Überspannungsschutzgerät

Unter verschiedenen Arten von Leitungen wie Stromverteilungs-, Photovoltaik- und Kommunikationsleitungen sind Blitzeinschläge und Netzüberspannungen die Hauptgefahren, die zu Schäden an Geräten führen können. Sobald sie Blitzeinschlägen oder Überspannungen ausgesetzt sind, sind hochentwickelte Geräte wie Frequenzumrichter und SPS im Backend sehr anfällig für Durchbrennen, was zu höheren Kosten für die Wartung und den Austausch von Geräten und sogar zu Produktions- und Kommunikationsunterbrechungen führt. Herkömmliche Leistungsschalter können nur vor Überlast und Kurzschlüssen in den Leitungen schützen und können keine Überspannungsstöße bewältigen. Sie können einfach keinen Blitzschutz bieten. Das Überspannungsschutzgerät geht genau auf dieses Problem ein und wurde speziell zur Vermeidung von Blitzüberspannungen entwickelt. Es leitet Überspannungen schnell ab, begrenzt Überspannungen und bildet so eine Blitzschutz-Sicherheitsbarriere für die nachfolgenden Geräte.

Was sind die Kernvorteile?

Das Überspannungsschutzgerät konzentriert sich auf die Kernanforderungen des Blitzüberspannungsschutzes und unterscheidet sich von anderen Blitzschutzgeräten. Jeder Vorteil ist auf die tatsächlichen Nutzungsprobleme der Käufer zugeschnitten, wodurch die Sicherheit der Ausrüstung gewährleistet und gleichzeitig die Beschaffungs- und Betriebskosten gesenkt werden.

Schutz vor blitzinduzierter Überspannung, präzise Gewährleistung der Gerätesicherheit: Speziell für Blitzstöße und Netzüberspannungen entwickelt. Wenn in der Leitung eine Überspannung auftritt, kann sie den Stoßstrom schnell zur Erde ableiten, die Überspannung auf einen sicheren Bereich begrenzen, verschiedene Arten von Geräten wie Frequenzumrichter und SPS am hinteren Ende wirksam schützen, Geräteschäden aufgrund von Überspannung verhindern und den Blitzschutzbedarf verschiedener Verteilungsszenarien abdecken.

Schnelle Reaktion auf NS-Ebene, wodurch Überspannungsübertragung vermieden wird: Reaktionszeit ≤ 25 ns. Es kann innerhalb kürzester Zeit auf Überspannungsstöße reagieren, indem es den Überspannungsstrom schnell ableitet, die Übertragung von Überspannung auf die nachgeschalteten Geräte verhindert, das Risiko einer Gerätebeschädigung an der Quelle eliminiert und im Vergleich zu herkömmlichen Blitzschutzgeräten schneller reagiert und rechtzeitig schützt.

Kompakt und platzsparend, geeignet für verschiedene Verteilerschränke: Durch die kompakte Bauweise ist es klein und nimmt nur wenig Platz ein. Es ist kein übermäßiger Platzbedarf erforderlich. Auch kleine Verteilerschränke finden problemlos Platz. Es passt perfekt in Verteilerschränke und Schaltschränke, ohne dass die Schrankgröße erweitert werden muss, wodurch Installationsraum und Kosten gespart werden.

Eine kostengünstige Wahl, die die Blitzschutzkosten deutlich senkt: Im Vergleich zu anderen Blitzschutzgeräten ist der Preis deutlich reduziert. Es besteht keine Notwendigkeit, viel Geld für hochwertige Blitzschutzgeräte auszugeben. Für verschiedene Blitzschutzszenarien kann der Einsatz des Überspannungsschutzgeräts alle Blitzschutzanforderungen erfüllen, Schutzwirkung und Wirtschaftlichkeit in Einklang bringen und so die Projektbeschaffungskosten erheblich senken.

Technische Spezifikationen

Produktdetails

Junray Electrical legt großen Wert auf die sorgfältige Verfeinerung seiner Produkte. Jeder Designaspekt berücksichtigt sowohl die Schutzleistung als auch die einfache praktische Bedienung, um den langfristig stabilen Betrieb der Ausrüstung sicherzustellen und die Kosten für die anschließende Wartung zu reduzieren. Das NS-Level-Rapid-Response-Design sorgt für schnelles Eingreifen bei Überspannungsstößen und bietet so einen schnelleren Schutz; Es ist mit einer Fehleranzeigefunktion ausgestattet, die bei Fehlfunktionen des Überspannungsschutzes automatisch eine Meldung ausgeben kann, was es dem Bediener erleichtert, den Fehler schnell zu lokalisieren und ihn rechtzeitig auszutauschen, wodurch die Wartungseffizienz erhöht wird; Es verfügt über ein spezielles Isolationsschutzdesign mit zuverlässiger Isolationsleistung, das potenzielle Sicherheitsrisiken bei der Verwendung von Niederspannungsstrom wirksam verhindert, die Sicherheit sowohl der Ausrüstung als auch des Personals gewährleistet und mit verschiedenen komplexen Stromverteilungsumgebungen kompatibel ist.

Vollständige Szenarioabdeckung

Mit seinen Hauptvorteilen wie schneller Reaktion, kompakter Größe und hoher Kosteneffizienz wird das Überspannungsschutzgerät häufig in verschiedenen Blitzschutzszenarien von Stromverteilungsleitungen eingesetzt und wird zur Standardausrüstung für den Blitzschutz, die genau den Blitzschutzanforderungen verschiedener Szenarien entspricht. In Fabrikstromverteilungsszenarien wird es an Fabrikstromverteilungsleitungen angepasst, um Produktionsanlagen vor Blitzeinschlägen und Überspannungsschäden zu schützen und die Produktionsstabilität sicherzustellen; in Gebäudestromverteilungsszenarien wird es an den Bau von Stromverteilungsleitungen angepasst und gewährleistet die Sicherheit verschiedener elektrischer Geräte im Gebäude; In Kommunikationsstromverteilungsszenarien wird es an Kommunikationsleitungen angepasst, um Überspannungsschäden an Kommunikationsgeräten zu verhindern und eine reibungslose Kommunikation sicherzustellen. in technischen Stromverteilungsszenarien wird es an die Stromverteilungsleitungen von Ingenieurprojekten vor Ort angepasst, eignet sich für komplexe Außenumgebungen und gewährleistet die Sicherheit der Stromversorgung für Bauprojekte; In Photovoltaik-Stromverteilungsszenarien wird es an Photovoltaik-Stromverteilungsleitungen angepasst, schützt die Photovoltaikanlage vor Blitzeinschlägen und gewährleistet die Stabilität der Photovoltaik-Stromversorgung.

FAQ

Frage: Unterscheidet sich die Blitzschutzfunktion eines Überspannungsschutzgeräts von der eines gewöhnlichen Leistungsschalters?

Antwort: Herkömmliche Leistungsschalter können nur vor Leitungsüberlastung und Kurzschlüssen schützen, sie sind jedoch nicht in der Lage, Blitzstöße und Überspannungen zu bewältigen. Dieses Produkt wurde speziell für den Blitzüberspannungsschutz entwickelt. Es kann den Stoßstrom schnell ableiten und Überspannungen begrenzen und ist speziell für den Schutz von Frequenzumrichtern, SPS und anderen Geräten am hinteren Ende konzipiert. Es handelt sich um ein Blitzschutzgerät, das nicht durch gewöhnliche Schutzschalter ersetzt werden kann.

Frage: Kann es die Back-End-Präzisionsausrüstung schützen?

