Güvenilir güç kalitesi artık bir lüks değil; modern altyapı için temel bir gerekliliktir. Elektrik yüklenicileri ve tesis yöneticileri için konuşma, “Aşırı gerilim korumasına ihtiyacımız var mı?” sorusundan “Kurulumumuzun en son NEC 2023 gereksinimlerini karşıladığından ve kritik varlıkları koruduğundan nasıl emin oluruz?" sorusuna kaymıştır. Aşırı Gerilim Koruyucu Cihaz (SPD) Gerilim geçişleri (ister harici yıldırım düşmelerinden ister dahili yük anahtarlamasından kaynaklansın) zamanla devreyi bozabilir veya feci bir ani arızaya neden olabilir. Schneider Electric, Eaton ve Siemens gibi rakipler sektör için uzun zamandır temel oluşturmuş olsa da, VIOX sağlam IEC/UL uyumluluğunu kurulumcu dostu mühendislikle birleştirerek standardı yeniden tanımlıyor.”
Bu kılavuz, projelerinizin uyumlu, güvenli ve uzun ömürlü olmasını sağlamak için SPD kurulumu için teknik gereksinimleri, yasa zorunluluklarını ve en iyi uygulamaları ayrıntılarıyla anlatmaktadır.
Yasal Düzenleme Ortamı: NEC 2023 ve Güvenlik Standartları.
Ulusal Elektrik Kodu (NEC), aşırı gerilim korumasıyla ilgili gereksinimleri giderek sıkılaştırmıştır. En önemli değişim 2020'de başladı ve 2023 kod döngüsünde sağlamlaştırıldı.
NEC Madde 230.67: Konut Zorunluluğu.
NEC 2023 Madde 230.67 uyarınca, tedarik eden tüm hizmetler
konut birimleri bir Tip 1 veya Tip 2 SPD'ye sahip olmalıdır. Bu gereklilik şunlar için geçerlidir: Çok aileli yapılar
- Tek aile evleri
- Otel/motellerdeki misafir odaları ve misafir süitleri
- Kod, SPD'nin servis ekipmanının ayrılmaz bir parçası olması veya hemen bitişiğinde bulunması gerektiğini belirtir. Yükleniciler için bu, aşırı gerilim korumasının artık isteğe bağlı bir ek satış değil, servis yükseltmeleri ve yeni yapılar için standart bir kalem olduğu anlamına gelir.
NEC Madde 242: Aşırı Gerilim Koruması.
Daha önce Madde 285'te bulunan SPD'ler için gereksinimler artık
Madde 242 (Aşırı Gerilim Koruması) içinde yer almaktadır. Bu madde, SPD'lerin şunları yapmasını şart koşar: Listelenmiş:
- Cihazlar, UL veya ETL gibi Ulusal Olarak Tanınan bir Test Laboratuvarı (NRTL) tarafından test edilmeli ve listelenmelidir. Kısa Devre Akımı Derecesi (SCCR):.
- SPD, kurulum noktasındaki mevcut arıza akımına eşit veya daha büyük bir SCCR'ye sahip olmalıdır. 65kA mevcut arıza akımına sahip bir panele 22kA SCCR derecesine sahip bir SPD takmak, bir kod ihlali ve ciddi bir güvenlik tehlikesidir. Servis panelinde profesyonel VIOX SPD kurulumu, üzerine monte edilmiş Tip 2 aşırı gerilim koruma cihazını göstermektedir.
Doğru cihazı seçmek tamamen elektrik dağıtım sistemi içindeki konumuna bağlıdır. Buradaki yanlış uygulama, denetim başarısızlıklarının yaygın bir nedenidir.
Tip 1: Hat Tarafı Koruması.
Tip 1 SPD'ler ağır hizmet tipi cihazlardır. Servis transformatörünün sekonderi ile servis ayırma aşırı akım cihazının hat tarafı arasına kurulum için tasarlanmış kalıcı olarak bağlı cihazlardır.
Servis girişleri, ölçüm bankaları ve yukarı akışta aşırı akım korumasının bulunmadığı yerler.
- Uygulama: VIOX Avantajı:.
- Tip 1 ünitelerimiz, sıkı servis kabinlerinde kurulumu basitleştirerek harici sigorta olmadan yüksek enerjili aşırı gerilimleri kaldıracak şekilde tasarlanmıştır. Tip 2: Yük Tarafı Koruması.
Tip 2 SPD'ler, ana servis ayırıcısının yük tarafına kurulur. Bu, ticari ve endüstriyel paneller için en yaygın uygulamadır.
Dağıtım panelleri, branşman panelleri ve endüstriyel kontrol kabinleri.
- Uygulama: Bunlar genellikle özel bir devre kesici veya sigorta ayırıcısı gerektirir.
- Gereklilik: Tip 3: Kullanım Noktası.
Tip 3 SPD'ler, elektrik servis panelinden minimum 10 metre (30 fit) iletken uzunluğuna kurulur. Bunlar genellikle belirli hassas yükleri korumak için tasarlanmış şerit koruyucular veya priz tabanlı cihazlardır.
Tip 4: Bileşen Montajları.
Bunlar, diğer ekipmanlara entegre edilmesi amaçlanan bir veya daha fazla Tip 5 bileşeninden (MOV'ler—Metal Oksit Varistörler gibi) oluşan bileşen montajlarıdır. Bağımsız saha kurulumu için tasarlanmamıştır.
Teknik özelliklere ve DIN rayı montajına sahip Tip 1, Tip 2 ve Tip 3 SPD'leri gösteren VIOX aşırı gerilim koruma cihazı ürün ailesi.
Bir SPD belirtirken, marka adının ötesine bakmak hayati önem taşır. Tarafından tanımlanan performans derecelerini değerlendirmelisiniz.
(Kuzey Amerika) ve UL 1449 (Uluslararası). IEC 61643 1. Nominal Deşarj Akımı (In).
Bu, SPD'nin arızalanmadan 15 kez iletebileceği akımın (8/20μs dalga formu) tepe değerini temsil eder.
Tip 1 SPD'ler genellikle 10kA veya 20kA gerektirir.
- Standart: Kritik altyapı için VIOX, uzun ömür sağlamak için 20kA In belirtilmesini önerir.
- Tavsiye: 2. Maksimum Sürekli Çalışma Gerilimi (MCOV).
SPD'nin normal çalışma sırasında iletmesini önlemek için MCOV, nominal sistem geriliminden daha yüksek olmalıdır. MCOV nominal gerilime çok yakınsa, küçük şebeke dalgalanmaları SPD'nin erken kesilmesine neden olarak ömrünü kısaltabilir.
3. Gerilim Koruma Derecesi (VPR) / Yukarı.
Genellikle "sıkıştırma gerilimi" olarak adlandırılan bu, SPD'nin bir aşırı gerilim sırasında ekipmana geçirdiği artık gerilimdir.
Ne kadar düşük olursa o kadar iyi.
- 600V VPR, 1000V VPR'den daha iyi koruma sağlar. Takas:.
- Daha düşük VPR genellikle bileşenlerin daha yüksek stres altında olduğu anlamına gelir. VIOX, dayanıklılıktan ödün vermeden düşük VPR'yi korumak için termal olarak korunan MOV teknolojisini kullanarak bunu dengeler. 4. Maksimum Aşırı Gerilim Akımı (Imax).
Bu, tek atış derecesidir—cihazın arızalanmadan önce bir kez kaldırabileceği maksimum akım. Rakipler genellikle birincil satış noktası olarak büyük sayıları (örneğin, 300kA) pazarlarken, mühendislik en iyi uygulamaları daha yüksek bir
(dayanıklılık) çoğu uygulama için aşırı bir İçinde (kapasite) değerinden daha değerlidir. Imax Koruma Bölgesi Stratejisi.
