Test des sectionneurs SPD

Test de Sectionneurs SPD

Deux des normes internationales de protection contre les surtensions les plus importantes sont:Laboratoires des assureurs incorporés,ANSI/UL1449-Dispositifs de protection contre les surtensions,et CEI 61643-1-Dispositifs de protection contre les surtensions connectés aux systèmes de distribution d'énergie basse tension (Partie 1:Exigences et tests).

UL1449 propose trois tests pour évaluer la capacité d'un SPD à se déconnecter en toute sécurité dans des conditions de panne simulées.

Test de courant limité UL

Ce test est destiné à simuler une condition de défaut spécifique à haute impédance unique au système électrique nord-américain. De nombreuses installations résidentielles et commerciales légères aux États-Unis sont alimentées par un courant de 120/240 V.,1Ph.,Système 3W+G dérivé d'un transformateur à prise centrale. Cette alimentation présente un ensemble de problèmes particulièrement onéreux pour un SPD s'il subit le fameux phénomène de « neutre desserré », un problème qui se produit si la connexion neutre est corrodée.,ou déconnecté,et les charges connectées entre L1-N et L2-N ne sont pas équilibrées. Dans de telles conditions,le point zéro du système se déplace et la tension sur la «moitié» de la charge diminuera,et celui de l’autre « moitié » augmentera. Dans de telles conditions,la tension LN à laquelle le SPD est connecté peut s'élever au-dessus des 120 V nominaux et forcer le SPD à se mettre en conduction permanente sous un courant limite de plusieurs ampères.

Le test sert également à simuler le comportement de vieillissement des varistances à mesure que leurs caractéristiques Uc changent et qu'elles commencent à conduire (serrer) sur les pics de la sinusoïde d'alimentation 50/60 Hz. Le test est effectué en connectant le SPD à un ensemble d'alimentation à limitation de courant. à 0,5,2.5,5 et 10A,avec une « tension pleine phase » (par ex.. 240 V pour un SPD destiné à être utilisé sur un système 120 V3W+G,ou 480 V pour un SPD destiné à être utilisé sur un système 277/480 V 4W+G). Cette tension est appliquée pendant 7 heures,ou jusqu'à ce que le courant à,ou la température du SPD atteint l'équilibre,ou jusqu'à la déconnexion de l'alimentation. Le SPD doit passer en toute sécurité, généralement via le fonctionnement du sectionneur thermique interne.

Test de courant intermédiaire UL

Un SPD bien conçu comprendra généralement des sectionneurs thermiques et de surintensité - le premier étant destiné à mettre le SPD hors ligne dans des situations de courant limité lorsque la panne se produit plus progressivement au fil du temps.,et ce dernier étant déconnecté rapidement avant que la défaillance des éléments actifs internes puisse provoquer un écoulement excessif de courants de court-circuit et induire une explosion potentiellement catastrophique de risque d'incendie. La déconnexion de courants de quelques centaines d'ampères (courants intermédiaires) est généralement difficile car les deux les sectionneurs thermiques et de surintensité peuvent être trop lents pour fonctionner dans cette région. Pour les AC-SPD, UL évalue le comportement sûr en utilisant:100A,500A et 1000A. Le protocole de test des SPD DC est actuellement à l'étude,mais il est probable que les appareils seront testés à:10A,ISCPV et 5 x Iscpv,où Iscpv est le courant de court-circuit présumé du panneau photovoltaïque avec lequel il est conçu pour être utilisé.

Test de courant de court-circuit UL

Ce test évalue la capacité d'un SPD à se déconnecter d'un système électrique capable de fournir d'importants courants de défaut potentiels.. L'objectif est de garantir que la déconnexion se produit suffisamment rapidement pour limiter l'excès d'énergie dans le SPD défaillant.,évitant ainsi un risque d'explosion ou d'incendie dû aux courants de suivi. Le test consiste à appliquer instantanément une tension élevée au SPD à partir d'une alimentation capable de délivrer la totalité du courant de court-circuit que le fabricant souhaite faire marquer sur son produit.. Cela simule la condition de concurrence qui existe entre le sectionneur de surintensité du SPD (fusible ou disjoncteur) et l'accumulation d'énergie explosive dans le composant non linéaire interne défaillant (MOV).,DAS,lacunes, etc.).

De la même manière,La norme CEI 61643-1 évalue la capacité d'un SPD à se déconnecter en toute sécurité à l'aide des tests suivants:

Test de stabilité thermique CEI

Ce test est similaire au test de courant limité d'UL dans la mesure où il simule le comportement du SPD lorsqu'il atteint sa fin de vie en raison du vieillissement de ses composants internes non linéaires.. Le test consiste à augmenter progressivement le courant à travers le SPD par étapes discrètes de 2 mA.,et permettre d'atteindre l'équilibre thermique en chaque point avant de passer à l'incrément suivant. Sous une telle conduction,le SPD augmente progressivement sa température interne jusqu'au point où une déconnexion sûre,ou brûlant,se produit.

Test TOV de surtension temporaire CEI

Les tests TOV consistent à soumettre le SPD à diverses surtensions destinées à reproduire celles qui peuvent survenir en cas de diverses pannes de réseau.. Le SPD doit soit résister,ou déconnectez-vous en toute sécurité,à partir de ces scénarios. La durée pendant laquelle le TOV est appliqué est:5 s pour simuler des défauts du côté basse tension du système de distribution et 200 ms pour simuler des défauts du côté haute tension (temps de déclenchement typiques des relais de protection utilisés sur les réseaux régulés CEI).

Test de courant de court-circuit CEI

La CEI 61643-1 stipule qu'« un SPD surchargé (en court-circuit) doit résister aux courants de court-circuit de puissance qui peuvent survenir en service ».. Les tests impliquent la préparation d'échantillons dans lesquels tous les composants limitant la tension ou les composants de commutation de tension sont remplacés par des blocs de cuivre (factices).. L'échantillon modifié est ensuite connecté à une source de fréquence industrielle à la tension de fonctionnement maximale indiquée Uc et au courant de court-circuit présumé Isc déclaré par le fabricant. L'échantillon modifié est alimenté deux fois (une fois à 45 et une fois à 90 degrés électriques après la tension zéro). croisement).Si un sectionneur interne ou externe remplaçable fonctionne, il est remplacé (ou réinitialisé) et le test continue.. Le critère de réussite est qu'il n'y a aucune preuve d'incendie ou de brûlure. Test de courant intermédiaire CEI:Pour évaluer le comportement à des courants de court-circuit faibles (intermédiaires),les échantillons sont à nouveau préparés avec des blocs de cuivre factices et alimentés à la tension de fonctionnement continue maximale du système électrique pendant cinq secondes4. Le courant de court-circuit présumé est réglé à cinq fois la valeur nominale de tout sectionneur de surintensité en amont spécifié par le fabricant (ou 300 A s'il n'est pas spécifié). Bien que cette méthode ait la bonne intention,les détracteurs estiment que la méthode consistant à remplacer les éléments actifs non linéaires par des blocs de cuivre en court-circuit limite son utilité.