2025-07-09
Urządzenie przeciwprzepięciowe (SPD) ma na celu ochronę systemów i urządzeń elektrycznych przed skokami lub przepięciami napięcia. Przepięcia te mogą wystąpić w wyniku uderzeń piorunów, przerw w dostawie prądu lub zdarzeń przełączających w sieci energetycznej. SPD działają jako bariera, aby przekierować lub pochłonąć nadmierne napięcie, zapobiegając uszkodzeniom wrażliwego sprzętu.
SPD to skrót od Surge Protective Device (urządzenie przeciwprzepięciowe), które ma na celu ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami i stanami przejściowymi. Oto krótkie wyjaśnienie, jak działają SPD:
- SPD są instalowane równolegle do sprzętu, który mają chronić. Oznacza to, że są podłączone między zasilaniem a sprzętem i przekierowują nadmiar napięcia do uziemienia.
- SPD zazwyczaj wykorzystują jeden lub więcej warystorów metalowo-tlenkowych (MOV) do pochłaniania nadmiaru napięcia. MOV to półprzewodniki, które mają zmienną rezystancję w zależności od przyłożonego do nich napięcia. Gdy występują skoki napięcia, MOV stają się przewodzące i przekierowują nadmiar napięcia do uziemienia, chroniąc w ten sposób sprzęt.
- Oprócz MOV, SPD mogą również zawierać inne komponenty, takie jak lampy wyładowcze gazowe, kondensatory i cewki indukcyjne, aby zapewnić dodatkową ochronę przed różnymi rodzajami przepięć i stanów przejściowych. Wyłączniki SPD są wyposażone w te różne komponenty, aby zapewnić optymalne bezpieczeństwo i ochronę, odpowiadając na specyficzne potrzeby różnych systemów i urządzeń elektrycznych.
Oto jak działają:
1. Wykrywanie przepięć: Gdy następuje nagły wzrost napięcia (przepięcie), SPD wykrywa go niemal natychmiast. To przepięcie może pochodzić ze źródeł zewnętrznych, takich jak uderzenie pioruna, lub ze źródeł wewnętrznych, takich jak przełączanie zasilania.
2. Zaciskanie lub przekierowywanie przepięcia: SPD wykorzystują komponenty takie jak warystory metalowo-tlenkowe (MOV), lampy wyładowcze gazowe (GDT) lub diody tłumiące napięcie przejściowe (TVS). Komponenty te są zaprojektowane tak, aby przewodzić prąd tylko wtedy, gdy napięcie przekracza określony próg. Gdy występuje przepięcie, "zaciskają" napięcie, odprowadzając nadmiar napięcia z chronionego sprzętu.
3. Rozpraszanie: Po przekierowaniu przepięcia, SPD bezpiecznie rozprasza nadmiar energii, zazwyczaj w postaci ciepła, lub przekierowuje ją do uziemienia (w zależności od rodzaju SPD).
4. Powrót do normalnej pracy: Po ustąpieniu przepięcia, SPD powraca do stanu normalnego, nieprzewodzącego, pozwalając na ponowne przepływanie regularnego napięcia przez system.
Jak wybrać odpowiednie SPD?
Wybierając SPD, musisz upewnić się, że dostępny prąd zwarciowy jest mniejszy lub równy SCCR SPD. Nominalny prąd rozładowania powinien być jak najwyższy, ponieważ SPD o wyższym In będzie w stanie obsłużyć więcej przepięć (przy niższych prądach) niż ten o niższym In.
Jak zainstalować SPD?
Urządzenie przeciwprzepięciowe (SPD) jest zawsze instalowane równolegle do obciążenia. Gdy obwód ma normalne napięcie robocze, SPD nie będzie
przewodzić prądu. Gdy system doświadczy przepięcia, SPD "włączy się" i zacznie przewodzić dodatkowe napięcie do uziemienia,
pozwalając obciążeniu na dalszą pracę przy prawidłowym napięciu. Działanie to jest podobne do zaworu bezpieczeństwa w systemie parowym.
Podsumowując, SPD zapewniają ważną warstwę ochrony przed przepięciami i stanami przejściowymi, które mogą powodować uszkodzenia urządzeń elektrycznych i elektronicznych. Przekierowując nadmiar napięcia do uziemienia, SPD mogą pomóc wydłużyć żywotność sprzętu i zmniejszyć ryzyko przestojów i kosztownych napraw.