소개 :
서지 보호 장치(SPD)는 저전압 전기 시스템의 핵심 방어 부품으로, 낙뢰 및 스위칭 동작으로 인한 과도 과전압으로부터 장비를 보호합니다. 기술이 발전함에 따라 국제전기기술위원회(IEC)는 SPD 표준을 지속적으로 개선하고 있습니다. 20년 2024월 XNUMX일, IEC는 획기적인 SPD 표준을 발표했습니다. IEC 61643-01 : 2024 이전 IEC 61643-11:2011을 대체하는 표준입니다. 본 논문에서는 이러한 표준 간의 주요 차이점을 살펴보고 이 주요 업데이트의 기술적 중요성을 살펴봅니다.

1. 근본적인 변화: 테스트 방법에서 기초 프레임워크로
   • IEC 61643-01:2024:이 판에서는 다음을 설정합니다. 기초 문서 저전압 SPD 표준 시리즈 전체에 적용됩니다. 이 표준의 확장된 범위는 직간접 낙뢰 영향 및 과도 과전압으로부터 보호하는 모든 SPD 유형을 포함합니다. 성능 매개변수를 정의하는 것 외에도, 안전 요구 사항, 테스트 방법론 및 등급을 체계적으로 설명합니다. 회로 ≤ 1000V AC(RMS) 또는 1500V DC용.
   • IEC 61643-11:2011:주로 SPD에 초점을 맞추었습니다. 시험 절차이 버전은 IEC 61643-01:2024와 곧 출시될 IEC 61643-11의 두 번째 버전으로 대체되었습니다. 따라서 새 표준은 초석 프레임워크 이후의 모든 테스트 표준 개발을 위해.

2. 기술 발전: 중요 업데이트 및 개선 사항

IEC 61643-01:2024는 표준의 엄격성과 적용성을 높이는 상당한 기술적 개선 사항을 도입합니다.

• 명확한 테스트 객체 정의:이제 명시적 요구 사항이 테스트를 구별합니다. 완전한 SPD 어셈블리, [...]
  

서지 보호 장치(SPD)는 낙뢰, 스위칭 동작 또는 전력망 이상 등으로 인한 과도 전압으로부터 산업 시설, 상업용 건물 또는 주거용 건물 등 전기 설비를 보호하는 데 필수적인 구성 요소입니다. 고품질 서지 보호 장치 제조업체의 제품을 설치함으로써 시설 관리자와 시스템 통합자는 장비 가동 시간을 보장하고, 민감한 전자 장치의 수명을 연장하며, UL 1449 및 IEC 61643-11과 같은 엄격한 안전 기준을 충족할 수 있습니다.

최고의 서지 보호 장치 공급업체 개요

아래는 전 세계적으로 가장 존경받는 서지 보호 장치 제조업체들을 엄선하여 정리한 목록입니다. 이 업계 선두 기업들은 인입구용 Type 1 및 Type 2 SPD부터 하류 배전반용 소형 Type 3 모듈까지 다양한 AC 및 DC 서지 보호기를 제공합니다.

 

1. Phoenix 연락처

유래: 독일

설립: 1923

본사: 블롬베르크, 노르트라인베스트팔렌

특산품: 모듈형 AC/DC 서지 방지기, 산업용 연결 기술, PLC 및 I/O 시스템, EV 충전 보호

Highlights: 매출 3.6억 유로; 직원 22,000명 이상; 100개국 이상에서 사업 운영; INTERBUS 필드버스와 고급 서지 모듈의 혁신자.

웹 사이트: www.phoenixcontact.com

 

2. 시텔

유래: 프랑스

설립: 1937

본사: 파리

특산품: 가스 방전관 기술; AC 및 DC 서지 보호기; […]

서지 보호 장치(SPD)란?

A 서지 보호기—또한 ~로 알려짐 서지 보호 장치(SPD)—낙뢰 또는 스위칭 동작으로 인해 발생하는 위험한 전압 스파이크로부터 저전압 전기 시스템을 보호하도록 설계되었습니다. SPD는 과도 과전압을 전환하고 흡수함으로써 장비 고장, 가동 중단 및 안전 위험을 방지합니다. 일반적인 유형은 다음과 같습니다. 클래스 I(T1) SPD, 2급(TXNUMX) SPD, 그리고 결합 클래스 I+II(T1+T2) SPD 단위.

