Panel Montajlı Aşırı Gerilim Koruyucunuz Neden İşe Yaramaz Olabilir: Kimsenin Açıklamadığı Topraklama Sorunu

Panel Montajlı Aşırı Gerilim Koruyucunuz Neden İşe Yaramaz Olabilir: Kimsenin Açıklamadığı Topraklama Sorunu
Tüm ev için bir aşırı gerilim koruyucusuna 200$ ödediniz.

Lisanslı bir elektrikçi bunu ana panelinize, tam da devre kesicilerin yanına kurdu, değil mi? Altı ay sonra, yıldırım, tesisinize yakın bile olmayan, yolun 200 metre aşağısındaki bir elektrik trafosuna isabet ediyor. Ertesi sabah, hasar görmüş 40.000$'lık PLC'lere bakıyorsunuz, VFD'ler,, ve kontrol sistemleri.

Panele monte aşırı gerilim koruyucusu mu? Hala orada, panelde, mükemmel görünerek duruyor.

Pahalı panel mücevheri gibi.

Panele Monte Aşırı Gerilim Koruyucuları Gerçekte Nasıl Çalışır (Ve Neden Çoğu Çalışmaz)

Normal voltajda yüksek dirençten aşırı gerilim koşullarında düşük dirence geçişi gösteren metal oksit varistör MOV çalışma şeması

İşte o panele monte aşırı gerilim koruma cihazının (SPD) içinde gerçekte olanlar. Temel teknoloji, metal oksit varistördür—kısaca MOV. Bunu ilginç bir kuantum durumunda yaşayan voltaja duyarlı bir anahtar olarak düşünün.

Normal çalışma voltajında (120V veya 240V), MOV'un direnci son derece yüksektir—temelde açık devre. Gücünüz, sanki hiçbir şey yokmuş gibi devre kesicilerinizden ekipmanınıza akar. Ancak voltaj belirli bir eşiğin üzerine çıktığında—konut sistemleri için tipik olarak 400-600V civarında—MOV dielektrik arızasına uğrar. Direnci, yaklaşık bir nanosaniyede milyonlarca ohm'dan neredeyse sıfıra düşer.

Bu, gözünüzü kırpabileceğinizden daha hızlı. “Yıldırım” diyebileceğinizden daha hızlı. MOV az önce 10.000 amperlik bir anahtar oldu ve az önce kapandı.

Şimdi kimsenin çok geç olana kadar sormadığı soru şu: o aşırı gerilim enerjisi nereye gidiyor?

MOV bir yol oluşturur. Ama nereye giden bir yol? Bu, Topraklama Sorusu'dur—ve gerçek koruma ile pahalı panel mücevheri arasındaki farktır.

Çoğu panele monte SPD, üç noktaya bağlanır: sıcak-nötr, sıcak-toprak ve nötr-toprak. MOV tetiklendiğinde, o aşırı gerilim enerjisini bir yere şöntlemeye çalışır. Eğer “bir yer” sadece ekipman topraklama çubuğunuzsa—priz topraklarınızı ve ekipman çerçevelerinizi bağlayan aynı çubuk—bir sorun yarattınız, çözmediniz.

O aşırı gerilim enerjisinin toprağa dağılması gerekir. Topraklama sisteminizin ekipman güvenlik toprağına değil. Su borularınıza değil. Gerçek toprağa—Benjamin Franklin'in 250 yıl önce o uçurtmayı uçururken bahsettiği şey.

Bir yıldırım düşmesi 300.000 joule enerji taşıyabilir. “20.000 joule derecesine” sahip panele monte SPD'niz mi? Bu emilim kapasitesi değil—bu pazarlama tiyatrosu. MOV aşırı gerilimi emmez. Onu şöntler. Ve 300.000 joule'ün tesisinizin kablolarından, PLC raflarınızdan ve değişken frekans sürücülerinizden geçmekten başka gidecek hiçbir yeri yoksa? Eh, bu 40.000$'lık onarım faturasını açıklıyor.

