サージ保護デバイス (SPD) は電気システムの重要なコンポーネントであり、落雷、スイッチング動作、その他の電気的障害によって引き起こされる過渡過電圧の有害な影響から機器を保護します。中国では、タイプ 1 とタイプ 2 の SPD が一般的に使用される 2 つのカテゴリであり、それぞれに異なる特徴と用途があります。中国のサージ保護装置のサプライヤーとして、電気資産の保護に関してお客様が十分な情報に基づいた意思決定を行えるよう、これら 2 つのタイプの違いを詳しく説明したいと思います。
動作原理
タイプ 1 SPD は、直撃雷に伴う高エネルギー サージに対処するように設計されています。これらは、建物の主電気パネルなどの電気設備の起点に設置されます。これらのデバイスには、落雷によって発生する大量の電流に耐え、迂回させることができるスパーク ギャップなどのコンポーネントが装備されています。雷サージが発生すると、タイプ 1 SPD のスパーク ギャップが破壊され、サージ電流が安全に地面に流れるための低インピーダンス パスが提供され、下流の電気機器が保護されます。
一方、タイプ 2 SPD は主に間接雷サージやスイッチング サージに対する保護に使用されます。これらは通常、タイプ 1 SPD の下流、敏感な電気負荷の近くに設置されます。タイプ 2 SPD は通常、金属酸化物バリスタ (MOV) を採用しています。 MOV は非線形の抵抗特性を持っています。通常の動作電圧下では、抵抗が高く、電流が流れません。ただし、サージが発生し、電圧が特定のしきい値を超えると、MOV の抵抗が大幅に低下し、サージ電流を接続された機器から逃がすことができます。
パフォーマンスパラメータ
放電電流
タイプ 1 とタイプ 2 の SPD の最も大きな違いの 1 つは、放電電流能力にあります。タイプ 1 SPD には、高いインパルス電流耐性が求められます。タイプ 1 SPD の公称放電電流 (In) は、通常 12.5 kA ～ 50 kA、あるいはそれ以上の範囲にあります。たとえば、私たちのNPS01 - FA50 AC 2P サージ保護デバイスは、大量のサージ電流を処理できる高容量設計を備えており、大規模な電気設備を直撃雷から保護するのに適しています。
対照的に、タイプ 2 SPD の放電電流容量は比較的低くなります。タイプ 2 SPD の公称放電電流 (In) は通常、5 kA ～ 40 kA の範囲です。私たちのNPS01 - F40 AC 3 + 1P サージ保護デバイスは、公称放電電流 40 kA の代表的なタイプ 2 SPD で、間接雷サージやスイッチング サージから電気機器を効果的に保護できます。
電圧保護レベル
電圧保護レベルは、2 つのタイプの SPD を区別するもう 1 つの重要なパラメータです。電圧保護レベル (Up) は、サージ イベント中に SPD の端子間に現れる可能性のある最大電圧を示します。タイプ 1 SPD は、扱うサージが大規模であるため、一般に比較的高い電圧保護レベルを備えています。電圧保護レベルは 2.5 kV ～ 4 kV の範囲になります。
タイプ 2 SPD の電圧保護レベルは低く、通常は 1.2 kV ～ 2.5 kV の範囲です。この低い電圧保護レベルにより、サージ電圧をこれらの機器にとって安全なレベルに制限できるため、敏感な電気および電子機器の保護により適しています。
アプリケーションシナリオ
タイプ 1 SPD アプリケーション
タイプ 1 SPD は主に、直撃雷の危険性が高い場所で使用されます。これには、特に雷密度が高い地域の建物の主要な電気入口が含まれます。たとえば、産業プラント、大規模な商業ビル、および高層住宅ビルでは、タイプ 1 SPD が主配電盤に設置され、雷によるサージに対する防御の第一線となります。私たちのNPS01 - FA15 AC 2P サージ保護デバイスそしてNPS01 - FA15 AC 4P サージ保護デバイスはこのような用途に適しており、さまざまな電気構成に対して信頼性の高い保護を提供します。
タイプ 2 SPD アプリケーション
タイプ 2 SPD は、エンド ユーザー機器に近い二次配電システムで広く使用されています。これらは、分電盤、サブパネル、およびコンピューター、サーバー、通信機器などの近距離の電子機器に設置されます。オフィスビル、データセンター、および住宅の電気システムでは、タイプ 2 SPD は、タイプ 1 SPD を通過する残留サージや内部スイッチング動作によって生成される残留サージから、貴重で敏感な電気および電子機器を保護するために不可欠です。
インストール要件
タイプ 1 SPD の取り付け
タイプ 1 SPD は、電気設備の起点のできるだけ近くに設置する必要があります。これは、入ってくるサージ電流が下流の機器に損傷を与える前に、迅速かつ効果的にグランドに迂回できるようにするためです。タイプ 1 SPD の取り付けには、適切な接地も必要です。サージ電流の効率的な消散を確保するには、低インピーダンスの接地システムが不可欠です。
タイプ 2 SPD の取り付け
タイプ 2 SPD は、タイプ 1 SPD の下流に取り付けられます。接続された負荷を効果的に保護できる場所に設置する必要があります。タイプ 2 SPD と保護される機器の間の配線は、インダクタンスを最小限に抑え、サージ イベント時の電圧降下を減らすために、できるだけ短くする必要があります。
タイプ 1 とタイプ 2 の SPD 間の調整
包括的なサージ保護システムでは、タイプ 1 とタイプ 2 の SPD 間の適切な調整が重要です。メインの電気入口にあるタイプ 1 SPD は、高エネルギー雷サージ電流の大部分を地面に迂回させます。ただし、一部の残留サージは依然として下流に伝播する可能性があります。次に、タイプ 2 SPD が介入して、これらの残留サージの電圧を、敏感な機器にとって安全なレベルにさらに制限します。
たとえば、私たちのNPS01 - FBC12.5 AC 3P サージ保護デバイスは、タイプ 1 保護とタイプ 2 保護の間でスムーズに移行できるように設計されています。直撃雷サージの両方にある程度対応でき、他のタイプ 2 SPD と連携してマルチレベルのサージ保護ソリューションを提供することもできます。
結論
要約すると、タイプ 1 とタイプ 2 の中国サージ保護デバイスには、動作原理、性能パラメータ、アプリケーション シナリオ、設置要件において明確な違いがあります。これらの違いを理解することは、電気および電子機器をサージの有害な影響から保護できる効果的なサージ保護システムを設計するために不可欠です。
中国のサージ保護デバイスの専門サプライヤーとして、当社はお客様の多様なニーズを満たすために、高品質のタイプ 1 およびタイプ 2 SPD を幅広く提供しています。大規模な産業設備の保護が必要な場合でも、小規模な住宅用電気システムの保護が必要な場合でも、当社はお客様に適したソリューションを提供します。当社の製品に興味がある場合、またはサージ保護についてさらに詳しい情報が必要な場合は、詳細な議論や購入交渉のためにお気軽にお問い合わせください。
参考文献
- IEC 61643 - 11: 低電圧サージ保護装置 - パート 11: 低電圧電力システムに接続されたサージ保護装置 - 要件とテスト。
- GB 50057 - 2010: 建物の避雷設計に関する規定。