Care sunt diferențele dintre dispozitivele de protecție la supratensiune și întrerupătoarele de circuit
- Diferențe între dispozitivele de protecție la supratensiune și întrerupătoarele de circuit
1.1 dispozitiv de protecție la supratensiune
Un dispozitiv de protecție la supratensiune (SPD), cunoscut și sub denumirea de descărcător de trăsnet de joasă tensiune sau descărcător de supratensiune de joasă tensiune, este un dispozitiv utilizat pentru a limita supratensiunile cauzate de supratensiuni tranzitorii puternice în circuitele electrice sau liniile de comunicații, protejând astfel echipamentul. Principiul său de funcționare este că, atunci când apare o supratensiune sau un supracurent tranzitoriu în circuit, dispozitivul de protecție la supratensiune va conduce rapid, deviind supratensiunea către pământ.
În funcție de tipul de echipament protejat, dispozitivele de protecție la supratensiune pot fi împărțite în două categorii: dispozitive de protecție la supratensiune și dispozitive de protecție la supratensiune de semnal. Dispozitivele de protecție la supratensiune pot fi clasificate în continuare, pe baza capacității de protecție, în dispozitive de protecție la supratensiune de tip 1, tip 2, tip 3 și tip 4. Dispozitivele de protecție la supratensiune de semnal includ dispozitive de protecție la supratensiune pentru semnal de rețea, dispozitive de protecție la supratensiune video, dispozitive de protecție la supratensiune de supraveghere 3-în-1, dispozitive de protecție la supratensiune pentru semnal de control și dispozitive de protecție la supratensiune pentru semnal RF (alimentator de antenă).
1.2 Întrerupător de circuit
Un întrerupător de circuit, uneori numit și întrerupător de aer, este un dispozitiv de siguranță utilizat în sistemele electrice. Acesta deconectează automat circuitul atunci când curentul depășește o limită stabilită. Acest lucru protejează circuitele și echipamentele electrice de probleme precum scurtcircuitele sau supraîncărcările.
Oamenii folosesc adesea întrerupătoare de circuit pentru a controla alimentarea cu energie în locuri precum sistemele de iluminat sau camerele pompelor. Dispozitivul funcționează pe bază de căldură. Când trece prea mult curent prin întrerupător, acesta produce căldură. Această căldură face ca o bandă metalică din interiorul întrerupătorului să se îndoiască. Drept urmare, întrerupătorul se declanșează și întrerupe alimentarea cu energie. Acest lucru previne deteriorarea echipamentului cauzată de curentul excesiv.
- Diferențe dintre cele două dispozitive
2.1 Principiile de funcționare sunt diferite: Un dispozitiv de protecție la supratensiune conduce atunci când apare o supratensiune tranzitorie în circuit, deviind excesul de tensiune către masă. În schimb, un întrerupător de circuit deconectează automat circuitul atunci când curentul depășește limita nominală, protejând astfel echipamentele electrice.
2.2 Funcțiile de protecție sunt diferite: Un dispozitiv de protecție la supratensiune este conceput pentru a proteja echipamentele electrice și de comunicații de deteriorarea cauzată de supratensiune în cadrul circuitului. Un întrerupător de circuit, pe de altă parte, protejează circuitul de defecțiuni precum scurtcircuite și supraîncărcări.
Domeniile de protecție sunt diferite: Un dispozitiv de protecție la supratensiune poate proteja atât sistemele de alimentare cu energie electrică, cât și liniile de comunicații. Un întrerupător de circuit este limitat la protejarea echipamentelor electrice conectate la circuitul de alimentare.
- Cunoștințe de bază pentru selectarea dispozitivului de protecție la supratensiune (SPD)
Factorii cheie de selecție a dispozitivului de protecție la supratensiune includ următorii:
Nivelul de protecție la tensiune (Up) trebuie selectat în funcție de tensiunea de rezistență a echipamentului protejat, pentru a se asigura că tensiunea de protecție este mai mică decât nivelul de rezistență la izolație, protejând astfel echipamentul de daunele cauzate de supratensiune. Valoarea Up trebuie să fie mai mică de 80% din tensiunea de rezistență la izolație a echipamentului protejat. De exemplu, în cutia de distribuție a unei clădiri rezidențiale, valoarea Up este de obicei selectată între 1,5 kV și 2,5 kV. La protejarea echipamentelor electronice sensibile, cum ar fi sistemele de control al casei inteligente, trebuie selectată o valoare Up mai mică.
Tensiunea maximă continuă de funcționare (Uc) indică tensiunea maximă AC RMS sau DC pe care SPD-ul o poate suporta în siguranță pe o perioadă lungă de timp. Aceasta trebuie să fie mai mare decât tensiunea maximă continuă de funcționare care poate apărea în sistem și este, în general, selectată pe baza tensiunii nominale a sistemului. Într-un sistem de alimentare rezidențial de 220V/380V, se selectează de obicei o valoare Uc de 385V sau 420V. Într-un sistem fotovoltaic, valoarea Uc a dispozitivului de protecție la supratensiune trebuie selectată pe baza tensiunii maxime de intrare a invertorului fotovoltaic. Atunci când sistemul de alimentare are fluctuații mari de tensiune, trebuie aleasă o valoare Uc mai mare.
Capacitatea de descărcare se referă la curentul maxim de supratensiune pe care SPD-ul îl poate suporta într-un singur eveniment de supratensiune. Aceasta include curentul nominal de descărcare (In) și curentul maxim de descărcare (Imax). Selecția trebuie să se bazeze pe locația de instalare și pe intensitatea potențială a supratensiunilor de trăsnet. De exemplu, la cutia principală de distribuție este necesară o capacitate de descărcare mai mare, în timp ce la cutia de distribuție terminală poate fi suficientă o capacitate mai mică. Curentul nominal de descărcare (In) reprezintă nivelul curentului de supratensiune pe care SPD-ul îl poate suporta în mod repetat fără deteriorare. Selecția lui In depinde de factori precum locația, înălțimea, mediul înconjurător și nivelul de protecție împotriva trăsnetului necesar. În zonele urbane cu clădiri înalte în jur, In poate fi selectat ca 20 kA; în zone deschise sau regiuni cu activitate frecventă a trăsnetului, In ar trebui să fie de 30 kA sau mai mare.
Curentul maxim de descărcare (Imax) reprezintă curentul maxim de supratensiune pe care SPD-ul îl poate suporta într-un singur eveniment. Selecția este similară cu In, dar trebuie să ia în considerare și mediul de instalare, importanța clădirii și valoarea echipamentului. Pentru clădirile rezidențiale obișnuite, Imax poate fi selectat între 40kA și 60kA; pentru clădirile rezidențiale de înaltă calitate sau pentru amplasamentele cu echipamente critice, Imax ar trebui să fie de 80kA sau mai mare.
Timpul de răspuns reflectă viteza de reacție a descărcătoarelor (SPD) la supratensiuni provocate de trăsnet. Cu cât timpul de răspuns este mai scurt, cu atât mai bine. În general, se recomandă alegerea unor SPD-uri cu un timp de răspuns mai mic de 25 ns pentru a asigura suprimarea și descărcarea rapidă a supratensiunilor, reducând la minimum potențialele daune aduse echipamentelor.