Ana servis girişindeki tek bir SPD, ticari bir tesis için nadiren yeterlidir. Yüksek frekanslı geçişler, ana panelin aşağı akışında indüklenebilir veya "halka dalgaları", bina kablolarında ilerlerken gerilimi yükseltebilir.
Bununla mücadele etmek için bir.
Kademeli Koruma stratejisi (veya Bölgeli Koruma) gereklidir. strategy (or Zoned Protection) is required.
- Bölge A (Servis Girişi): Harici şebeke anahtarlamasından veya yıldırımdan kaynaklanan büyük enerjiyi yönetir. (Tip 1 SPD).
- Bölge B (Dağıtım): HVAC veya asansörlerden kaynaklanan artık voltajı ve dahili anahtarlama dalgalanmalarını bastırır. (Tip 2 SPD).
- Bölge C (Kritik Yük): PLC'ler, sunucular ve tıbbi ekipman için hassas koruma. (Tip 3 SPD).
Kurulum En İyi Uygulamaları: En Çok Nerede Başarısız Olunur
En yüksek dereceli VIOX SPD bile yanlış kurulursa ekipmanı koruyamaz. Yıldırım ve yüksek frekanslı geçici olayların fiziği şunu gerektirir: empedans düşmandır.
“Kablo Uzunluğu” Kuralı
Aşırı gerilim frekanslarında, kablonun önemli bir empedansı vardır. Kabaca bir kural olarak, her bir kablo inçi, bir aşırı gerilim olayında yaklaşık 15-25 voltluk bir geçiş voltajı ekler.
- Amaç: Kabloları mümkün olduğunca kısa ve düz tutun. İdeal olarak, altında 10 inç (250 mm).
- Hata: Fazla kabloyu panelin içinde sarmak. Bu, empedansı artıran ve SPD'yi daha az etkili hale getiren bir indüktör oluşturur.
- Çözüm: İletkenleri tam olarak gereken uzunlukta kesin. Keskin 90 derecelik bükülmelerden kaçının; geniş eğriler kullanın.
Topraklama ve Yapıştırma
SPD enerjiyi toprağa yönlendirir. Toprağa giden yol yüksek dirençliyse, enerjinin gidecek hiçbir yeri yoktur. Topraklama iletkeninin doğrudan panelin toprak barasına bağlandığından emin olun. Toprak bağlantısını diğer cihazlarla papatya zinciri şeklinde bağlamayın.
Aşırı Akım Koruma Koordinasyonu
Bir devre kesici aracılığıyla bağlanan Tip 2 cihazlar için:
- Özel bir devre kesici kullanın (tipik olarak üreticinin kılavuzuna bağlı olarak 20A veya 30A).
- Kablo uzunluğunu en aza indirmek için devre kesiciyi SPD'ye mümkün olduğunca yakın yerleştirin.
- Devre kesicinin panelin AIC derecesiyle eşleştiğinden emin olun.
Endüstriyel ve Konut Uygulamaları Arasındaki Farklar
Aşırı gerilim korumasının prensipleri aynı kalsa da, ortamlar önemli ölçüde farklılık gösterir.
Endüstriyel Ortamlar
Üretim tesislerinde, tehdit genellikle iç. VFD'ler (Değişken Frekans Sürücüleri), ağır motorlar ve ark kaynak makineleri gibi büyük endüktif yükler, günlük olarak binlerce mikro dalgalanma üretir. Bunlar her zaman ekipmanı anında yok etmez, ancak kontrol panolarının ve sensörlerin erken arızalanmasına yol açan “elektronik paslanmaya” neden olur.
- VIOX Çözümü: Sadece dalgalanmaları bastırmakla kalmayıp gücü temizlemek için endüstriyel paneller için EMI/RFI gürültü filtrelemeli SPD'ler öneriyoruz.
