Ezen az oldalon
Az 1-es, 2-es és 3-as típusú túlfeszültség-levezetők (SPD-k) különböző vizsgálati feladatokat látnak el és védelmi fokozatokat képviselnek. Ezek nem jobbtól a rosszabb minőségi fokozatig terjednek.
Egy IEC-alapú kisfeszültségű AC elektromos rendszerben egy 1. típusú EPD villámáram-terhelésre, egy 2. típusú EPD elosztói szintű túlfeszültség-terhelésre, egy pedig 3. típusú egységes európai parlamenti dokumentum érzékeny berendezések melletti kiegészítő védelemre szolgál. Egy projekt megkövetelhet egy típust, egy kombinált 1+2-es vagy 2+3-as típusú eszközt, vagy koordinált SPD-ket több helyszínen.
Az észak-amerikai UL 1449 szintén 1-es, 2-es és 3-as típusú jelöléseket használ, de besorolásai nagyobb hangsúlyt fektetnek arra, hogy az SPD hol telepíthető a betáplálási oldali túláramvédelmi eszközhöz képest. Az IEC és UL típusú számokat ezért a saját szabványaikon belül kell értelmezni; ezek nem közvetlen, egy az egyben megfelelői egymásnak.
1. típus vs 2. típus vs 3. típusú SPD áttekintése
Az alábbi összehasonlítás az IEC terminológiát használja a kisfeszültségű AC tápellátású SPD-k esetében. A “tipikus pozíció” a védelmi szerepet írja le, nem pedig egyetemes telepítési előírás.
| Összehasonlítási pont | 1. típusú EPD | 2. típusú EPD | 3. típusú egységes európai parlamenti dokumentum |
|---|---|---|---|
| A típushoz általában társított IEC vizsgálati osztály | I. osztály | II. osztály | III. osztály |
| Fő vizsgálati feladat | Villámimpulzus-áram | Névleges kisülési áram | Kombinált hullámú válasz |
| Jellemző hullámforma | 10/350 μs áramimpulzus | 8/20 μs áramimpulzus | 1,2/50 μs üresjárási feszültség és 8/20 μs rövidzárlati áram egy kombinált hullámú generátorból |
| Az üzemmód azonosítására használt fő deklarált mennyiség | Iimp |
Be; Imax szintén deklarálható |
Uoc; egyéb értékek az eszköztől és a vizsgálati nyilatkozattól függenek |
| Tipikus védelmi fokozat | A telepítés helyén vagy a villámvédelmi határon, ahol a villámáramot le kell vezetni | Fő- vagy alelosztó, ahol az elosztói szintű tranziens túlfeszültségeket korlátozni kell | Érzékeny berendezések közelében, kiegészítő finomvédelemként |
| Amit nem feltételezhető, hogy elvégez | Önmagában teljes körű védelmet nyújtson a lefelé irányuló berendezések számára | Type 1 villámáram-levezetési feladatot ellásson, kivéve, ha bevizsgálták és Type 1 jelöléssel látták el | Helyettesítse az előírt upstream védelmi architektúrát |
| Gyakori kombinált jelölés | 1+2 típus | Type 1+2 vagy Type 2+3 | Type 2+3 |
A gyakorlati különbség a következő:
- Az 1-es típusú SPD-t akkor választjuk, ha a villámáram-terhelés a tervezési követelmények része.
- A 2. típus a normál elosztói szintű SPD típus, amikor az adott helyen nincs szükség 1. típusú igénybevételre.
- A 3. típusú SPD kiegészítő védelmet nyújt az érzékeny fogyasztók közelében, és össze kell hangolni az előtte lévő túlfeszültség-védelmi rendszerrel.
A típusjelölés csak az első szűrő. A végleges kiválasztáshoz továbbra is szükség van a pontos termékjellemzőkre, a rendszerfeltételekre, a telepítési szabályokra és a koordinációt igazoló dokumentációra.
Mi az az 1-es típusú SPD?
