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Dispositivos de proteção contra surtos CA para distribuição de energia | Tipo 1, 2, 3 SPD | 275 V-440 V
A KRIPAL oferece uma gama diversificada de dispositivos de proteção contra surtos de corrente contínua (DPS) modulares.
A KRIPAL fabrica Dispositivos de proteção contra surtos de corrente alternada (DPSA) Na série UKD1 para sistemas de distribuição de energia de baixa tensão, protegendo equipamentos elétricos e eletrônicos contra sobretensões transitórias causadas por descargas atmosféricas e manobras de comutação da concessionária. Disponível em Tipo 1, Tipo 2 e Tipo 3 De acordo com a classificação IEC 61643-11, esses DPS (Dispositivos de Proteção contra Surtos) são classificados para tensões máximas de operação contínua de 275V e 385V AC com correntes de descarga nominais de 20kA a 100kA (Forma de onda de 8/20 microssegundos). O UKD1 usa varistor de óxido metálico (MOV) Tecnologia com um desconector térmico integrado que isola o MOV ao final de sua vida útil e um design de módulo plugável que permite a substituição a quente sem desconectar a fonte de alimentação. Um indicador visual de status verde-vermelho e um contato de sinalização remota opcional (comutador) fornecem monitoramento local e remoto da integridade do DPS. Em conformidade com IEC 61643 11- e EN-61643 11Os DPS CA da KRIPAL são instalados em quadros de distribuição principais, quadros de distribuição secundários e no nível dos equipamentos para formar um esquema coordenado de proteção contra surtos em três estágios.
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Protetor contra surtos de energia CA da série SPB, 3 polos, 280 V, SPD, 30 kA a 60 kA
O DPS Classe B da Série SPB foi projetado para sistemas CA de 50/60Hz até 1000V, compatível com redes de energia CA/CC TT, IT, TN-S, TN-CS e fotovoltaicas.
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Guia de Seleção de DPS CA: Protegendo a Distribuição de Energia contra Danos por Surtos
Um dispositivo de proteção contra surtos de corrente alternada (DPS) desvia sobretensões transitórias dos condutores de energia para a terra, limitando a tensão residual (Up) que chega aos equipamentos a jusante a um nível abaixo de sua tensão de impulso suportável. Os pulsos eletromagnéticos de raios (LEMP) acoplam-se às linhas de energia por meio de descargas diretas em linhas aéreas ou tensões induzidas por descargas próximas, gerando impulsos de 10/350 microssegundos (Tipo 1) ou 8/20 microssegundos (Tipo 2/3). Um esquema coordenado de DPS instala um DPS Tipo 1 de alta energia na entrada de serviço, um DPS Tipo 2 de menor energia no quadro de distribuição secundário e um DPS Tipo 3 nas tomadas de equipamentos sensíveis, dissipando a energia do surto em cascata, de modo que cada estágio reduza o surto a um nível que o estágio seguinte possa suportar. Este guia de seleção aborda o tipo de DPS, o nível de proteção contra surtos e o local de instalação.
Especificações técnicas da série UKD1 AC SPD
Seleção do tipo de SPD: Onde instalar cada tipo
Os DPS Tipo 1 (testados com impulso de 10/350 microssegundos) são instalados no quadro de distribuição principal, onde a energia entra no edifício, suportando a energia direta de uma descarga atmosférica na rede elétrica. Os DPS Tipo 2 (8/20 microssegundos) são instalados nos quadros de distribuição secundários, suportando a energia residual de surto que passa pelo DPS Tipo 1, além dos surtos induzidos por descargas atmosféricas próximas. Os DPS Tipo 3 são instalados nas tomadas dos equipamentos, fornecendo o estágio final de proteção para eletrônicos sensíveis. Os níveis de proteção devem ser coordenados: o nível de proteção Tipo 1 deve ser inferior ao nível de resistência do Tipo 2, o nível de proteção Tipo 2 deve ser inferior ao nível de resistência do Tipo 3 e o nível de proteção Tipo 3 deve ser inferior à tensão de impulso suportável do equipamento (tipicamente 1.5 kV para equipamentos de Categoria I). A seção transversal mínima do condutor para conexão do DPS é de 6 mm² para o Tipo 1 e 2.5 mm² para os Tipos 2/3, com os cabos de conexão mantidos com comprimento total inferior a 0.5 metros.
Seleção de tensão do sistema e Uc do DPS
A tensão máxima de operação contínua (Uc) do DPS deve ser de pelo menos 1.1 vezes a tensão nominal do sistema para sistemas TN e 1.6 vezes para sistemas IT (para suportar a tensão fase-fase que surge em uma fase durante uma falta à terra em outra fase). Para um sistema TN de 230/400 V, uma Uc de 275 V CA fase-neutro é padrão. Para um sistema IT de 230/400 V ou um sistema norte-americano de 277/480 V, é necessária uma Uc de 385 V CA. O UKD1 está disponível nas configurações 1P (monofásico), 2P (monofásico com neutro), 3P (trifásico sem neutro) e 4P (trifásico com neutro), com cada polo conectado entre um condutor de fase ou condutor neutro e a barra de proteção de aterramento (PE). O DPS neutro-terra (N-PE) é normalmente um dispositivo Tipo 1 de maior energia, pois deve suportar correntes de surto provenientes das três fases combinadas.
Módulos Conectáveis e Gestão do Fim da Vida Útil
Cada módulo MOV UKD1 é uma unidade plugável com uma chave de codificação mecânica que impede a inserção de uma peça de reposição com classificação incorreta. O desconector térmico interno do módulo abre o circuito quando o MOV se degrada até o fim de sua vida útil (normalmente após absorver múltiplos eventos de surto que aumentam gradualmente a corrente de fuga e a temperatura de operação do MOV). O indicador visual muda de verde para vermelho e o contato de sinalização remota muda de estado para alertar o sistema de gerenciamento predial. O design plugável significa que o eletricista substitui apenas o módulo degradado, e não toda a base do DPS e a fiação, reduzindo o tempo de substituição de aproximadamente 30 minutos (desconectar e reconectar todos os condutores) para 2 minutos (desconectar o módulo antigo, conectar o novo, sem necessidade de ferramentas, exceto para soltar a trava). Módulos de reposição estão disponíveis como peças sobressalentes com garantia de disponibilidade de 10 anos a partir da data da compra original do DPS.
Proteção de sobrecorrente de reserva para DPS
Um DPS instalado no lado da carga do disjuntor principal ainda requer sua própria proteção contra sobrecorrente de reserva (fusível ou disjuntor miniatura) para desconectar o DPS caso o seccionador térmico falhe e o varistor de óxido metálico (MOV) entre em modo de curto-circuito. A capacidade nominal do dispositivo de reserva é especificada pelo fabricante do DPS (tipicamente um fusível gG de 125 A para o Tipo 1, um disjuntor miniatura de curva C de 63 A para o Tipo 2) e deve ser compatível com a capacidade de suportar curto-circuito do DPS. A proteção de reserva deve ser instalada o mais próximo possível do DPS para minimizar o comprimento do condutor desprotegido que poderia gerar um arco elétrico durante um curto-circuito no final da vida útil do DPS. A KRIPAL fornece uma tabela de proteção de reserva recomendada no manual de instalação UKD1, com o tipo de dispositivo, a capacidade nominal e o número da peça do fabricante para cada modelo de DPS.
Elabore seu sistema de proteção contra surtos elétricos.
- Avaliação de Risco: Envie a localização do seu edifício e a configuração da sua rede elétrica para uma avaliação de risco de raios de acordo com a norma IEC 62305-2, com recomendações sobre DPS (Dispositivo de Proteção contra Raios).
- Esquema SPD Coordenado: Nossos engenheiros projetaram um esquema SPD de três estágios com dispositivos UKD1 nos níveis da placa principal, da placa secundária e do equipamento.
- Módulos de substituição em estoque: Faça a pré-encomenda de módulos plugáveis sobressalentes juntamente com a sua compra inicial de SPD para garantir a disponibilidade de peças sobressalentes durante 10 anos.
Proteção contra surtos para edifícios, instalações industriais e infraestrutura.
Os dispositivos de proteção contra surtos CA KRIPAL UKD1 formam um esquema de proteção coordenado de três estágios em sistemas de distribuição de energia de baixa tensão, desde a entrada de serviço do edifício até a tomada do equipamento. Cada estágio reduz a energia do surto e a tensão residual a um nível que o sistema de isolamento do equipamento a jusante possa suportar, protegendo o investimento em infraestrutura elétrica e equipamentos eletrônicos conectados.
Quadro de Distribuição Principal do Edifício Tipo 1 SPD
O quadro de distribuição principal de baixa tensão de um edifício comercial possui um DPS (Dispositivo de Proteção contra Surtos) UKD1 Tipo 1 (100 kA 10/350 microssegundos) instalado na entrada de energia, conectado entre cada fase e a barra de aterramento principal por meio de condutores dedicados de 16 mm² com comprimento inferior a 0.5 metro. Este DPS absorve a energia direta de uma descarga atmosférica na linha de alimentação aérea que alimenta o edifício, dissipando até 100 kA de corrente de impulso de 10/350 microssegundos para a terra. A proteção contra sobrecorrente de reserva (fusível NH de 160 A) é coordenada de forma que o DPS absorva o surto sem que o fusível atue, mas um curto-circuito sustentado no MOV (Variável de Modulação de Energia) faça com que o fusível desarme em menos de 5 segundos. O contato de sinalização remota está conectado ao sistema de gerenciamento predial para monitoramento centralizado do funcionamento do DPS em vários edifícios do mesmo campus.
