Kako pravilno odabrati zaštitu od prenapona (SPD).

Na koliko kategorija se mogu podijeliti zaštitnici od prenapona?

Tip 1 (Tip prebacivanja napona)

• Funkcija:
  Prvenstveno se koristi za pražnjenje velikih struja (talasnog oblika 10/350 μs) od direktnih ili indukovanih udara groma.
  Obično se primjenjuje na glavnom ulazu u elektroenergetski sistem zgrada (prelazna zona iz LPZ0 u LPZ1).
• Princip rada:

Visoka impedancija u normalnom stanju: 

Kada nema prenapona, SPD ostaje u stanju visoke impedance, ne utičući na strujno kolo.
Niska impedancija pri okidanju:

Kada udarni napon pređe prag (npr. 4kV), unutrašnja plinska cijev za pražnjenje (GDT) ili iskrište se prekida, formirajući put niske impedance za trenutno pražnjenje struja desetina kA.
Naknadno gašenje luka: Nakon što prenapon nestane, GDT se vraća u stanje visoke impedancije putem samooporavka.

• Osnovne komponente：

Cijev za plinsko pražnjenje (GDT):Provodi se ionizacijom inertnog plina.
Iskrište:Pražnjenje kroz proboj zraka, sa snažnim kapacitetom podnošenja struje (može premašiti 100kA).

Tip 2 (Tip ograničavanja napona)

• Funkcija:

Štiti od inducirane munje i prenapona pri preklapanju (talasni oblik 8/20 μs).

Koristi se u distribucijskim panelima.

• Princip rada:

Nelinearna karakteristika impedance: 

Kada prenapon poraste, impedansa internog varistora (MOV) naglo opada, ograničavajući napon na siguran nivo (npr. Up ≤ 1,5 kV).

Neprekidno pražnjenje: 

MOV može više puta prazniti umjerene struje (20–40kA), ali visoke struje mogu smanjiti njegove performanse.

• Osnovna komponenta:

Varistor metalnog oksida (MOV):Sastavljen od čestica cink oksida (ZnO), poluprovodnički uređaj osjetljiv na napon.

Tip 3 (Kombinirana ili fina zaštita)

• Funkcija

Brzi odgovor:Koristi TVS diode ili MOV+TVS kombinacije s vremenom odziva ≤1ns.

Ultra-nizak napon stezanja (npr. Up ≤ 0,8 kV), osiguravajući sigurnost osjetljive opreme.

Osnovna komponenta:

Dioda za supresiju prelaznog napona (TVS):Koristi efekat lavine PN spoja za izuzetno brz odziv, ali ima ograničen kapacitet podnošenja struje (

Odabir pravog uređaja za zaštitu od prenapona (SPD) je ključan. Kako ga odabrati za različite scenarije?

1.Definirajte zahtjeve za zaštitu

1.1 Identifikujte izvore prenapona

Direktan udar groma (npr. udar u zgradu):  Zahtijeva SPD tipa 1 (talasni oblik 10/350 μs).

Inducirane munje ili prenaponi uzrokovani preklapanjem (npr. fluktuacije mreže, pokretanje/gašenje opreme): Zahtijeva SPD tipa 2 ili tipa 3 (talasni oblik 8/20 μs).

1.2 Određivanje zaštitnih zona (LPZ)

LPZ0 → LPZ1 zona (npr. glavni dovod energije):

 Hibridni SPD tip 1 ili tip 1+2.

LPZ1 → LPZ2 zona (npr. podna razvodna ploča):

Prekidač za prenapon (SPD) tipa 2.

LPZ2 → LPZ3 zona (npr. prednji dio opreme):

Tip 3 ili precizni SPD.

2.Odabir ključnog parametra

2.1Maksimalni kontinuirani radni napon (Uc)

2.1.1 Mora biti viši od nazivnog napona sistema (npr. za sistem od 385 V, odaberite Uc ≥ 385 V).

2.2.2 Uzmite u obzir fluktuacije mreže (±10~20%).

2.2Nivo zaštite od napona (gore)

2.2.1 Donji napon pruža bolju zaštitu, ali mora odgovarati naponu otpornom na štićenu opremu.

2.2.2 Opšte pravilo: Up ≤ 80% podnošljivog napona opreme (npr. ako oprema može podnijeti 2,5 kV, odaberite Up ≤ 2,0 kV).

2.3 Kapacitet rukovanja strujom (In / Imax)

• Tip 1: In ≥ 12,5 kA (talasni oblik 10/350 μs).
• Tip 2: Glavna razvodna ploča: Imax ≥ 40kA (8/20μs).

Podrazvodna ploča: Imax ≥ 20kA (8/20μs).

• Tip 3: In ≥ 5kA (kombinacijski val).

2.4 Vrijeme odziva

Standardni SPD-ovi: ≤25ns.

Za preciznu opremu, odaberite brže opcije (npr. TVS diode, ≤1ns).

3.Odabir po scenariju primjene

3.1Sistemi za napajanje

3.1.1 Glavna razvodna ploča: Hibridni SPD tipa 1+2 (npr. Imax = 100kA, Up ≤ 2,5kV).

3.1.2 Podrazvodna ploča: SPD tipa 2 (npr. Imax = 40kA, Up ≤ 1,8kV).

3.1.3 Kraj opreme: SPD tipa 3 ili montiran na utičnicu (npr. Up ≤ 1,2 kV).

3.2 Signalne/komunikacijske linije

3.2.1 Koristite namjenske SPD-ove signala, odgovarajuće tipove interfejsa (npr. RJ45, RS485).

Obratite pažnju na brzinu prijenosa i gubitak signala (ako koristite gigabitnu mrežu, odaberite model kompatibilan s visokom frekvencijom)

3.3 PV/DC sistema

Odaberite DC SPD-ove sa Uc ≥ 1,2 × maksimalni napon sistema.