サージ保護装置 (SPD) は、過渡過電圧を制限し、サージ電流を迂回させ、落雷、系統開閉操作、その他の過渡的外乱による電気機器への損傷のリスクを軽減するように設計された保護装置です。正しい位置決めは SPD のパフォーマンスに直接影響します。産業施設、商業ビル、データセンター、通信システム、さまざまな低電圧配電システムでは、SPE の戦略的なレイアウトが電気保護設計の重要な側面となります。-
1.SPD は通常どこに適用されますか?
SPD は通常、建物の主配電キャビネット、地上配電盤、機器配電パネル、重要な電気機器の直接上流など、配電システムの主要なポイントに設置されます。
標準的な低電圧配電システムの場合、建物の構造と電気システムに応じて SPD 保護戦略を使用できます。通常、第 1 段階は建物の電源入口に設置され、高い雷電流とサージ エネルギーに対応します。第 2 フェーズは、床またはゾーン分電盤に設置できます。電圧変動の影響を受けやすい機器の場合は、機器自体の近くに適切な保護装置を設置できます。
この多層アプローチにより、異なる場所にある SPE がサージ保護負荷を共有できるようになり、単一のデバイスが過剰なサージ エネルギーにさらされるのを防ぎます。
2.主配電盤がキーの取り付け位置です。
多くの場合、建物のメイン配電キャビネットは、SPD を設置するための最も重要な場所の 1 つです。
外部電力線が、落雷、系統切替操作、またはその他の過渡現象によって引き起こされる大波の影響を受けると、大波が線に沿って伝わり、建物に侵入する可能性があります。 -電力供給が建物に入る場所-に SPD を設置すると、サージが内部の配電網にさらに伝播する前に方向を変えることができます。
外部避雷システムを備えた建物の場合、SPD 構成設計では、地雷保護システム、地上処理システム、および電源線構成を考慮する必要があります。
3.地上分電盤およびゾーン分電盤
大規模な産業施設、オフィスビル、ショッピングモール、公共の建物では、主配電盤に SPD を設置するだけでは、すべての最終用途機器をカバーするには不十分な場合があります。{0}}
したがって、配電システムの構造に応じて、フロアパネル、ゾーン配電盤パネル、ゾーニングパネルなどの場所に、より多くの専用の放電装置を設置することができます。たとえば、高層ビルでは、主配電キャビネットに一次保護を設置し、その後の SPD 配電レイアウトは特定のフロアまたはエリアに基づいて行うことができます。この方法により、保護距離が短縮され、下流の機器に対する長いケーブルのサージの影響が軽減されます。
4.キーデバイスの入力側にもSPDを搭載可能
PLC、産業用制御システム、サーバー、通信機器、監視システム、オートメーション機器など、過渡過電圧に敏感な機器の場合は、機器の電源回路の近くに端子 SPD を設置することを検討してください。
端末 SPD は通常、迅速な応答と低い保護電圧レベルを優先します。端末 SPD は、上流の SPD が大量のサージ エネルギーを処理した後、敏感なデバイスに対する残留過電圧の影響をさらに低減できます。
単純に SPD を多くインストールすることが必ずしも良いわけではないことに注意してください。システムパラメータ、保護ゾーン、調整要件に従って、さまざまなレベルの SPL を合理化する必要があります。
5. SPD と GROUND SYSTEM の間の空間関係
SPD の取り付け位置を決定したら、アース接続を慎重に検討する必要があります。
SPD の放電によってサージ電流が発生する場合、サージ エネルギーは接地システムまたはその他の指定された回路を通じて迅速に消散する必要があります。したがって、SPD 接続リード線はできるだけ短く真っ直ぐにし、不必要な曲がりや迂回を最小限に抑える必要があります。
SPD が接続点から遠すぎる場合、または接続ラインが長すぎる場合、サージ電流の急激な変動により SPD 自体が大きな電圧を生成し、SPD の実際の保護効果に影響を与える可能性があります。
6. SPDとSignal SPDの設置場所の違い
さまざまなタイプの SPD が、さまざまなタイプの回路に合わせて設計されています。
パワー SPD は主に AC または DC DC システムで使用され、通常は配電キャビネット、ボックス、または電気機器の電力線に設置されます。
一方、信号 SPD は、回線の通信、データ、制御および測定に使用されます。たとえば、産業オートメーション システムにおける通信回線、RS485 リンク回線、イーサネット回線などの低電圧信号回線には、特定の要件に応じて対応する信号プロセッサが装備される場合があります。
機器が電力線と通信線の両方に接続されている場合、電力線のみを保護しても包括的な保護が保証されるわけではありません。実際のエンジニアリングアプリケーションでは、デバイスのインターフェースタイプと回路アーキテクチャを考慮する必要があり、全体的なアプローチは次のようにする必要があります。
7. 設置場所はケースバイケースで検討する必要があります。--
建物や設備の種類が異なれば電気環境も異なるため、SPD はさまざまな場所に設置できます。
住宅用建物や商業用建物では、通常、特殊用途のコンポーネントが最初に電源エントリ ポイントと分電盤に取り付けられます。{0}}
産業環境では、主要な配電システムだけでなく、大型モーター、周波数変換器ドライブ、自動制御盤、生産機械の設置エリアにも注意を払う必要があります。
データセンターや通信室の環境では、電力システム、通信回線、主要機器の多層保護が重視されます。{0}
SPD 構成では、実際の線路の長さ、接地条件、屋外機器、長距離線、落雷の多い地域の機器の避雷設計仕様を考慮する必要があります。-
8.SPD をインストールする際に考慮する必要があるその他の要素は何ですか?
サージ保護の場所は物理的な距離だけで決定することはできません。 SPD と電源システム間の互換性も検証する必要があります。
まず、システムの定格電圧が SPD の最大連続動作電圧 (MCOV) と一致していることを確認します。次に、予想されるサージ環境に基づいて、適切な SPD タイプ、放電容量、保護レベルを選択します。
上流の過電流保護、接地モード、ラインの長さ、SPD レベルの間の調整も考慮する必要があります。
配電システムや配線方法が異なれば、実際の設置、設計、施工は製品仕様と該当する電気雷保護規格に従う必要があります。
よくある質問
サージプロテクターをデバイスの隣に直接取り付けることはできますか?
はい、「使用時点」SPD は、機器の重要性と電気システムの構造に応じて、機密機器の上流に設置できます。ただし、これは通常、デバイス レベルの SPD のみに依存するのではなく、アップストリーム SPD を介して多層的な保護を提供します。-
分電盤にサージ保護を取り付ける必要がありますか?
多くの低電圧 SPD は配電盤や配電盤に設置されています。{0}特定の設置方法は、SPD の設計、パネルの可用性、および製品の設置要件によって異なります。
SPD はデバイスにできるだけ近いですか?
使用時点保護の場合、通常、SPD と保護デバイス間のケーブルの長さを最小限に抑えると、残留過電圧の影響を軽減できます。ただし、配信システム全体の保護レベルを考慮することが重要です。
配電網には何人の追加の警備員が必要になるでしょうか?
固定の番号はありません。設計は、建物の構造、配電階層、回路の長さ、機器の重要性、雷やサージに関連するリスクに基づいて行う必要があります。
抄録
サージ保護デバイスの設置位置は、サージ保護デバイスの有効性に直接影響します。配電システムは通常、主配電キャビネットの入力端、パーティションまたは接地配電ボックス、主要機器をカバーし、電力線、信号線、および機器自体の特性に合わせて SPD をカスタマイズする、多層保護戦略を採用しています。 SPD と接地システムの間の接続距離、システム電圧の互換性、および上流の保護調整にも注意を払う必要があります。
特定のプロジェクトでは、SPD モデル、設置場所、および数量は、実際の電気システムと適用される規格に基づいて決定され、資格のある専門家によって設計および設置されます。