 

Prosurge Class I+II(T1+T2) DIN 레일 서지 보호기

Prosurge의 VT 시리즈(모델 번호 BP25VT, BP25V 및 BPS12.5V)는 IEC 61643-11 인증, TUV SUD 승인 DIN 레일 장착 서지 보호기는 산업용 제어 패널, 건물 진입 지점, 고위험 구역(LPZ 0~2)에 적합합니다.

• VT 기술초저 잔류 전압을 위해
• 높은 에너지 흡수: 위상당 최대 25kA(10/350µs), NPE 모드에서 100kA
• 누설전류 없음또는 후속 전류 - 서비스 수명 연장
• 모듈 형 설계: 시스템을 종료하지 않고도 플러그인 교체 가능한 카트리지
• 열 분리: 추가적인 안전을 위해 손상된 MOV 모듈을 자동으로 분리합니다.

BP25VT 시리즈: 프리미엄 클래스 I+II 서지 보호기

• 표준 및 인증: IEC 61643-11, TUV SUD(1P/2P/3P/4P)
• 임펄스 전류 용량: Iimp = 25kA(10/350μs); 100kA NPE
• 공칭 방전 전류: 입력 = 25kA(8/20μs); 50kA NPE
• 단락 회로 내성: 50kArms
• DIN 레일 마운팅: 쉬운 […]
  

오늘날 급변하는 전기 및 재생 에너지 환경에서 민감한 장비를 과전압으로부터 보호하기 위해서는 적절한 서지 보호 장치(SPD)를 선택하는 것이 매우 중요합니다. 저전압 서지 보호 솔루션 전문 제조업체인 Prosurge Electronics Co., Ltd.는 국제 표준 IEC/EN 61643 및 IEC/EN 62305를 엄격히 준수하여 산업 전력 시스템, 태양광 설비, 통신 네트워크 등 모든 용도에 최적의 성능과 규정 준수를 보장합니다.

IEC/EN 61643 이해: 저전압 서지 보호 장치의 벤치마크

IEC/EN 61643은 저전압 전력 시스템에서 서지 보호 장치의 설계, 시험 및 적용을 규정하는 포괄적인 국제 표준 시리즈입니다. 다음 키워드를 포함합니다.“IEC 61643 서지 보호기”, “저전압 SPD”및 “서지 보호 표준”—이 섹션 전체에서는 업계 전문가가 최고 수준의 SPD를 찾는 데 도움이 될 것입니다.

IEC / EN 61643-11: 저전압 전력 시스템에 연결된 SPD에 대한 요구사항 및 시험 방법을 정의합니다. 이 표준을 충족하는 제품은 다음과 같은 엄격한 시험을 거칩니다. “서지 전류 용량” 그리고 “UL 인증”고에너지 서지 현상에서도 안정적인 작동을 보장합니다.

IEC / EN 61643-12: 시스템 전압, 인클로저 유형 및 설치 환경에 따라 엔지니어가 올바른 SPD를 선택할 수 있도록 돕는 선택 및 적용 원칙을 간략하게 설명합니다. "산업용 서지 보호" 그리고 "서지 보호 장치 구축".

IEC/EN 61643-31 / 61643-32: 태양광 설비에 특화된 이 부품은 AC 및 […] 모두의 SPD를 포함합니다.

견고성 확보 전기 서지 보호 민감한 장비를 보호하고 비용이 많이 드는 가동 중지를 방지하고 향상시키는 데 중요합니다. 전력 품질. UL 1449 표준은 다음의 확정적인 벤치마크입니다. 서지 보호 장치 (SPD) 북미에서는 설치 위치와 용량에 따라 여러 유형으로 분류합니다. 차이점을 이해하려면 1형 SPD, 2형 SPD, 3형 SPD, 그리고 구성 요소 조립은 효과적인 데 필수적입니다. 전기 시스템 보호 그리고 번개 보호이 가이드에서는 UL 1449 SPD 분류에 대한 자세한 정보를 제공합니다.

