Beste fremgangsmåten for bruk av overspenningsbeskyttelsesenheter (SPD) og RCD sammen
Overspenningsvern (SPD) og RCD
Hvor kraftfordelingssystemet har jordfeilbrytere, kan forbigående aktivitet føre til at jordfeilbrytere fungerer og dermed tap av forsyning. Overspenningsvern (SPD-er) bør der det er mulig installeres oppstrøms for RCD for å forhindre uønsket utløsning forårsaket av forbigående overspenninger.
Der overspenningsverninnretninger er installert i samsvar med BS 7671 534.2.1 og er på belastningssiden av en jordstrømsenhet, RCD har immunitet mot overspenningsstrømmer på minst 3 kA 8/20, skal brukes.
VIKTIGE NOTATER // S-type jordfeilbrytere oppfyller dette kravet. Ved overspenningsstrømmer som er høyere enn 3 kA 8/20, kan jordfeilbryteren utløse og forårsake avbrudd i strømforsyningen.
Hvis SPD er installert nedstrøms for RCD, bør RCD være av den tidsforsinkede typen med en immunitet mot overspenningsstrømmer på minst 3kA 8/20. Seksjon 534.2.2 i BS 7671 beskriver minimum SPD-tilkoblingskrav (basert på SPD-beskyttelsesmodusene) ved installasjonens opprinnelse (vanligvis en type 1 SPD).
Hvis du ikke er kjent med drift og typer overspenningsvern, bør du først lese det grunnleggende om overspenningsvern.
SPD-tilkoblingstype 1 (CT1)
En SPD-konfigurasjon basert på tilkoblingstype 1 (CT1) er for TN-CS eller TN-S jording i tillegg til TT-jording der SPD er montert nedstrøms RCD.
Figur 1 - Overspenningsvern (SPD) installert på lastesiden av RCD
Generelt krever TT-systemer spesiell oppmerksomhet fordi de normalt har høyere jordimpedanser som reduserer jordfeilstrømmer og øker frakoblingstidene til Overstrøm beskyttelsesenheter - OCPD.
Derfor, for å oppfylle kravene til sikre frakoblingstider, brukes jordfeilbrytere for jordfeilbeskyttelse.
SPD-tilkoblingstype 2 (CT2)
En SPD-konfigurasjon basert på tilkoblingstype 2 (CT2) kreves på en TT jordarrangement hvis SPD er oppstrøms for RCD. RCD som er nedstrøms for SPD vil ikke fungere hvis SPD blir defekt.
Figur 2 - Overspenningsvern (SPD) installert på forsyningssiden av RCD
SPD-arrangementet her er konfigurert slik at SPDene påføres mellom strømførende ledere (levende til nøytral) i stedet for mellom strømførende ledere og beskyttelsesleder.
Hvis SPD blir defekt, vil det derfor skape en kortslutningsstrøm i stedet for en jordfeilstrøm, og som sådan ville det sørge for at overstrømsbeskyttelsesinnretningene (OCPDs) i tråd med SPD trygt fungerer innen den nødvendige frakoblingstiden.
En høyere energi SPD brukes mellom nøytral og beskyttelsesleder. Denne SPD med høyere energi (vanligvis et gnistgap for en type 1 SPD) kreves ettersom lynstrømmer oppstår mot beskyttelseslederen, og som sådan ser denne SPD med høyere energi opptil 4 ganger overspenningsstrømmen til SPDene som er koblet mellom strømførende ledere.
Klausul 534.2.3.4.3 anbefaler derfor at SPD mellom nøytral og beskyttelsesleder er vurdert til 4 ganger størrelsen på SPD mellom strømførende ledere.
Derfor, bare hvis impulsstrømmen Iimp ikke kan beregnes, 534.2.3.4.3 anbefaler at minimumsverdien Iimp for en SPD mellom nøytral og beskyttelsesleder er 50 kA 10/350 for en 3-faset CT2-installasjon, 4 ganger 12.5 kA 10/350 av SPD-ene mellom strømførende ledere.
CT2 SPD-konfigurasjonen blir ofte referert til '3 + 1' -arrangementet for en 3-faset forsyning.
