Overzicht overspanningsbeveiligingsapparatuur (AC- en DC-VOEDING, DATALINE, COAXIAAL, GASBUISJES)


Overspanningsbeveiliging (of overspanningsonderdrukker of overspanningsafleider) is een apparaat of apparaat dat is ontworpen om elektrische apparaten te beschermen tegen spanningspieken. Een overspanningsbeveiliging probeert de spanning die aan een elektrisch apparaat wordt geleverd te beperken door eventuele ongewenste spanningen boven een veilige drempel te blokkeren of kort te sluiten. Dit artikel bespreekt voornamelijk specificaties en componenten die relevant zijn voor het type beschermer dat een spanningspiek naar de grond leidt (kortsluit); er is echter enige dekking van andere methoden.

Een powerbar met ingebouwde overspanningsbeveiliging en meerdere stopcontacten
De termen overspanningsbeveiligingsapparaat (SPD) en transient voltage surge suppressor (TVSS) worden gebruikt om elektrische apparaten te beschrijven die doorgaans worden geïnstalleerd in stroomverdeelpanelen, procesbesturingssystemen, communicatiesystemen en andere zware industriële systemen, met als doel bescherming te bieden tegen elektrische schommelingen en pieken, inclusief die veroorzaakt door bliksem. Kleinere versies van deze apparaten worden soms geïnstalleerd in elektrische panelen voor de ingang van woonhuizen, om apparatuur in een huishouden tegen vergelijkbare gevaren te beschermen.

Overzicht AC-overspanningsbeveiliging

Overzicht van tijdelijke overspanningen

De gebruikers van elektronische apparatuur en telefoon- en gegevensverwerkingssystemen moeten het probleem onder ogen zien om deze apparatuur in bedrijf te houden ondanks de tijdelijke overspanningen die door bliksem worden veroorzaakt. Hiervoor zijn verschillende redenen (1) de hoge mate van integratie van elektronische componenten maakt de apparatuur kwetsbaarder, (2) onderbreking van de dienstverlening is onaanvaardbaar (3) datatransmissienetwerken bestrijken grote gebieden en zijn blootgesteld aan meer storingen.

Tijdelijke overspanningen hebben drie hoofdoorzaken:

  • bliksem
  • Industriële en schakelstoten
  • Elektrostatische ontlading (ESD)ACImage-overzicht

bliksem

Bliksem, onderzocht sinds Benjamin Franklins eerste onderzoek in 1749, is paradoxaal genoeg een groeiende bedreiging geworden voor onze sterk elektronische samenleving.

Bliksem vorming

Een bliksemflits wordt gegenereerd tussen twee zones met tegengestelde lading, meestal tussen twee onweerswolken of tussen een wolk en de grond.

De flitser kan verschillende kilometers afleggen en met opeenvolgende sprongen naar de grond toe voortbewegen: de leider creëert een sterk geïoniseerd kanaal. Wanneer het de grond bereikt, vindt de echte flits of terugslag plaats. Een stroom in de tienduizenden Ampère zal dan via het geïoniseerde kanaal van aarde naar wolk of vice versa reizen.

Directe bliksem

Op het moment van ontlading is er een impulsstroom die varieert van 1,000 tot 200,000 Ampère piek, met een stijgtijd van ongeveer enkele microseconden. Dit directe effect is een kleine factor bij schade aan elektrische en elektronische systemen omdat het sterk gelokaliseerd is.
De beste bescherming is nog steeds de klassieke bliksemafleider of Lightning Protection System (LPS), ontworpen om de ontlaadstroom op te vangen en naar een bepaald punt te geleiden.

Indirecte effecten

Er zijn drie soorten indirecte bliksemeffecten:

Impact op bovenleiding

Dergelijke leidingen zijn zeer blootgesteld en kunnen direct worden getroffen door bliksem, die eerst de kabels gedeeltelijk of volledig zal vernielen, en vervolgens hoge overspanningen veroorzaken die op natuurlijke wijze langs de geleiders naar lijnverbonden apparatuur gaan. De omvang van de schade is afhankelijk van de afstand tussen de slagschoot en de uitrusting.

