noticias de la compañía sobre ¿Cuál es el significado de spd en electricidad?

Cuando se produce una sobretensión eléctrica, el voltaje que excede en gran medida los niveles de voltaje pico aceptados puede pasar a través de los circuitos del edificio hacia los equipos eléctricos. Sin la protección adecuada, este equipo es susceptible a daños o fallas por una sobretensión. El tipo de protección requerida
para negar estos picos puede ser proporcionado por un dispositivo de protección contra sobretensiones (SPD).

Especificar el SPD correcto requiere que identifique y comprenda las clasificaciones asociadas con su aplicación. Hay muchos valores de rendimiento y clasificaciones asociadas con un SPD, como el voltaje máximo de funcionamiento continuo (MCOV), la clasificación de protección de voltaje (VPR), la corriente de descarga nominal (In) y la clasificación de corriente de cortocircuito (SCCR). La clasificación más incomprendida es la clasificación de corriente de sobretensión, típicamente cuantificada en kiloamperios (kA).

¿Qué es el tipo de dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD)?

El tipo de dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) es un método de clasificación utilizado para categorizar los dispositivos que protegen los sistemas eléctricos contra sobretensiones, en función de sus funciones de protección, ubicaciones de instalación y la capacidad de soportar varias corrientes de sobretensión. Los SPD se clasifican según dos estándares principales: IEC (Comisión Electrotécnica Internacional) y UL (Underwriters Laboratories). Cada estándar tiene su propia clasificación y requisitos para garantizar que los dispositivos protejan los sistemas eléctricos de incidentes relacionados con sobretensiones.

Tipo de dispositivos de protección contra sobretensiones según la norma IEC

La norma IEC 61643-11 especifica los requisitos de rendimiento y los métodos de prueba para los SPD utilizados en los sistemas de alimentación de CA. Según esta norma, los SPD se clasifican en tres tipos principales con las siguientes características:

SPD tipo 1 (Clase I):

- Función: Protege el sistema eléctrico de los rayos directos.
- Ubicación de instalación: Instalado en la entrada del sistema, cerca del panel de distribución principal.
- Forma de onda de sobretensión: 10/350 µs. Esta forma de onda simula los rayos directos, con un tiempo de subida al pico de 10 µs y una caída al 50% en 350 µs.
- Resistencia a la corriente de sobretensión (Iimp): Alta, típicamente de 10 kA en adelante.
- Corriente de descarga nominal (In): De 10 kA en adelante, según IEC 61643-11, Clase I. Esta es la corriente que el SPD puede soportar varias veces sin daños.
- Nivel de protección de voltaje (Up): De 1,5 kV a 2 kV. Up es el voltaje máximo que el SPD permite pasar durante la descarga.
- Aplicaciones: Adecuado para edificios de gran altura, instalaciones industriales y áreas con alto riesgo de rayos.

SPD tipo 2 (Clase II):

- Función: Protege el sistema eléctrico de las sobretensiones causadas por rayos indirectos u operaciones de conmutación.
- Ubicación de instalación: Instalado en paneles de subdistribución o después de un SPD tipo 1.
- Forma de onda de sobretensión: 8/20 µs. Esta forma de onda simula las sobretensiones propagadas dentro del sistema eléctrico, con un tiempo de subida al pico de 8 µs y una caída al 50% en 20 µs.
- Corriente de descarga nominal (In): Media, típicamente de 5 kA a 20 kA. Esta es la corriente que el SPD puede soportar varias veces sin daños.
- Nivel de protección de voltaje (Up): De 1,5 kV a 2 kV. Up es el voltaje máximo que el SPD permite pasar durante la descarga.
- Aplicaciones: Adecuado para áreas comerciales, residenciales y regiones con riesgo moderado de rayos.

