Как правилно да се оразмерят устройствата за защита от пренапрежение?
Как правилно да определите размера Устройства за защита от пренапрежение?
Изпържих PLC стелаж за 20 000 долара, защото избрах грешния СПД.
Оразмерявам всяко SPD, като сравнявам неговото Uc с напрежението на системата, неговия Imax с най-лошия случай на пренапрежение и неговия Up с издръжливостта на оборудването; след това проверявам трите числа в една таблица.
Продължете да четете и ще ви покажа таблицата, за да не повтаряте моята грешка.
Защо правилно СПД Оразмеряването е критично?

Загубих цял производствен ден, когато 40 kA SPD взриви по време на буря от 100 kA.
Ако SPD е твърде малък, ще изгори; ако е твърде голям, ще преплатите; правилният размер ще поддържа опашката изправена и счетоводителят ще е спокоен.
Реалната цена на недостатъчно оразмерените SPD
Малоразмерните SPD не просто се провалят; те се провалят бурно.
Видях как един експлодира и изпрати разтопена пластмаса върху шината.
Заводът спря за 14 часа, докато сменихме целия панел.
Реалната сметка беше 18 000 долара загубена продукция, а не 200-доларовата SPD.
Скритата цена на прекалено големи SPD устройства
Прекалено големият SPD изглежда безопасен, но струва повече първоначално и пропуска повече енергия.
Устройство от 200 kA на 20 kA линия има по-висок Up.
Тези допълнителни 200 V могат да убият 1200 V вход за PLC.
Плащате два пъти: веднъж за голямата кутия, веднъж за изпържената карта.
Как преценявам „правилния размер“ в три въпроса
- Коя е най-голямата вълна, която може да достигне дотук?
- Какво напрежение може да издържи моят товар?
- Кои номера на информационните листове на SPD обхващат и двете?
Ако мога да отговоря на тези три въпроса, размерът е правилният.
Обяснение на ключовите SPD рейтинги: Uc, Imax, Iimp и Up
Бърках Imax и Iimp; един ден инспекторът не успя да провери панела ми.
Избирам Uc ≥ системни волтажи, Imax ≥ локално пренапрежение, Iimp ≥ клас на мълния и Up ≤ 80% от издръжливостта на оборудването; записвам четирите числа на един ред, преди да купя.
Uc – Напрежението, на което SPD може да остане завинаги
Uc е коренът на числото.
Ако го изберете твърде ниско, SPD ще се превърне в късо съединение.
Ако го изберете твърде високо, нивото на защита се повишава.
Използвам Таблица 1, за да съпоставя системното напрежение с минималното Uc.
| Системно напрежение (LL) | МинималенUc |
| 120/240 V разделена фаза | 150V |
| 208 Y/120 V | 150V |
| 240 V триъгълник | 255 V |
| 380 Y/220 V | 255 V |
| 480 Y/277 V | 320V |
Imax – Най-големият скок, който SPD може да понесе веднъж
Imax е еднократно число.
Разглеждам местната карта на гъстотата на светкавиците.
Ако картата показва 8 светкавици на km², аз определям ток от 100 kA.
Ако картата показва 4 светкавици, аз оценявам за 60 kA.
Никога не падам под 40 kA, дори в зона с нисък риск.
Iimp – Печатът от клас „Мълния“
Iimp се тества с вълна 10/350 µs.
Клас I се нуждае от 25 kA на полюс.
Клас II се нуждае от 12,5 kA.
Ако услугата има гръмоотвод, добавям Клас I на електромера.
Нагоре – Напрежението, останало за товара
Моят PLC вижда „нагоре“.
Взимам най-малкото Up, което бюджетът позволява, но го поддържам под 80% от импулсното ниво на оборудването.
2000 V PLC получава SPD с Up ≤ 1600 V.
Ако кабелът е дълъг, го намалявам до 1200 V, защото проводникът сам по себе си добавя 200 V.
Ръководство стъпка по стъпка за оразмеряване на вашето устройство за защита от пренапрежение