핵심 SPD 유형: 설치 및 보호

1. 유형 1 SPD(영구 연결, 유선):

   • 설치 위치 : 서비스 변압기 2차측과 주 서비스 차단 과전류 장치(OCPD)의 선로 측 사이 또는 주 서비스 OCPD의 부하 측에 설치됩니다. 다음이 포함됩니다. 와트시 미터 소켓 SPD.

   • 주요 특징 : 반드시 있어야합니다. 외부 과전류 보호 장치가 필요하지 않음이렇게 하면 OCPD가 잘못 매칭될 위험이 없어집니다.

   • 공칭 방전 전류(In): 높은 노출에 대해 평가됨 10kA 또는 20kA.

   • 이상적인 경우 : 기본 서비스 입구 보호특히 대한 집 전체 서지 보호 그리고 외부에서 급증이 발생하는 중요 인프라.

2. 유형 2 SPD(영구 연결, 유선):

   • 설치 위치 : 에 설치됨 주 서비스 장비 OCPD의 부하 측 (예: 메인 패널, 하위 패널).

   • 주요 특징 : 외부 OCPD가 필요할 수도 있고 필요하지 않을 수도 있습니다. […]

서지 보호기(SPD)에 대한 병렬 또는 직렬 연결 방법을 선택할 때 결정은 특정 응용 시나리오와 요구 사항을 기반으로 해야 합니다. 병렬 및 직렬 연결은 모두 일반적인 구성이며 각각 고유한 장점과 적합한 응용 프로그램을 제공합니다.

병렬 연결
병렬 구성에서는 여러 SPD가 보호 장비의 전력선에 동시에 연결됩니다. 이 접근 방식은 다음을 제공합니다.

1. 더 높은 전류 용량과 더 낮은 접지 저항

2. 낙뢰 서지의 더 나은 분산 및 완화

3. 시스템의 전반적인 번개 보호 기능 강화

4. 중복성 및 장애 조치 기능: 하나의 SPD가 고장나면 다른 SPD가 장비를 계속 보호합니다.

직렬 연결
직렬 구성에서는 여러 SPD가 전력선을 따라 순차적으로 연결됩니다. 이 방법은 다음을 제공합니다.

1. 고전압 시나리오에 대한 더 높은 전압 내성 능력

2. 각 SPD가 서지 에너지의 일부를 처리하는 계단식 보호

병렬 및 직렬 연결을 선택할 때 고려해야 할 요소

병렬 연결에 대한 응용 프로그램

1.저전압 전력 시스템
병렬 연결 SPD는 저전압 시스템에서 서지 에너지를 공유하고 장비를 낙뢰 손상으로부터 보호하는 데 일반적으로 사용됩니다.

2.통신 시스템
여러 개의 SPD는 통신 장치를 보호하기 위해 전화선이나 네트워크 회선에 설치되는 경우가 많습니다.

3.전압에 민감한 전자 장치
병렬 구성은 서지 에너지 분배를 최적화하여 컴퓨터 및 서버와 같은 민감한 장비를 보호합니다.

[…]에 대한 신청

서지 보호 장치(SPD)는 전압 스파이크와 서지로부터 전기 시스템을 보호하는 데 중요한 구성 요소입니다. 그러나 다른 장치와 마찬가지로 SPD도 고장날 수 있습니다. SPD 개방 회로 및 단락 회로의 고장 모드를 이해하는 것은 지속적인 보호와 시스템 안정성을 보장하는 데 필수적입니다.

SPD의 개방 회로 고장

개방 회로 고장은 SPD, 특히 바리스터가 있는 SPD에서 일반적인 고장 모드입니다. 이러한 유형의 고장은 일반적으로 자연적 노화 과정이나 열 보호 메커니즘으로 인해 발생합니다. SPD가 수명이 다하면 내부 단로기가 작동하여 SPD가 작동하지 않게 됩니다. 이 단로기는 추가 손상을 방지하기 위해 SPD를 비활성화하도록 설계되었습니다.

가스 방전관이 있는 SPD에서 내부 단로기(열 보호)는 예상치 못한 추종 전류 또는 서지 전류로 인한 비정상적인 과열을 보호하는 데 사용될 수도 있습니다. 바리스터 기반 SPD에서 고장의 일반적인 원인인 열 폭주는 가스 방전관 또는 캡슐화된 스파크 갭이 있는 SPD에는 적용되지 않는다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.

스파크 갭은 또 다른 유형의 SPD로, 전극 마모나 전자 점화 회로의 퇴색으로 인해 더 이상 아크를 점화할 수 없을 때 개방 회로 모드에서 고장날 수 있습니다. 이 상태에서 SPD는 영구적으로 개방되어 시스템이 […]

클래스 I 테스트 임펄스 방전 전류

시험 대상 장치(SPD)를 통과하는 임펄스 방전 전류는 정점 값 Iimp, 전하 Q 및 특정 에너지 W/R에 의해 정의됩니다. 임펄스 전류는 극성 반전이 없어야 하며 50µs 이내에 Iimp에 도달해야 합니다. 전하 Q의 전달은 5ms 이내에 발생해야 하며 특정 에너지 W/R은 5ms 이내에 소산되어야 합니다.

임펄스 지속시간은 5ms를 초과할 수 없습니다.

클래스 I SPD Iimp에 대한 임펄스 방전 전류 Iimp의 선호 값: 1, 2, 5, 10, 12,5, 20, 25 및 XNUMX kA

1급 시험 W/R에 대한 비에너지

임펄스 방전 전류 Iimp와 함께 1Ώ의 단위 저항에 의해 소비되는 에너지

참고사항: 이것은 전류 제곱의 시간적 적분과 같습니다(W/R = ∫ i 2 dt).

Iimp(kA)의 주어진 값에 대한 Q(As) 및 W/R(kJ/W).

Q = Iimp × a， 여기서 a = 5 × 10-4 s

W/R = Iimp2 xb， 여기서 b = 2.5 × 10-4 s

IEC 62305 표준은 "보호 수준"을 각각 […]을 제공하도록 설계된 특정 번개 보호 시스템 범주로 정의합니다.

 

①고에너지 MOV 기술

IEC 61643에 따른 전압 제한형 SPD

PROSURGE의 소형 클래스 I, 클래스 II 및 클래스 III AC/DC/PV SPD에는 고에너지 AC/DC MOV가 사용됩니다.

 

MOV(금속산화물 바리스터)의 장점

*더 높은 낙뢰 및 서지 전류 방전 용량

* AC/DC/PV 애플리케이션을 포괄하는 광범위한 전압 범위

*빠른 대응

* 넓은 작동 온도

*서지 발생 시 전류 추종 불가

* 열 폭주로 인한 수명 종료, 열 보호가 가능해짐

*장기간에 걸쳐 안정적인 성능을 발휘합니다.

*컴팩트한 사이즈

* 다양한 환경 요인의 영향을 받지 않으며, 잘 캡슐화되어 있어 특히 고지대, 해상(예: 해상 풍력 발전소), 먼지, 고온 및 습기가 많은 환경에서의 적용에 적합합니다.

 

MOV의 수명이 다한 상태에서 발생하는 열은 SPD를 위험하게 과열시키기에 충분할 수 있으며, 심지어 SPD에 화재가 발생할 수도 있습니다.

SPD와 시스템을 안전하게 보호하기 위해 모든 PROSURGE의 MOV 유형 SPD에는 열 보호 기능이 사용됩니다.

 

②PROSURGE 특허 열 보호 기술

√ MOV 본체의 이상열에 대한 빠른 대응

√ SPD 서지 정격과 서지 내성 조정

√ SPD 고장 시 회로를 빠르게 분리하고 차단합니다.

 

③PROSURGE 특허 아크 소화 기술

열 차단기가 개방된 상태에서 접점 간 아크가 발생할 수 있기 때문에 아크 전류가 짧은 시간 동안 지속되더라도 […]