Cosa significa spd in ambito elettrico?

SPD sta per Dispositivo di protezione da sovratensioni.

È un dispositivo che protegge l'impianto elettrico e i dispositivi collegati all'interno di un immobile, vale a dire l'unità di consumo, tutti i cablaggi e le prese, le luci, ecc.,da un'elettricità di "surge" nota come transiente su tensioni.

Un dispositivo di protezione da sovratensioni (SPD), chiamato anche protettore da sovratensioni, è un dispositivo elettronico che fornisce protezione di sicurezza per varie apparecchiature elettroniche, strumenti e linee di comunicazione.Quando un picco di corrente o di tensione viene generato improvvisamente nel circuito elettrico o nel circuito di comunicazione a causa di interferenze esterne, il dispositivo di protezione contro le sovratensioni può condurre e deviare in tempi molto brevi, in modo da evitare che la sovratensione danneggi altre apparecchiature del circuito.

Un dispositivo di protezione da sovratensioni (SPD) è un dispositivo indispensabile per la protezione da fulmini delle apparecchiature elettroniche. The function of a surge protection device is to limit the instantaneous overvoltage that penetrates into the power line and signal transmission line within the voltage range that the equipment or system can withstand, proteggendo l'apparecchiatura o il sistema protetto da urti e danni.

Tipi di dispositivi di protezione da sovratensioni

Esistono diversi tipi di DSP secondo la norma IEC/EN 61643-11, classificati come segue:

- Tipo 1 / classe I / classe B
- Tipo 1+2 / Classe I+II / Classe B+C
- Tipo 2 / classe II / classe C
- Tipo 2+3 / Classe II+III / Classe C+D
- Tipo 3 / Classe III / Classe D

Parametri principali

1. tensione nominale Un: la tensione nominale del sistema protetto corrisponde. Questo parametro indica il tipo di protettore da selezionare. Segna il valore effettivo della tensione CA o CC.

2. tensione nominale Uc: The maximum effective value of voltage that can be applied to the designated end of the protector for a long time without causing changes in the protector characteristics and activation of the protection element.

3. corrente di scarica nominale In: il valore massimo di picco di corrente d'impulso che il protettore può sopportare quando viene applicata al protettore 10 volte un'onda fulminante standard con una forma d'onda di 8/20μs.

4. Corrente massima di scarica Imax: quando un'onda fulminea standard con una forma d'onda di 8/20 μs viene applicata al protettore per un impatto,il valore massimo del picco di corrente di impulso che il protettore può sopportare.

5. Livello di protezione della tensione verso l'alto: il valore massimo del protettore nelle seguenti prove: pendenza della tensione flashover di 1 KV/μs; tensione residua della corrente di scarica nominale.

6. Tempo di risposta tA: riflette principalmente la sensibilità all'azione e il tempo di rottura dell'elemento di protezione speciale del protettore.La variazione in un certo periodo di tempo dipende dalla pendenza di du/dt o di/dt.

DSP di tipo 1

I dispositivi di protezione da sovratensione di tipo 1 sono destinati all'installazione tra il trasformatore di servizio secondario e il lato della linea del dispositivo di sovraccarico dell'apparecchiatura di servizio, nonché il lato del carico.compresi gli involucri delle prese del contatore di watt-ora, e sono destinati ad essere installati senza un dispositivo di protezione esterno da sovraccarico.

I dispositivi di tipo 1 sono dotati di doppia qualifica anche per le applicazioni di tipo 2, fornendo le qualifiche più elevate disponibili per l'installazione all'ingresso di servizio.

L'SPD di tipo 1 può scaricare corrente fulminante con forma d'onda di 10/350 μs. Sarà installato nella scheda di distribuzione primaria all'origine dell'impianto elettrico.

Un DSP di tipo 1 non offre di per sé il livello di protezione richiesto e deve essere utilizzato in combinazione con dispositivi coordinati di tipo 2.Un impianto dotato di un sistema di protezione contro i fulmini richiederà un DSP di tipo 1.