Uzman İpucu: Joule dereceleri, ne kadar korumanız olduğunu değil, MOV'un ne zaman arızalanacağını söyler. 50.000 amperlik bir akım derecesi, 20.000 joule'lük bir enerji derecesinden çok daha önemlidir. SPD, aşırı gerilimi emmeye çalışmak yerine toprağa şöntlemelidir.

Neden “Toprak” Olmadan “Dünya” Sadece Pahalı Panel Mücevheridir

Ekipman topraklama çubuğuna yanlış aşırı gerilim koruyucu bağlantısını toprak elektrotlarına doğru bağlantıyla karşılaştıran elektrik panosu şeması

Elektrikçiler ve mühendisler, herkes ne anlama geldiğini biliyormuş gibi “toprak” kelimesini kullanırlar. Bilmiyorlar. Ve bu dilsel özensizlik, tesislere her yıl hasar görmüş ekipmanlarda on binlerce dolara mal oluyor.

Elektrik sisteminizde tamamen farklı iki toprak vardır:

Güvenlik Toprağı (Ekipman Toprağı): Bu, tüm ekipman topraklama iletkenlerinizin sonlandığı panelinizdeki topraklama çubuğudur. Görevi, kısa devre sırasında kaynağa geri bir arıza akımı yolu sağlayarak, birisi elektrik çarpılmadan önce devre kesiciyi tetiklemektir. Ekipman çerçevelerini, priz topraklarını ve metal muhafazaları birbirine bağlar. Elektrik güvenliği için gereklidir. Aşırı gerilim koruması için tamamen yanlıştır.

Dünya Toprağı: Bu, gerçek toprağa bir bağlantıdır—topraklama çubukları, Ufer toprakları, toprağa çakılan topraklama elektrotları. Görevi, aşırı gerilim enerjisi için sonsuz bir batma sağlamak, yüz binlerce joule'ü gezegenin kütlesine zararsız bir şekilde dağıtmaktır. Franklin'in gösterdiği şey buydu. Yıldırım hasarını gerçekten durduran şey budur.

Panele monte SPD'niz, özel bir toprak topraklama yolu yerine ekipman topraklama çubuğuna bağlandığında, o aşırı gerilime elektrik sisteminizden doğrudan bir otoyol vermiş olursunuz. MOV tetiklenir. Aşırı gerilim sıcak iletkenden sapar. Ve sonra o ekipman topraklama çubuğuna bağlı her bir iletkenden geçerek, toprağa bir yol arar—bilgisayarınızın kasasından, VFD'nizin giriş aşamasından, PLC'nizin güç kaynağından.

Eğer o uzatma kablosu koruyucusu bagajınızda bulunursa, yolcu gemileri ona el koyacaktır. Yangın tehditlerini ciddiye alırlar. Neden? Çünkü şöntleyemeyecekleri aşırı gerilim enerjisini işlemeye çalışan yetersiz boyutlu MOV'lar ısı yaratır. Plastik muhafazayı tutuşturacak kadar ısı. İçinde 0,50$'lık MOV parçaları bulunan 25$'lık bir uzatma kablosu, mütevazı aşırı gerilim enerjisini bile işleyecek termal kütleye sahip değildir.

Şimdi bunu büyütün. Yanlış topraklanmış, yakındaki bir yıldırım düşmesini toprağa yerine tesisinizin kablolarından geçirmeye çalışan panele monte bir SPD mi? Bu aşırı gerilim koruması değil. Bu dağıtılmış bir yangın tehlikesidir.

Uzman İpucu: Elektrikçinize basit bir soru sorun: “Bu SPD'nin topraklama kablosu nereye gidiyor—ekipman topraklama çubuğuna mı, yoksa doğrudan toprak topraklama elektrotlarına mı?” Eğer “topraklama çubuğu” derlerse, aşırı gerilim koruması değil, pahalı panel mücevheriniz var demektir.

