Surge-Trap® K SSD K1 — dobezpieczenie ogranicznika przepięć (Iimp 12,5 kA)
SSD K1 podnosi wytrzymałość zwarciową układu ochrony przepięciowej z 25 kA do 100 kA. Dobezpieczenie ogranicznika mieści się w czterech modułach na szynie TH35, w miejscu rozłącznika panelowego z wkładkami nożowymi NH — producent podaje oszczędność powierzchni w rozdzielnicy do 50 %. Dobór schodzi do jednej pozycji: jeden rozłącznik obsługuje całą serię ograniczników K1, co usuwa ryzyko wstawienia wkładki o prądzie spoza widełek z karty ogranicznika. Wybijak wkładki i mikrostyk wyprowadzają stan dobezpieczenia do układu nadzoru, więc nadzór widzi zarówno zużycie warystora w ograniczniku, jak i zadziałanie dobezpieczenia.
Rozłącznik przenosi prąd udarowy Iimp 12,5 kA o kształcie 10/350 µs oraz znamionowy prąd wyładowczy In 20 kA o kształcie 8/20 µs, czyli udary płynące przez ogranicznik podczas wyładowania. Wytrzymałość zwarciowa Isccr wynosi 100 kA, najmniejszy prąd zadziałania Itrip — 500 A, znamionowe napięcie pracy Ue 500 V AC (50/60 Hz). Współpracuje z ogranicznikami o najwyższym napięciu pracy Uc 175, 275, 320 i 440 V, w układach TT, TN i IT, w trybach ochrony L–N, L–PE(N) i N–PE. Prąd ograniczony na biegun sięga 17,08 kA, całka Joule'a I²t na biegun — 85,28 kA²s.
Dobezpieczenie ogranicznika spełnia dwa wymagania naraz: przenosi bez uszkodzenia prąd udarowy płynący przez warystor i wyłącza prąd zwarciowy po jego przebiciu. Pierwsze wymaganie podnosi prąd znamionowy wkładki gG, drugie go obniża — stąd widełki prądu w kartach ograniczników. SSD ma obie wielkości zwymiarowane wprost, a jego wkładka ma budowę cylindryczną, wielkość 14×51 mm i symbol K1-SFD-M. Wykonania: SSD1-2PG-M (45001201) w układzie 1+1, SSD1-3P-M (45001301) w układzie 3+0 i SSD1-4PG-M (45001401) w układzie 3+1, zajmujące odpowiednio dwa, trzy i cztery moduły. Wykonanie czterobiegunowe ma szerokość 107 mm, wysokość 107 mm (110,8 mm z zaczepem), głębokość 70 mm i masę 0,71 kg. Zakres temperatury −40…+80 °C, wilgotność 5–95 %, praca do 2000 m n.p.m., stopień ochrony IP20, kategoria przepięciowa III, stopień zanieczyszczenia 2, obudowa PA6 CT1 i PA66 CT1 w klasie palności UL94 V-0. Zaciski przyjmują przewód 1,5–35 mm² (drut) i 1,5–25 mm² (linka), moment dokręcenia 3,5 N·m; styk sygnalizacji 240 V / 2,5 A AC albo 24 V / 3 A DC.
Dobezpieczenie staje się konieczne, gdy spodziewany prąd zwarciowy w miejscu zabudowy przekracza wytrzymałość Isccr 25 kA samego ogranicznika serii K1 albo gdy zabezpieczenie nadprądowe przed ogranicznikiem przekracza 315 A gG. Rozdzielnica główna dworca i rozdzielnica zasilająca stanowiska ładowania pojazdów spełniają zwykle przynajmniej jeden z tych warunków. Producent wskazuje zestaw Surge-Trap® K1 12,5 kA z SSD K1 dla infrastruktury ładowania pojazdów oraz dla rozdzielnic rozdziału energii. Normę wyrobu karta katalogowa podaje jako projekt specyfikacji technicznej prIEC TS 61643-06.