Antwort: Die Reaktionszeit beträgt ≤ 25 ns. Es kann im Moment eines Überspannungsstoßes schnell reagieren, den Überspannungsstrom zur Erde ableiten und die Überspannung auf den sicheren Bereich begrenzen, dem das Gerät standhalten kann. Dadurch wird verhindert, dass die Überspannung auf die Back-End-Geräte übertragen wird, was Präzisionsgeräte wie Frequenzumrichter und SPS wirksam schützt und Geräteschäden verhindert.

Frage: Können die aktuelle Kapazität und die Polzahl angepasst werden?

Antwort: Ja. Die Stromkapazität reicht von 20 kA bis 100 kA und die Polzahlen decken 1P/2P/3P/4P ab. Alle unterstützen die Anpassung. Abhängig von verschiedenen Szenarien wie Fabriken, Photovoltaik und Kommunikation können die Blitzschutzintensität und die Leitungsspezifikationen angepasst werden, um exklusive Geräte zu schaffen, die genau auf verschiedene Blitzschutzanforderungen zugeschnitten sind.

Fallstudie zur Nachrüstung

I. Projektübersicht

Bei diesem Projekt handelt es sich um die Modernisierung des Blitzschutzes für eine automatisierte Produktionswerkstatt in einer Region im Süden Chinas, in der es häufig zu Gewittern kommt. Die Werkstatt ist mit empfindlichen Niederspannungs-Elektroniksystemen ausgestattet, darunter SPS-Zentralsteuerungssysteme, Frequenzumrichter (VFDs), Sensoren, Sicherheitsüberwachungssysteme und Präzisionsinstrumente. Das ursprüngliche Stromverteilungssystem der Anlage befand sich in einem offenen Bereich, der im Sommer häufig Gewittern ausgesetzt war, und verfügte über keinen standardisierten Überspannungsschutz und nur rudimentäre Blitzschutzmaßnahmen. Nach Gewittern kam es in der Anlage wiederholt zu Geräteausfällen – wie VFD-Ausfällen, Ausfällen von SPS-Modulen, Ausfällen von Überwachungssystemen, Instabilität von Instrumentensignalen und unerklärlichen Geräteabschaltungen –, was zu Unterbrechungen der Produktionslinie, Produktausschuss und erheblichen wirtschaftlichen Verlusten führte. Bei diesen Vorfällen handelte es sich um typische Fälle von Geräteschäden, die durch induzierte Blitze und Überspannungen verursacht wurden.

Um das Problem der Beschädigung präziser automatisierter Steuerungsgeräte durch Blitzstöße und Schaltüberspannungen grundlegend zu lösen, wurde ein umfassendes, mehrstufiges Blitzschutzsystem implementiert. Dazu gehörte die Installation von Überspannungsschutzgeräten (SPDs) der Klassen I, II und III an der Hauptstromverteilereinheit, den Zweigstromschränken und den Niederspannungsschaltschränken der Werkstatt, um so den sicheren und stabilen Betrieb sowohl leistungsstarker als auch empfindlicher elektronischer Geräte zu gewährleisten.

II. Probleme vor der Nachrüstung

Fehlender mehrstufiger Überspannungsschutz und geringe Blitzresistenz: Das ursprüngliche System verfügte nicht über eine standardisierte SPD-Installation; Infolgedessen konnten blitzbedingte Überspannungen und Schaltstöße nicht sicher abgeleitet werden, was sich direkt auf elektronische Präzisionsgeräte auswirkte.

Häufiger Ausfall automatisierter Präzisionssteuergeräte: Gewitter verursachten häufig Ausfälle der VFD-Hauptplatine, Schäden an SPS-E/A-Modulen, Sensorsignaldrift und Ausfälle des Überwachungssystems.

Störungen der Produktion durch Schaltüberspannungen: Das An- und Abschalten von Hochleistungsgeräten erzeugte vorübergehende Überspannungen, die zu Fehlfunktionen des Steuerungssystems, Datenbeschädigung und unerklärlichen Stillständen der Produktionslinie führten.