Tip 1, Tip 2, Tip 3: Neden Konum ve Toprak Bağlantısı Joule Derecelerini Geçersiz Kılar

Servis girişinde Tip 1 parafudr, ana panoda Tip 2 ve panodan 9 metreden (30 feet) daha uzak kullanım noktası koruyucularını gösteren elektrik sistemi şeması

Endüstri, aşırı gerilim koruma cihazlarını kaç joule işleyebildiklerini iddia ettiklerine göre değil, nereye kurulduklarına göre sınıflandırır. Bu sınıflandırmayı anlamak, çoğu tesisin neden aşırı gerilim korumasını yanlış yaptığını açıklar.

Tip 1 SPD'ler servis girişine—elektrik gücünün ana bağlantı kesiciden önce tesisinize girdiği yere—kurulur. 10 fitten daha kısa iletkenle toprak topraklama elektrotlarına bağlanmalıdırlar (bu sayının neden önemli olduğuna birazdan geleceğiz). Bunlar ağır toplardır: tipik olarak 50.000 ila 200.000 amper olarak derecelendirilmiştir. Görevleri, harici kaynaklardan gelen—yıldırım düşmeleri, şebeke anahtarlaması, trafo arızaları—büyük aşırı gerilimi, tesisinizin kablolarına ulaşmadan önce kelemplemektir.

Tip 2 SPD'ler ana dağıtım panelinize veya alt panellerinize kurulur. Tip 1'i geçen aşırı gerilimler için ikinci bir koruma katmanı sağlarlar ve ayrıca tesisiniz içinde üretilen aşırı gerilimleri de ele alırlar (motor anahtarlaması, VFD harmonikleri, kondansatör bankası anahtarlaması). Çoğu panele monte SPD, Tip 2 cihazlardır.

Tip 3 SPD'ler kullanım noktası koruyucularıdır—uzatma kablolarınız, bireysel ekipman aşırı gerilim koruyucularınız, hat içi koaks koruyucularınız. İşte neredeyse kimsenin bilmediği kritik gereksinim: Tip 3 cihazlar, ana panelden 30 fitten daha uzun iletken uzunluğuna kurulmalıdır.

Bekleyin, 30 fitten fazla mı? Bu geriye doğru görünüyor. Koruma mümkün olduğunca yakın olmamalı mı?

Hayır. Ve işte nedeni:

Tip 3 SPD'ler kasıtlı olarak yetersiz boyutlandırılmıştır. Küçük, yerel aşırı gerilimleri—statik deşarjı, küçük anahtarlama geçişini—işlemek için tasarlanmıştır. Sınırlı termal kütleye sahip küçük MOV'lar kullanırlar. Bir Tip 3 SPD'yi panele yakın—diyelim ki 5 fit uzakta—kurarsanız ve şebekeden büyük bir aşırı gerilim gelirse, o Tip 3 cihaz, iletkenin empedansı akımı sınırlamadan önce tam darbeyi görür.

O küçük MOV'lar buharlaşır. Bazen şiddetle. Yangın araştırmacıları buna “termal kaçak” diyor. Tesis yöneticileri buna “duvardan gelen o yanık kokusu” diyor. Her iki durumda da, ekipmanı korumuyorsunuz—bir yangın tehlikesi yaratıyorsunuz.

30 fitlik minimum, Tip 3 cihaza ne kadar aşırı gerilim akımının ulaştığını doğal olarak sınırlayan elektriksel empedans sağlar. Bu bir güvenlik marjıdır. Servis girişindeki veya paneldeki Tip 1 veya Tip 2 SPD, büyük darbeleri işler. Tip 3 cihaz yerel gürültüyü işler.

Ama işte insanları yakalayan şey: beş sentlik MOV parçaları olan 3$“lık bir uzatma kablosu 25$ ila 80$”a satılıyor. Pazarlama “20.000 joule!” veya "4.000 joule!" diye bağırıyor. Bunlar, kendinizi korunmuş hissetmenizi sağlamak için tasarlanmış sayılardır. Size söylemedikleri şey: o joule'ler, MOV'un güvenli bir şekilde işleyebileceği şeyi değil, arızalandığı noktayı ölçer.

