Bien que nous fassions de notre mieux pour offrir une présentation complète et complète de nos produits sur notre site Web, nos catalogues et autres documents, nous croyons que la meilleure façon de choisir un modèle est de nous consulter et que notre professionnel recommandera un modèle approprié.
Ce qui suit examine quelques-unes des principales différences entre le test requis par Underwriters Laboratory pour les dispositifs de protection contre les surtensions (SPD); ANSI / UL 1449 Troisième édition et la Commission électrotechnique internationale (CEI) ont exigé l'essai pour les SPD, IEC 61643-1.
Courant de court-circuit (SCCR): La capacité de courant avec laquelle le parafoudre testé peut résister aux bornes où il est connecté, sans enfreindre l'enceinte de quelque manière que ce soit.
UL: Teste le produit complet à deux fois la tension nominale pour voir si le produit entier est complètement hors ligne. Le produit entier (tel que livré) est testé; y compris les varistances à oxydes métalliques (MOV).
IEC: Test examine uniquement les terminaux et les connexions physiques pour déterminer s'ils sont suffisamment robustes pour gérer la panne. Les MOV sont remplacés par un bloc de cuivre et le fusible recommandé par le fabricant est placé en ligne (à l'extérieur de l'appareil).
Imax: Per IEC 61643-1 - La valeur de crête d'un courant à travers le parafoudre ayant une forme d'onde 8 / 20 et une amplitude selon la séquence d'essai du test de fonctionnement de classe II.
UL: Ne reconnaît pas le besoin d'un test Imax.
CEI: Un test de cycle de service de fonctionnement est utilisé pour accélérer jusqu'à un point Imax (déterminé par le fabricant). Cela vise à trouver des «points aveugles» dans la conception lorsqu'elle est soumise à une impulsion de haut niveau. Ceci est effectué comme un test d'espérance de vie ou de robustesse. Le fusible doit résister à Imax et le test vérifie la stabilité thermique du SPD (après chaque impulsion de cycle de service portant le SPD à sa tension maximale de fonctionnement continu MCOV) et sa condition physique。
I nominal: La valeur de crête du courant à travers le SPD ayant une forme d'onde actuelle de 8 / 20.
UL: L'essai nominal est similaire à l'IEC, cependant, les résultats nominaux I ne sont pas liés à une valeur Up (valeur utilisée à l'échelle internationale pour la coordination électrique). Au lieu de cela, UL utilise I nominale pour déterminer la tension nominale de protection (VPR) d'un produit. Les niveaux sont limités à un maximum de 20 kA. Le SPD reste fonctionnel après les surtensions 15.
IEC: Ne limite pas les tests nominaux à 20kA, cependant, le niveau In sélectionné par le fabricant est utilisé pour obtenir une valeur Up, une valeur considérée comme étant la performance protectrice du parafoudre. Cette valeur est utilisée pour la coordination électrique (cotes du fil de construction, de l'équipement).
Par conséquent, le but du fabricant est d'essayer d'atteindre le niveau Inominal le plus élevé avec les résultats les plus bas. De nombreux fabricants optent pour des tests aussi élevés que 20 kA, de sorte qu'ils semblent avoir un faible Up.
Classe versus catégorie
UL: UL La désignation de type est un désignateur d'emplacement qui diffère de la façon dont le nominal est testé (pour un dispositif qui fournit le SCCR doit être inclus et survivre lors de l'essai nominal).
CEI: désigne certains tests comme une classe I, II ou III. La désignation de classe entre I et II a à voir avec l'impulsion appliquée - Classe I; un test I imp (10 × 350) et une classe II - 8 x 20 μs.
La CEI désigne certains tests de classe I, II ou III et peut être confondue avec les désignations UL de type I, II, III ou IV. Il y a une certaine validité à la fois à identifier l'emplacement d'installation approuvé (UL) du produit et à appliquer une impulsion / forme d'onde plus robuste aux produits qui seront installés dans des endroits plus rigoureux (IEC).