De stijging van het grondpotentieel

De bliksemstroom in de grond veroorzaakt een toename van het aardpotentiaal die varieert afhankelijk van de stroomsterkte en de lokale aardingsimpedantie. In een installatie die mogelijk op meerdere gronden is aangesloten (bv. Verbinding tussen gebouwen), zal een staking een zeer groot potentiaalverschil veroorzaken en zal apparatuur die is aangesloten op de getroffen netwerken worden vernietigd of ernstig verstoord.

Electromagnetische straling

De flitser kan worden beschouwd als een antenne van enkele mijlen hoog die een impulsstroom van enkele tienden kiloampère voert en intense elektromagnetische velden uitstraalt (enkele kV / m op meer dan 1 km). Deze velden veroorzaken sterke spanningen en stromen in lijnen nabij of op apparatuur. De waarden zijn afhankelijk van de afstand tot de flitser en de eigenschappen van de link.

Industriële pieken
Een industriële piek heeft betrekking op een fenomeen dat wordt veroorzaakt door het in- of uitschakelen van elektrische stroombronnen.
Industriële pieken worden veroorzaakt door:

  • Motoren of transformatoren starten
  • Neon- en natriumlichtstarters
  • Schakelen tussen stroomnetwerken
  • Schakel "bounce" in een inductief circuit
  • Werking van zekeringen en stroomonderbrekers
  • Vallende elektrische leidingen
  • Slechte of onderbroken contacten

Deze verschijnselen genereren transiënten van enkele kV met stijgende tijden in de orde van de microseconde, storende apparatuur in netwerken waarop de storingsbron is aangesloten.

Elektrostatische overspanningen

Elektrisch gezien heeft een mens een capaciteit variërend van 100 tot 300 picofarad en kan hij een lading van wel 15 kV opnemen door op tapijt te lopen, dan een geleidend voorwerp aan te raken en binnen enkele microseconden ontladen te worden, met een stroom van ongeveer tien Ampère . Alle geïntegreerde schakelingen (CMOS, enz.) Zijn vrij kwetsbaar voor dit soort storingen, die over het algemeen worden geëlimineerd door afscherming en aarding.

Effecten van overspanningen

Overspanningen hebben veel soorten effecten op elektronische apparatuur, in volgorde van afnemend belang:

Verwoesting:

  • Spanningsuitval van halfgeleiderovergangen
  • Vernietiging van hechting van componenten
  • Vernietiging van sporen van printplaten of contacten
  • Vernietiging van proeven / thyristors door dV / dt.

Interferentie met operaties:

  • Willekeurige werking van latches, thyristors en triacs
  • Wissen van geheugen
  • Programmafouten of crashes
  • Gegevens- en transmissiefouten

Vroegtijdige veroudering:

Componenten die aan overspanning worden blootgesteld, hebben een kortere levensduur.

Overspanningsbeveiligingsapparatuur

De Surge Protection Device (SPD) is een erkende en effectieve oplossing om het overspanningsprobleem op te lossen. Voor het grootste effect moet het echter worden gekozen in overeenstemming met het risico van de toepassing en worden geïnstalleerd in overeenstemming met de regels van de kunst.


Overzicht DC-stroomstootbeveiliging

Overwegingen inzake achtergrond en bescherming

Utility-interactieve of grid-tie fotovoltaïsche (PV) systemen op zonne-energie zijn zeer veeleisende en kostenintensieve projecten. Ze vereisen vaak dat het zonne-PV-systeem tientallen jaren operationeel is voordat het het gewenste rendement op de investering kan opleveren.
Veel fabrikanten garanderen een levensduur van het systeem van meer dan 20 jaar, terwijl de omvormer over het algemeen slechts 5-10 jaar gegarandeerd is. Alle kosten en het rendement op investeringen worden berekend op basis van deze tijdsperioden. Veel PV-systemen bereiken echter niet de volwassenheid vanwege de blootgestelde aard van deze toepassingen en de onderlinge verbinding ervan met het AC-elektriciteitsnet. De zonne-PV-arrays, met zijn metalen frame en gemonteerd in de open lucht of op daken, fungeren als een zeer goede bliksemafleider. Om deze reden is het verstandig om te investeren in een overspanningsbeveiligingsapparaat of SPD om deze potentiële bedreigingen te elimineren en zo de levensverwachting van het systeem te maximaliseren. De kosten voor een uitgebreid overspanningsbeveiligingssysteem bedragen minder dan 1% van de totale systeemuitgaven. Zorg ervoor dat u componenten gebruikt die UL1449 4e editie zijn en Type 1 Component Assemblies (1CA) zijn om ervoor te zorgen dat uw systeem de beste overspanningsbeveiliging heeft die op de markt verkrijgbaar is.