Cechy główne:
- Isccr 100 kA — wytrzymałość zwarciowa układu ochrony rośnie z 25 kA do 100 kA
- Iimp (10/350) 12,5 kA, In (8/20) 20 kA, Itrip 500 A, Ue 500 V AC
- Współpraca z ogranicznikami o Uc 175, 275, 320 i 440 V w układach TT, TN i IT
- Wkładka cylindryczna 14×51 mm, symbol K1-SFD-M
- Wykonania 45001201 (2P), 45001301 (3P) i 45001401 (4P) — od dwóch do czterech modułów na szynie TH35
- Wskaźnik zużycia i mikrostyk o obciążalności 240 V / 2,5 A AC albo 24 V / 3 A DC
Jak działa dobezpieczenie ogranicznika przepięć
Co dzieje się po zużyciu warystora
Warystor ogranicznika traci właściwości z każdym przejętym udarem: napięcie, przy którym zaczyna przewodzić, opada. Po przekroczeniu granicy warystor przechodzi w stan zwarcia i przez ogranicznik płynie prąd sieciowy. Odcięcie tego prądu przejmuje rozłącznik termiczny wbudowany w ogranicznik, dopóki prąd mieści się w jego zdolności wyłączania. Powyżej tej granicy zadziałać musi zabezpieczenie zewnętrzne, zanim obudowa ogranicznika zdąży się rozgrzać albo rozerwać.

Dwa wymagania wobec jednej wkładki
Wkładka dobezpieczająca ogranicznik spełnia dwa zadania naraz. Przenosi bez uszkodzenia prąd udarowy o kształcie 10/350 µs i 8/20 µs płynący przez ogranicznik w czasie wyładowania — to wymaganie podnosi jej prąd znamionowy. Wyłącza też prąd zwarciowy po przebiciu warystora, w czasie na tyle krótkim, żeby ogranicznik przetrwał — to wymaganie prąd znamionowy obniża. Stąd w karcie ogranicznika górna granica wkładki (315 A gG dla serii K1 i K2, 250 A gG dla K1H LF), a dolną wyznacza energia udaru, którą wkładka ma przenieść bez stopienia. Rozłącznik SSD ma obie wielkości podane wprost — wytrzymałość udarową Iimp oraz najmniejszy prąd zadziałania Itrip i wytrzymałość zwarciową Isccr.
Isccr wobec prądu zwarciowego w miejscu zabudowy
Wytrzymałość zwarciowa Isccr w karcie ogranicznika dotyczy pary: ogranicznika z największą dopuszczoną wkładką gG z tej samej karty. Dla serii K wynosi 25 kA. Dobór zaczyna się od obliczeń zwarciowych instalacji w miejscu zabudowy. Gniazdo SSD wchodzi do układu, gdy spodziewany prąd zwarciowy w miejscu zabudowy przekracza Isccr tej pary; zestaw ogranicznika z gniazdem SSD ma wytrzymałość zwarciową 100 kA.


Wpływ na poziom ochrony
Aparat włączony szeregowo z ogranicznikiem dokłada spadek napięcia podczas przepływu prądu udarowego, przez co napięcie na zaciskach chronionego urządzenia rośnie powyżej napięciowego poziomu ochrony Up samego ogranicznika. Z tego powodu producenci podają dobezpieczenie zwalidowane razem z konkretną serią ograniczników, a wartość Up zestawia się z wytrzymałością udarową izolacji chronionego urządzenia z zapasem.
eltron.pl-techniczne.wwwPDFDeklaracja producenta — system 100 kA: Surge-Trap K1 + SSD K1 (PL)
MERSEN-Deklaracja-system-100kA-K1-SSD-K1-PL.pdfPDFDeklaracja producenta — system 100 kA: Surge-Trap K1H LF + SSD K1H (PL)
MERSEN-Deklaracja-system-100kA-K1H-LF-SSD-K1H-PL.pdf
Występuje w obszarach
Normy deklarowane
Pełne numery z kart i deklaracji: prIEC TS 61643-06
Dokumentacja
PDFKarta katalogowa — seria SSD K1 (EN)DS-SSD-K1-Series-EN.pdfPDFDeklaracja producenta — system 100 kA: Surge-Trap K1 + SSD K1, badanie LRIC (PL)
MERSEN-Deklaracja-system-100kA-K1-SSD-K1-PL.pdfPDFDeklaracja zgodności UE — SSD K1 (EN)
COM-CE-ROHS-declaration-SSD-K1-Series.pdfPDFOświadczenie REACH — ograniczniki przepięć Mersen (EN)
COMEU-REACH-SPD.pdf