Waveforms: Un graphique d'une onde d'impulsion qui montre sa forme et les changements d'amplitude avec le temps.
UL: reconnaît la forme d'onde 8 x 20 μs.
IEC: La CEI incorpore des formes d'onde 2 dans leur test, les 8 x 20 μs qui sont utilisées pour les essais de classe II pour représenter les surtensions induites sur les lignes électriques. Et la forme d'onde 10 x 350 qui est utilisée pour les essais de classe I représentant les courants de foudre partiels ou directs (dus aux impacts de construction ou de ligne électrique) .La CEI utilise également d'autres formes d'ondes en anneau pour les essais au point d'utilisation.
Le choix du ou des bons parafoudres est un facteur clé pour garantir une protection correcte de l'installation. Un système de protection contre la foudre et les surtensions mal conçu peut entraîner un vieillissement prématuré du parafoudre et une défaillance potentielle des dispositifs de protection dans l'installation, ce qui endommagerait les systèmes primaires en amont, ce qui irait à l'encontre de la justification de la protection installée.
Prosurge ne fournit pas un ensemble de règles et de guides pour prendre en charge la conception correcte du système de protection en fonction de l'application. Cependant, nous suivons les normes de protection contre la foudre et les surtensions IEC et UL. Dans cet esprit, nous fournissons un système en cascade tel que défini dans les règles de la norme, pas les règles de Prosurge.
Dans le domaine des applications industrielles, une pratique standard consiste à installer un système de protection en cascade basé sur plusieurs dispositifs de protection coordonnés installés à différentes étapes (LPZ). L'avantage de cette stratégie est qu'elle permet une capacité de décharge élevée à proximité de l'entrée de l'installation ainsi qu'une faible tension résiduelle (niveau de protection) à l'arrivée principale de l'installation des équipements sensibles.
La conception d'un tel système de protection repose, entre autres, sur l'évaluation d'informations telles que l'existence d'un paratonnerre (Lightning Protection System) et le type de lignes d'alimentation électrique entrantes, d'équipements primaires secondaires et de systèmes de données.
Les solutions fournissent une protection contre les surtensions transitoires ou permanentes (TOV) ou contre les deux (T + P) simultanément.
Le choix du produit final dépend de paramètres tels que: type d'installation, type de déconnexion du réseau (fonctionnement sur MCB ou RCD), réenclenchement automatique, capacité de coupure, etc.
Habituellement, vous pouvez vous référer à la norme CEI61643 - Dispositifs de protection contre les surtensions basse tension - Partie 12: Dispositifs de protection contre les surtensions connectés aux systèmes de distribution d'énergie basse tension - Principes de sélection et d'application
Les systèmes photovoltaïques sont technologiquement très sensibles et un coup de foudre direct le détruirait définitivement. Il y a aussi un autre danger, car un coup de foudre pourrait créer une surtension à proximité du système d'énergie solaire et ces surtensions peuvent également détruire le système. L'onduleur est le point primaire nécessitant une protection. Habituellement, les onduleurs intègrent des protecteurs de surtension dans leurs onduleurs. Cependant, comme ces composants ne déchargent que de faibles pics de tension, vous devriez envisager d'utiliser des dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) dans certains cas.
Dans le passé, certains fabricants ont utilisé les évaluations de joule dans leurs spécifications. Ils ne sont pas considérés comme un bon indicateur de la performance du SPD et ne sont pas reconnus par les organisations standard. Prosurge ne supporte pas non plus cette spécification.
Les spécifications de temps de réponse ne sont pas prises en charge par les organismes de normalisation qui surveillent les dispositifs de protection contre les surtensions. La spécification de test standard pour les parafoudres EEIE C62.62 mentionne spécifiquement qu'elle ne doit pas être utilisée comme spécification.