Uygun bir Tip 1 SPD 150$ ila 300$'a mal olur ve tüm tesisinizi korur—bulaşık makineniz, HVAC, PLC'ler, bilgisayarlar, kapı zilleri, her şey. Bu, tipik bir tesis için korunan cihaz başına yaklaşık 1$'dır. 80$'lık uzatma kablosu yanlış kurulursa hiçbir şeyi korumaz, aşırı yüklenirse yangın çıkarır ve birine çok sağlıklı bir kar marjı sağlar.

Bu Joule Tuzağı—önemli olmayan bir spesifikasyona odaklanırken, önemli olan kurulum gereksinimlerini göz ardı etmek.

Uzman İpucu: 50.000 amper olarak derecelendirilmiş bir Tip 1 veya Tip 2 SPD, düzinelerce yıldırım düşmesine dayanacak ve onlarca yıl boyunca işlevsel kalacaktır. Tip 3 “20.000 joule” uzatma kablosu ilk gerçek aşırı geriliminden sağ çıkamayabilir. Amper derecesi her zaman joule derecesini yener.

10 Fit Kuralı: Neden Topraklama Kablosu Uzunluğunuz Kablo Kalınlığından Daha Önemli

Keskin dönüşler veya metalik boru olmadan maksimum 3 metre (10 feet) iletken uzunluğunu gösteren uygun parafudr topraklama kurulumu

Muhtemelen kurulum talimatlarını görmüşsünüzdür: “SPD'yi topraklama sistemine bağlayın.” Basit, değil mi? SPD'den en yakın topraklama çubuğuna 6 AWG bakır tel çekin. Kutuyu işaretleyin, devam edin.

Yanlış. O kurulum az önce 200$'lık SPD'nizi panel mücevherine dönüştürdü.

Sorun empedanstır. Direnç değil—empedans. İlişkilidirler, ancak aynı şey değiller ve bir yıldırım düşmesinin mikrosaniyelerde yükselen ön kenarını saptırmaya çalışırken fark çok önemlidir.

Direnç, bir multimetre ile ölçtüğünüz şeydir: DC akım akışına karşı direnç. 6 AWG bakır telin bin fit başına yaklaşık 0,4 ohm'u vardır. SPD'den topraklama çubuğuna mı? Belki 8 fit? Bu 0,003 ohm'dur. İhmal edilebilir, değil mi?

Empedans frekansa bağlıdır. Direnç artı reaktanstır—değişen akıma karşı direnç. Yıldırımdan gelen bir aşırı gerilim DC değildir. Megahertz aralığına uzanan frekans içeriğine sahip hızlı yükselen bir darbedir. O frekanslarda, düz bir tel bile bir indüktör gibi davranır. Tel ne kadar uzun olursa, endüktans o kadar fazla olur. Endüktans ne kadar fazla olursa, empedans o kadar fazla olur.

Her bir iletken ayağı kabaca 300 ila 400 nanohenry endüktans ekler. Hızlı yükselen bir aşırı gerilim sırasında, o endüktans bir voltaj düşüşü yaratır. Formül: V = L × (di/dt). Akım mikrosaniye başına 10.000 amperde değiştiğinde—yakındaki yıldırım için alışılmadık bir durum değil—her bir nanohenry endüktans voltaj yaratır.

İşte matematik:

8 fit 6 AWG ≈ 3.000 nH endüktans
Aşırı gerilim yükselmesi: 10 kA/μs = 10.000.000.000 A/s
Tel boyunca voltaj: V = 3.000 × 10-9 H × 1010 A/s = 30.000 volt

SPD'niz aşırı gerilimi 600V'ta kelempledi. Ancak şimdi empedansı nedeniyle topraklama iletkeni boyunca 30.000 volt var. O voltaj nerede görünüyor? Diğer uca bağlı ekipmanınız boyunca.

Bu 10 Fit Kuralı: SPD'nizin toprak topraklamasına bağlantısı 10 fitten kısa olmalıdır ve o rotanın her detayı önemlidir.

10 Fit Kuralını öldüren şeyler:

Keskin kıvrımlar. Topraklama iletkenindeki her 90 derecelik kıvrım endüktans ekler. Manyetik alan kıvrımı takip edemez, zıt voltaj yaratır. Bükmeniz gerekiyorsa, topraklama kablonuzu nazik eğrilerle yönlendirin. Daha da iyisi: düz çalıştırın.

Metalik boru. Topraklama iletkenini metal boru veya EMT içinde çalıştırmak, borunun endüktansını seri olarak ekler. Bu, topraklama kablonuzu endüktif bir bobinle sarmak gibidir. SPD topraklama iletkenlerini asla metalik boru içinde çalıştırmayın; koruma gerekiyorsa plastik kullanın veya kodun izin verdiği yerlerde açıkta çalıştırın.

Diğer iletkenlerle yönlendirme. SPD topraklama kablonuz, güç iletkenleriyle aynı yolu izlememelidir. Karşılıklı endüktans, bir iletkendeki bir aşırı gerilimin yakındaki iletkenlerde voltajı indükleyeceği anlamına gelir. SPD topraklamasını diğer kablolardan en az 30 cm (12 inç) ayırın.

Yanlış topraklama bağlantısı. Bir temel duvarının üzerinden yukarı çıkıp sonra topraklama çubuklarına inmek mi? Sadece 2,4 metre (8 fit) ekstra iletken ve iki keskin viraj eklediniz. Mümkünse temelden geçirin veya doğrudan zeminden geçirin.

Toprak elektrotlarına en düşük empedanslı yolu istersiniz. Ekipman topraklama çubuğuna değil. Su borularına değil (bu zaten modern tesisatlarda bir kod ihlalidir). En yakın uygun bağlama noktasına değil. Gerçek toprak çubuklarına veya Ufer topraklamalarına, ideal olarak servis girişinize bağlı aynı topraklama elektrot sistemine.

Uzman İpucu: 3 metreyi (10 fit) aşan her topraklama iletkeni, her keskin 90° viraj, metalik boru içindeki her 30 cm (1 fit), koruma etkinliğini tahmini olarak -15 oranında azaltan empedans ekler. Üç keskin virajı ve 3 metrelik (10 fit) borusu olan 6 metrelik (20 fit) bir topraklama kablosu mu? SPD'nizin etkinliğinin yarısından fazlasını kaybettiniz.

Bir kritik nokta daha var: tek noktalı toprak. Güç, koaksiyel, telefon, veri hatlarındaki tüm SPD'leriniz aynı toprak sistemine bağlanmalıdır. Güç SPD'niz A topraklama çubuğuna bir aşırı gerilim boşaltırsa ve koaksiyel SPD'niz 9 metre (30 fit) uzaktaki B topraklama çubuğuna referans verirse, ekipmanınıza doğrudan bağlı 9 metrelik (30 fit) bir anten oluşturdunuz demektir. Bir aşırı gerilim sırasında, bu iki toprak binlerce volt farklılık gösterebilir.

Her şeyi tek bir tek noktalı toprağa bağlayın. Franklin'in gösterdiği şey buydu. Hala işe yarayan şey bu.

Tesisinizi Gerçekten Nasıl Korursunuz: 4 Adımlı Yöntem

Hasar meydana geldikten sonra korumayı güçlendiremezsiniz. İşte 100 yılı aşkın yıldırımdan korunma mühendisliği ile belgelenmiş, gerçekten işe yarayan yöntem.

Adım 1: Servis Girişine Tip 1 veya Tip 2 SPD Kurun

İlk savunma hattınız, şebeke gücünün girdiği yere, ana şalterden önce veya ana dağıtım panosuna kurulur. Korunmaya değer ekipmanınız varsa bu tartışılmazdır.

Minimum değer: 50.000 amper. Yıldırım “sadece” 20.000 amper olabilecekken neden 50kA? Üç nedeni var. Birincisi, 20 kA sayısı tipik bir yıldırımdır, en kötü senaryo değildir. İkincisi, baş boşluğu istersiniz; nominal sınırında çalışan bir SPD daha hızlı bozulacaktır. Üçüncüsü, 50 kA'lık bir cihaz tipik olarak daha iyi termal kütleye sahip daha büyük MOV'lara sahiptir, bu da değiştirilmesi gerekmeden önce daha fazla aşırı gerilim olayından sağ çıktığı anlamına gelir.