A 1. típusú EPD olyan SPD, amelyet villámimpulzus-áram terhelésre vizsgáltak. Az IEC gyakorlatában a meghatározó árammennyisége Iimp, 10/350 μs hullámformával tesztelve. Jellemzően az elektromos rendszer betáplálási pontján alkalmazzák, ahol a villámáram egy része bejuthat a kisfeszültségű hálózatba, például a külső villámvédelmi rendszerrel határos csatlakozási pontokon.
Mit árul el a Type 1 besorolás
A Type 1 besorolás meghatározza az alkalmazandó impulzusvizsgálati terhelést, de nem állapít meg univerzális Iimp értéket, és nem igazolja a kompatibilitást egy rendszerrel, a fogyasztói oldali terheléssel, nemzeti szabvánnyal vagy koordinált SPD elrendezéssel. Ezért két Type 1 SPD rendelkezhet eltérő Iimp, UC, Fel, védelmi módokkal, követőáram-viselkedéssel, rövidzárlati képességgel és tartalékvédelmi követelményekkel.
Mikor kell a Type 1-et értékelni?
Értékelje a Type 1 vagy a kombinált Type 1+2 SPD-t, ha a védelmi kialakítás villámáram-levezetési képességet igényel a létesítmény határán. A döntés általában a villámvédelmi rendszertől, a betáplálási elrendezéstől, a villámvédelmi kockázatértékeléstől, a telepítési szabványtól és a helyi előírásoktól függ.
Ne értelmezze ezt úgy, hogy a Type 1 SPD közvetlen villámcsapással szemben immúnissá teszi a berendezést. Az SPD egy koordinált villám- és túlfeszültség-védelmi koncepció része, amely emellett függ az összekötéstől, a földeléstől, a nyomvonalvezetéstől, a távolságtartástól és a fogyasztói oldali szigeteléskoordinációtól is.
Helyettesítheti-e a Type 1 a Type 2-t?
Nem általános szabályként. Az IEC gyakorlat szerint az 1. típus és a 2. típus különböző vizsgálati feladatokat ír le. Egy olyan eszköz, amelyen a következő jelölés szerepel: 1+2 típus mindkét vonatkozó feladatra bevizsgálásra került, és használható ott, ahol mindkettőre szükség van, a megadott névleges értékek és a telepítési terv függvényében.
Az UL keretrendszerben egy Listed Type 1 SPD a terhelésoldali helyeken is engedélyezett lehet, ahol Type 2 eszközöket használnak. Ezt az UL szerinti telepítési megfelelőséget nem szabad úgy átfogalmazni, mint egy általános kijelentést, miszerint minden IEC Type 1 SPD automatikusan ellátja a Type 2 SPD rendszerszerepét.
Mi az a Type 2 SPD?
A 2. típusú EPD egy elosztói szintű túlfeszültség-levezető, amelyet a Class II vizsgálattal értékeltek. Fő IEC mennyisége a névleges levezetőképesség (Be) 8/20 μs áramhullámformát használva; maximális kisütési áram (Imax) szintén megadható. A Type 2 SPD-ket általában fő- és alelosztó táblákba telepítik, hogy korlátozzák a lefelé irányuló áramköröket elérő tranziens túlfeszültségeket.
Ahol a kiválasztott ponton nincs szükség villámáram-levezetési feladatra, ott gyakran a Type 2 az elsőként értékelt SPD-típus. Ahol a Type 1 az előtérben van telepítve, ott a Type 2 képezheti a következő koordinált fokozatot. Ellenőrizze mindkét elrendezést az alkalmazandó tervezési és telepítési szabályok alapján.
Mit árul el a 2. típusú besorolás
A 2. típus egy meghatározott elosztói szintű vizsgálati terhelést igazol – nem pedig egy világszerte érvényes telepítési előírást, vagy annak bizonyítékát, hogy bármely névleges érték megfelel bármely helyszínnek. Azt sem állapítja meg, hogy a 1. típusra mindig szükség van az előző szakaszban, vagy hogy önmagában a 2. típus elfogadható feszültséget biztosít az érzékeny berendezéseknél.
