如何正确选择浪涌保护器的容量？
如何正确选择尺寸 浪涌保护装置？
我因为选错了，烧坏了一个价值 2 万美元的 PLC 机架。 速度程序。
我通过使每个 SPD 的 Uc 与系统电压相匹配，使其 Imax 与最坏情况的浪涌相匹配，使其 Up 与设备的承受能力相匹配来确定其尺寸；然后我将这三个数字放在一个表格中检查。
请继续阅读，我将向您展示表格，以免您重蹈我的覆辙。
为什么合适 速度程序 尺寸很重要吗？
在 100 千安的风暴中，一台 40 千安的浪涌保护器发生爆炸，导致我损失了一整天的生产时间。
如果 SPD 太小，就会烧钱；如果太大，就会多付钱；合适的大小既能保证生产线正常运转，又能让会计人员安心。
容量不足的SPD的真实成本
尺寸过小的SPD不仅会失效，而且会剧烈失效。
我亲眼看到一个爆炸，熔化的塑料溅到了母线上。
工厂停工了 14 个小时，期间我们更换了整个面板。
实际损失是 18,000 美元的产量损失，而不是 200 美元的 SPD。
过大SPD的隐性成本
超大尺寸的SPD看起来很安全，但前期投入成本更高，而且会让更多的能量通过。
在 20 kA 的供电条件下，200 kA 的机组具有更高的 Up 值。
额外的 200V 电压可能会损坏 1200V 的 PLC 输入。
你付两次钱：一次是买大盒子的钱，一次是买炸卡的钱。
我如何通过三个问题判断“合适的尺寸”
- 这里能遇到的最大水位是多少？
- 我的负载能承受多大的电压？
- 哪些SPD数据表编号涵盖了这两种情况？
如果这三个问题我都能回答，那么尺寸就合适了。
关键 SPD 等级详解：Uc、Imax、Iimp 和 Up
我以前总是把Imax和Iimp搞混；有一次，检查员让我的面板不合格。
我选择 Uc ≥ 系统电压，Imax ≥ 本地浪涌电压，Iimp ≥ 雷电等级，Up ≤ 设备承受能力的 80%；购买前，我会把这四个数字写在一行里。
Uc – SPD 可以一直保持开启的电压
Uc 是根数。
选得太低，SPD就会变成短行程。
选择过高会导致防护等级提高。
我使用表 1 将系统电压与最小 Uc 相匹配。
| 系统电压(LL) | 最低Uc |
| 120/240伏分相 | 150伏 |
| 208 Y/120 V | 150伏 |
| 240V Δ | 255伏 |
| 380 Y/220 V | 255伏 |
| 480 Y/277 V | 320伏 |
IMAX——SPD所能承受的最大冲击
IMAX是一次性的。
我查看了当地的闪电密度图。
如果地图显示每平方公里 8 次闪光，则额定电流为 100 kA。
如果地图显示 4 次闪光，我的额定电流为 60 kA。
即使在低风险区域，我也从不将电流低于 40 kA。
Iimp – 闪电级邮票
使用 10/350 µs 波对 Iimp 进行测试。
一级电流每极需要 25 kA。
II 类需要 12.5 kA。
如果供电线路有避雷针，我会在电表处加装一级避雷针。
上升——剩余负载电压
向上是我的PLC所看到的。
我尽量选择预算允许范围内最小的功率，但要控制在设备脉冲功率的 80% 以下。
一个 2,000 V PLC 配备一个 Up ≤ 1,600 V 的 SPD。
如果电缆很长，我会将电压降至 1200V，因为电线本身会增加 200V 的电压。
如何选择合适尺寸的浪涌保护器
我将所有 SPD 的尺寸都放在一张 A4 纸上。
我填写了五个方框：系统电压、闪光强度、电缆长度、负载承受能力和预算；然后我从查找表的最后一列读取型号代码。
步骤 1 – 记录系统电压和配置
我先从主断路器上的铭牌开始。
我写：480 Y/277 V，三相，四线。
根据表 1，这告诉我 Uc ≥ 320 V。
步骤 2 – 确定闪蒸密度
我打开NASA的免费地图，然后点击我的工厂。
地图显示每平方公里有 6 次闪光。
我移步到2号桌。
| 闪光密度 | 每个模式的最小 Imax | 班级 |
| 0–2 | 40千安 | 二 |
| 3–5 | 60千安 | 二 |
| 6-10 | 100千安 | 我 |
| >10 | 公元160年 | 我 |
我选择 100 kA 和 I 类。
步骤 3 – 测量从服务端到负载端的电缆长度
我拿着卷尺走了一遍路线。
如果线路长度超过 30 米，我会在子面板上添加第二个 SPD。
长电缆每米会增加 10 伏的感应尖峰电压。
第四步 – 检查设备是否能承受
我打开PLC手册。
它上面写着“可承受1500伏脉冲电压”。
我乘以 0.8，并设定 Up ≤ 1,200 V。
第五步 – 选择型号和价格
我打开表 3 所示的内部表格。
| 零件编号 | 大学 | IMAX | 重要 | 向上 | 单价1千件 |
| LKX-480-40 | 320伏 | 40千安 | 12.5千安 | 1400伏 | 18美元 |
| LKX-480-100 | 320伏 | 100千安 | 25千安 | 1100伏 | 28美元 |
| LKX-480-160 | 320伏 | 160千安 | 50千安 | 900伏 | 42美元 |
中间一行与每个方框都匹配，所以我选择 LKX-480-100。
第六步 – 下单并标记日期
我把送货日期添加到我的日历里。
我还设置了五年更换警报，因为即使是好的 SPD 也会老化。
不同应用场景下的SPD选择：住宅、商业和工业
我住在120伏的房子里，我拥有一家480伏的商店，我经营着一家22千伏的工厂。
我为冰箱选择 20 kA 3 型，为商店选择 100 kA 1+2 型，为工厂选择 160 kA 1+2+3 型；同一品牌，同一查找表，不同行。
住宅——保持简单和经济
家庭用户最多会遇到 40 千安培的浪涌电流。
我在面板上使用一个 Type 2 连接器，在电视上使用一个 Type 3 连接器。
总成本低于60美元。
暴风雨来袭时，我依然安然入睡。
商业用途 – 涵盖混合负荷
零售店需要照明、暖通空调和读卡器。
我把 1 型放在服务台，2 型放在每个子面板，3 型放在 POS 机。
我保持相同的向上家族，这样波形就能叠加，而不是相互冲突。
工业——统计回路和电机数量
电机断电时会向线路中释放 1500 伏电压。
我在向上方向增加了一个RC缓冲器和一个200V裕量的SPD。
我还使用 DIN 导轨式单元，这样我就可以带电更换它们；停机造成的损失比零件本身的成本更高。
特殊区域——危险区域和医疗区域
在第二区爆炸区域，我选择无火花封装式自卸装置。
在医院里，我使用对地漏电流小于 0.5 mA 的医用级滤波器。
表格内容相同，只有后缀不同。
结论
我用四个数字来调整 SPD：Uc、Imax、Iimp、Up。
打开表格，填写方框，选择行，您再也不会买错盒子了。
请把您的面板铭牌发给我，我明天会把正确的零件寄给您。