Parameter Utama dan Standar Pengujian Perangkat Pelindung Lonjakan Arus (SPD)

Perangkat Pelindung Lonjakan Arus (SPD): Perangkat yang digunakan untuk membatasi tegangan lebih transien dan mengalihkan arus lonjakan. SPD (Surge Protection Device) terutama digunakan dalam sistem distribusi tegangan rendah dan sistem informasi untuk melindungi dari tegangan lebih akibat petir, tegangan lebih akibat pensaklaran, pulsa elektromagnetik petir (LEMP), dan pulsa interferensi elektromagnetik (EMI). Untuk perlindungan sisi tegangan tinggi terhadap tegangan lebih tersebut, penangkap lonjakan arus digunakan sebagai gantinya.

I. Parameter Utama Perangkat Pelindung Lonjakan Arus (SPD)

1. Tegangan Operasi Kontinu Maksimum (Uc): Tegangan root-mean-square (RMS) atau tegangan DC maksimum yang dapat diterapkan secara terus menerus pada mode proteksi SPD. Ini pada dasarnya adalah tegangan nominal SPD. Nilai Uc memengaruhi masa pakai SPD dan tingkat proteksi tegangannya. Memilih nilai Uc yang lebih tinggi dapat memperpanjang masa pakai produk tetapi juga akan meningkatkan tegangan sisa, yang merugikan peralatan yang dilindungi.

2. Arus Pelepasan Nominal (In)In adalah arus puncak gelombang arus 8/20μs yang dapat ditahan oleh SPD. Parameter ini digunakan untuk pengujian Kelas II dan juga berfungsi sebagai kriteria pra-kondisi untuk pengujian Kelas I dan II. Standar SPD mendefinisikan serangkaian nilai In, dan produsen memilih tingkat In yang sesuai untuk pengujian. Setelah SPD lulus pengujian, nilai In-nya secara resmi ditetapkan sebagai tingkat yang dipilih.

3. Arus Pelepasan Maksimum (Imax) dalam Uji Kelas II: Arus puncak gelombang arus 8/20μs yang dapat ditangani oleh SPD. Meskipun definisinya mirip dengan In, standar SPD menyediakan seri terpisah untuk In dan Imax, dengan Imax > In untuk kelas yang sama. Lulus uji pada tingkat In tertentu tidak menjamin bahwa SPD akan lulus pada tingkat Imax yang sesuai, karena kondisi pengujian (besaran arus dan jumlah impuls) berbeda.

4. Arus Impuls (Iimp): Kemampuan SPD untuk menahan gelombang arus petir 10/350μs, ditandai dengan dua parameter: arus puncak (Ipeak) dan muatan (Q). Parameter ini digunakan untuk pengujian Kelas I.

5. Tingkat Perlindungan Tegangan (Atas): Juga dikenal sebagai tegangan sisa, ini mengacu pada tegangan di seluruh SPD ketika bentuk gelombang arus puncak tertentu mengalir melaluinya setelah aktivasi. Up harus lebih rendah dari tegangan tahan peralatan yang dilindungi. GB50343-2012 *Kode Teknis untuk Perlindungan Petir Sistem Informasi Elektronik Bangunan* menetapkan tingkat tegangan tahan impuls untuk berbagai tahapan sistem distribusi tegangan rendah. Tegangan tahan impuls terukur (Uw) peralatan, yang diberikan oleh pabrikan, menunjukkan kemampuan isolasinya terhadap tegangan lebih. Oleh karena itu, pemilihan SPD harus memastikan Up

II. Pengujian yang Relevan untuk Perangkat Pelindung Lonjakan Arus (SPD)

Bagian di atas menyebutkan tes Kelas I dan Kelas II. Berikut adalah metodologi tesnya:
1. Tes Kelas I: Dilakukan menggunakan arus pelepasan nominal (In), impuls tegangan 1,2/50μs, dan arus impuls maksimum Iimp (gelombang arus petir 10/350μs). Jika muatan yang ditransfer dalam 10 ms adalah Q, maka arus puncak Ipeak = 0,5Q.
2. Tes Kelas II: Dilakukan dengan menggunakan arus pelepasan nominal (In), impuls tegangan 1,2/50μs, dan arus pelepasan maksimum Imax (gelombang arus 8/20μs).
3. Tes Kelas III: Dilakukan menggunakan gelombang kombinasi, yang didefinisikan sebagai tegangan rangkaian terbuka (Uoc) 1,2/50μs dan arus rangkaian pendek (Isc) 8/20μs yang dihasilkan oleh generator gelombang kombinasi 2Ω.

Kategori pengujian ini tidak bersifat hierarkis dan karenanya tidak dapat dibandingkan secara langsung. Produsen dapat memilih kelas pengujian apa pun untuk validasi. Namun, dalam desain kelistrikan bangunan, pemilihan SPD yang diuji di bawah Kelas I atau Kelas II harus sesuai dengan:

IEC 61024: Berkaitan dengan perlindungan keselamatan orang terhadap sambaran petir di dalam bangunan, meliputi pemilihan tingkat perlindungan sistem proteksi petir (LPS).

IEC 61312: Membahas perlindungan terhadap pulsa elektromagnetik petir (LEMP), termasuk persyaratan untuk perisai bangunan, pentanahan, dan pengikatan ekipotensial.

IEC 62305: Memberikan pedoman untuk desain sistem proteksi petir, yang merangkum prinsip dan persyaratan umum untuk proteksi petir.