Phoenix Contact'ın aşırı gerilim koruma ekipmanları cihazlar ve sistemlerin etrafında etkin koruma çemberi oluşturmak için kullanılabilir. Böylece harici aşırı gerilimlerin sisteme geçişini önlerler. Kablo ve etkin koruma çemberi arasındaki tüm arayüzlere aşırı gerilim koruma cihazları monte edilmelidir.
Dört kategori altında enerji hatları, ölçme ve kontrol teknolojisi, bilgi teknolojisi ve alıcı-verici sistemler için uygun aşırı gerilim koruma cihazlarını bulabilirsiniz.
Etkin koruma elde etmek için tehlikede olan cihazların nerede yer aldığını ve cihazlara nelerin tehlike oluşturduğunu belirlemek önemlidir. Aşağıdaki şekil koruma bölgelerinin konumunu göstermek üzere örnek olarak kullanılan tipik tek aileli bir evi göstermektedir.
LPZ kısaltması yıldırım koruma bölgesini temsil eder ve çeşitli tehlike bölgelerini ifade eder. Aşağıdaki bölgeler arasında ayrım yapılır:
Aşırı gerilimler yüksek frekanslı akımları ve dolayısıyla transientleri deşarj ederek sınırlanır. Yani bir kablonun omik direncinin değil endüktif direncinin esas önemi vardır.
Faraday'ın endüksiyon yasasına göre bu tip darbe akımları toprağa deşarj olduğunda geçiş noktasıyla toprak arasında yeniden aşırı gerilimler oluşur.
u0 = L x di/dt
u0 = Endüklenen gerilim, V
L = Endüktans, Vs/A, H
di = Akım değişimi, A
dt = Zaman değişimi, s
Endüktif direnç sadece kablo boyu kısaltılarak veya deşarj kanalları paralel bağlanarak azaltılabilir. Bu nedenle mümkün olduğunca sıkı oluşturulan örgü şeklinde eşpotansiyel bağlantı, deşarj kanalının toplam empedansını ve dolayısıyla artık gerilimi sınırlamanın en iyi teknik yöntemidir.
Tam koruma ancak tam izolasyon veya tam eşpotansiyel bağlantıyla elde edilir. Bununla birlikte pratik uygulamalarda tam izolasyon imkansız olduğu için geriye sadece tam eşpotansiyel bağlantı seçeneği kalır.
Bunu elde etmek için tüm elektriksel olarak iletken parçalar eşpotansiyel bağlantı sistemine bağlanmalıdır. Koruma cihazları canlı kabloları merkezi eşpotansiyel bağlantıya bağlamak için kullanılır. Aşırı gerilim durumunda bunlar iletkendir ve aşırı gerilimi kısa devre eder. Böylece aşırı gerilim kaynaklı hasarlar önlenmiş olur.
Çeşitli eşpotansiyel bağlantı sistemleri oluşturulabilir:
Örgü şeklinde eşpotansiyel bağlantı en etkili yöntemdir, elektriksel olarak iletken tüm parçaların ayrı kablosu vardır ve diğer kablolar tüm son noktalara en kısa yoldan bağlanır. Bu tip bir eşpotansiyel bağlantı bilgisayar merkezleri gibi hassas sistemler için idealdir.
Cihaz ve sistemlerin koruması için gerekli önlemler, seçilen arestörler ve beklenen ortam etkilerine bağlı olarak iki veya üç kademeye ayrılır. Her bir kademe için kullanılacak koruma cihazları aşırı gerilim iletim kapasitesi ve ait oldukları koruma kademesi bakımından farklılaşır.
Koruma kademeleri ayrı olarak tesis edilen üç kademeli koruma konsepti
1 ve 2 koruma kademeleri kombine arestörde uygulanabilir. Bu koruma cihazı tip 1 ve tip 2 arestörlerinin özelliklerini karşılar. Temel avantaj kolay montajdır. Ayrıca özel montaj koşullarının dikkate alınması gerekmez. AEC prensibine göre çalışan kombine arestörler oldukça etkilidir. AEC aktif enerji kontrolü anlamına gelir. Tetikleyici elektronik sistemlerle çalışan AEC aşırı gerilim enerjisinin koruma kademelerine uygun şekilde dağıtılmasını sağlar. Böylece koruma kademelerinin aşırı yüklenmesi önlenir ve gerekli düşük koruma seviyesi elde edilmiş olur.
Tip 1/2 kombine arestör ve ayrı bir tip 3 arestör ile üç kademeli koruma konsepti: