Overspanningsbeveiligingsapparaat (SPD) voor een privéwoning

Huishoudelijke SPD

Overspanningsspanning is een kortstondige scherpe stijging van de spanning in het elektrische netwerk. Ondanks dat deze sprong niet lang duurt (fracties van een seconde), is hij zowel voor de lijn als voor de daarmee verbonden energieverbruikers uiterst gevaarlijk. Om schade aan de kabel en elektrische apparaten te voorkomen, worden overspanningsbeveiligingen gebruikt. In dit artikel zullen we praten over wat deze apparaten zijn, welke typen ze zijn en ook hoe SPD's worden aangesloten voor een privéwoning.

Oorzaken van impulsspanning

IP kan zowel om technologische als om natuurlijke redenen voorkomen. In het eerste geval treedt een sterke daling van het potentiaalverschil op wanneer er een schakeloverbelasting optreedt bij het transformatorstation, van waaruit een bepaalde lijn wordt aangedreven. Impulsoverspanning veroorzaakt door natuurlijke oorzaken treedt op wanneer tijdens een onweer een krachtige ontlading de bliksembeveiliging van een constructie of een elektrische transmissielijn raakt. Ongeacht wat de spanningspiek veroorzaakte, het kan erg gevaarlijk zijn voor het elektriciteitsnet in huis, daarom moet een SPD worden aangesloten om er effectief tegen te beschermen.

Bliksem trof een bliksemafleider

Waarom moet je een SPD aansluiten?

Om het elektrische netwerk en de daarop aangesloten apparaten te beschermen tegen krachtige stroompulsen en plotselinge spanningspieken, wordt een apparaat geïnstalleerd om de lijn en apparatuur te beschermen tegen impulsspanningen (afgekorte aanduiding - SPD). Het bevat een of meer niet-lineaire elementen. De aansluiting van de interne componenten van de beveiligingsinrichting kan zowel in een bepaalde combinatie als op verschillende manieren (fase-fase, fase-aarde, fase-nul, nul-aarde) worden gedaan. In overeenstemming met de vereisten van de PUE wordt de installatie van een SPD om het netwerk van een privéwoning of een ander afzonderlijk gebouw te beschermen alleen uitgevoerd na een inleidende machine.

Visueel over de SPD in de video:

SPD-typen

Deze apparaten kunnen één of twee ingangen hebben. De aansluiting van zowel apparaten met één ingang als apparaten met dubbele ingang gebeurt altijd parallel met het circuit, de bescherming die ze bieden. Afhankelijk van het type niet-lineair element zijn SPD's onderverdeeld in:

  • Woon-werkverkeer.
  • Begrenzing (netspanningsbegrenzer).
  • Gecombineerd.

SPD-typen

Schakelende beveiligingsinrichtingen

Schakelende apparaten in normale bedrijfsmodus worden gekenmerkt door een hoge weerstand. Wanneer de spanning in het elektrische netwerk sterk stijgt, daalt de weerstand van het apparaat onmiddellijk tot een minimumwaarde. Afleiders vormen de basis van netwerkbeveiligingsschakelaars.

Lijnafleiders (afleiders)

De overspanningsafleider wordt ook gekenmerkt door een hoge weerstand, die geleidelijk afneemt naarmate de spanning toeneemt en de elektrische stroom toeneemt. Een geleidelijke vermindering van de weerstand is een kenmerk van het beperken van SPD's. De netspanningsbegrenzer (SPD) heeft een varistor in zijn ontwerp (dit is de naam van een weerstand, waarvan de weerstandswaarde niet-lineair afhankelijk is van de spanning die erop werkt). Wanneer de spanningsparameter de drempelwaarde overschrijdt, is er een sterke toename van de stroom die door de varistor stroomt.Na het afvlakken van de elektrische impuls veroorzaakt door een schakeloverbelasting of blikseminslag, keert de netspanningsafleider (afleider) terug naar zijn normale toestand.

Netspanningsbegrenzer

Gecombineerde SPD

Gecombineerde apparaten combineren de mogelijkheden van schakelende en beperkende apparaten. Ze kunnen zowel het potentiële verschil omzetten als de toename ervan beperken. Gecombineerde instrumenten kunnen indien nodig beide taken tegelijkertijd uitvoeren.

