Phân Biệt Dạng Sóng 8x20µs & 10x350µs: Hướng Dẫn Lựa Chọn SPD chuẩn
Tìm hiểu sự khác biệt giữa dạng sóng sét 8x20µs và 10x350µs, ảnh hưởng đến hiệu năng SPD chống sét. Hướng dẫn chọn SPD Loại 1 & 2 chuẩn IEC
Thiết bị chống sét lan truyền (SPD) đóng vai trò then chốt trong việc bảo vệ hệ thống điện và thiết bị điện tử khỏi những xung điện áp và dòng điện nguy hiểm do sét đánh hoặc quá độ chuyển mạch gây ra. Để đánh giá hiệu quả và độ tin cậy của SPD, việc hiểu rõ các dạng sóng dòng điện sét là vô cùng quan trọng. Hai dạng sóng tiêu chuẩn phổ biến nhất là 8 x 20 µs và 10 x 350 µs, mỗi dạng sóng đại diện cho một loại sự kiện sét khác nhau và được sử dụng trong các tiêu chuẩn thử nghiệm riêng biệt.
1. Dạng Sóng 8 x 20 µs: Bảo Vệ Chống Sét Đánh Gián Tiếp và Quá Độ Chuyển Mạch
Dạng sóng 8 x 20 µs mô phỏng xung dòng điện sét đánh gián tiếp (từ xa) hoặc các quá độ do chuyển mạch trong hệ thống điện. Đây là dạng sóng được sử dụng rộng rãi cho các thử nghiệm SPD Loại 2 theo tiêu chuẩn IEC Class II (EN Type 2).
Định nghĩa:
8 µs là thời gian từ khi xung bắt đầu đến khi đạt giá trị đỉnh (100% Max.).
20 µs là thời gian từ khi xung bắt đầu đến khi giảm xuống 50% giá trị đỉnh.
Ứng dụng và Tiêu chuẩn:
Được sử dụng trong thử nghiệm IEC Class II (EN Type 2), chủ yếu cho các SPD lắp đặt tại các tủ phân phối phụ hoặc gần thiết bị cuối.
Giá trị dòng điện định mức (Iₙ) là thông số dòng điện xung mà SPD có thể chịu được khi thử nghiệm với dạng sóng này. Iₙ là định danh giá trị dòng điện xung tiêu chuẩn cho IEC.
Dạng sóng này cũng được dùng để thử nghiệm khả năng chịu dòng điện xung đơn (UL single surge current rating) theo tiêu chuẩn UL.
Ý nghĩa: SPD được đánh giá với dạng sóng 8 x 20 µs có khả năng bảo vệ hiệu quả chống lại các quá độ điện áp và dòng điện thứ cấp, đảm bảo an toàn cho các thiết bị nhạy cảm trong mạng lưới điện.
2. Dạng Sóng 10 x 350 µs: Chống Chọi Sét Đánh Trực Tiếp Năng Lượng Cao
Dạng sóng 10 x 350 µs đặc trưng cho xung dòng điện sét đánh trực tiếp hoặc các sự kiện sét có năng lượng cao. Dạng sóng này được sử dụng trong thử nghiệm SPD Loại 1 theo tiêu chuẩn IEC 61643-11 / Class I tested SPD hoặc EN 61643-11 Type 1.
Định nghĩa:
10 µs là thời gian từ khi xung bắt đầu đến khi đạt giá trị đỉnh (100% Max.).
350 µs là thời gian từ khi xung bắt đầu đến khi giảm xuống 50% giá trị đỉnh.
Ứng dụng và Tiêu chuẩn:
Được sử dụng trong tiêu chuẩn IEC 61643-11 để thử nghiệm SPD Loại 1, thường được lắp đặt tại điểm vào dịch vụ của tòa nhà (main service entrance) để bảo vệ khỏi sét đánh trực tiếp.
SPD phải chịu được 5 xung liên tiếp tăng dần về biên độ đến giá trị Iimp tối đa.
Dòng điện xung sét (Iimp) là giá trị dòng điện xung tiêu chuẩn nếu SPD vượt qua thử nghiệm này. Iimp là định danh giá trị dòng điện xung tiêu chuẩn nếu SPD vượt qua.
Lưu ý quan trọng: Không có thử nghiệm tương đương với dạng sóng này trong các tiêu chuẩn UL. Điều này làm nổi bật sự khác biệt về triết lý thử nghiệm giữa IEC và UL đối với việc chống sét trực tiếp.
Ý nghĩa: Các SPD được đánh giá với dạng sóng 10 x 350 µs có khả năng chịu đựng và dẫn dòng sét trực tiếp có năng lượng cực lớn xuống đất, bảo vệ toàn bộ công trình và hệ thống điện bên trong.
Tại Sao Việc Hiểu Các Dạng Sóng Lại Quan Trọng?
Việc lựa chọn SPD phù hợp không chỉ dừng lại ở điện áp định mức hay dòng điện danh định. Nắm vững các dạng sóng 8 x 20 µs và 10 x 350 µs giúp bạn:
Xác định đúng loại SPD: Đảm bảo SPD được chọn phù hợp với vị trí lắp đặt và mức độ phơi nhiễm sét.
Đánh giá hiệu suất: So sánh các thông số Iₙ và Iimp của các SPD khác nhau để chọn ra sản phẩm tối ưu.
Tuân thủ tiêu chuẩn: Lựa chọn SPD đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế (IEC) hoặc khu vực (EN, UL) cần thiết cho dự án của bạn.
Tối ưu hóa chi phí: Tránh việc trang bị quá mức hoặc không đủ bảo vệ, giúp tiết kiệm chi phí và tăng cường an toàn.