SPD og TN-CS jordkonfigurasjoner
Minimumskravene til SPD-tilkobling ved eller i nærheten av installasjonen for et TN-CS-system krever ytterligere avklaring, da avsnitt 534 i BS 7671 illustrerer (se figur 3 nedenfor) en type 1 SPD som kreves mellom strømførende og PE-ledere - den samme som kreves for et TN-S-system.
Figur 3 - Installasjon av type 1, 2 og 3 SPD, for eksempel i TN-CS-systemer
Begrepet 'ved eller nær installasjonens opprinnelse' skaper tvetydighet gitt at ordet 'nær' ikke er definert. Fra et teknisk synspunkt er SPD-beskyttelsesmodus mellom N og PE ikke nødvendig å ha en SPD-beskyttelsesmodus som vist i figuren.
Hvis BS 7671 tillater anvendelse av SPD-er på TN-C-siden (verktøysiden) av TN-CS-systemet (observert i noen deler av Europa), kan det være mulig å installere SPD-er innen 0.5 meter fra PEN-splittelsen til N og PE og utelat N til PE SPD-beskyttelsesmodus.
Imidlertid kan SPD bare brukes TN-S-siden (forbrukersiden) av TN-CS-systemet, og gitt SPD er vanligvis installert på hovedfordelingskortet, vil avstanden mellom SPD-installasjonspunktet og PEN-splittelsen nesten alltid være større enn 0.5 m, så det er behov for å ha en SPD mellom N og PE etter behov for et TN-S-system.
Ettersom SPD-er av type 1 er spesielt installert for å forhindre risikoen for tap av menneskeliv (i henhold til BS EN62305) gjennom farlig gnistdannelse, som for eksempel kan utgjøre en brannfare, av hensyn til sikkerheten alene, er teknisk vurdering at en SPD skal monteres mellom N og PE for et TN-CS-system som det ville gjort i et TN-S-system.
Oppsummert, når det gjelder seksjon 534, TN-CS-systemer behandles på samme måte som TN-S-systemer for valg og installasjon av SPD-er.
Grunnleggende om overspenningsvernutstyr
En overspenningsbeskyttelsesenhet (SPD) er en komponent i det elektriske installasjonsbeskyttelsessystemet. Denne enheten er koblet til strømforsyningen parallelt med lastene (kretsene) at den er ment å beskytte (se figur 4). Den kan også brukes på alle nivåer i strømforsyningsnettet.
Dette er den mest brukte og mest praktiske typen overspenningsvern.
Prinsippet om overspenningsvernoperasjon
SPD er designet for å begrense forbigående overspenninger på grunn av lyn eller bytte og avled de tilhørende overspenningsstrømmene til jorden for å begrense disse overspenningene til nivåer som neppe vil skade den elektriske installasjonen eller utstyret.
Typer overspenningsvernutstyr
Det er tre typer SPD i henhold til internasjonale standarder:
Skriv 1 SPD
Beskyttelse mot forbigående overspenninger på grunn av direkte lynnedslag. Type 1 SPD anbefales for å beskytte elektriske installasjoner mot delvise strømmer forårsaket av direkte lynslag. Det kan avlaste spenningen fra lyn som sprer seg fra jordlederen til nettverksledere.
Type 1 SPD er preget av a 10 / 350µs strømbølge.
Figur 5 - Tre typer SPD i henhold til internasjonale standarder
Skriv 2 SPD
Beskyttelse mot forbigående overspenninger på grunn av bytte og indirekte lynslag. Type 2 SPD er det viktigste beskyttelsessystemet for alle elektriske lavspenningsinstallasjoner. Installert i hvert elektriske sentralbord forhindrer det spredning av overspenninger i de elektriske installasjonene og beskytter belastningen.
Type 2 SPD er preget av en 8 / 20µs strømbølge.
Skriv 3 SPD
Type 3 SPD brukes for lokal beskyttelse for sensitive belastninger. Disse SPD-ene har lav utslippskapasitet. De må derfor bare installeres som et supplement til Type 2 SPD og i nærheten av sensitive belastninger. De er allment tilgjengelige som fastkablede enheter (ofte kombinert med Type 2 SPDer for bruk i faste installasjoner).
Imidlertid er de også innlemmet i:
- Overspenningsbeskyttede stikkontakter
- Overspenningsbeskyttede bærbare stikkontakter
- Telekom og databeskyttelse