Le système de distribution d'énergie américain est un système TN-CS. Cela implique que les conducteurs neutres et au sol sont collés à l'entrée de service de chaque installation et de chaque sous-système dérivé séparément. Cela signifie que le mode de protection neutre-terre (NG) dans un parafoudre multimode installé sur le panneau d'entrée de service est fondamentalement redondant. En outre, à partir de ce point de liaison NG, comme dans les panneaux de distribution de dérivation, le besoin de ce mode de protection supplémentaire est plus justifié. En plus du mode de protection NG, certains SPD peuvent inclure une protection ligne à neutre (LN) et une protection ligne à ligne (LL). Sur un système WYE triphasé, le besoin de protection LL est discutable car une protection LN équilibrée fournit également une mesure de protection sur les conducteurs LL.
Les modifications apportées à l'édition 2002 du National Electrical Code® (NEC®) (www.nfpa.org) ont empêché l'utilisation de parafoudres sur les systèmes de distribution d'énergie delta non mis à la terre. Derrière cette affirmation assez générale, il y a l'intention que les parafoudres ne devraient pas être connectés à LG, car en agissant de la sorte, ces modes de protection créent des pseudo-motifs au système flottant. Les modes de protection connectés LL sont cependant acceptables. Le système delta de la partie haute est un système mis à la terre et permet ainsi de connecter les modes de protection LL et LN ou LG.
L'installation de SPD est souvent mal comprise. Un bon SPD, incorrectement installé, peut s'avérer peu utile dans les conditions réelles de surtension. Le très fort taux de variation de courant, typique d'un transitoire de surtension, va développer des chutes de tension importantes sur les conducteurs reliant le parafoudre au panneau ou à l'équipement protégé. Cela peut signifier que des tensions supérieures à la tension désirée atteignent l'équipement pendant une telle surtension. Prosurge suggère que les mesures pour contrecarrer cet effet comprennent la localisation de la SPD de manière à maintenir les longueurs de conducteurs d'interconnexion aussi courtes que possible, en les torsant ensemble. L'utilisation d'un câble AWG de calibre plus élevé aide dans une certaine mesure, mais ce n'est qu'un effet de second ordre. Il est également important de séparer les circuits protégés et non protégés afin d'éviter le couplage croisé de l'énergie transitoire.
Ceci est une question difficile et dépend de nombreux aspects, y compris - l'exposition du site, régional est les niveaux okeraunic et l'offre de services publics. Une étude statistique de la probabilité de foudre révèle que la décharge moyenne de la foudre est comprise entre 30 et 40kA, alors que seulement 10% des décharges de foudre dépassent 100kA. Étant donné que la grève d'un conducteur de transmission est susceptible de partager le courant total reçu dans un certain nombre de voies de distribution, la réalité du courant de choc entrant dans une installation peut être très inférieure à celle du coup de foudre qui le précipite.
La norme ANSI / IEEE C62.41.1-2002 vise à caractériser l'environnement électrique à différents endroits dans une installation. Il définit l'emplacement de l'entrée de service entre un environnement B et C, ce qui signifie que des courants de surtension allant jusqu'à 10kA 8 / 20 peuvent être détectés dans de tels emplacements. Ceci dit, les parafoudres situés dans de tels environnements sont souvent évalués au-dessus de ces niveaux pour fournir une durée de vie d'exploitation appropriée, 100kA / phase étant typique.
Bien que souvent utilisés comme termes distincts dans l'industrie des surtensions, les transitoires et les surtensions sont le même phénomène. Les transitoires et les surtensions peuvent être du courant, de la tension ou les deux et peuvent avoir des valeurs de crête supérieures à 10 kA ou 10 kV. Ils sont généralement de très courte durée (généralement> 10 µs et <1 ms), avec une forme d'onde qui a une montée très rapide vers le pic, puis diminue à un rythme beaucoup plus lent. Les transitoires et les surtensions peuvent être causés par des sources externes telles que la foudre ou un court-circuit, ou par des sources internes telles que la commutation de contacteur, les variateurs de vitesse, la commutation de condensateur, etc.
Les surtensions temporaires (TOV) sont des tensions oscillatoires phase-sol ou phase-phase qui peuvent durer aussi peu que quelques secondes ou aussi longtemps que plusieurs minutes. Les sources de TOV incluent le réenclenchement de défaut, la commutation de charge, les déplacements d'impédance de terre, les défauts monophasés et les effets de ferrorésonance pour n'en nommer que quelques-uns. En raison de leur tension potentiellement élevée et de leur longue durée, les TOV peuvent être très préjudiciables aux parafoudres à MOV. Un TOV étendu peut causer des dommages permanents à un SPD et rendre l'unité inutilisable. Notez que si UL 1449 (3rd Edition) garantit que le SPD ne créera pas de danger pour la sécurité dans ces conditions, les SPD ne sont pas conçus pour protéger contre les TOV.
Un coup de feu direct est la poussée la plus puissante et la plus difficile à protéger. Prosurge recommande qu'une mise à la terre et une liaison correctes du système électrique et l'utilisation d'une protection contre les surtensions appropriée peuvent protéger l'équipement sensible. Un parafoudre avec un courant nominal de surtension plus élevé fonctionnera mieux contre ce type d'événement si l'unité est correctement installée et que le système de mise à la terre est adéquat. Le courant maximum de surtension est défini dans la norme IEEE SPD C62.62.
SVR faisait partie d'une version antérieure de UL 1449 Edition et n'est plus utilisée dans la norme UL 1449. Le SVR a été remplacé par VPR.
VPR fait partie de l'UL 1449 3rd Edition UL et constitue les données de performance de serrage pour les SPD. Chaque mode SPD est soumis à une onde de choc combinée 6kV / 3kA et sa valeur de blocage mesurée est arrondie à la valeur la plus proche basée sur la table 63.1 de UL 1449 3rd Edition.
UL 96A est la norme pour les systèmes de protection contre la foudre. Pour qu'un bâtiment soit conforme à la norme UL 96A, il doit avoir un parafoudre de type 1 avec un courant nominal de décharge de 20kA installé à l'entrée de service.
Les principales différences entre les parafoudres de type 1 et de type 2 sont les suivantes:
- Protection externe contre les surintensités. Les parafoudres de type 2 peuvent nécessiter une surintensité externe
protection ou il peut être inclus dans le SPD. Les SPD de type 1 incluent généralement
protection contre les surintensités dans le parafoudre ou d'autres moyens pour satisfaire aux exigences
de la norme; Par conséquent, les parafoudres de type 1 et les parafoudres de type 2 qui ne nécessitent pas de
les dispositifs de protection contre les surintensités éliminent le potentiel d'installation incorrecte
dispositif de protection à maximum de courant nominal (incompatible) avec le SPD. - Notations nominales de décharge. Courant nominal de décharge disponible (en)
les notations des parafoudres de type 1 sont 10 kA ou 20 kA; alors que les parafoudres de type 2 peuvent avoir 3
kA, 5 kA, 10 kA ou 20 kA Courant nominal de décharge. - UL 1283 Filtrage EMI / RFI. Certains parafoudres homologués UL 1449 comprennent des circuits de filtrage
qui ont été évalués comme UL 1283 (Norme sur les interférences électromagnétiques
Filtres). Il s'agit d'un filtre UL ULNUMX homologué UL et UL
1449 SPD. Par définition et la portée de UL 1283, les filtres listés UL 1283 sont
évalué pour les applications côté charge seulement, pas pour les applications côté ligne.