IP-beschermingsklassen

Er zijn 3 klassen lijn overspanningsbeveiligingen:

Klasse I-apparaten worden geïnstalleerd in een schakelbord of inloopkast en bieden netwerkbescherming tegen overspanning door impulsen wanneer een elektrische ontlading tijdens onweer in een hoogspanningslijn of bliksembeveiliging komt.

Apparaten van klasse II bieden extra bescherming van de elektrische leiding tegen schade door blikseminslag. Ze worden ook geïnstalleerd in het geval dat het nodig is om het netwerk te beschermen tegen impulsspanningen veroorzaakt door schakelen. Ze worden geïnstalleerd na klasse I-apparaten.

Een verhaal over SPD's van ABB-specialisten in de video:

Apparaten van klasse I + II bieden bescherming voor individuele woongebouwen. Deze apparaten zijn geïnstalleerd in de buurt van elektrische apparatuur. Ze spelen de rol van de laatste barrière en maken de resterende overspanning glad, die in de regel niet significant is. Apparaten van deze klasse zijn verkrijgbaar in de vorm van gespecialiseerde stopcontacten of stekkers.

SPD-typen

De gelijktijdige installatie van apparaten van klasse I, II en III garandeert een drietraps bescherming van de elektrische lijn tegen spanningspieken.

Hoe sluit ik een SPD aan in een privéwoning?

Beveiligingsapparatuur kan worden aangesloten op huishoudelijke elektrische netwerken (met één fase en een bedrijfsspanning van 220 V) en op stroomvoerende lijnen van industriële faciliteiten (drie fasen, 380 V). Op basis hiervan voorziet het volledige SPD-aansluitschema in het effect van de bijbehorende spanningsindicator.

Als de rol van aarding en neutrale geleider wordt gespeeld door een gemeenschappelijke kabel, wordt de eenvoudigste SPD met één blok in een dergelijk schema geïnstalleerd. Het is als volgt aangesloten: een fasegeleider aangesloten op de ingang van een beveiligingsapparaat - een uitgangskabel aangesloten op een gemeenschappelijke beschermingsgeleider - beschermde elektrische apparaten en apparatuur.

In overeenstemming met de vereisten van moderne elektrische documentatie mogen de neutrale en aardingsgeleiders niet worden gecombineerd. Op basis hiervan wordt in nieuwe huizen een apparaat met twee modules gebruikt om het circuit te beschermen tegen spanningspieken, dat drie afzonderlijke terminals heeft: fase, neutraal en aarde.

SPD-verbinding - schema in TNC- en TNS-lijnen

In dit geval wordt het apparaat volgens een ander principe in het circuit opgenomen: de fase- en neutrale kabel gaan naar de overeenkomstige klemmen van de SPD en vervolgens door een lus naar de apparatuur die op de lijn is aangesloten. De aardingsgeleider is ook verbonden met de aansluiting op de beveiligingsinrichting.

In elk van de beschreven gevallen wordt de door de overspanning opgewekte overmatige stroom via de aardingskabel of de gemeenschappelijke beschermingsgeleider in de aarde afgevoerd, zonder dat dit invloed heeft op de lijn en de daarop aangesloten apparatuur.

Antwoorden op vragen over SPD's op video:

Gevolgtrekking

In dit artikel hebben we het gehad over wat een SPD is, welke typen deze apparaten zijn en hoe ze zijn geclassificeerd, en we hebben ook uitgezocht hoe ze zijn verbonden met het beveiligde circuit. Ten slotte moet worden gezegd dat het gebruik van dit apparaat, in tegenstelling tot een aardlekschakelaar, niet verplicht is in de elektriciteitsleiding van een privéwoning. Om het in elk afzonderlijk geval op het netwerk aan te sluiten, moet rekening worden gehouden met het individuele aardingsschema, evenals de plaatsing van de GZSH en de inleidende machine. Daarom raden we u ten zeerste aan om een ​​ervaren elektricien te raadplegen voordat u een SPD aanschaft en installeert.

We raden je aan om te lezen:

Zuinige elektrische kachels - mythe of realiteit?