Maliyet gerçeği: Kaliteli bir 50 kA Tip 1 veya Tip 2 SPD 150 ila 300 ABD Doları tutar. 200 priz, 30 motor, çeşitli kontrol sistemleri, HVAC, aydınlatma ve elektronik içeren bir tesis için mi? Bu, korunan cihaz başına kabaca 1 ABD Doları karşılığında koruma demektir. Tek bir PLC değişimi, SPD'den daha pahalıya mal olur.

Tesisinizdeki herhangi bir cihazın aşırı gerilim korumasına ihtiyacı varsa ve bilgisayarlarınız, kontrol cihazlarınız, VFD'leriniz veya mikroişlemcili herhangi bir şeyiniz varsa, her şeyin korunmaya ihtiyacı vardır. Aşırı gerilim hangi devre yolunu izlediğini umursamaz. Mevcut olan her şey aracılığıyla toprak bulur. “Mevcut olanın” ekipmanınız değil, SPD'nin özel toprak bağlantısı olduğundan emin olun.

Adım 2: Özel Toprak Yolu Oluşturun (<3 Metre)

Kurulumların 'ının başarısız olduğu yer burasıdır. SPD bir topraklama pabucu ile birlikte gelir. Kurulumcu onu ekipman topraklama çubuğuna bağlar. İş tamamlandı, değil mi?

Hayır. Sadece önemli olduğunda başarısız olacak pahalı pano mücevherleri kurdunuz.

SPD'nin topraklama iletkeni, 3 metreden (10 fit) daha kısa bir iletkenle doğrudan toprak elektrotlarına gitmelidir. 4,5 metre (15 fit) değil. 3,6 metre (12 fit) değil. 3 metreden (10 fit) daha kısa. Ve bu ayaklar önemlidir:

İletkeni keskin virajlar olmadan çalıştırın; yalnızca hafif eğriler veya mümkünse düz. Her 90 derecelik dik açı, bir yıldırım aşırı geriliminin ön kenarının nanosaniye ölçeğindeki yükselme süresi boyunca karşılayamayacağınız endüktans ekler.

Metalik boru yok; borunun endüktansı amacı boşa çıkarır. Mekanik koruma gerekiyorsa plastik boru kullanın veya kodun izin verdiği yerlerde iletkeni açıkta çalıştırın.

Diğer kablolardan ayırın; güç iletkenlerinden minimum 30 cm (12 inç) boşluk bırakın. Aşırı gerilim enerjisini sisteminize geri bağlayan karşılıklı endüktansı en aza indirmeye çalışıyorsunuz.

Tek noktalı toprak; tüm SPD'ler (güç, koaksiyel, telefon, veri) aynı topraklama elektrot sistemine referans vermelidir. Mesafe ile ayrılmış birden fazla toprak noktası oluşturmak, tesisinizi bir yıldırım antenine dönüştürür.

Uygun rota, bir temel duvarından delik açmayı, bir zemin açıklığından kurulum yapmayı veya bir bodrum katı zemininin altından yönlendirmeyi gerektirebilir. Bu uygun değil. Bu gerekli. “Uygun” ve “etkili” arasındaki fark, binlerce dolarlık ekipman hasarıyla ölçülebilir.

Adım 3: Diğer Gelen Hizmetleri Koruyun

Aşırı gerilim enerjisi için tek yol güç değildir. Tesisinize dışarıdan giren her iletken, potansiyel bir aşırı gerilim giriş noktasıdır.

Koaksiyel kablo (internet, uydu, kablolu TV) koaksiyel için derecelendirilmiş bir SPD'ye ihtiyaç duyar. Aşırı gerilim kalkan yoluyla girebilir, ekipmanınızı atlayabilir ve güç topraklaması yoluyla çıkabilir ve bu da elektronik cihazları yok eden ortak mod voltajı oluşturur.

Telefon hatları, telekom dereceli SPD'lere ihtiyaç duyar. “Sabit hatlar öldü” olsa bile, birçok tesiste hala bakır çiftler üzerinde çalışan analog telefon hizmeti, yangın alarmı çeviricileri veya asansör acil durum hatları bulunmaktadır. Bir yıldırım düşmesi bu çiftlerde voltajı indükleyebilir.

Ağ veri hatları; dış mekan Ethernet'iniz, bina dış cephelerinde güvenlik kameralarınız veya binalar arasında çalışan herhangi bir ağ kablonuz varsa, veri dereceli SPD'lere ihtiyaç duyar. Dış mekan kablosunun yakınındaki toprağa düşen bir yıldırım, bükümlü çiftlerde voltajı indükler.

İşte tartışılmaz gereksinim: Her gelen hizmetteki her SPD, aynı toprak noktasına bağlanmalıdır. Bu, Adım 2'deki tek noktalı topraktır. Güç SPD'niz A toprağına bir aşırı gerilim boşaltırsa ve koaksiyel SPD'niz 12 metre (40 fit) uzaktaki B toprağına referans verirse, bilgisayarınızın güç kaynağı ile ağ arayüzü arasında doğrudan bağlı 12 metrelik (40 fit) bir voltaj farkı oluşturdunuz demektir.

Aşırı gerilim dengeleme yolları bulur. Genellikle ekipmanınızın iç kısımlarından geçer. Ekipmanın değiştirilmesi, kontrol ettiği veya depoladığı şeyden daha ucuzdur.

Adım 4: Tip 3 Kullanım Noktası Koruyucularını 9 Metreden (30 Fit) Daha Uzakta Tutun

Bireysel ekipman aşırı gerilim koruyucuları kullanıyorsanız (uzatma kabloları, hat içi koaksiyel koruyucular, UPS üniteleri), bunlar Tip 3 cihazlardır. Kullanım noktasında kurulurlar ve ana panodan 9 metreden (30 fit) daha fazla iletken mesafede olmalıdırlar.

Neden? Çünkü Tip 3 SPD'ler, şebeke ölçekli aşırı gerilimler için değil, yerel geçici olaylar için boyutlandırılmış küçük MOV'lar kullanır. Bir uzatma kablosu, yıldırım düştüğünde panodan 1,5 metre (5 fit) uzaktaysa, iletken empedansı onu sınırlamadan önce tam aşırı gerilim akımını görür. MOV'lar buharlaşır. En iyi senaryo: şerit çalışmayı durdurur. En kötü senaryo: termal kaçak bir yangın çıkarır.

9 metrelik (30 fit) kuralı keyfi değildir. Akım sınırlayıcı görevi gören elektriksel empedanstır. Ayak başına 300-400 nanohenri'de, 9 metre (30 fit), kullanım noktası cihazına ulaşana kadar aşırı gerilim akımı yükselme hızını önemli ölçüde sınırlamak için yeterli olan kabaca 10 mikrohenri seri endüktans sağlar.

Bu, kurulumcuların sezgisel bulduğu bir şeyi açıklar: servis girişinizdeki Tip 1 veya Tip 2 SPD, yalnızca tesisinizi harici aşırı gerilimlerden korumaz. Aynı zamanda tesisinizi içindeki Tip 3 cihazlardan da korur. Bu yetersiz boyutlu kullanım noktası koruyucuları, yanlış yerleştirilmişlerse potansiyel yangın tehlikeleridir. Servis girişi SPD, aşırı gerilimi onlara ulaşmadan ve onları yok etmeden önce kelepçeler.

Her ikisini de kurduğunuzda yedekli koruma oluşturmuyorsunuz. Her bileşenin işini uygun konumunda yaptığı koordineli bir koruma sistemi oluşturuyorsunuz.

Uzman İpucu: Toprağa uygun şekilde topraklanmış bir Tip 1 veya Tip 2 SPD kurduktan sonra, tesisinizin Tip 3 fiş şeritleri ve ekipman koruyucuları aslında doğru şekilde çalışır; yerel geçici olayları ele alırken, servis girişi SPD büyük aşırı gerilimleri ele alır. Uygun şekilde topraklanmış Tip 1/2 olmadan, Tip 3 cihazlarınız sadece yanlış aşırı gerilimi bekleyen pahalı yangın tehlikeleridir.