Nicht standardmäßige Erdung und Unfähigkeit, Blitzströme abzuleiten: Das vorhandene Blitzschutz-Erdungssystem war veraltet und korrodiert, was die schnelle Ableitung der Überspannungsenergie in die Erde verhinderte und dazu führte, dass die Restspannung die Geräteisolierung beschädigte.

Nichteinhaltung der Blitzschutz-Akzeptanznormen: In den Hoch- und Niederspannungsverteilungssystemen fehlten passende Überspannungsschutzgeräte; Das Fehlen eines geeigneten Blitzschutzsystems bedeutete, dass die Anlage die Prüfungen zur Normung der elektrischen Sicherheit nicht bestehen konnte. 

III. Ausrüstungskonfigurationsplan

In Übereinstimmung mit den Blitzschutznormen für Gebäude und den Schutzanforderungen für Präzisionsfabrikgeräte wird eine dreistufige Überspannungsschutzkonfiguration übernommen. Über die Hochspannungsseite, die Niederspannungs-Haupteingangsleitungen, die Stromverteilungszweige und die Niederspannungs-(Schwachstrom-)Klemmen wird ein mehrschichtiger Schutz implementiert, um Stoßenergie und Klemmspannung schrittweise abzuleiten.

Spezifikationen der Hauptausrüstung

Gerätename: Überspannungsschutzgerät (SPD)

Ebene 1 (Hauptschrank) SPD: In 50 kA, Imax 100 kA; Wird für Niederspannungs-Hauptzuleitungen zur Ableitung direkter Blitzeinschläge und energiereicher Überspannungen verwendet.

Ebene 2 (Verteilerschrank) SPD: In 20 kA, Imax 40 kA; Wird für Stromverteilungszweigstromkreise verwendet, um einen sekundärspannungsbegrenzenden Schutz zu bieten.

Level 3 (Klemme) SPD: In 10 kA, Imax 20 kA; Wird für SPS-, Überwachungs- und Instrumentierungsterminals verwendet, um die Restspannung präzise zu klemmen.

Schutzprinzip: Nutzt Varistoreigenschaften; bleibt unter normalen Bedingungen inaktiv (hohe Impedanz) und schaltet bei Eintreffen eines Spannungsstoßes auf niedrige Impedanz um, um Strom und Klemmspannung sofort abzuleiten.

Strukturmerkmale: Beinhaltet Fehlertrennung, Fernsignalalarme und ein visuelles Fehleranzeigefenster zur einfachen Identifizierung von Schäden.

Installationsstandards: Verwendet standardisierte kurze, gerade Leitungen, spezielle Blitzschutzerdung und Potenzialausgleich zur Minimierung der Restspannung.

Geeignete Anwendungen: Industrielle Automatisierung, Präzisionsinstrumente, Niederspannungssysteme (Schwachstromsysteme) und Stromverteilungssysteme in blitzgefährdeten Bereichen.

IV. Konstruktions- und Anwendungs-Highlights

Dreistufiger Schutz mit progressiver Entladung: Stufe 1 leitet energiereiche Blitzstöße ab; Stufe 2 sorgt für Spannungsstabilisierung und Filterung; Level 3 bietet fein abgestimmten Schutz für Präzisionsgeräte und verhindert vollständig Geräteausfälle aufgrund von Überspannung.

Gleichzeitiger Schutz vor induzierten Blitzen und Schaltüberspannungen: Schützt vor induzierten Blitzeinschlägen bei Gewittern und absorbiert gleichzeitig Schaltüberspannungen, die durch das An- und Abschalten von Geräten und Netzschwankungen verursacht werden.

Fehleranzeige für einfachen Betrieb und Wartung: Verfügt über eine integrierte Fehlertrennung und ein visuelles Anzeigefenster; Alterung oder Ausfall sind sofort erkennbar, sodass keine speziellen Prüfgeräte zur Fehlerbehebung erforderlich sind.

