Як правильно вибрати мережевий фільтр (SPD).

На скільки категорій можна розділити мережеві фільтри?

Тип 1 (Тип перемикання напруги)

• Функція:
  В основному використовується для розрядки великих струмів (форма хвилі 10/350 мкс) від прямих або індукованих ударів блискавки.
  Зазвичай застосовується на головному розподільчому вході будівель (перехідна зона від LPZ0 до LPZ1).
• Принцип роботи:

Високий імпеданс у нормальному стані: 

Коли немає перенапруги, SPD залишається у стані високого імпедансу, не впливаючи на схему.
Низький імпеданс при спрацьовуванні:

Коли імпульсна напруга перевищує поріг (наприклад, 4 кВ), внутрішня газорозрядна трубка (ГРТ) або іскровий проміжок пробивається, утворюючи низькоомний шлях для миттєвого розряду струмами десятків кА.
Подальше гасіння дуги: Після того, як сплеск напруги зникне, GDT відновлюється до стану високого імпедансу шляхом самовідновлення.

• Основні компоненти:

Газорозрядна трубка (ГРТ):Проводиться шляхом іонізації інертного газу.
Іскровий проміжок:Розряди через пробій повітря, з високою струмопровідною здатністю (може перевищувати 100 кА).

Тип 2 (Тип обмеження напруги)

• Функція:

Захищає від індукованих блискавок та комутаційних перенапруг (форма хвилі 8/20 мкс).

Використовується в розподільних щитах.

• Принцип роботи:

Нелінійна імпедансна характеристика: 

Коли імпульсна напруга зростає, імпеданс внутрішнього варистора (MOV) різко падає, обмежуючи напругу до безпечного рівня (наприклад, Up ≤ 1,5 кВ).

Безперервний розряд: 

ВА може багаторазово розряджати помірні струми (20–40 кА), але високі струми можуть погіршити його продуктивність.

• Основний компонент:

Варистор на основі оксиду металу (MOV):Складається з частинок оксиду цинку (ZnO), чутливий до напруги напівпровідниковий прилад.

Тип 3 (комбінований або тонкий захист)

• Функція

Швидка відповідь:Використовує TVS-діоди або комбінації MOV+TVS з часом відгуку ≤1 нс.

Надзвичайно низька напруга затискання (наприклад, Up ≤ 0,8 кВ), що забезпечує безпеку чутливого обладнання.

Основний компонент:

Діод для придушення перехідної напруги (TVS):Використовує ефект лавини PN-переходу для надзвичайно швидкої реакції, але має обмежену струмопідйомність (

Вибір правильного пристрою захисту від перенапруги (SPD) є надзвичайно важливим. Як його слід підбирати для різних сценаріїв?

1.Визначення вимог до захисту

1.1 Визначення джерел перенапруги

Прямий удар блискавки (наприклад, удар у будівлю):  Потрібен SPD типу 1 (форма хвилі 10/350 мкс).

Індуковані блискавки або комутаційні перенапруги (наприклад, коливання мережі, запуск/вимкнення обладнання): Потрібен SPD типу 2 або типу 3 (форма хвилі 8/20 мкс).

1.2 Визначення захисних зон (ЗЗЗ)

Зона LPZ0 → LPZ1 (наприклад, головне джерело живлення):

 Гібридний SPD типу 1 або типу 1+2.

Зона LPZ1 → LPZ2 (наприклад, поверховий розподільчий щит):

Пристрій захисту від короткого замикання типу 2.

Зона LPZ2 → LPZ3 (наприклад, передня частина обладнання):

Тип 3 або прецизійний SPD.

2.Вибір ключового параметра

2.1Максимальна безперервна робоча напруга (Uc)

2.1.1 Повинна бути вищою за номінальну напругу системи (наприклад, для системи 385 В виберіть Uc ≥ 385 В).

2.2.2 Враховуйте коливання мережі (±10~20%).

2.2Рівень захисту від напруги (до)

2.2.1 Нижній рівень забезпечує кращий захист, але повинен відповідати витримуваній напрузі захищеного обладнання.

2.2.2 Загальне правило: Up ≤ 80% від витримуваної напруги обладнання (наприклад, якщо обладнання може витримувати 2,5 кВ, оберіть Up ≤ 2,0 кВ).

2.3 Струмова придатність (In / Imax)

• Тип 1: In ≥ 12,5 кА (форма хвилі 10/350 мкс).
• Тип 2: Головний розподільний щит: Imax ≥ 40 кА (8/20 мкс).

Розподільна панель: Imax ≥ 20 кА (8/20 мкс).

• Тип 3: In ≥ 5 кА (комбінована хвиля).

2.4 Час відгуку

Стандартні SPD: ≤25 нс.

Для прецизійного обладнання обирайте швидші варіанти (наприклад, TVS-діоди, ≤1 нс).

3.Вибір за сценарієм застосування

3.1Системи живлення

3.1.1 Головний розподільний щит: Гібридний SPD типу 1+2 (наприклад, Imax = 100 кА, Up ≤ 2,5 кВ).

3.1.2 Розподільна панель: Пристрій захисту від перенапруги типу 2 (наприклад, Imax = 40 кА, Up ≤ 1,8 кВ).

3.1.3 Кінець обладнання: SPD типу 3 або встановлений на розетці (наприклад, Up ≤ 1,2 кВ).

3.2 Сигнальні/комунікаційні лінії

3.2.1 Використовуйте спеціальні сигнальні SPD, відповідні типи інтерфейсів (наприклад, RJ45, RS485).

Зверніть увагу на швидкість передачі та вставні втрати (якщо ви використовуєте гігабітну мережу, виберіть модель, сумісну з високою частотою)

3.3 фотоелектричні/постійні системи

Виберіть пристрої постійного струму SPD з Uc ≥ 1,2 × максимальна напруга системи.