民家向けサージ保護装置（SPD）

サージ電圧は、電気ネットワークの電圧の短期間の急激な上昇です。この飛躍は長くは続きませんが (数分の 1 秒)、回線とそれに接続されているエネルギー消費者の両方にとって非常に危険です。ケーブルや電気機器の損傷を防ぐために、サージ保護デバイスが使用されています。この記事では、これらのデバイスとは何か、それらの種類について説明し、SPD が民家にどのように接続されているかについても検討します。

インパルス過電圧の原因

知的財産は、技術的理由と自然的理由の両方で発生する可能性があります。最初のケースでは、特定の回線に電力が供給されている変電所でスイッチング過負荷が発生すると、電位差が急激に低下します。自然原因によるインパルス過電圧は、雷雨の際に強力な放電が構造物または送電線の避雷器に衝突したときに発生します。電圧サージの原因に関係なく、家庭の電力網にとって非常に危険な場合があるため、効果的に保護するには SPD を接続する必要があります。

なぜ SPD を接続する必要があるのですか?

電気ネットワークとそれに接続されているデバイスを強力な電流パルスと突然の電圧サージから保護するために、ラインと機器をインパルス電圧 (略称 - SPD) から保護するためのデバイスが設置されています。これには、1 つまたは複数の非線形要素が含まれます。保護装置の内部コンポーネントの接続は、特定の組み合わせとさまざまな方法（フェーズ-フェーズ、フェーズ-アース、フェーズ-ゼロ、ゼロ-アース）の両方で行うことができます。 PUEの要件に従って、個人の家または他の別の建物のネットワークを保護するためのSPDのインストールは、導入マシンの後にのみ実行されます。

ビデオの SPD について視覚的に:

SPDタイプ

これらのデバイスには、1 つまたは 2 つの入力があります。シングル入力デバイスとダブル入力デバイスの両方の接続は、常に回路と並列に実行され、それらが提供する保護を提供します。非線形要素の種類に応じて、SPD は次のように分類されます。

• 通勤。
• 制限（主電源電圧リミッター）。
• 組み合わせた。

保護装置の切り替え

通常動作モードのスイッチングデバイスは、高抵抗という特徴があります。電気ネットワークの電圧が急激に上昇すると、デバイスの抵抗は即座に最小値まで低下します。アレスタは、ネットワーク保護スイッチング デバイスの基礎です。

ライン サージアレスタ (避雷器)

また、サージアレスタは、抵抗値が高く、電圧が高くなり、電流が大きくなるにつれて徐々に抵抗値が減少するという特徴があります。抵抗が徐々に減少することは、SPD を制限することの特徴です。主電源の過電圧リミッタ (SPD) にはバリスタが設計されています (これは抵抗器の名前であり、その抵抗値はそれに作用する電圧に非線形に依存します)。電圧パラメータがしきい値を超えると、バリスタを流れる電流が急激に増加します。スイッチング過負荷または落雷によって引き起こされる電気インパルスを平滑化した後、主電源電圧アレスタ (アレスタ) は通常の状態に戻ります。

複合 SPD

複合型デバイスは、スイッチング デバイスと制限デバイスの機能を組み合わせたものです。それらは、潜在的な差を交換し、その増加を制限することができます.組み合わせた機器は、必要に応じて両方のタスクを同時に実行できます。

IP 保護デバイス クラス

ライン過電圧保護デバイスには 3 つのクラスがあります。

クラス I デバイスは、配電盤または引き込みキャビネットに設置され、雷雨時の放電が電力線または落雷保護に入ったときに、インパルス過電圧に対するネットワーク保護を提供します。

クラス II デバイスは、落雷による損傷から電線をさらに保護します。また、スイッチングによるインパルス電圧サージからネットワークを保護する必要がある場合にも設置されます。これらは、クラス I デバイスの後にインストールされます。

ビデオのABBスペシャリストによるSPDに関するストーリー:

クラス I + II デバイスは、個々の住宅を保護します。これらのデバイスは、電気機器の近くに設置されています。それらは最後の障壁の役割を果たし、通常は重要ではない残留過電圧を平滑化します。このクラスのデバイスは、専用の電源コンセントまたはプラグの形で入手できます。

クラス I、II、および III のデバイスを同時に設置することで、インパルス電圧サージから電線を 3 段階で保護することが保証されます。

民家でSPDを接続する方法は？

保護装置は、家庭用電気ネットワーク (単相、動作電圧 220V) および産業施設の通電ライン (3 相、380V) に接続できます。これに基づいて、完全な SPD 接続図は、対応する電圧インジケータの効果を提供します。

接地と中性線の役割が共通ケーブルによって果たされる場合、最も単純なシングルブロックSPDがそのようなスキームにインストールされます。それは次のように接続されています：保護装置の入力に接続された相導体 - 共通の保護導体に接続された出力ケーブル - 保護された電化製品および機器。

最新の電気文書の要件に従って、中性線と接地線を組み合わせないでください。これに基づいて、新しい住宅では、回路を電圧サージから保護するために2モジュールのデバイスが使用されます。これには、フェーズ、ニュートラル、アースの3つの個別の端子があります。

この場合、デバイスは別の原則に従って回路に含まれます。フェーズケーブルとニュートラルケーブルは、SPDの対応する端子に接続され、ループによってラインに接続された機器に接続されます。接地導体は、保護装置の端子にも接続されています。

上記の各ケースでは、過電圧によって生成された過電流は、ラインやそれに接続されている機器に影響を与えることなく、アース ケーブルまたは共通の保護導体を介してアースに放電されます。

ビデオの SPD に関する質問への回答:

結論

この記事では、SPD とは何か、これらのデバイスの種類と分類方法について説明し、保護された回路にどのように接続されているかについても説明しました。最後に、RCDとは異なり、民家の電源ラインでのこのデバイスの使用は必須ではないと言わなければなりません。個々のケースでネットワークに接続するには、個々の接地方式、および GZSH と導入マシンの配置を考慮する必要があります。したがって、SPD を購入して取り付ける前に、経験豊富な電気技師に相談することを強くお勧めします。