Yıldırım Düşmesine Eğilimli Alanlar
Florida veya Orta Batı'daki tesisler için yıldırımdan korunma sistemleri (LPS) yaygındır. Bir binada paratonerler (Franklin çubukları) varsa, potansiyel toprak potansiyeli yükselmesini (GPR) ve bir yıldırım düşmesinden kaynaklanan kısmi akımları yönetmek için servis girişinde bir Tip 1 SPD zorunludur.
Tanılama ve Bakım
Aşırı gerilim koruması sessiz bir hizmettir. Genellikle ışık sönene kadar çalıştığını bilmezsiniz. Tüm VIOX endüstriyel SPD'leri şunlarla donatılmıştır:
- Görsel Durum Göstergeleri: Yeşil (İyi) / Kırmızı (Değiştir).
- Kuru Kontak (Uzaktan Sinyal): Tesis yöneticileri için çok önemlidir. Bu, SPD'nin bir Bina Yönetim Sistemine (BMS) veya SCADA sistemine bağlanmasına ve koruma tehlikeye girerse bir uyarı göndermesine olanak tanır.
Profesyonel ipucu: Yıllık termal görüntüleme ve bakım PM'lerinize SPD denetimini dahil edin. Tehlikeye girmiş bir MOV modülü, tamamen arızalanmadan önce ısı üretebilir.
Sıkça Sorulan Sorular (SSS)
1. Aşırı gerilim koruması yasa gereği zorunlu mudur?
Evet, belirli uygulamalar için. NEC 2023 Madde 230.67, tüm konut birimleri için SPD'leri zorunlu kılar. Madde 700.8, acil durum sistemleri için ve Madde 708.20, Kritik Operasyon Güç Sistemleri (COPS) için bunları gerektirir.
2. Tip 1 uygulamasında Tip 2 SPD kurabilir miyim?
Genellikle hayır. Tip 2 cihazlar, özellikle bu amaç için listelenmedikçe, ana servis ayırma şalterinin önüne monte edilmek üzere derecelendirilmemiştir. Aksi takdirde, liste ve kod ihlal edilmiş olur.
3. SPD'ler elektrik faturasını etkiler mi?
Hayır, SPDs pasif cihazlardır. İhmal edilebilir düzeyde güç tüketirler (LED göstergeler için miliamperler) ve yüklerinize giden akışını kısıtlamazlar.
4. Aşırı Gerilim Tutucu ve SPD arasındaki fark nedir?
Geçmişte, “Aşırı Gerilim Tutucu”, orta/yüksek voltajlı (>1000V) şebeke korumasını ifade ederken, TVSS (Geçici Voltaj Aşırı Gerilim Bastırıcı) düşük voltajı ifade ediyordu. Modern terminoloji (NEC Madde 242), >1000V için “Aşırı Gerilim Tutucu” ve <1000V sistemler için “Aşırı Gerilim Koruma Cihazı (SPD)” kullanır.
5. SPD'm neden arızalandı?
SPD'ler feda edilebilir cihazlardır. Enerjiyi emdikçe zamanla bozulacak şekilde tasarlanmıştır. Bir arıza genellikle cihazın aşağı akış ekipmanını kurtarmak için kendini feda ederek görevini yaptığı anlamına gelir. Ancak, erken arıza, cihazın MCOV derecesini aşan sürekli aşırı voltajdan (şişmeler) kaynaklanabilir.
6. VIOX, diğer markalar için yedek parça sunuyor mu?
Evet. VIOX SPDs, standart DIN rayı montajlarına ve evrensel form faktörlerine sahip olacak şekilde tasarlanmıştır, bu da onları orijinal olarak eski ABB, Phoenix Contact veya Citel cihazlarıyla donatılmış eski paneller için mükemmel birer yenileme çözümü yapar.
Elektrik güvenliğini sağlamak, sadece koda uymaktan daha fazlasını gerektirir; güç kalitesinin fiziğini anlamayı gerektirir. Teknik veri sayfaları veya tesisinizle ilgili olarak bir VIOX uygulama mühendisine danışmak için Teknik Kaynaklar sayfamızı ziyaret edin.