Be és Imax mindkettő 8/20 μs hullámformához kapcsolódik, de különböző vizsgálati mennyiségeket írnak le. Be a névleges kisütési áram terhelését jelöli; Imax a deklarált maximális kisütési áram az alkalmazandó vizsgálati körülmények között. Egyik sem üzemi áram névleges érték, és Imax nem önálló kiválasztási mérőszám. Lásd Imax vs In egy SPD-ben a teljes különbségtételért.
1. típusú vs 2. típusú SPD
| Döntési kérdés | 1. típus | 2. típus |
|---|---|---|
| Szükséges-e villámáram-terhelhetőség ennél a határértéknél? | Értékelje az 1. típusú vagy az 1+2. típusú eszközt | A 2. típus önmagában nem biztosítja az 1. típusú terhelhetőséget |
| Az elosztási fokozat olyan helyszín, ahol nincs 1. típusú terhelhetőségi követelmény? | Csak akkor lehet megfelelő, ha a teljes jelölése, névleges értékei és a rendszerben betöltött szerepe támogatja a tervezést | Általános kiindulási pont |
| Melyik IEC árammennyiség különbözteti meg a vizsgálati terhelést? | Iimp 10/350 μs hullámalakkal |
Be 8/20 μs hullámalakkal; Imax szintén deklarálható |
| Kiválasztható a termék kizárólag a címke alapján? | Nem | Nem |
A helyes kérdés nem az, hogy “Melyik típusnak nagyobb a kA értéke?”, mivel Iimp és Imax különböző hullámalakokat és vizsgálati terheléseket használnak, így a numerikus értékeik nem közvetlenül felcserélhetők.
Elegendő egy 2-es típusú SPD az 1-es típus nélkül?
Lehet elegendő, amennyiben a létesítmény nem igényel 1-es típusú villámáram-terhelést, és a kiválasztott 2-es típusú SPD megfelel az alkalmazandó rendszer-, kockázat- és telepítési követelményeknek. Ezzel szemben, ha a tervezés 1-es típusú terhelést ír elő, a kizárólag 2-es típusú eszköz nem felel meg ennek a követelménynek pusztán azért, mert magas Imax megszakítóképességi érték.
Mi az a 3-as típusú SPD?
A 3. típusú egységes európai parlamenti dokumentum értékelése a III. osztályú kombinált hullámú vizsgálattal történik, és jellemzően érzékeny berendezések közelében használják kiegészítő védelemként. A maradék tranziens feszültséget a végső védelmi fokozatnál korlátozza, ahelyett, hogy kiváltaná a távolabbi szakaszon szükséges túláram-kezelést.
A kombinált hullámú generátort 1,2/50 μs üresjárati feszültség és 8/20 μs rövidzárlati áram jellemzi. A kapcsolódó Uoc értéket a vizsgálati környezetében kell értelmezni; nem hasonlítható össze közvetlenül a Iimp vagy Imax más SPD feladatoknál használt névleges értékekkel.
2. típusú vs 3. típusú SPD
| Döntési kérdés | 2. típus | 3. típus |
|---|---|---|
| Elsődleges rendszerszerep | Elosztói szintű túlfeszültség-korlátozás | Kiegészítő védelem a fogyasztó közelében |
| Tipikus elhelyezkedés | Fő- vagy alelosztó szekrény | A védett berendezésnél vagy annak közelében |
| Elsődleges IEC vizsgálat | II. osztály, 8/20 μs kisütési áram | III. osztály, kombinált hullám |
| Kapcsolat más SPD-kkel | Lehet a fő SPD fokozat, vagy követheti az 1. típust | Általában összehangolva az előtte lévő védelemmel |
A 3-as típus nem egyszerűen “egy kisebb 2-es típus”. A vizsgálati terhelése és a védelmi pozíciója eltérő, és nincs egyetlen univerzális 2-es típus és 3-as típus közötti kábeltávolság. A koordináció a vizsgált termékkombinációtól, a vezető impedanciájától, a telepítési elrendezéstől, a védelmi szintektől és a gyártói utasításoktól függ.
Az IET a 3-as típust a terhelés közelében telepített, a 2-es típust kiegészítő védelemként írja le. Több SPD esetén továbbra is igazolt koordináció és kompatibilitás szükséges.
