déi d'Sécherung oder de Circuit Breaker kann aushalen

SPD-Installatioun-Circuit-Diagramm

Ënnert der Bedingung datt den Iwwerstroumschutz net funktionnéiert, fënns de maximalen Iwwerstroumsstroum deen d'Sécherung an de Schutzschalter mat ënnerschiddleche Stroumstréimunge kënnen aushalen. Den Test Circuit ass wéi an der Figur hei uewen. D'Testmethod ass wéi follegt: den ugewandene Stroumstroum ass ech, an d'Sécherung oder de Circuit Breaker funktionnéiert net. Wann 1.1 Mol den Ustroumsstroum I ugewannt gëtt, funktionéiert en. Duerch Experimenter hu mir e puer minimale Bewäertungsstroumwäerter fonnt, déi fir iwwerstroum Schützer noutwenneg sinn, fir net ënner Stroumstroum ze bedreiwen (8 / 20µs Welle Stroum oder 10 / 350µ Welle Stroum). Kuckt den Dësch:

Dësch 8: De Mindestwäert vun der Sëcherung a Schutzschalter ënner dem Startstroum mat enger Welleform vun 8 / 20µs

Schwellstroum (8 / 20µs) kAIwwerstroum Protector Minimum
Sécherung Bewäertungsstroum

A

Circuit Breaker Bewäertungsstroum

A

516 gGt6 Typ C
1032 gGt10 Typ C
1540 gGt10 Typ C
2050 gGt16 Typ C
3063 gGt25 Typ C
40100 gGt40 Typ C
50125 gGt80 Typ C
60160 gGt100 Typ C
70160 gGt125 Typ C
80200 gGt-

Tabelle 9: De Mindestwäert vun der Sëcherung a Schutzschalter funktionnéiert net ënner dem Stroumstroum vun 10 / 350µs

Aschreiwe Stroum (10 / 350µs) kAIwwerstroum Protector Minimum
Sécherung Bewäertungsstroum

A

Circuit Breaker Bewäertungsstroum

A

15125 gGtRecommandéiere geformte Fallschalter (MCCB) ze wielen
25250 gGt
35315 gGt

Et kann aus der Tabell uewe gesi ginn datt d'Mindestwäerter fir d'Net-Operatioun vun 10 / 350µs Sécherungen a Schutzschalter ganz grouss sinn, dofir solle mir eis iwwerleeën eng speziell Backup-Schutzgeräter z'entwéckelen

Wat seng Funktioun a Performance ugeet, sollt et e groussen Impaktwidderstand hunn a mat der Iwwerleeungsschalter oder der Sicherung passen.