Om het volledige dreigingsniveau van de installatie te analyseren, moeten we een risicobeoordeling maken.

  • Risico op operationele uitvaltijd - Gebieden met ernstige blikseminslag en onstabiele netvoeding zijn kwetsbaarder.
  • Risico op interconnectie van stroom - Hoe groter het oppervlak van de PV-generator, des te meer blootstelling aan directe en / of geïnduceerde blikseminslagen.
  • Risico op het oppervlak van de toepassing - Het AC-elektriciteitsnet is een waarschijnlijke bron van transiënten en / of geïnduceerde blikseminslagen.
  • Geografisch risico - De gevolgen van systeemuitval zijn niet alleen beperkt tot vervanging van apparatuur. Bijkomende verliezen kunnen het gevolg zijn van verloren bestellingen, inactieve werknemers, overuren, ontevredenheid van klanten / management, versnelde vrachtkosten en versnelde verzendkosten.

Beveel praktijken aan

1) Aardingssysteem

Overspanningsbeveiliging shunt transiënten naar het aardingssysteem. Een aardpad met lage impedantie, met hetzelfde potentieel, is van cruciaal belang voor de juiste werking van de overspanningsbeveiligingen. Alle voedingssystemen, communicatielijnen, geaarde en ongeaarde metalen objecten moeten equipotentiaal zijn verbonden om het beschermingsschema efficiënt te laten werken.

2) Ondergrondse verbinding van externe PV-generator naar elektrische regelapparatuur

Indien mogelijk moet de verbinding tussen de externe PV-generator en de interne apparatuur voor vermogensregeling ondergronds of elektrisch worden afgeschermd om het risico van directe blikseminslag en / of koppeling te beperken.

3) Gecoördineerde beschermingsregeling

Alle beschikbare stroom- en communicatienetwerken moeten worden aangepakt met overspanningsbeveiliging om kwetsbaarheden in het PV-systeem te elimineren. Dit omvat de primaire AC-netvoeding, de wisselstroomuitgang van de omvormer, de gelijkstroomingang van de omvormer, de PV-stringcombinator en andere gerelateerde gegevens- / signaallijnen zoals Gigabit Ethernet, RS-485, 4-20 mA stroomlus, PT-100, RTD en telefoonmodems.


Datalijn overspanningsbeveiliging apparaatoverzicht

Overzicht datalijnen

Apparaten voor telecommunicatie en datatransmissie (PBX, modems, dataterminals, sensoren, enz…) worden steeds kwetsbaarder voor door bliksem veroorzaakte spanningspieken. Ze zijn gevoeliger, complexer geworden en hebben een grotere kwetsbaarheid voor geïnduceerde stroomstoten vanwege hun mogelijke verbinding tussen verschillende netwerken. Deze apparaten zijn van cruciaal belang voor de communicatie en informatieverwerking van een bedrijf. Als zodanig is het verstandig om ze te verzekeren tegen deze mogelijk kostbare en verstorende gebeurtenissen. Een datalijn-overspanningsbeveiliging die in-line is geïnstalleerd, direct voor een gevoelig apparaat, verlengt hun levensduur en zorgt ervoor dat de continuïteit van de informatiestroom behouden blijft.

Technologie van overspanningsbeveiligingen

Alle LSP-overspanningsbeveiligingen voor telefoon- en datalijnen zijn gebaseerd op een betrouwbaar meertraps hybride circuit dat heavy-duty gasontladingsbuizen (GDT's) en snel reagerende Silicon Avalanche Diodes (SAD's) combineert. Dit type circuit biedt,

  • 5kA nominale ontlaadstroom (15 keer zonder vernietiging volgens IEC 61643)
  • Reactietijden van minder dan 1 nanoseconde
  • Fail-safe ontkoppelingssysteem
  • Ontwerp met lage capaciteit minimaliseert signaalverlies

Parameters voor het selecteren van een overspanningsbeveiliging

Houd rekening met het volgende om de juiste overspanningsbeveiliging voor uw installatie te kiezen:

  • Nominale en maximale lijnspanningen
  • Maximale lijnstroom
  • Aantal lijnen
  • Datatransmissiesnelheid
  • Type connector (schroefklem, RJ, ATT110, QC66)
  • Montage (DIN-rail, opbouwmontage)

Installatie

Om effectief te zijn, moet de overspanningsbeveiliging worden geïnstalleerd in overeenstemming met de volgende principes.

