Tegangan lebih adalah kelebihan dari peringkat tegangan maksimum untuk jaringan tertentu. Tegangan lonjakan mengacu pada lonjakan tiba-tiba tegangan antara fase dan bumi, yang membutuhkan waktu sepersekian detik. Penurunan tegangan seperti itu berbahaya tidak hanya untuk saluran, tetapi juga untuk peralatan listrik yang terhubung dengannya. Untuk mencegah situasi ini, perangkat pelindung lonjakan arus digunakan.
Isi
Apa itu SPD dan mengapa itu dibutuhkan?
SPD adalah perangkat pelindung lonjakan arus yang memberikan perlindungan untuk instalasi listrik hingga 1 kV.Perangkat melindungi terhadap tegangan lebih di listrik, serta terhadap efek petir dengan mengalihkan pulsa arus ke tanah.
SPD hanya digunakan dalam sistem distribusi daya tegangan rendah. Perangkat ini cocok untuk perusahaan industri dan bangunan tempat tinggal.
Ada dua jenis SPD:
- OPS - arester lonjakan jaringan;
- SPE - pembatas tegangan lonjakan.
Prinsip operasi dan perangkat
Prinsip operasi SPD adalah penggunaan varistor - elemen non-linear dalam bentuk resistor resistansi semikonduktor terhadap tegangan yang diberikan.
SPD memiliki dua jenis perlindungan:
- Tidak seimbang (mode umum) - jika terjadi tegangan lebih, perangkat mengirimkan impuls ke ground (fase - ground dan netral - ground);
- Simetris (diferensial) - dalam kasus tegangan lebih, energi diarahkan ke konduktor aktif lain (fase - fase atau fase - netral).
Untuk lebih memahami prinsip pengoperasian SPD, kami menyajikan sedikit: contoh.
Tegangan normal sirkuit adalah 220 V, dan ketika impuls terjadi di sirkuit ini, tegangan naik tajam, misalnya, selama sambaran petir. Dengan tajam lonjakan listrik, resistansi dalam SPD berkurang, yang mengarah ke korsleting, yang pada gilirannya mengarah pada pengoperasian pemutus sirkuit dan selanjutnya pemutusan sirkuit itu sendiri. Dengan demikian, perlindungan peralatan listrik dari penurunan tegangan mendadak dipastikan, mencegah pulsa tegangan tinggi mengalir melaluinya.
Varietas SPD
Perangkat perlindungan lonjakan datang dengan satu dan dua input, dan dibagi menjadi:
- Komuter;
- membatasi;
- Gabungan.
Mengganti perangkat pelindung
Fitur karakteristik perangkat switching adalah resistansi tinggi, yang, ketika impuls kuat terjadi pada tegangan, langsung turun ke nol. Prinsip pengoperasian perangkat pensaklaran didasarkan pada arester.
Pembatas tegangan lebih listrik (SPD)
Pembatas tegangan listrik juga ditandai dengan resistansi tinggi. Perbedaannya dari perangkat switching hanya penurunan resistensi terjadi secara bertahap. Arester surja didasarkan pada operasi varistor (resistor), yang digunakan dalam desainnya. Resistansi varistor berada dalam ketergantungan non-linier pada tegangan yang bekerja padanya. Dengan peningkatan tegangan yang tajam, ada juga peningkatan tajam dalam kekuatan arus, yang melewati secara langsung varistor sehingga impuls listrik dihaluskan dengan cara ini, setelah itu pembatas tegangan listrik kembali ke keadaan semula.
SPD gabungan
SPD tipe gabungan menggabungkan arester dan varistor, dan dapat menjalankan fungsi arester dan pembatas.
kelas SPD
Hanya ada tiga kelas perangkat menurut tingkat perlindungannya:
- Perangkat Kelas I (tegangan lebih kategori IV) - melindungi sistem dari sambaran petir langsung, dan dipasang di switchboard utama atau di perangkat distribusi input (ASU). Pastikan untuk menggunakan perangkat ini jika bangunan terletak di area terbuka dan dikelilingi oleh banyak pohon tinggi, yang meningkatkan risiko sambaran petir.
- Perangkat kelas II (kategori tegangan lebih III) - digunakan sebagai tambahan perangkat kelas I untuk melindungi jaringan dari efek switching, mis. dari tegangan lebih jaringan internal. Dipasang di papan sakelar.
- Perangkat Kelas III (tegangan lebih kategori II) - digunakan untuk melindungi terhadap atmosfer sisa dan lonjakan switching, serta untuk menghilangkan interferensi frekuensi tinggi yang telah melewati perangkat kelas II. Pemasangan dilakukan baik di soket biasa atau kotak sambungan, dan di peralatan listrik itu sendiri, yang harus diamankan.
Klasifikasi menurut tingkat debit saat ini:
- Kelas B - pelepasan udara atau gas dengan arus pelepasan dari 45 hingga 60 kA. Mereka dipasang di pintu masuk gedung di pelindung utama atau di switchgear input.
- Kelas C - modul varistor dengan arus pelepasan urutan 40 kA. Dibentuk di papan tambahan.
- Kelas C dan D digunakan bersama-sama saat kabel bawah tanah diperlukan.
PENTING! Jarak antara SPD harus setidaknya 10 meter di sepanjang kabel.
Bagaimana cara memilih SPD?
Hal pertama yang harus dilakukan dalam memilih SPD adalah menentukan sistem pembumian yang digunakan pada bangunan tersebut.
Ada tiga jenis sistem pentanahan:
- TN-S fase tunggal;
- TN-S dengan tiga fase;
- TN-C atau TN-C-S dengan tiga fase.
Sama pentingnya untuk memperhatikan suhu yang terjaga saat membeli perangkat. Sebagian besar SPD dirancang untuk beroperasi pada suhu hingga -25. Jika daerah Anda memiliki iklim yang sangat dingin dan musim dingin yang keras, maka panel listrik tidak boleh diletakkan di luar, jika tidak perangkat akan rusak.
Saat memilih SPD, faktor-faktor berikut juga harus diperhitungkan:
- Pentingnya peralatan yang dilindungi;
- Risiko dampak pada objek: medan (kota atau pinggiran kota, area terbuka datar), zona dengan risiko khusus (pepohonan, gunung, waduk), zona dampak khusus (penangkal petir pada jarak kurang dari 50 meter dari bangunan, yang berbahaya).
Sehubungan dengan situasi di mana perlu untuk memasang SPD, kelas yang sesuai (I, II, III) dipilih.
Penting juga untuk mempertimbangkan ketahanan tegangan perangkat. Untuk perangkat kelas I, indikator ini tidak melebihi 4 kV. Perangkat kelas II menahan level tegangan hingga 2,5 kV, dan perangkat kelas III hingga 1,5 kV.
Parameter penting lainnya ketika memilih SPD adalah tegangan operasi kontinu maksimum - nilai efektif arus bolak-balik atau searah, yang terus menerus diterapkan ke SPD. Parameter ini harus sama dengan tegangan pengenal dalam jaringan. Rincian dapat ditemukan dalam informasi di IEC 61643 - 1, Lampiran 1.
Saat menghubungkan SPD untuk melindungi peralatan, penting untuk memperhitungkan arus searah atau arus bolak-balik pengenalnya, yang dapat dimuat.
Bagaimana cara menghubungkan SPD di rumah pribadi?
SPD dipasang tergantung pada indikator tegangan: 220V (satu fase) dan 380V (tiga fase).
Diagram pengkabelan dapat ditujukan untuk kontinuitas atau keamanan, Anda perlu memprioritaskan. Dalam kasus pertama, proteksi petir mungkin dinonaktifkan sementara untuk mencegah gangguan pasokan konsumen. Dalam kasus kedua, tidak dapat diterima untuk mematikan proteksi petir, bahkan selama beberapa detik, tetapi pemadaman total pasokan dimungkinkan.