Sonuç: Toprak İsteğe Bağlı Değildir

Pano montajlı aşırı gerilim koruyucuları, doğru bağlandıklarında çalışır. MOV teknolojisi sağlamdır. Mühendislik kanıtlanmıştır. Başarısız olan şey kurulumdur.

Artık pano mücevherleri ile gerçek koruma arasındaki farkı biliyorsunuz: Topraklama Sorusu'dur önemlidir. Güvenlik topraklaması, arızalar sırasında insanları korur. Toprak, aşırı gerilimler sırasında ekipmanı korur. SPD'nizi yanlış olana bağlarsanız, yanlış sorunu çözmüş olursunuz.

Konumun neden etkinliği belirlediğini biliyorsunuz: Tip 1 ve Tip 2 SPD'ler, doğrudan toprak bağlantısıyla servis girişine veya ana panoya kurulur. Tip 3 cihazlar, kullanım noktasında 9 metreden (30 fit) daha uzağa kurulur. Bu yerleştirme kurallarını ihlal ederseniz, koruma yerine yangın tehlikeleri oluşturursunuz.

İletken yönlendirmesinin neden çoğu kurulumu bozduğunu biliyorsunuz: 10 Fit Kuralı bir öneri değildir. 3 metreyi (10 fit) aşan her ayak, her keskin viraj, her inç metalik boru, aşırı gerilim voltajını toprağa yerine ekipmanınıza gönderen empedans ekler.

Başka bir pano montajlı SPD kurmadan önce veya zaten kurulu bir tane varsa, şu soruları sorun:

SPD'nin topraklama iletkeni nerede sonlanır? Cevap “ekipman topraklama çubuğu” ise, pano mücevherleriniz var demektir.

Gerçek toprak elektrotlarına olan topraklama iletken yolu ne kadar uzun? Cevap 3 metreden (10 fit) fazlaysa, SPD'nizin etkinliği her ekstra ayakla düşer.

Tüm gelen hizmetler (güç, koaksiyel, telefon, veri) aynı tek noktalı toprağa bağlı SPD'lerle korunuyor mu? Değilse, ekipmanınız aracılığıyla voltaj farkı yolları oluşturdunuz demektir.

Benjamin Franklin, 250 yıl önce bir uçurtma, bir anahtar ve bir Leyden kavanozu ile topraklamayı çözdü. Metal oksit varistörlerimiz, osiloskoplarımız ve onlarca yıllık IEEE standardımız var.

Bunu yanlış yapmak için hiçbir bahanemiz yok. Toprak sorununu çözün ve pano montajlı SPD'niz pahalı mücevherler olmaktan çıkar ve gerçek koruma olmaya başlar.

VIOX SPD

Teknik Doğruluk Notu

Başvurulan Standartlar ve Kaynaklar:

Güncellik Beyanı: Tüm teknik özellikler, kurulum gereksinimleri ve standart referansları Kasım 2025 itibarıyla doğrudur. MOV teknolojisi, Tip 1/2/3 sınıflandırmaları ve toprak gereksinimleri, IEEE ve NEC standartlarında belgelenmiş yerleşik mühendislik uygulamalarıdır.

Yazar resmi

Merhaba, ben Joe, elektrik endüstrisinde 12 yıllık deneyime sahip özel bir profesyonelim. VİOX Electric'te odak noktam, müşterilerimizin ihtiyaçlarına göre uyarlanmış yüksek kaliteli elektrik çözümleri sunmaya odaklanıyor. Uzmanlığım endüstriyel otomasyon, konut kablolaması ve ticari elektrik sistemlerini kapsamaktadır.Bana ulaşın [email protected] herhangi bir sorunuz varsa.

içindekiler tablosu
    Tambahkan tajuk untuk mulai membuat daftar isi
    Şimdi Teklif İsteyin