Az IEC és az UL SPD típusok eltérő osztályozási keretrendszerek
Gyakori hiba az “IEC 61643-11 / UL 1449” egy táblázatba helyezése, mintha mindkét szabvány azonos módon határozná meg a típusokat. Nem így van.
IEC keretrendszer: vizsgálati terhelés és védelmi szerep
IEC 61643-01:2024 tartalmazza az SPD-k közös követelményeit és vizsgálati módszereit. IEC 61643-11:2025 supplements those general requirements for SPDs connected to AC low-voltage power systems up to 1,000 V RMS. IEC states that Part 11 is to be read and applied together with the latest edition of Part 01.
Az IEC-orientált gyakorlatban az 1-es, 2-es és 3-as típus különböző vizsgálati feladatokat jelöl. Ez támogatja a lépcsőzetes védelmi koncepciót, de önmagában a típus nem írja elő az összes beépítési helyet, és nem igazolja, hogy a teljes telepítés megfelel a helyi szabályoknak.
UL 1449 keretrendszer: megengedett telepítési kategória
UL típus szerinti besorolás szorosan összefügg a telepítési pozícióval a betáplálási oldali túláramvédelmi eszközhöz képest.
| UL 1449 kategória | Telepítési jelentés egyszerűsített formában |
|---|---|
| 1. típus | Állandó jelleggel csatlakoztatott SPD, amelyet a transzformátor szekunder oldala és a betáplálási oldali túláramvédelmi eszköz bemeneti oldala közé történő telepítésre szántak, és a terhelési oldalon is megengedett; az UL ezt a kategóriát úgy írja le, mint amely külső túláramvédelmi eszköz nélküli telepítésre szolgál |
| 2. típus | Állandó jelleggel csatlakoztatott SPD, amelyet a betáplálási oldali túláramvédelmi eszköz terhelési oldalára, beleértve az elosztókat is, szántak |
| 3. típus | A felhasználási ponton telepített SPD, például a vonatkozó, kábellel csatlakoztatott, közvetlen dugaszolható vagy aljzat típusú védelem, amelyre a tanúsítványa és az utasításai vonatkoznak; az UL/NEMA definíció minimális vezeték-hosszúsági feltételt tartalmaz, kivéve, ha a terméket más alkalmazható típusra értékelték. |
Ez egy kritikus mérnöki határvonalat eredményez:
Az IEC típuscímke segít az impulzusvizsgálati terhelés azonosításában. Az UL típuscímke segít meghatározni, hogy egy listázott SPD hol engedélyezett az észak-amerikai elektromos rendszerben. Mindig olvassa el a terméken feltüntetett szabvány szerinti jelölést.
Az UL keretrendszer alkatrész-összeállítási kategóriákat is tartalmaz. Egy elismert alkatrész (Recognized Component) nem cserélhető fel automatikusan egy listázott, helyszínen telepített SPD-vel; a tanúsítási kategóriát és a telepítési feltételeket az adott termékre vonatkozóan ellenőrizni kell. A NEMA Surge Protection Institute UL típusösszegzése biztosítja a kiegészítő 3. típusú felhasználási pont határvonalát.
Melyik SPD típust érdemes értékelnie?
Használja ezt a döntési útvonalat a típus kiválasztásához a további műszaki ellenőrzéshez – ne a típuscímke alapján válasszon végleges modellt.
| Rendszerállapot | Először értékelendő típus | Miért | Szükséges utólagos bizonyíték |
|---|---|---|---|
| A telepítési határnak adott esetben a villámáram egy részét le kell vezetnie | Type 1 vagy Type 1+2 | A kialakítás villámáram-terhelést tartalmaz | Villámvédelmi koncepció, kockázatértékelés, kötelező Iimp, védelmi mód, rendszervédelmi feszültség, helyi szabályok |
| A helyszín egy fő- vagy alelosztó fokozat, és ott nincs szükség 1. típusú feladatra | 2. típus | Az elosztói szintű tranziens korlátozás az elvárt funkció | UC, Fel, Be, Imax, rendszerkonfiguráció, rövidzárlati feltételek, tartalék védelem |
| Már létezik 1. típusú fokozat, és a lemenő feszültséget tovább kell korlátozni | Koordinált 2. típusú vagy ellenőrzött kombinált megoldás | Egy második védelmi fokozat javíthatja a szigetelési koordinációt | Koordinációs adatok, vezetékvezetés, védelmi szintek, termékkompatibilitás |
| Az érzékeny berendezések kiegészítő védelmet igényelnek a kapcsaik közelében | Koordinált Type 3 vagy Type 2+3 | Végső fokozatú kiegészítő védelem szükséges | Berendezés impulzusfeszültség-állósága, Uoc nyilatkozat, telepített vezetékút, előtét-koordináció |
| A panel helykínálata kedvezőbb, ha egy eszköz két vizsgálati feladatot lát el | Type 1+2 vagy Type 2+3 | Egy kombinált SPD egynél több bevizsgált típusjelöléssel rendelkezhet | Bizonyíték arra, hogy az adott modell mindkét feladatra be van vizsgálva és névleges értékekkel rendelkezik; az összes egyéb rendszerjellemző továbbra is érvényes marad |
| A projektet az IEC szerelési gyakorlat helyett az UL 1449 szabályozza | az adott helyszínen megengedett UL típus | az UL típusszámok eltérő telepítési keretrendszert határoznak meg | Listázás/kategória, hálózati vagy fogyasztói oldali elhelyezkedés, SCCR, OCPD feltételek, NEC és gyártói utasítások |
Ha a típus továbbra sem egyértelmű, kezdje a fizikai határokkal: Hol léphet be a túlfeszültség, milyen túlfeszültség-terhelést kell ott kezelni, és milyen feszültséget kell kibírnia a lefelé irányuló berendezéseknek? Ezután alkalmazza a projekt által használt szabványt.
A részletes fizikai elhelyezés és a vezetőútvonal szempontjaihoz használja a(z) Hová kell telepíteni a túlfeszültség-védelmi eszközöket (SPD-ket) az elektromos elosztószekrényben?. Ez az összehasonlító oldal meghatározza az értékelendő típust; a telepítési útmutató pedig kitér arra, hogy az elhelyezés miként befolyásolja a tényleges védelmet.
Mit jelent a Type 1+2 és a Type 2+3?
A kombinált jelölés azt jelenti, hogy az adott SPD-t több alkalmazható típusú feladatra is bevizsgálták. Ez nem csupán annyit tesz, hogy két betét osztozik egy burkolaton.
1+2 típusú SPD
A Type 1+2 SPD-t mind a Type 1, mind a Type 2 feladatokra bevizsgálták és megjelölték. Hasznos lehet egy olyan határon, ahol a kialakítás villámáram-levezetési képességet és elosztói szintű feszültségkorlátozást igényel egyetlen koordinált termékben.
Hogy kivált-e egy másik, fogyasztói irányban elhelyezett SPD-t, az a deklarált védelmi szintjétől, a vezető útjától, a berendezés impulzus-ellenállóságától, a koordinációs követelményektől és a gyártó bevizsgált alkalmazási útmutatójától függ.
Type 2+3 SPD
A Type 2+3 SPD-t mind a Type 2, mind a Type 3 feladatokra bevizsgálták. Hasznos lehet egy végső elosztási szakasz vagy érzékeny fogyasztó közelében, de a jelölése nem ment fel az alól a kötelezettség alól, hogy ellenőrizzük a betáplálási oldali villámáram-védelmet ott, ahol Type 1 feladat áll fenn.
Kombinált SPD kontra koordinált, különálló SPD-k
Egyik elrendezés sem jobb univerzálisan.
| Tervezési opció | Fő előny | Fő ellenőrzési pont |
|---|---|---|
| Kombinált SPD | Kompakt eszköz egynél több tesztelt típusú feladattal | Erősítsen meg minden vonatkozó névleges értéket és védelmi módot az adott modellen |
| Különálló, koordinált SPD-k | A védelem elosztható az elektromos rendszer határain | Erősítse meg az energia-koordinációt, a vezetők hatásait, a kompatibilitást és a védelmi szinteket |
Amikor különböző gyártók készülékeit kombinálja, kérjen kifejezett koordinációs vagy kompatibilitási igazolást. Ne feltételezze, hogy önmagában a típusjelölések egyezése bizonyítja a rendszer koordináltságát.
A típuscímke csak az első szűrési szempont
A Type 1, Type 2, Type 3 vagy kombinált típus azonosítása után ellenőrizze a következőket az adott SPD pontos adatlapján:
- Alkalmazandó termékszabvány és típusjelölés — ellenőrizze, hogy a címke IEC, UL vagy más regionális keretrendszer szerinti-e.
- AC, DC vagy PV alkalmazási kör — ne alkalmazza közvetlenül egy AC SPD kiválasztási paramétereit egy DC vagy fotovoltaikus áramkörhöz.
- Rendszerfeszültség és konfiguráció — ellenőrizze a névleges feszültséget, a maximális folyamatos üzemi feszültséget (
UCvagy MCOV), a frekvenciát, valamint a TN, TT, IT, delta vagy csillag kapcsolású kompatibilitást, amennyiben alkalmazható. - Védelmi módok — erősítse meg a védett vezető kombinációkat, például L–N, L–PE, N–PE vagy fázis-fázis üzemmódokat.
- Feszültségvédelem — hasonlítsa össze
Felvagy az alkalmazandó UL feszültségvédelmi nyilatkozatot a berendezés impulzusállóságával és a telepített vezető útvonalával. - Lökőáram-terhelhetőség — ellenőrizze
Iimp,Be,Imax, vagyUoccsak abban a hullámforma- és típuskontextusban, amelyben deklarálva lett. - Rövidzárlati ellenállóképesség/áram és tartalékvédelem — UL termékeknél ellenőrizze a rövidzárlati áram névleges értékét (
SCCR). IEC termékeknél ellenőrizze az alkalmazandó rövidzárlati ellenállóképességre vagy áramra vonatkozó deklarációt, mint példáulI_SCCR/Isccrahol az meg van adva, a követőáram-viselkedéssel, a szükséges biztosítékkal vagy megszakítóval, valamint a lekapcsolási rendelkezésekkel együtt. - Koordinációs és telepítési utasítások — ellenőrizze az upstream/downstream kompatibilitást, a vezeték hosszát és elvezetését, a kapocs-követelményeket, az állapotjelzést és a csere módját.
A címkeolvasás részletes folyamatát a következő rész ismerteti: Hogyan olvassunk SPD adatlapot. A leggyakrabban összetévesztett két feszültségparaméterrel kapcsolatban lásd: Uc kontra Up egy SPD-nél.
Ha még csak az alap eszközmodell felépítésénél tart, kezdje a következővel: Mi az a túlfeszültség-védelmi eszköz? ahelyett, hogy ezt a típus-összehasonlítást egy második általános SPD-útmutatóvá bővítené.
A műszaki típus meghatározását követő termékértékeléshez tekintse át a VIOX SPD termékcsaláddal és kérje be a pontos modell szerinti adatlapot, a vizsgálati szabványt, a típusjelölést, a bekötési konfigurációt és a koordinációs követelményeket. Egy termékcsalád oldala nem bizonyíték arra, hogy minden modell illeszkedik minden elektromos rendszerhez.
Szabványok és műszaki források
- IEC 61643-01:2024 — Kisfeszültségű túlfeszültség-levezető eszközök, általános követelmények és vizsgálati módszerek
- IEC 61643-11:2025 — AC kisfeszültségű táprendszerekhez csatlakoztatott túlfeszültség-levezető eszközök
- UL Solutions — Elosztótábla alkalmazási útmutató, SPD 1-es és 2-es típusú telepítési meghatározások
- UL Solutions — Túlfeszültség-levezető eszközök ellenőrzése
- IET — Túlfeszültség-levezető eszközök
- Phoenix Contact — SPD típusok az UL 1449 szabványnak megfelelően
- Phoenix Contact — Túlfeszültség-védelem tápegységekhez
- Schneider Electric — Hogyan válasszunk SPD-t egy adott villamos berendezéshez
- NEMA Surge Protection Institute — Mik azok az SPD-k?