Quadro de distribuição secundária de piso tipo 2 SPD
Em um edifício de escritórios com vários andares, cada quadro de distribuição secundário possui um DPS (Dispositivo de Proteção contra Surtos) UKD1 Tipo 2 (40 kA 8/20 microssegundos) instalado na entrada do disjuntor principal do quadro, protegendo todos os circuitos subsequentes contra a energia residual de surto que passa pelo DPS Tipo 1 no quadro principal. O DPS Tipo 2 possui uma tensão de pico (Up) de 1.2 kV, inferior à do Tipo 1 (1.5 kV), proporcionando uma redução adicional na tensão de surto que atinge os circuitos subsequentes. A montagem em trilho DIN permite que o DPS seja instalado junto aos disjuntores miniatura (MCBs) e disjuntores diferenciais residuais (DRs) no quadro de distribuição, com os cabos de conexão dos terminais do DPS à barra de distribuição tendo tipicamente entre 200 e 300 mm. O design modular permite que o eletricista de manutenção predial verifique visualmente o status do DPS durante a inspeção mensal do quadro de distribuição e substitua qualquer módulo que apresente um indicador vermelho durante uma visita de manutenção programada.
Proteção de Equipamentos Eletrônicos Sensíveis Tipo 3
Racks de servidores, equipamentos de imagem médica e instrumentos de laboratório utilizam um DPS UKD1 Tipo 3 na entrada de energia do equipamento, fornecendo o estágio final de proteção contra surtos com uma tensão de pico (Up) de 0.9 kV, abaixo da tensão de impulso suportável de 1.5 kV dos equipamentos eletrônicos de Categoria I. O DPS Tipo 3 é tipicamente uma unidade plug-in que se conecta à entrada de energia IEC C13/C19 do equipamento ou é instalada em uma tomada DPS dedicada, protegendo o retificador de entrada da fonte de alimentação chaveada e os capacitores do link CC do equipamento contra danos por sobretensão. Para linhas de dados (Ethernet, telefone, coaxial), um DPS UKD1 separado protege as interfaces de comunicação do equipamento contra surtos acoplados aos cabos de dados provenientes do sistema de cabeamento estruturado do edifício.
Proteção de painéis de controle industrial
Painéis de controle de automação industrial que utilizam PLCs, VFDs e telas sensíveis ao toque HMI instalam DPS UKD1 Tipo 2 na entrada de alimentação de controle de 230 V CA do painel para proteger os componentes eletrônicos sensíveis contra surtos de comutação provenientes de contatores de motores e máquinas de solda próximas, que geram impulsos repetitivos de 8/20 microssegundos capazes de degradar junções semicondutoras ao longo do tempo. O DPS é conectado antes do fusível primário do transformador de controle, de modo que um surto não cause a queima do fusível pela corrente de partida do transformador, interrompendo todo o sistema de controle. O DPS baseado em MOV absorve a energia do surto e a corrente subsequente da fonte é interrompida na próxima passagem por zero da corrente CA (dentro de 10 ms a 50 Hz).
Painel Combinador CA de Energia Renovável
Painéis fotovoltaicos de junção CA, que agregam múltiplas saídas de inversores antes do transformador do local, instalam DPSs UKD1 Tipo 2 na barra CA para proteger os circuitos de filtro de saída CA dos inversores contra surtos induzidos por descargas atmosféricas próximas nas linhas de coleta CA aéreas. O DPS deve ter uma Uc de pelo menos 1.1 vezes a tensão máxima de saída CA do inversor (tipicamente 400 V trifásico, exigindo uma classificação de Uc de 440 V ou a classificação padrão de 385 V, que acomoda a tolerância de 400 V + 10% da tensão da rede elétrica). O design de módulo plugável é valorizado pelos provedores de O&M, que podem substituir um módulo DPS degradado durante a manutenção de rotina do inversor sem a necessidade de agendar uma visita adicional ao local.
Proteja sua instalação elétrica.
- Pesquisa do site: Nossos engenheiros podem visitar ou realizar uma videochamada em sua propriedade para avaliar a instalação existente do DPS (Dispositivo de Proteção contra Surtos) e recomendar uma atualização coordenada da proteção.
- Relatório de Coordenação do SPD: Solicite um relatório que mostre a cascata ascendente dos seus DPS Tipo 1 ao Tipo 3, verificada em relação às classificações de resistência a impulsos dos seus equipamentos.
- Fornecimento em grande quantidade para fabricantes de painéis: Encomende os SPDs UKD1 em grandes quantidades juntamente com os seus quadros de distribuição para uma logística de fornecedor único.
