서지 보호 장치(SPD)의 주요 매개변수 및 테스트 표준
서지 보호 장치(SPD): 순간 과전압을 제한하고 서지 전류를 차단하는 데 사용되는 장치입니다. 서지 보호기(SPD)는 주로 저전압 배전 시스템 및 정보 시스템에서 낙뢰 과전압, 스위칭 과전압, 낙뢰 전자기 펄스(LEMP) 및 전자기 간섭(EMI) 펄스로부터 시스템을 보호하는 데 사용됩니다. 고전압 측에서 이러한 과전압으로부터 보호하기 위해서는 서지 보호기가 대신 사용됩니다.
I. 서지 보호 장치(SPD)의 주요 매개변수
1. 최대 연속 작동 전압(Uc): Uc 값은 SPD의 보호 모드에 지속적으로 인가할 수 있는 최대 실효값(RMS) 또는 직류 전압입니다. 이는 SPD의 정격 전압과 같습니다. Uc 값은 SPD의 수명과 전압 보호 수준 모두에 영향을 미칩니다. 더 높은 Uc 값을 선택하면 제품 수명이 연장될 수 있지만, 잔류 전압이 증가하여 보호 대상 장비에 손상을 줄 수 있습니다.
2. 정격 방전 전류(In): SPD가 견딜 수 있는 8/20μs 전류파의 최대 전류. 이 매개변수는 Class II 테스트에 사용되며 Class I 및 II 테스트의 사전 조건화 기준으로도 사용됩니다. SPD 표준은 일련의 In 값을 정의하며, 제조업체는 테스트에 적합한 In 레벨을 선택합니다. SPD가 테스트를 통과하면 해당 In 값은 선택된 레벨로 공식 지정됩니다.
3. 클래스 II 테스트에서의 최대 방전 전류(Imax): SPD가 처리할 수 있는 8/20μs 전류 파형의 최대 전류(Imax)입니다. 정의는 In과 유사하지만, SPD 표준에서는 In과 Imax에 대해 별도의 시리즈를 제공하며, 동일 등급의 경우 Imax > In입니다. 특정 In 레벨에서 테스트를 통과했다고 해서 해당 Imax 레벨에서도 SPD가 테스트를 통과한다는 보장은 없습니다. 테스트 조건(전류 크기 및 임펄스 수)이 다르기 때문입니다.
4. 임펄스 전류(Iimp): SPD의 10/350μs 낙뢰 전류파에 대한 내성은 피크 전류(Ipeak)와 전하량(Q)이라는 두 가지 매개변수로 특징지어집니다. 이 매개변수는 Class I 테스트에 사용됩니다.
5. 전압 보호 레벨(상위): 잔류 전압이라고도 하는 이 값은 SPD가 작동된 후 특정 파형의 피크 전류가 흐를 때 SPD 양단에 걸리는 전압을 나타냅니다. Up 값은 보호 대상 장비의 내전압보다 낮아야 합니다. GB50343-2012 *건물 전자 정보 시스템의 낙뢰 보호에 관한 기술 규정*에서는 저전압 배전 시스템의 각 단계에 대한 임펄스 내전압 수준을 규정하고 있습니다. 제조업체에서 제공하는 장비의 정격 임펄스 내전압(Uw)은 과전압에 대한 절연 능력을 나타냅니다. 따라서 SPD를 선택할 때는 Up
II. 서지 보호 장치(SPD) 관련 테스트
위 항목에서는 1급 및 2급 시험에 대해 언급했습니다. 아래는 시험 방법론입니다.
1. 클래스 I 테스트: 공칭 방전 전류(In), 1.2/50μs 전압 임펄스 및 최대 임펄스 전류 Iimp(10/350μs 낙뢰 전류파)를 사용하여 측정하였다. 10ms 이내에 전달된 전하량이 Q이면, 최대 전류 Ipeak = 0.5Q이다.
2. 2급 시험: 공칭 방전 전류(In), 1.2/50μs 전압 임펄스 및 최대 방전 전류 Imax(8/20μs 전류 파형)를 사용하여 수행되었습니다.
3. 3급 시험: 2Ω 조합파 발생기에서 생성된 1.2/50μs 개방회로 전압(Uoc)과 8/20μs 단락회로 전류(Isc)로 정의되는 조합파를 사용하여 전도되었습니다.
이러한 테스트 범주는 계층적이지 않으므로 직접 비교할 수 없습니다. 제조업체는 검증을 위해 어떤 테스트 등급이든 선택할 수 있습니다. 그러나 건물 전기 설계에서 Class I 또는 Class II 테스트를 거친 SPD를 선택할 때는 다음 사항을 준수해야 합니다.
IEC 61024: 건물 내 낙뢰로부터 인명 안전을 보호하는 것과 관련하여, 낙뢰 보호 시스템(LPS) 보호 수준 선정에 대한 내용을 다룹니다.
IEC 61312: 이 문서는 건물 차폐, 접지 및 등전위 본딩에 대한 요구 사항을 포함하여 낙뢰 전자기 펄스(LEMP)로부터 보호하는 내용을 다룹니다.
IEC 62305: 이 책은 낙뢰 보호 시스템 설계에 대한 지침을 제공하며, 낙뢰 보호에 대한 일반적인 원칙과 요구 사항을 통합합니다.