Het aardingspunt van de overspanningsbeveiliging en van de beschermde apparatuur moeten worden verbonden.
De beveiliging is geïnstalleerd bij de service-ingang van de installatie om de impulsstroom zo snel mogelijk om te leiden.
De overspanningsbeveiliging moet worden geïnstalleerd in de onmiddellijke nabijheid (minder dan 90 meter of 30 voet) van beschermde apparatuur. Als deze regel niet kan worden gevolgd, moeten secundaire overspanningsbeveiligingen in de buurt van de apparatuur worden geïnstalleerd.
De aardgeleider (tussen de aardingsuitgang van de beschermer en het installatie-verbindingscircuit) moet zo kort mogelijk zijn (minder dan 1.5 voet of 0.50 meter) en een doorsnede hebben van minimaal 2.5 mm in het kwadraat.
De aardingsweerstand moet voldoen aan de lokale elektrische voorschriften. Er is geen speciale aarding nodig.
Beschermde en onbeschermde kabels moeten goed uit elkaar worden gehouden om koppeling te beperken.

NORMEN

Testnormen en installatie-aanbevelingen voor overspanningsbeveiligingen voor communicatielijnen moeten voldoen aan de volgende normen:

UL497B: Beschermers voor datacommunicatie en brandalarmcircuits
IEC 61643-21: Tests van overspanningsbeveiligingen voor communicatielijnen
IEC 61643-22; Keuze / installatie van overspanningsbeveiligingen voor communicatielijnen
NF EN 61643-21: Tests van overspanningsbeveiligingen voor communicatielijnen
Gids UTE C15-443: Keuze / installatie van overspanningsbeveiligingen

Speciale voorwaarden: bliksembeveiligingssystemen

Als de te beveiligen constructie is uitgerust met een LPS (Lightning Protection System), moeten de overspanningsbeveiligingen voor telecom- of datalijnen die bij de dienstingang van het gebouw zijn geïnstalleerd, worden getest op een directe bliksemimpuls 10 / 350us golfvorm met een minimum stootstroom van 2.5 kA (D1 categorietest IEC-61643-21).


Overzicht coaxiale overspanningsbeveiliging

Bescherming voor radiocommunicatieapparatuur

Radiocommunicatieapparatuur die wordt ingezet in vaste, nomadische of mobiele toepassingen is bijzonder kwetsbaar voor blikseminslagen vanwege hun toepassing in blootgestelde gebieden. De meest voorkomende onderbreking van de continuïteit van de service is het gevolg van tijdelijke pieken die het gevolg zijn van directe blikseminslagen op de antennepaal, het omringende aardingssysteem of veroorzaakt door verbindingen tussen deze twee gebieden.
Radioapparatuur die wordt gebruikt in CDMA-, GSM / UMTS-, WiMAX- of TETRA-basisstations moet rekening houden met dit risico om een ​​ononderbroken dienst te verzekeren. LSP biedt drie specifieke technologieën voor overspanningsbeveiliging voor radiofrequente (RF) communicatielijnen die individueel geschikt zijn voor de verschillende operationele vereisten van elk systeem.

RF-overspanningsbeveiligingstechnologie
Gas Tube DC Pass-bescherming
P8AX-reeks

Gas Discharge Tube (GDT) DC Pass Protection is de enige overspanningsbeveiligingscomponent die kan worden gebruikt bij zeer hoogfrequente transmissie (tot 6 GHz) vanwege de zeer lage capaciteit. In een op GDT gebaseerde coaxiale overspanningsbeveiliging is de GDT parallel geschakeld tussen de centrale geleider en de externe afscherming. Het apparaat werkt wanneer de vonkoverspanning is bereikt, tijdens een overspanningstoestand en de lijn kortstondig wordt kortgesloten (boogspanning) en weggeleid van gevoelige apparatuur. De vonkoverspanning is afhankelijk van het stijgingsfront van de overspanning. Hoe hoger de dV / dt van de overspanning, hoe hoger de overspanning van de overspanningsbeveiliging. Wanneer de overspanning verdwijnt, keert de gasontladingsbuis terug naar zijn normale passieve, sterk geïsoleerde toestand en is hij weer bedrijfsklaar.
De GDT wordt vastgehouden in een speciaal ontworpen houder die de geleiding maximaliseert tijdens grote piekgebeurtenissen en toch heel gemakkelijk kan worden verwijderd als onderhoud vereist is vanwege een einde van de levensduur. De P8AX-serie kan worden gebruikt op coaxiale lijnen met DC-spanningen tot - / + 48V DC.