SPD tipo 3 (Clase III):

- Función: Protege los equipos electrónicos sensibles de las sobretensiones residuales después de que hayan sido atenuadas por los SPD tipo 1 y tipo 2.
- Ubicación de instalación: Instalado cerca de equipos electrónicos sensibles como enchufes, pequeños tableros de distribución o dispositivos terminales.
- Forma de onda de sobretensión: 8/20 µs y 1,2/50 µs. Estas formas de onda simulan las sobretensiones residuales, con tiempos de subida más rápidos (1,2 µs) y tiempos de caída más lentos (50 µs).
- Corriente de descarga nominal (In): Baja, típicamente menos de 5 kA.
- Nivel de protección de voltaje (Up): De 1 kV a 1,5 kV. Up es el voltaje máximo que el SPD permite pasar durante la descarga.
- Aplicaciones: Adecuado para dispositivos electrónicos sensibles como computadoras, dispositivos de telecomunicaciones y equipos médicos.

Tipo de dispositivos de protección contra sobretensiones según la norma UL

La norma UL 1449 especifica los requisitos para los SPD utilizados en los sistemas eléctricos de América del Norte. Según esta norma, los SPD se clasifican en cuatro tipos:

SPD tipo 1:

- Función: Protege contra las sobretensiones causadas por rayos directos o cercanos desde fuera de la red eléctrica.
- Ubicación de instalación: Instalado antes del medidor de electricidad, ya sea antes o después del disyuntor principal.
- Resistencia a la corriente de sobretensión: Diseñado para soportar altas corrientes de sobretensión.
- Aplicaciones: Adecuado para grandes edificios industriales y comerciales.

SPD tipo 2:

- Función: Protege contra las sobretensiones propagadas dentro del sistema o desde la red eléctrica.
- Ubicación de instalación: Instalado después del disyuntor principal o en paneles de subdistribución.
- Resistencia a la corriente de sobretensión: Diseñado para soportar corrientes de sobretensión de la red eléctrica o fallas internas del sistema.
- Aplicaciones: Adecuado para áreas residenciales y comerciales.

SPD tipo 3:

- Función: Protege los dispositivos electrónicos sensibles de las sobretensiones residuales.
- Ubicación de instalación: Instalado en tomacorrientes o cerca de dispositivos sensibles.
- Resistencia a la corriente de sobretensión: Diseñado para soportar corrientes de sobretensión residuales después de pasar por los SPD tipo 1 y tipo 2.
- Aplicaciones: Adecuado para dispositivos electrónicos domésticos y de oficina.

SPD tipo 4:

- Función: SPD modulares o de ensamblaje integrados en equipos eléctricos.
- Ubicación de instalación: Típicamente integrado dentro de dispositivos o tableros de distribución.
- Resistencia a la corriente de sobretensión: Diseñado para cumplir con los requisitos de los equipos eléctricos integrados.
- Aplicaciones: Adecuado para dispositivos eléctricos con SPD incorporados.

SPD: Principio de funcionamiento

El funcionamiento de un SPD es simple pero efectivo. Cuando se produce una sobretensión, los MOV reducen rápidamente su resistencia, aumentando su conductividad. Esto les permite desviar la mayor parte de la corriente de sobretensión de forma segura a tierra antes de que pueda llegar y dañar los dispositivos conectados. Al hacerlo, la sobretensión se neutraliza, protegiendo los equipos posteriores de picos de alto voltaje o corriente.

¿Qué son las sobretensiones transitorias?

Las sobretensiones transitorias son sobretensiones de voltaje breves y de alta magnitud que ocurren durante un corto período de tiempo. Estas sobretensiones surgen de la liberación repentina de energía almacenada o son inducidas por factores externos. Se pueden clasificar como de origen natural, como los rayos, o artificiales, como las operaciones de conmutación en los sistemas eléctricos.

¿Cómo se producen las sobretensiones transitorias?

Las sobretensiones transitorias causadas por la actividad humana a menudo resultan de la operación de motores, transformadores y ciertos sistemas de iluminación. En el pasado, estos eventos eran poco comunes en entornos residenciales. Sin embargo, el auge de las tecnologías modernas como los cargadores de vehículos eléctricos, las bombas de calor de fuente de aire y tierra y las lavadoras de velocidad variable ha aumentado significativamente la probabilidad de transitorios en los sistemas eléctricos domésticos.

Las sobretensiones transitorias naturales suelen ser provocadas por rayos indirectos. Por ejemplo, un rayo directo en líneas eléctricas o telefónicas aéreas cercanas puede enviar una sobretensión a lo largo de las líneas. Esto puede provocar daños graves en las instalaciones eléctricas y los equipos conectados.

