Bu sayfada
A voltaj koruyucu ölçülen besleme değeri yapılandırılmış gerilim limitlerinin üzerinde veya altında kaldığında bir yükü devreden çıkarır. Bir aşırı gerilim koruyucu, daha kesin bir ifadeyle aşırı gerilim koruyucu cihaz (SPD), aşırı gerilim akımını tanımlanmış bir koruma yolundan ileterek kısa süreli geçici aşırı gerilimi sınırlar.
Farklı sorunları çözerler:
- Şunu seçin: voltaj koruyucu sürekli veya tekrarlayan aşırı gerilim ve düşük gerilim için.
- Bir tane seçin SPD yıldırım etkileri, anahtarlama veya benzeri ani yükselme olaylarıyla ilişkili kısa süreli geçici durumlar için.
- Kullanım ikisi birden tesisat her iki bozulma türüne de maruz kaldığında.
- Şunu seçin: regülatör, UPS veya başka bir çözüm yükün voltaj değişimleri veya bir kesinti sırasında çalışmaya devam etmesi gerekiyorsa.
Hiçbir cihaz evrensel olarak “daha iyi” değildir. Doğru seçim, voltajın durumuna, bu durumun ne kadar sürdüğüne ve gerekli yanıtın şunlardan hangisi olduğuna bağlıdır: yükün bağlantısını kesmek veya bir geçici durumu sınırlamak.
Kapsam notu: Bu makalede “voltaj koruyucu”, otomatik bir aşırı ve düşük voltaj koruyucu veya bağlantı kesmeyi başlatan voltaj izleme rölesi anlamına gelir. Bazı satıcılar aynı ifadeyi voltaj regülatörleri, aşırı gerilim korumalı prizler veya çok fonksiyonlu cihazlar için kullanır, bu nedenle veri sayfası üzerindeki gerçek fonksiyon her zaman kontrol edilmelidir.
Voltaj Koruyucu ve Aşırı Gerilim Koruyucu: Karar Tablosu
| Karar noktası | Gerilim koruyucu | Aşırı gerilim koruyucu / SPD |
|---|---|---|
| Birincil bozulma | Besleme, izin verilen aşırı gerilim veya düşük gerilim aralığının dışında kalır | Kısa süreli geçici aşırı gerilim |
| Koruyucu eylem | Dahili bir anahtarlama cihazını açar veya yükü ayırması için bir kontaktöre komut verir | Empedansı değiştirir ve aşırı gerilim akımını ileterek korunan iletkenler üzerindeki gerilimi sınırlar |
| Çalışma sırasındaki yük | Güç kesilir | Güç, aşırı gerilim sınırlama işlemiyle normalde kasıtlı olarak kesilmez |
| Alçak gerilim koruması | Evet, düşük gerilim izleme sağlandığında ve yapılandırıldığında | Hayır |
| Sürekli yüksek gerilim koruması | Evet, cihazın beyan edilen izleme ve anahtarlama kapasitesi dahilinde | SPD'nin amaçlanan işlevi değildir |
| Yıldırım veya anahtarlama kaynaklı geçici aşırı gerilim koruması | Bir SPD'nin yerine geçmez | SPD doğru seçildiğinde ve kurulduğunda temel işlev |
| Tipik bağlantı rolü | Yük yolunda veya bir anahtarlama cihazını çalıştıran bir kumanda devresinde | Genellikle tanımlanmış iletkenler veya koruma modları boyunca paralel bağlanır |
| Temel kısıtlama | Beslemeyi düzeltmek yerine keser ve aşırı gerilim enerjisini sınırlamak için tasarlanmamıştır | Gerilimi düzenlemez, düşük gerilimi yükseltmez, yedek güç sağlamaz veya sürekli gerilim korumasının yerini almaz |
En kısa güvenilir kural şudur:
Sürekli aralık dışı gerilim → bağlantıyı kesin. Kısa geçici gerilim → sınırlayın. Her ikisine maruz kalma durumu → her iki işlevi koordine edin.
Temel Ayrım Bozulma Süresi ve Koruyucu Eylemdir
“Aşırı gerilim” tek bir elektriksel olay değil, geniş kapsamlı bir tanımdır. İki durum da nominal gerilimin üzerine çıkabilir ancak farklı koruma gerektirebilir.
A sürekli anormal besleme gerilimi bir izleme cihazının beslemenin izin verilen aralığın dışına çıktığını belirlemesi için yeterince uzun süre mevcut kalır. Yük bağlantısının kesilmesinin uygun bir koruyucu yanıt olduğu durumlarda, yeniden bağlantı cihazın yapılandırılmış kurtarma mantığını izler.
A geçici aşırı gerilim (TOV) daha spesifik bir sistem değerlendirmesi gerektirir ve sadece sıradan uzun vadeli besleme sapmasının başka bir adı olarak görülmemelidir. Bir gerilim koruyucunun yanıtın uygun bir parçası olup olmadığı; TOV büyüklüğüne ve süresine, topraklama sistemine, ekipmanın dayanma kapasitesine, kurulu SPD'nin beyan edilen TOV davranışına ve geçerli yerel kurulum kurallarına bağlıdır. Bu nedenle, genel bir gerilim koruyucunun her TOV senaryosunu tek başına çözeceği varsayılmamalıdır.
A geçici aşırı gerilim yıldırım veya anahtarlama gibi etkilerin neden olduğu kısa süreli bir olaydır. Gereken işlem, gerilim stresini sınırlarken aşırı akım için bir yol sağlamaktır. IEC 61643-11, AC alçak gerilim SPD'lerini, en az bir doğrusal olmayan bileşen içeren ve aşırı gerilimleri sınırlamayı ve aşırı akımları yönlendirmeyi amaçlayan cihazlar olarak tanımlar.
Bu ayrım, neden sadece düşük görünen bir gerilim değerinin doğru cihazı tanımlayamayacağını da açıklar. Sorunun kalıcı bir besleme durumu, geçici bir durum, bir kesinti veya tamamen farklı bir bozulma olup olmadığını belirlemek için bir güç kalitesi ölçümü, olay günlüğü, ekipman alarmı veya kaynağın incelenmesi gerekebilir.
Bir Gerilim Koruyucu Nasıl Tepki Verir?
Bir gerilim koruyucu tipik olarak bir izleme ve bağlantı kesme sırasını takip eder:
- İlgili besleme gerilimini ölçer.
- Ölçümü, yapılandırılmış aşırı gerilim ve düşük gerilim eşikleriyle karşılaştırır.
- Açma koşulu sağlandığında, çıkışı durum değiştirir.
- Yük, cihaz tasarımına bağlı olarak doğrudan veya bir kontaktör aracılığıyla devreden çıkarılır.
- Yeniden bağlantı, ürünün geri kazanım eşiğine, histerezisine ve gecikme mantığına göre gerçekleşir.
Tam eşikler, gecikme davranışı, kontak değeri ve sıfırlama yöntemi ürüne özeldir. Üç fazlı bir izleme rölesi ayrıca faz kaybını, faz sırasını veya asimetriyi denetleyebilir, ancak bu özelliklerin her gerilim koruyucuda olduğu varsayılmamalıdır.
Temel nokta, cihazın güvensiz bir beslemeyi yükten ayırmasıdır. Normal şartlarda çıkışı sabit bir gerilimde tutmaz.
Bir Aşırı Gerilim Koruyucu Cihaz (SPD) Nasıl Tepki Verir?
A aşırı gerilim koruyucu cihazdır kabul edilebilir sistem geriliminde normalde yüksek empedanslı bir bekleme durumunda kalır. Bir geçici durum, korunan moddaki gerilimin yükselmesine neden olduğunda, doğrusal olmayan bir bileşen durum değiştirir ve aşırı gerilim akımı için daha düşük empedanslı bir yol sağlar. Bu, aşağı yöndeki ekipmana ulaşan geçici gerilimi sınırlar.
Akım her zaman basitçe “toprağa” akmaz. Sisteme ve SPD topolojisine bağlı olarak, korunan modlar faz-nötr, faz-koruma topraklaması, nötr-koruma topraklaması, faz-faz veya DC iletken kombinasyonlarını içerebilir. Topraklama, eş potansiyel dengeleme, iletken yönlendirmesi, koruma modu ve kurulum konumu sonucun tamamını etkiler.
Bu nedenle bir SPD, bir gerilim dengeleyici veya genel bir yüksek gerilim kesici değil, geçici gerilim sınırlayıcı bir cihazdır. Schneider Electric ayrıca, aşırı gerilim koruyucuların maksimum sürekli çalışma gerilimlerinin altındaki geçici aşırı gerilimlere karşı koruma sağlamak üzere tasarlanmadığını belirtmektedir.
Bir Aşırı Gerilim Koruyucu, bir Gerilim Koruyucunun yerini alabilir mi?
Hayır. Standart bir SPD, sürekli aşırı/düşük gerilim koruması için gereken temel işlevleri sağlamaz:
- Düşük gerilimi yükseltmez.