Hybride bescherming
DC Pass - CXF60-serie
DC geblokkeerd - CNP-DCB-serie

Hybride DC-doorlaatbeveiliging is een combinatie van filtercomponenten en een zware gasontladingsbuis (GDT). Dit ontwerp biedt een uitstekende lage restdoorlaatspanning voor laagfrequente storingen als gevolg van elektrische transiënten en biedt nog steeds een hoge piekontladingsstroom.

Quarter Wave DC-geblokkeerde bescherming
PRC-reeks

Quarter Wave DC Blocked Protection is een actief banddoorlaatfilter. Het heeft geen actieve componenten. In plaats daarvan zijn het lichaam en de bijbehorende stomp afgestemd op een kwart van de gewenste golflengte. Hierdoor kan alleen een specifieke frequentieband door het apparaat gaan. Omdat bliksem slechts op een heel klein spectrum werkt, van een paar honderd kHz tot een paar MHz, worden deze en alle andere frequenties kortgesloten naar aarde. De PRC-technologie kan worden geselecteerd voor een zeer smalle band of een brede band, afhankelijk van de toepassing. De enige beperking voor stootstroom is het bijbehorende connectortype. Doorgaans kan een 7/16 Din-connector 100kA 8 / 20us aan, terwijl een N-type connector tot 50kA 8 / 20us kan verwerken.

Coaxiaal-overspanningsbeveiliging-overzicht

NORMEN

UL497E - Beschermers voor antennegeleiders

Parameters voor het selecteren van een coaxiale overspanningsbeveiliging

De informatie die nodig is om op de juiste manier een overspanningsbeveiliging voor uw toepassing te selecteren, is de volgende:

  • Frequentiebereik
  • Netspanning
  • Connector Type
  • Geslacht Type
  • Montage
  • Technologie

INSTALLATIE

De juiste installatie van een coaxiale overspanningsbeveiliging is grotendeels afhankelijk van de aansluiting op een aardingssysteem met lage impedantie. De volgende regels moeten strikt worden nageleefd:

  • Equipotentiaal aardingssysteem: Alle verbindingsgeleiders van de installatie moeten met elkaar worden verbonden en weer met het aardingssysteem worden verbonden.
  • Verbinding met lage impedantie: De coaxiale overspanningsbeveiliging moet een verbinding met een lage weerstand hebben met het aardingssysteem.

Overzicht gasafvoer

Bescherming voor componenten op printplaatniveau

De huidige elektronische apparatuur op basis van een microprocessor is in toenemende mate kwetsbaarder voor door bliksem veroorzaakte spanningspieken en elektrische schakelovergangen, omdat ze gevoeliger en complexer zijn geworden om te beschermen vanwege hun hoge chipdichtheid, binaire logische functies en verbinding tussen verschillende netwerken. Deze apparaten zijn essentieel voor de communicatie en informatieverwerking van een bedrijf en kunnen doorgaans een impact hebben op het bedrijfsresultaat; als zodanig is het verstandig om ze te beschermen tegen deze mogelijk kostbare en verstorende gebeurtenissen. Een gasontladingsbuis of GDT kan worden gebruikt als een op zichzelf staand onderdeel of gecombineerd met andere componenten om een ​​meertraps beveiligingscircuit te maken - de gasbuis fungeert als het onderdeel voor het verwerken van hoge energie. GDT's worden doorgaans ingezet bij de bescherming van communicatie- en datalijn-gelijkspanningstoepassingen vanwege de zeer lage capaciteit. Ze bieden echter zeer aantrekkelijke voordelen op de wisselstroomlijn, waaronder geen lekstroom, hoge energiebehandeling en betere eigenschappen bij het einde van de levensduur.