¿Cómo dimensionar correctamente los SPD?

Hay muy pocos datos publicados o incluso recomendaciones sobre qué nivel de clasificación de corriente de sobretensión (kA) se debe utilizar en las diferentes ubicaciones. El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) ha proporcionado información sobre cuáles son las clasificaciones de sobretensión y cómo interpretarlas, pero no publica recomendaciones. Desafortunadamente, no existe una ecuación o calculadora probada disponible para ingresar los requisitos del sistema y recibir una solución. Cualquier información que un fabricante proporcione, a través de calculadoras u otros medios, es simplemente su recomendación.

Existe la tendencia a asumir que cuanto más grande es el panel, mayor es la clasificación del dispositivo kA necesaria para la protección. Otra idea errónea es que si 200 kA es bueno, entonces 400 kA debe ser dos veces mejor. Como verá en este documento técnico, este no siempre es el caso. Como resultado de sus muchos años de conocimiento, experiencia y experiencia en la industria eléctrica, Emerson ha generado algunas pautas sobre cómo aplicar las clasificaciones de corriente de sobretensión. (Ver figura 1, página siguiente)

Seleccionar el tipo correcto de dispositivo de protección contra sobretensiones y comprender sus clasificaciones según las normas IEC y UL es crucial para garantizar que sus sistemas eléctricos y dispositivos electrónicos estén adecuadamente protegidos contra sobretensiones. Cada estándar proporciona un enfoque diferente para salvaguardar los sistemas eléctricos, según los requisitos específicos de la aplicación y la ubicación.

El propósito principal de un dispositivo de protección contra sobretensiones es desviar y suprimir los voltajes transitorios que se introducen en un sistema de distribución eléctrica desde una fuente externa o interna. La selección de los SPD con la corriente de sobretensión (kA) adecuada en todo el sistema de distribución eléctrica proporciona la mejor vida útil del equipo. Al seleccionar los SPD apropiados para sus instalaciones, tenga en cuenta estos puntos clave:

1. Proporcionar la supresión de sobretensiones adecuada a una instalación y al equipo que contiene requiere más que un solo SPD ubicado en la entrada de servicio. Recomendamos SPD en cascada con una clasificación de corriente de sobretensión adecuada para cada ubicación. Esto proporcionará una supresión superior para un panel de servicio o una carga crítica. Un solo SPD, sin importar cuán grande o costoso sea, no proporcionará el mismo nivel de protección del sistema.

2. Sobredimensionar un SPD para su aplicación no puede dañar un sistema, pero subdimensionar el SPD puede resultar en una falla prematura del SPD, dejando los sistemas expuestos a transitorios y sus efectos.

3. Para los rayos directos, los SPD por sí solos no son un reemplazo de un sistema integral de protección contra rayos (consulte la Certificación Master Lightning UL96A).

Precauciones al instalar SPD

Para garantizar que los dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD) funcionen de manera efectiva, es esencial una instalación cuidadosa. Las precauciones clave incluyen:

- Instale los SPD en paralelo, colocados directamente antes de los circuitos o dispositivos, para redirigir las corrientes de sobretensión lejos de los equipos sensibles.
- Mantenga los cables de conexión dentro del cuadro eléctrico lo más cortos posible, con una longitud máxima de 0,5 metros.
- El uso de un protector contra sobretensiones tipo 1 por sí solo puede no ser adecuado para gestionar sobretensiones de alta energía y reducir las sobretensiones. Es aconsejable complementarlo con un protector contra sobretensiones tipo 2 o tipo 3.
- Todas las instalaciones deben ser realizadas por electricistas calificados que sigan las normas eléctricas locales para garantizar una conexión a tierra adecuada y el montaje seguro del dispositivo.

Conclusión

En conclusión, los dispositivos de protección contra sobretensiones son esenciales para proteger los componentes electrónicos tanto en entornos industriales como comerciales. La instalación de un SPD correctamente clasificado y certificado proporciona una protección fiable contra las sobretensiones que superan las capacidades de los disyuntores estándar.

http://mao.ecer.com/test/surge-protectiondevice.com/videos-26647266-br-50gr-4p-ac-lighting-protection-type-1-surge-protective-device-spd-surge-filter-spd-t1-t2.html