- Besleme gerilimi yapılandırılmış bir sınırın altında kaldığı için yük devresini normalde açık konuma getirmez.
- Sürekli anormal bir besleme durumunun enerjisini sürekli olarak emmek veya yönlendirmek için tasarlanmamıştır.
- Uc veya MCOV değeri, SPD seçiminde kullanılan sürekli bir çalışma sınırıdır; yük bağlantısının kesilmesi için kullanıcı tarafından ayarlanabilen bir aşırı gerilim açma eşiği değildir.
Bu, yaygın bir soruya doğrudan yanıt vermektedir, “Aşırı gerilim koruyucular düşük gerilime karşı koruma sağlar mı?” Sağlamazlar. Düşük gerilim durumunda kapatma yapılması gerekiyorsa, sistemin düşük gerilim izlemeye ve uygun bir ayırma yöntemine ihtiyacı vardır. Çalışmanın devam etmesi gerekiyorsa, bunun yerine regülasyon veya depolanmış enerji desteği gerekebilir.
Bir Gerilim Koruyucu, bir SPD'nin yerini alabilir mi?
Hayır. Bir gerilim koruyucu, beslemeyi izleme eşiklerine göre değerlendirmek ve ardından yükü ayırmak üzere tasarlanmıştır. Bu, ekipman terminallerindeki kısa süreli bir geçici durumu sınırlamakla aynı işlem değildir.
Bir gerilim koruyucu aşırı gerilim açma fonksiyonu içerse bile, bu etiket onun bir SPD olarak test edildiğini kanıtlamaz. Aşırı gerilim koruması, beyan edilmiş geçici durum performans değerlerini ve uygulanabilir bir test çerçevesini gerektirir. AC alçak gerilim SPD'leri için ilgili etiket ve veri sayfası öğeleri; SPD Tipi, Uc veya MCOV, Up, In, Imax veya Iimp, koruma modları ve kısa devre koordinasyonunu içerebilir.
Bu nedenle, aşırı gerilim koruması otomatik olarak aşırı gerilim darbe koruması ile aynı şey değildir. Aşırı gerilim darbe koruması, geçici aşırı gerilime karşı özel bir yanıttır; bir gerilim koruyucu ise gerilim bozulma spektrumunun farklı bir kısmını ele alır.
Hangi Cihaza İhtiyacınız Var?
Seçim başlangıç noktası olarak ürün adını değil, gözlemlenen sorunu kullanın.
| Gözlemlenen gereksinim | Uygun yön | Neden |
|---|---|---|
| Gerilim çok yüksek veya çok düşük kalmaya devam ederse ekipman kapanmalıdır | Gerilim koruyucu | Eşik izleme ve bağlantı kesme, gerekli yanıtla eşleşmektedir |
| Yıldırım kaynaklı veya anahtarlama geçici gerilimlerine maruz kalma | SPD | Gereksinim, geçici gerilim sınırlaması ve aşırı akım yönetimidir |
| Kararsız besleme ve güvenilir geçici gerilim maruziyeti | Her ikisi de | Her cihaz farklı bir bozulma sınıfını kapsar |
| Ekipman, orta düzey gerilim değişimlerinde enerjili kalmalıdır | Gerilim regülatörü / AVR | Bağlantı kesilmesi değil, regülasyon gereklidir |
| Ekipman, kesinti sırasında çalışmaya devam etmelidir | UPS veya başka bir yedek güç sistemi | Ne bir gerilim koruyucu ne de bir SPD yedek enerji sağlar |
| Aşırı yük, kısa devre veya elektrik çarpmasına karşı koruma temel endişedir | Uygun aşırı akım veya artık akım koruması | Sorun öncelikli olarak gerilim büyüklüğü veya geçici gerilim sınırlaması değildir |
| Bozulma tipi bilinmiyor | Önce ölçüm yapın veya teşhis koyun | Olay tanımlanmadan yapılan ürün seçimi, gerçek arıza modunu korumasız bırakabilir |
Şu Durumlarda Gerilim Koruyucu Seçin
Aşağıdaki üç ifade de doğru olduğunda bir gerilim koruyucu seçin:
- Önemli değişken, ölçülen besleme gerilimidir.
- Kabul edilemez durum, cihazın açma mantığını karşılayacak kadar uzun süre devam eder.
- Yükün bağlantısının kesilmesi istenen güvenli yanıttır.
Ardından nominal gerilimi, tek veya üç fazlı yapılandırmayı, aşırı/düşük gerilim eşiklerini, histerezisi, gecikme ve sıfırlama mantığını, kontak veya kontrollü kontaktör kapasitesini ve gerekli tüm faz izleme fonksiyonlarını doğrulayın.