TECHNOLOGIE VOOR GASAFVOERBUIS

De gasontladingsbuis kan worden beschouwd als een soort zeer snelle schakelaar met geleidingseigenschappen die bij een storing zeer snel veranderen van open circuit naar quasi-kortsluiting (boogspanning ongeveer 20V). Er zijn dus vier werkingsdomeinen in het gedrag van een gasontladingsbuis:
gdt_labels

De GDT kan worden beschouwd als een zeer snelwerkende schakelaar die eigenschappen moet geleiden die zeer snel veranderen wanneer er een storing optreedt en transformeert van een open circuit naar een quasi-kortsluiting. Het resultaat is een boogspanning van ongeveer 20V DC. Er zijn vier fasen voordat de buis volledig schakelt.

  • Niet-operationeel domein: Gekenmerkt door een praktisch oneindige isolatieweerstand.
  • Glow-domein: bij de storing neemt de geleiding plotseling toe. Als de stroom die door de gasontladingsbuis wordt afgevoerd minder is dan ongeveer 0.5 A (een ruwe waarde die van component tot component verschilt), zal de lage spanning over de aansluitingen in het bereik van 80-100V liggen.
  • Boogregime: naarmate de stroom toeneemt, verschuift de gasontladingsbuis van laagspanning naar boogspanning (20V). Op dit gebied is de gasontladingsbuis het meest effectief omdat de stroomontlading enkele duizenden ampère kan bereiken zonder dat de boogspanning over de aansluitingen toeneemt.
  • Uitdoving: bij een voorspanning die ongeveer gelijk is aan de lage spanning, bedekt de gasontladingsbuis zijn aanvankelijke isolerende eigenschappen.

gdt_grafiekConfiguratie met 3 elektroden

Het beveiligen van een tweedraadslijn (bijvoorbeeld een telefoonpaar) met twee 2-elektrode gasontladingsbuizen kan het volgende probleem veroorzaken:
Als de beschermde lijn wordt blootgesteld aan een overspanning in de gewone modus, de spreiding van de overspanningen van de vonk (+/- 20%), vonk een van de gasontladingsbuizen in een zeer korte tijd voordat de andere (meestal enkele microseconden), de draad met de vonkoverslag is daarom geaard (waarbij de boogspanningen worden verwaarloosd), waardoor de common-mode overspanning verandert in een differentiële overspanning. Dit is erg gevaarlijk voor de beschermde apparatuur. Het risico verdwijnt als de tweede gasontladingsbuis omslaat (enkele microseconden later).
De geometrie met 3 elektroden heft dit nadeel op. De vonkoverslag van één pool veroorzaakt vrijwel onmiddellijk een algemene storing van het apparaat (enkele nanoseconden) omdat er slechts één met gas gevulde behuizing is waarin alle betrokken elektroden zijn ondergebracht.

Eind van het leven

De gasontladingsbuizen zijn ontworpen om vele impulsen te weerstaan ​​zonder vernietiging of verlies van de oorspronkelijke kenmerken (typische impulstests zijn 10 keer x 5kA impulsen voor elke polariteit).

Aan de andere kant, een aanhoudende zeer hoge stroom, dwz 10A rms gedurende 15 seconden, simuleert het wegvallen van de wisselstroomlijn naar een telecommunicatielijn en zal de GDT onmiddellijk buiten dienst stellen.

Als een fail-safe einde van de levensduur gewenst is, dwz de kortsluiting die een fout aan de eindgebruiker zal rapporteren wanneer de lijnfout wordt gedetecteerd, moet de gasontladingsbuis met de fail-safe-functie (externe kortsluiting) worden geselecteerd .