Оразмерявам всеки SPD на един лист А4.
Попълвам пет полета: системни волтажи, ниво на светкавицата, дължина на кабела, издръжливост на натоварване и бюджет; след това прочитам кода на модела от последната колона на моята справочна таблица.
Стъпка 1 – Запишете системното напрежение и конфигурация
Започвам с табелката с данни на главния прекъсвач.
Пиша: 480 Y/277 V, 3-фазно, 4-проводно.
Това ми показва Uc ≥ 320 V от Таблица 1.
Стъпка 2 – Намерете плътността на светкавицата
Отварям безплатната карта на НАСА и кликвам върху моето растение.
Картата показва 6 светкавици на км².
Преминавам към Таблица 2.
| Плътност на светкавицата | Мин. Imax на режим | Клас |
| 0–2 | 40 кА | II |
| 3–5 | 60 кА | II |
| 6–10 | 100 кА | Аз |
| >10 | 160 г. сл. Хр. | Аз |
Избирам 100 kA и клас I.
Стъпка 3 – Измерване на дължината на кабела от захранващата мрежа до товара
Вървя по маршрута с лента.
Ако трасето е по-дълго от 30 м, добавям втори SPD на подпанела.
Дългите кабели добавят 10 V на метър индуциран пик.
Стъпка 4 – Проверете дали оборудването издържа
Отварям ръководството за PLC.
Пише „издържа на импулсно напрежение 1500 V“.
Умножавам по 0,8 и настройвам Up ≤ 1200 V.
Стъпка 5 – Изберете модел и цена
Отварям вътрешния си лист, показан в Таблица 3.
| Номер на част | УК | IMAX | ИИмп | Нагоре | Цена1 бр. |
| LKX-480-40 | 320V | 40 кА | 12,5 kA | 1400V | 18 долара |
| LKX-480-100 | 320V | 100 кА | 25 кА | 1100V | 28 долара |
| LKX-480-160 | 320V | 160 кА | 50 кА | 900V | 42 долара |
Средният ред съвпада с всяка кутия, така че избирам LKX-480-100.
Стъпка 6 – Направете поръчката и маркирайте датата
Добавям датата на доставка в календара си.
Също така настроих алармен сигнал за смяна на пет години, защото дори добрите SPD остаряват.
Избор на SPD за различни приложения: жилищни, търговски и промишлени

Живея в къща на 120 V, притежавам магазин на 480 V и управлявам електроцентрала на 22 kV.
Избирам 20 kA Тип 3 за хладилника си, 100 kA Тип 1+2 за магазина си и 160 kA Тип 1+2+3 за инсталацията; същата марка, същата справочна таблица, различен ред.
Жилищни – Опростете и евтино
Домовете изпитват най-много 40 kA пренапрежения.
Използвам един тип 2 на панела и един тип 3 на телевизора.
Обща цена под $60.
Все още спя, когато бурята удари.
Търговски – Покриване на смесен товар
Търговският обект разполага с осветление, ОВК и четци за карти.
Поставих Тип 1 на сервиза, Тип 2 на всеки подпанел и Тип 3 на ПОС терминала.
Поддържам същото семейство Up, така че вълнообразните форми се сумират, а не се борят.
Индустриален – Пребройте контурите и двигателите
Двигателите връщат 1500 V обратно в линията, когато се изключат.
Добавям RC демпфер плюс SPD с 200 V марж на Up.
Също така използвам DIN-рейкови устройства, за да мога да ги сменям на живо; престоят струва повече от цената на детайла.
Специални зони – опасни и медицински
В експлозивни зони Зона 2 избирам безискрови капсуловани SPD.
В болниците използвам медицински филтри с утечка към земя
Таблицата е същата; променя се само наставката.
Заключение
SPD устройства с размер I с четири числа: Uc, Imax, Iimp, Up.
Отворете масите, попълнете кутиите, изберете реда и никога повече няма да купите грешна кутия.
Изпрати ми табелата с името на панела си и утре ще ти изпратя по пощата правилната част.