SPD Seçimi Yaparken
Tasarımın bir AC, DC, PV, güç veya sinyal devresindeki geçici aşırı gerilimi sınırlaması gerektiğinde bir SPD seçin. Seçim, tek bir manşet kA değerine değil, geçerli standarda ve kurulum bağlamına bağlıdır.
Bir AC güç SPD'si için sistem gerilimini ve topraklama düzenini, kurulum noktasını, SPD Tipini, Uc veya MCOV değerini, gerilim koruma seviyesini, beyan edilen deşarj akımı değerlerini, koruma modlarını, yedek korumayı ve mevcut kısa devre koşullarını doğrulayın. VIOX kılavuzunun bir SPD veri sayfasını okuma bu parametreleri detaylı olarak açıklar.
Bir Gerilim Koruyucu ve SPD ne zaman birlikte kullanılmalıdır?
Risk değerlendirmesi hem kararsız besleme gerilimini hem de geçici aşırı gerilim maruziyetini tanımladığında her ikisini de kullanın. Örneğin bir tesis, tekrarlayan gerilim dalgalanmaları yaşarken aynı zamanda dış hat beslemelerine, yıldırım maruziyetine, endüktif anahtarlamaya veya hassas elektronik kontrollere sahip olabilir.
Bu düzenlemede, cihazlar işlevsel olarak ayrı kalır:
- SPD, bağlı olduğu iletkenler arasındaki geçici aşırı gerilimi sınırlar.
- Gerilim koruyucu, besleme gerilimini izler ve ayarları gerektirdiğinde yükün bağlantısını keser.
- Devre kesici veya sigorta, gerekli aşırı akım ve kısa devre işlevini sağlar.
- Topraklama ve eş potansiyel dengeleme, tasarımın gerektirdiği sistem referansını ve akım yollarını sağlar.
“Her ikisini de kullanın” ifadesi evrensel bir kablolama sırası oluşturmaz. Cihaz topolojisi, topraklama sistemi, üst kademe koruma, iletken güzergahı, kontaktör düzeni, yerel kurallar ve üretici talimatları nihai tasarımı belirler. Yetkili bir elektrik uzmanı, fiili kurulum için bu unsurları koordine etmelidir.
Gerilim Koruyucu ve Gerilim Regülatörü: Bağlantı Kesme ile Düzeltmeyi Birbirine Karıştırmayın
Bazı arama sonuçları “gerilim koruyucu”, “gerilim regülatörü” ve “stabilizatör” terimlerini birbirinin yerine kullanmaktadır. Bunlar her zaman aynı ürün değildir.
- A voltaj koruyucu ölçülen gerilimin kabul edilebilir olup olmadığına karar verir ve koruma mantığı karşılandığında bağlantıyı keser.
- A gerilim regülatörü veya AVR çıkış gerilimini regülasyon kapasitesi dahilinde tutmak için giriş-çıkış ilişkisini değiştirir.
- A GÜÇ KAYNAĞI bir kesinti sırasında depolanmış enerji sağlar ve ayrıca regülasyon veya aşırı gerilimle ilgili işlevleri de içerebilir.
- Bir SPD geçici aşırı gerilimi sınırlar.
Çok fonksiyonlu bir ürün birden fazla işlevi birleştirebilir, ancak her işlev kendi değerleri, test standardı, bağlantı şeması ve beyan edilen çalışma karakteristiği üzerinden doğrulanmalıdır. Muhafaza üzerindeki “koruma” ifadesi, dört işlevin tamamının mevcut olduğunun kanıtı değildir.
Nihai Seçim Kuralı
Gerilim koruyucu ile aşırı gerilim koruyucu (SPD) arasındaki karar, bozulma türü önceden tanımlandığında kolaylaşır:
- Sürekli yüksek veya düşük besleme gerilimi + kapatma gerekliliği: gerilim koruyucu.
- Kısa süreli geçici aşırı gerilim + gerilim sınırlama gerekliliği: SPD.
- Her iki bozulma sınıfı da olasıdır: her ikisini de koordine edin.
- Sürekli düzeltme veya yedek güç gereklidir: bunun yerine bir regülatör, UPS veya tasarlanmış bir güç kalitesi çözümü seçin.
Gerekli ürün kategorisi olarak SPD'yi belirledikten sonra, VIOX aşırı gerilim koruyucu cihaz serisini inceleyin sistem gerilimi, uygulama, SPD Tipi, koruma modu ve beyan edilen değerlere göre karşılaştırın.