Een gasafvoerslang selecteren

  • De informatie die nodig is om op de juiste manier een overspanningsbeveiliging voor uw toepassing te selecteren, is de volgende:
    DC vonk overspanning (volt)
  • Impulsvonk overspanning (volt)
  • Ontlaadstroomcapaciteit (kA)
  • Isolatieweerstand (Gohms)
  • Capaciteit (pF)
  • Montage (opbouwmontage, standaard kabels, aangepaste kabels, houder)
  • Verpakking (tape en haspel, munitiepakket)

Het bereik van de beschikbare DC-vonkoverspanning:

  • Minimaal 75V
  • Gemiddeld 230V
  • Hoogspanning 500V
  • Zeer hoge spanning 1000 tot 3000V

* Tolerantie op de doorslagspanning is over het algemeen +/- 20%

gdt_chart
ontlaadstroom

Dit hangt af van de eigenschappen van het gas, het volume en het materiaal van de elektrode plus de behandeling ervan. Dit is het belangrijkste kenmerk van de GDT en het kenmerk dat het onderscheidt van het andere beveiligingsapparaat, dwz varistoren, zenerdiodes, enz. De typische waarde is 5 tot 20kA met een 8 / 20us-impuls voor standaardcomponenten. Dit is de waarde die de gasontladingsbuis herhaaldelijk kan weerstaan ​​(minimaal 10 impulsen) zonder vernietiging of wijziging van de basisspecificaties.

Impulsvonkoverspanning

De vonkoverspanning bij aanwezigheid van een steil front (dV / dt = 1kV / us); de impulsvonkoverspanning neemt toe met de toenemende dV / dt.

Isolatieweerstand en capaciteit

Deze eigenschappen maken de gasontladingsbuis praktisch onzichtbaar tijdens normale bedrijfsomstandigheden. De isolatieweerstand is erg hoog (> 10 Gohm) terwijl de capaciteit erg laag is (<1 pF).

NORMEN

Testnormen en installatie-aanbevelingen voor overspanningsbeveiligingen voor communicatielijnen moeten voldoen aan de volgende normen:

  • UL497B: Beschermers voor datacommunicatie en brandalarmcircuits

INSTALLATIE

Om effectief te zijn, moet de overspanningsbeveiliging worden geïnstalleerd in overeenstemming met de volgende principes.

  • Het aardingspunt van de overspanningsbeveiliging en van de beschermde apparatuur moeten worden verbonden.
  • De beveiliging is geïnstalleerd bij de service-ingang van de installatie om de impulsstroom zo snel mogelijk om te leiden.
  • De overspanningsbeveiliging moet worden geïnstalleerd in de onmiddellijke nabijheid (minder dan 90 meter of 30 voet) van beschermde apparatuur. Als deze regel niet kan worden gevolgd, moeten secundaire overspanningsbeveiligingen in de buurt van de apparatuur worden geïnstalleerd
  • De aardgeleider (tussen de aardingsuitgang van de beschermer en het installatie-verbindingscircuit) moet zo kort mogelijk zijn (minder dan 1.5 voet of 0.50 meter) en een doorsnede hebben van minimaal 2.5 mm in het kwadraat.
  • De aardingsweerstand moet voldoen aan de lokale elektrische voorschriften. Er is geen speciale aarding nodig.
  • Beschermde en onbeschermde kabels moeten goed uit elkaar worden gehouden om koppeling te beperken.

ONDERHOUD

LSP-gasontladingsbuizen behoeven onder normale omstandigheden geen onderhoud of vervanging. Ze zijn ontworpen om herhaalde, zware stootstromen te weerstaan ​​zonder schade.
Desalniettemin is het verstandig om te plannen voor het worstcasescenario en om deze reden; LSP heeft ontworpen voor de vervanging van beschermingscomponenten waar praktisch mogelijk. De status van uw datalijn-overspanningsbeveiliging kan worden getest met het model SPT1003 van LSP. Deze unit is ontworpen om te testen op de DC-vonkoverspanning, klemspanningen en lijncontinuïteit (optioneel) van de overspanningsbeveiliging. De SPT1003 is een compacte drukknopeenheid met een digitaal display. Het spanningsbereik van de tester is 0 tot 999 volt. Het kan afzonderlijke componenten testen, zoals GDT's, diodes, MOV's of stand-alone apparaten die zijn ontworpen voor AC- of DC-toepassingen.

BIJZONDERE VOORWAARDEN: BLIKSEMBESCHERMINGSSYSTEMEN

Als de te beschermen constructie is uitgerust met een LPS (Lightning Protection System), moeten de overspanningsbeveiligingen voor telecom, datakabels of wisselstroomleidingen die bij de dienstingang van het gebouw zijn geïnstalleerd, worden getest op een directe bliksemimpuls 10 / 350us golfvorm met een minimale stootstroom van 2.5 kA (D1 categorietest IEC-61643-21).