Reaktionsgeschwindigkeit im Nanosekundenbereich: Die ultraschnelle Reaktionszeit gewährleistet eine sofortige Stoßentladung ohne Verzögerung oder Schutzlücken und bietet präzisen Schutz für empfindliche Geräte auf Chipebene.

Standardisierte Erdung und Potenzialausgleich: Lässt sich in die Potenzialausgleichs-Upgrades der Einrichtung integrieren, um potenzielle Differenzinterferenzen zu beseitigen und anhaltende Probleme wie Signalinstabilität und Gerätefehlfunktionen zu beheben. 

V. Betriebsergebnisse nach der Umrüstung

Beseitigung blitzbedingter Geräteschäden: Nach der Nachrüstung überstand das System mehrere schwere Gewitter ohne Schäden oder Fehlfunktionen an SPS, Frequenzumrichtern (VFDs), Überwachungssystemen und Instrumenten.

Vollständige Eliminierung von Überspannungsstörungen: Es traten keine Überspannungsstörungen aufgrund von Netzschwankungen oder dem An-/Abschalten von Geräten auf; Das automatisierte Steuerungssystem funktionierte stabil und ohne unerklärliche Ausfälle oder Probleme mit der Datendrift.

Erheblich verlängerte Lebensdauer der Geräte: Durch das Fehlen transienter Hochspannungsstöße wurde die Alterung elektronischer Komponenten drastisch verlangsamt und die Betriebssicherheit der Geräte deutlich verbessert.

Erhebliche Reduzierung der Betriebs- und Wartungskosten: Massenreparaturen oder Geräteaustausch während der Gewittersaison entfallen, wodurch Verluste durch Produktionsausfälle reduziert und der Ersatzteilverbrauch minimiert werden.

Einhaltung der Blitzschutznormen: Die dreistufige Blitzschutzkonfiguration ist vollständig und nach strengen Normen installiert und besteht sowohl die spezielle Blitzschutzprüfung als auch die elektrische Sicherheitsprüfung beim ersten Versuch.

VI. Fallzusammenfassung

Überspannungsschutzgeräte (SPDs) sind für den Schutz industrieller Automatisierungssysteme, präziser Niederspannungselektronik und Anlagen in blitzgefährdeten Bereichen unerlässlich. Im Gegensatz zu Blitzableitern (die vor direkten Einschlägen schützen) schützen SPDs in erster Linie vor induzierten Blitzen, Überspannungen und Schaltüberspannungen und schützen so Präzisionsgeräte auf Chipebene. Die Implementierung eines umfassenden Blitzschutzsystems durch eine abgestufte Konfiguration (Stufe I, II und III) ist eine wichtige Sicherheitsmaßnahme – und eine zwingende Voraussetzung für die elektrische Akzeptanz – in Fabriken, Wohnkomplexen und kommunalen Ingenieurprojekten.

Sofortiger Kauf

Die Risiken von Blitzeinschlägen und Überspannungen können nicht ignoriert werden. Herkömmliche Schutzschalter können keinen wirksamen Blitzschutz bieten. Sobald die Ausrüstung beschädigt ist, erhöht dies nicht nur die Wartungskosten, sondern beeinträchtigt auch den normalen Produktions- und Kommunikationsbetrieb. Überspannungsschutzgeräte sind die Standardkonfiguration für den Blitzschutz. Es verfügt über eine schnelle Reaktion, zuverlässigen Schutz, geringe Größe und ein hohes Preis-Leistungs-Verhältnis. Es wird direkt von Junray Electrical geliefert, ohne Preisunterschiede zwischen Zwischenhändlern. Die Qualität ist garantiert und der Preis ist günstiger. Kontaktieren Sie uns jetzt, um eine Blitzschutzleitung für alle Arten von Verteilungsleitungen zu bauen und die Sicherheit der Geräte zu gewährleisten.