Il dispositivo di protezione da sovratensioni di tipo 1 è stato sviluppato come la migliore soluzione disponibile per proteggere l'ingresso di servizio in un sito industriale.specialmente quelli con sistemi di protezione da fulmini esistenti o applicazioni a gabbia a maglie.

Dispositivo di protezione da sovratensioni di tipo 1 è particolarmente utile in un'area ad alta densità di fulmini in cui è elevato il rischio di forti correnti di sovratensioni o addirittura di colpi diretti (ad esempio: edifici dotati di pali da fulmine).

L'SPD di tipo 1 è caratterizzato da una forma d'onda di corrente fulminante di 10/350 μs e installato presso l'interruttore principale del centro di carico, ad esempio la scheda di distribuzione principale.

DSP di tipo 1+2

Type 1+2 surge protection device can protect all electrical installations against lightning strikes by discharging the current created from a lightning surge and keeping it from spreading to the equipment.

SPD di tipo 1+2 è caratterizzato da una forma d'onda di corrente fulminante di 10/350 μs e 8/20 μs.

Dispositivo di protezione da sovratensioni di tipo 1+2 installato all'origine dell'impianto CA dotato di LPS.

I dispositivi di protezione da sovratensioni di tipo 1+2 utilizzano circuiti a varistor di ossido metallico (MOV) e/o a tubo di scarico di gas (GDT) per proteggere i dispositivi elettrici da picchi di corrente alternata.

L'SPD di tipo 1+2 è progettato per essere collegato in configurazione multipolare per proteggere le reti CA monofase, trifase e trifase+neutrale e per i sistemi di alimentazione TN-C, TN-S, TN-C-S TT e IT.

DSP di tipo 2

I dispositivi di protezione contro le sovratensioni di tipo 2 sono destinati all'installazione sul lato del carico del dispositivo di sovraccarico dell'apparecchiatura di servizio, compresi i dispositivi di protezione contro le sovratensioni situati sul pannello di ramificazione.

I dispositivi SPD di tipo 2 possono scaricare onde di corrente di 8/20 μs, possono prevenire i danni da sovratensione transitoria negli impianti elettrici e proteggere le apparecchiature ad essi collegate.

Di solito utilizza la tecnologia varistor di ossido metallico (MOV).Il dispositivo dovrebbe essere normalmente installato nelle schede di distribuzione secondaria e nella scheda di distribuzione primaria se non è richiesto un dispositivo di tipo 1..

Dispositivo di protezione da sovratensioni di tipo 2 caratterizzato da una forma d'onda di corrente fulminante di 8/20 μs.

Il DSP di tipo 2 è progettato per essere installato all'ingresso di servizio di sistemi a bassa tensione o vicino a apparecchiature sensibili per proteggere da sovratensioni transitorie.

Type 2 surge protection device is for nominal working voltage (50/60Hz) Un = 120V 230V 400V ac applications and for maximum continuous operating voltage (50/60Hz) Uc = 150V 275V 320V 385V 440V ac applications.

Il DSP di tipo 2 è generalmente installato in armadi di distribuzione o di controllo delle macchine, per uso interno o fissato in una scatola impermeabile per uso esterno.

DSP di tipo 2+3

I dispositivi di protezione da sovratensioni di tipo 2+3 sono normalmente installati proprio prima dell'apparecchiatura protetta.

L'SPD di tipo 2+3 è caratterizzato da onde di corrente (8/20 μs) e da una combinazione di onde di tensione (1,2/50 μs).

I parametri tecnici sono generalmente corrente nominale di scarica (8/20 μs) In e tensione a circuito aperto (1,2/50 μs) Uoc

DSP di tipo 3

Questi DSP hanno una capacità di scarico bassa e devono quindi essere installati solo come supplemento dei DSP di tipo 2 e nelle vicinanze di carichi sensibili.

L'SPD di tipo 3 è caratterizzato da una combinazione di onde di tensione (1,2/50 μs) e onde di corrente (8/20 μs) e corrente di carico IL.

I dispositivi di protezione contro le sovratensioni di tipo 3 sono normalmente installati proprio prima delle apparecchiature protette.

L'SPD di tipo 3 è generalmente installato vicino al carico protetto, per proteggere le apparecchiature sensibili per 24V 48V 60V 120V 230V, in coordinamento con la testa di installazione dell'arrestatore di sovratensioni di tipo 2.

I dispositivi di protezione contro le sovratensioni CA di tipo 3 sono destinati ad essere installati vicino a apparecchiature sensibili, in coordinamento con il capo di installazione del sorvegliante di tipo 2.

Componenti primari

1- Spazio di scintilla

È generalmente composto da due barre metalliche esposte all'aria e separate da un certo vuoto.Una delle barre metalliche è collegata alla linea di fase di alimentazione L1 o alla linea neutrale (N) dell'apparecchiatura di protezione richiestaL'altra barra di metallo è collegata alla connessione di fase della linea di messa a terra (PE).e una parte della carica di sovratensione viene introdotta nel terreno, evitando l'aumento di tensione sull'apparecchiatura protetta. La distanza tra le due barre metalliche nell'intervallo di scintilla può essere regolata a seconda delle esigenze e la struttura è relativamente semplice,ma lo svantaggio è che le prestazioni di estinzione dell' arco sono scarseIl buco di scintilla migliorato è un buco angolare. La sua funzione di estinzione dell'arco è migliore del precedente.Si basa sulla potenza elettrica F del circuito e l'effetto crescente del flusso d'aria calda per estinguere l'arco.

2. tubo di scarico del gas (GDT)

Un tubo di scarico di gas (GDT) è composto da una coppia di piastre negative fredde separate tra loro e incapsulate in un tubo di vetro o di ceramica riempito di un certo gas inerte (Ar).Per migliorare la probabilità di attivazione del tubo di scaricoQuesto tubo di scarico pieno di gas ha un tipo a due poli e un tipo a tre poli.

3. varistor di ossido metallico (MOV)

Si tratta di un semiconduttore di ossido metallico con resistenza non lineare con ZnO come componente principale..Il suo principio di funzionamento è equivalente alla connessione in serie parallela di più P-N semiconduttori.

4. Diodo di soppressione della tensione transitoria (TVS)

Un diodo TVS ha la funzione di fissare e limitare la tensione.è particolarmente adatto per l'uso come componenti di protezione degli ultimi livelli in circuiti di protezione a più livelli.

5. Spirale di soffocamento

La bobina di soffocamento è un dispositivo comune di soppressione delle interferenze con ferrite come nucleo.È costituito da due bobine della stessa dimensione e dello stesso numero di giri simmetricamente avvolte sullo stesso nucleo toroidale di ferriteIl dispositivo deve sopprimere la grande induttanza del segnale di modalità comune, mentre la piccola induttanza di perdita per il segnale di modalità differenziale non ha quasi alcun effetto. The use of choke coils in balanced lines can effectively suppress common-mode interference signals (such as lightning interference) without affecting the normal transmission of differential mode signals on the line.

Qual è la differenza tra dispositivi di protezione contro le sovratensioni di tipo 1, tipo 2 e tipo 3?

L'SPD di tipo 1 fornisce la protezione primaria contro le sovratensioni di alto livello causate da fulmini diretti.

SPD tipo 2 fornisce una protezione di livello secondario, la maggior parte delle sovratensioni generate da interruttori elettrici o da fulmini vicini potrebbero essere efficacemente protette,con una tensione di non più di 300 V.

I DSP di tipo 3 sono progettati specificatamente per proteggere specifiche apparecchiature terminali, e dovrebbero essere installati vicino a carichi sensibili come supplemento ai DSP di tipo 2.

Nel complesso, la scelta del tipo di DSP appropriato dipenderà da diversi fattori, tra cui il luogo di installazione, la corrente massima di scarica, il livello di protezione della tensione e l'applicazione.

È importante notare che le applicazioni effettive di ciascun tipo possono variare in base alle esigenze particolari di un determinato impianto o di un determinato equipaggiamento da proteggere.