Fabricação de DPS CA KRIPAL: Proteção em múltiplos estágios a partir de uma única fábrica
Os dispositivos de proteção contra surtos CA da KRIPAL são fabricados em uma unidade de produção dedicada, onde os discos de varistor de óxido metálico são produzidos, classificados por tensão nominal e montados com desconectores térmicos e indicadores de status. Cada DPS passa por um teste de impulso de onda combinada em unidades de amostra de cada lote de produção para proteção global contra surtos em sistemas de distribuição de energia de baixa tensão.
Classificação e correspondência de discos MOV
Os discos de varistor de óxido de zinco são testados individualmente quanto à tensão do varistor (V1mA) e classificados em faixas de tensão estreitas. Para DPS multipolares, os discos são pareados com uma tolerância de ± 5% em V1mA para garantir a distribuição igualitária da tensão em condições de surto. Os dados de classificação são registrados para cada disco e cruzados com o número de série do DPS montado.
Processo de soldagem do desconector térmico
A junta de solda de baixa temperatura que forma o desconector térmico é aplicada por meio de um processo de soldagem controlado, no qual a composição da liga de solda, o volume da junta e o perfil de aquecimento são gerenciados com precisão. Amostras de juntas de cada lote de produção são submetidas a um teste de ar quente calibrado para verificar a desconexão dentro da faixa de temperatura e tempo especificada.
Testes de classificação Tipo 1, Tipo 2 e Tipo 3
Os DPS são classificados de acordo com as classes de teste da norma IEC 61643-11 por meio de ensaios de impulso. Os DPS do tipo 1 são testados com uma forma de onda de 10/350 microssegundos, os do tipo 2 com uma forma de onda de 8/20 microssegundos e os do tipo 3 com uma onda combinada de 1.2/50 microssegundos. Amostras de produção de cada lote são verificadas em relação ao nível de proteção publicado (Up) para sua classificação.
Verificação do estado visual e sinalização remota
O indicador visual de status verde/vermelho e o contato de comutação sem tensão para sinalização remota são testados em cada unidade. O mecanismo mecânico de sinalização é verificado quanto à transição positiva de verde para vermelho após a desconexão térmica. A transição do contato de sinalização remota é confirmada por meio de medição de continuidade nos estados normal e desconectado.
Programas de estoque para distribuidores de AC SPDs
A KRIPAL oferece suporte a programas de estoque para distribuidores, com níveis de estoque acordados para modelos padrão de distribuidores de energia CA, do Tipo 1+2 ao Tipo 3. Os embarques são planejados com base em dados de demanda, com reabastecimento programado para manter o fornecimento estável e taxas de atendimento consistentes.
Marcas próprias e personalização OEM para dispositivos de distribuição de energia CA
Estão disponíveis números de peça marcados a laser, alinhados com o seu catálogo, embalagens com a marca do fabricante original e folhas de instruções personalizadas. O fornecimento sem marca é oferecido mediante solicitação para a produção de distribuidores de energia CA de marca própria.
Suporte para certificação e conformidade em várias regiões
A documentação de conformidade com as normas CE, UKCA e IEC 61643-11 EN 61643-11 é fornecida de acordo com os mercados de exportação alvo. Os arquivos de documentação técnica são mantidos e atualizados em conformidade com os requisitos regulamentares de proteção contra surtos em constante evolução.
Acesso técnico direto aos engenheiros de produção da KRIPAL
Sua equipe técnica se comunica com os engenheiros que projetaram e testaram seus DPS CA, e não com um engenheiro de vendas de um distribuidor que lê um catálogo. Dúvidas sobre aplicações, incluindo coordenação de DPS e proteção de sobrecorrente de reserva, são respondidas em até 24 horas durante o horário comercial da China.
Perguntas frequentes
Consulte as Perguntas Frequentes >O tipo 1 (centelhador) é obrigatório no quadro de distribuição principal se o edifício possuir proteção externa contra raios (sistema de terminação aérea e condutor de descida) conforme a norma IEC 62305. O tipo 2 (varistor de óxido metálico) é obrigatório em todos os quadros de distribuição secundários, independentemente da norma. O tipo 3 oferece proteção precisa em tomadas de equipamentos sensíveis.
Os DPS devem ser acionados em sequência, de montante para jusante. O DPS de montante (Tipo 1) absorve a maior parte da energia e é acionado com uma tensão mais alta. O DPS de jusante (Tipo 2) é acionado com uma tensão mais baixa e lida com a energia residual. Um comprimento mínimo de cabo de 10 m ou indutores de desacoplamento entre os estágios garantem a coordenação adequada da energia.
Os DPS da KRIPAL possuem um indicador mecânico verde/vermelho: verde = funcional, vermelho = substituir. Os DPS com sinalização remota fornecem um contato elétrico para integração de alarmes BMS. Os módulos plugáveis podem ser trocados sem desconectar a fiação da base do DPS.
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