Par conséquent, UL ne liste pas un SPD de type 1 comme UL 1283 Listed
filtre. Toutefois, un parafoudre de type 1 peut inclure un filtre UL 1283 en tant que
Composant dans un SPD de type 1 répertorié, qui a été entièrement évalué pour la ligne
usage. Les fabricants de ces produits offrent généralement le SPD identique
Type 2 UL 1449 listé SPD avec inscription gratuite en tant que UL 1283 Listed
filtre. - Condensateurs Les condensateurs utilisés dans les parafoudres de type 1 peuvent être évalués pour leur sécurité
différemment que dans les parafoudres de type 2. Tous les condensateurs des applications SPD de type 1 sont
évalué à UL 810 (standard pour les condensateurs). Cela inclut les condensateurs de filtrage
référencé ci-dessus dans UL 1283 (norme pour les filtres d'interférence électromagnétique)
applications. Les condensateurs des parafoudres de type 2 sont évalués à UL 1414 (Standard for
Condensateurs et suppresseurs pour appareils de radio et de télévision) et / ou
UL 1283 (standard pour les filtres d'interférence électromagnétique).
Parafoudres de type 1 (listés) - Parafoudres câblés connectés en permanence destinés à
l'installation entre le secondaire du transformateur de service et le côté de la ligne principale
dispositif de protection contre les surintensités d'équipement de service, ainsi que le côté de charge de la principale
équipement de service (c.-à-d. que le type 1 peut être installé n'importe où dans la distribution
système). Les parafoudres de type 1 comprennent des parafoudres de type prise de watt-heure. Être sur le
côté ligne de la déconnexion de service où il n'y a pas de dispositifs de protection contre les surintensités à
protéger un parafoudre, les parafoudres de type 1 doivent être répertoriés sans l'utilisation d'une surintensité externe
dispositif de protection. Le courant nominal de décharge pour les parafoudres de type 1 est soit
10kA ou 20kA.
Parafoudres de type 2 (listés) - Parafoudres câblés connectés en permanence destinés à
installation du côté de la charge du dispositif de protection contre les surintensités de l'équipement de service principal.
Ces parafoudres peuvent également être installés sur l'équipement de service principal, mais doivent être installés sur
le côté de la charge du dispositif de protection contre les surintensités de service principal. Les SPD de type 2 peuvent ou peuvent
pas besoin d'un dispositif de protection contre les surintensités selon leur liste NRTL. Si un spécifique
une protection contre les surintensités est requise, le fichier de listage NRTL du SPD et l'étiquetage / les instructions
sont nécessaires pour noter la taille et le type de dispositif de protection contre les surintensités. Note: Dans certains
Dans certains cas, le dispositif de protection contre les surintensités peut avoir un impact sur
le SPD. Par exemple, le parafoudre peut avoir un courant nominal de décharge nominal 10 kA
lorsqu'il est protégé par un disjoncteur 30 Amp et un courant de décharge nominal 20 kA
évaluation lorsqu'elle est protégée par une marque et un modèle de surintensité différents mais spécifiques
dispositif de protection. Le courant nominal de décharge pour les parafoudres de type 2 est 3 kA, 5
kA, 10 kA ou 20 kA.
Parafoudres de type 3 (listés) - Ces parafoudres sont appelés «SPD au point d'utilisation», qui doivent
être installé à une longueur minimum du conducteur du compteur 10 (pieds 30)
panneau de service à moins qu'ils ne soient évalués dans les parafoudres de type 2 (c'est-à-dire qu'ils
Courant de décharge du 3 kA minimum). En règle générale, il s'agit d'une surtension connectée au cordon
des bandes, des parafoudres enfichables directs ou des parafoudres de type réceptacle installés sur l'équipement d'utilisation
être protégé (ordinateurs, photocopieuses, etc.).
Type 1, 2, 3 Composants SPD d'assemblage (composants reconnus) - Ces SPD sont
destiné à être installé en usine dans un équipement de distribution électrique ou une utilisation finale
équipement. Ce sont des parafoudres de composants reconnus évalués pour une utilisation dans les types 1, 2 ou 3
Applications SPD. Ces parafoudres de composants doivent subir tous les mêmes problèmes de sécurité électrique
tests comme listés XDUMX, 1 ou 2 SPD. Bien que ces parafoudres soient conformes à 3% d'un
point de vue des tests de défaillance, ces SPD d'assemblage de composants de type 1, 2 et 3 ont
les conditions d'acceptabilité telles que les bornes exposées ou d'autres constructions mécaniques
qui les oblige à être installés ou logés dans un ensemble répertorié pour fournir une protection
de l'exposition à des pièces sous tension ou d'autres exigences. Ces types 1, 2 ou 3 sont reconnus
Les composants SPD ne doivent pas être confondus avec les composants ANSI / UL 1449-2006 Type 4
Assemblages et composants SPD discrets de type 5 nécessitant des composants supplémentaires
(éventuellement déconnecteurs de sécurité), conception et test pour être utilisé comme une surtension complète
dispositif de protection.
Type 4 Component Assembly SPD (Composant reconnu) - Ces composants
les assemblages sont constitués d'un ou plusieurs composants SPD de type 5 avec un sectionneur
(intégrale ou externe) ou un moyen de se conformer aux essais à courant limité dans UL 1449,
Section 39.4. Ce sont des assemblages SPD incomplets, qui sont généralement installés dans
les produits d'utilisation finale énumérés tant que toutes les conditions d'acceptabilité sont remplies. Ces types 4
les assemblages de composants sont incomplets en tant que SPD, nécessitent une évaluation plus approfondie et ne sont pas
autorisé à être installé sur le terrain en tant que SPD autonome. Souvent, ces appareils nécessitent
protection supplémentaire contre les surintensités.
Type 5 SPD (Component Recognized) - Dispositifs de protection contre les surtensions de composants discrets,
tels que les MOV qui peuvent être montés sur une carte de circuit imprimé, connectés par ses fils ou
fourni dans une enceinte avec des moyens de montage et des terminaisons de câblage. Ces types
Les composants 5 SPD sont incomplets en tant que SPD, nécessitent une évaluation plus approfondie et ne sont pas
autorisé à être installé sur le terrain en tant que SPD autonome. Les SPD de type 5 sont généralement les
composants utilisés dans la conception et la construction de SPD complets ou d'autres SPD
assemblées.
SSCR-Courant de court-circuit. L'adéquation d'un parafoudre à utiliser sur un circuit d'alimentation en courant alternatif capable de délivrer au plus un courant symétrique efficace déclaré à une tension déclarée pendant une condition de court-circuit. SCCR n'est pas identique à AIC (Amp Interrupting Capacity). Le SCCR est la quantité de courant "disponible" que le parafoudre peut être soumis et déconnecter en toute sécurité de la source d'alimentation dans des conditions de court-circuit. La quantité de courant "interrompue" par le SPD est typiquement significativement inférieure au courant "disponible".
UL 1449 et le National Electric Code (NEC) exigent que le SCCR (Courant nominal de court-circuit) soit marqué sur toutes les unités SPD. Il ne s'agit pas d'une surtension, mais du courant maximal admissible qu'un parafoudre peut interrompre en cas de défaillance. Le NEC / UL exige que le parafoudre soit testé et étiqueté avec un SCCR égal ou supérieur au courant de défaut disponible à ce point du système.
Lorsque vous spécifiez SPD, soumettez une spécification claire et concise détaillant les performances et les caractéristiques de conception requises. Une spécification minimale devrait inclure:
• Estimation de surtension UL
• Cote de suppression
• Estimation de court-circuit
• Courant de pointe par mode (LN, LG et NG)
• tension et configuration du service électrique
SPD est un dispositif conçu pour limiter l'énergie de surtension aux équipements électriques. Il le fait en détournant ou en limitant le courant de pointe. Un parafoudre est connecté en parallèle à l'équipement qu'il est destiné à protéger. Une fois que la tension de surtension dépasse sa valeur nominale, elle «commence à se bloquer» et commence à conduire l'énergie directement vers le système de mise à la terre électrique. Un SPD a une très faible résistance pendant ce temps et "shorts" l'énergie à la terre. Une fois la surtension terminée, elle «s'ouvre», ce qui ne déclenche pas les disjoncteurs en amont.