Diagram koneksi dalam jaringan fase tunggal dari sistem pembumian TN-S
Saat menggunakan jaringan TN-S fase tunggal, konduktor fase, nol kerja, dan nol pelindung harus dihubungkan ke SPD. Fase dan nol pertama-tama dihubungkan ke terminal yang sesuai, dan kemudian dengan loop ke saluran peralatan. Konduktor pembumian terhubung ke konduktor pelindung. SPD dipasang segera setelah mesin pengantar. Untuk memudahkan proses koneksi, semua kontak di perangkat ditandai, jadi seharusnya tidak ada kesulitan.
Penjelasan untuk skema: A, B, C - fase jaringan listrik, N - konduktor netral yang berfungsi, PE - konduktor netral pelindung.
REFERENSI. Disarankan untuk menggunakan sekering untuk perlindungan tambahan SPD, yang dipasang langsung pada perangkat itu sendiri.
Diagram pengkabelan dalam jaringan tiga fase dari sistem pembumian TN-S
Ciri khas jaringan TN-S tiga fase dari satu fase adalah bahwa lima konduktor berasal dari sumber daya, tiga fase, netral yang berfungsi, dan konduktor netral pelindung. Tiga fase dan kabel netral dihubungkan ke terminal. Konduktor pelindung kelima terhubung ke badan alat listrik dan tanah, yaitu berfungsi sebagai semacam jumper.
Diagram koneksi dalam jaringan tiga fase sistem pembumian TN-C
Dalam sistem koneksi pembumian TN-C, konduktor kerja dan pelindung digabungkan menjadi satu kabel (PEN), ini adalah perbedaan utama dari pembumian TN-S.
Sistem TN-C lebih sederhana dan sudah cukup ketinggalan zaman, dan umum dalam stok perumahan yang sudah ketinggalan zaman. Menurut standar modern, sistem pentanahan TN-C-S digunakan, di mana tidak ada konduktor pelindung yang bekerja dan nol secara terpisah.
Transisi ke sistem yang lebih baru diperlukan untuk menghindari sengatan listrik pada petugas servis dan situasi kebakaran. Dan tentu saja, dalam sistem TN-C-S, perlindungan terhadap lonjakan lonjakan tiba-tiba lebih baik.
Dalam ketiga opsi koneksi, dalam kasus tegangan lebih, arus diarahkan ke bumi melalui kabel bumi atau melalui konduktor pelindung umum, yang mencegah impuls merusak seluruh saluran dan peralatan.
Kesalahan koneksi
1. Pemasangan SPD di switchboard dengan loop arde yang buruk.
Jika Anda membuat kesalahan seperti itu, Anda dapat kehilangan tidak hanya semua peralatan listrik, tetapi juga switchboard itu sendiri pada sambaran petir pertama, karena tidak akan ada gunanya perlindungan dengan loop tanah yang buruk, dan, karenanya, tidak ada perlindungan.
2. Salah memilih SPD yang tidak sesuai dengan sistem pembumian yang digunakan.
Sebelum membeli perangkat, pastikan untuk mencari tahu sistem pentanahan mana yang digunakan di rumah Anda, dan saat membeli, baca dokumentasi teknisnya dengan cermat untuk menghindari kesalahan.
3. Penggunaan SPD dari kelas yang salah.
Seperti yang sudah dibahas di atas, ada 3 kelas perangkat proteksi lonjakan arus. Setiap kelas sesuai dengan switchboard tertentu, dan harus dipasang sesuai dengan aturan dan regulasi.
4. Pemasangan SPD hanya untuk satu kelas.
Seringkali tidak cukup untuk menginstal SPD dari satu kelas untuk perlindungan yang andal.
5. Kelas perangkat dan tujuannya bingung.
Juga terjadi bahwa perangkat kelas B ditempatkan di switchboard apartemen, perangkat kelas C di ASU gedung, dan perangkat kelas D di depan peralatan elektronik.
SPD tentu merupakan hal yang baik dan perlu, tetapi penggunaannya dalam catu daya di rumah tidak wajib.Dalam hal menghubungkan perangkat ini, perlu diingat bahwa itu dipilih secara individual untuk setiap sistem pentanahan. Karena alasan inilah segera sebelum membeli disarankan untuk menggunakan layanan tukang listrik yang berpengalaman untuk menghindari masalah.
Artikel serupa:
