Az 1TE (17,5 mm) DIN-méretben megvalósított túlfeszültség-védelem 25 kA (10/350μs/ pólus) a piacon megtalálható legkisebb méretű dugaszolható túlfeszültség-védelmi eszköz (SPD), amely megfelel az IEC 61643-11 szabvány szerinti I. tesztelési osztály követelményeinek. A túlfeszültség- védelmi eszközök gyártói hosszú évek óta törekednek arra, hogy kifejlesszenek egy I. túlfeszültség-védelmi osztálynak megfelelő, 25 kA (10/350 μs)/pólus jellemzőjű és 2TE méretnél kisebb SPD-t.
Annak jobb megértéséhez, hogy a VPU AC S termékcsalád mire is képes, először a hagyományos SPD-k előnyeit és hátrányait kell áttekintenünk. A SPD-technológia jellemzően két kategóriára oszlik – feszültségkapcsoló és feszültséghatároló típusú túlfeszültség-védelmi eszközökre.
A feszültségkapcsoló eszközök vezető állapotba kapcsolnak, ha a túlfeszültség (feszültséglökés) meghalad egy bizonyos küszöbértéket. Ezek viszonylag egyszerű felépítésűek, és kis méretben nagy túlfeszültséget képesek elviselni, maradékfeszültség szintjük azonban meglehetősen magas, és nem teljesítenek jól az utánfolyó zárlati áram kezelésében.
A zárt, triggerelt szikraköz-technológia javíthatja a maradék feszültség szintet, de az utánfolyó zárlati áram alacsony értéken való tartása még nem megoldott. A követőáram-vezérlés az SPD-nek az a tulajdonsága, hogy a túlfeszültség megszűnése után az SPD kapcsoljon ki, szakadásként viselkedjen. Az alacsony követőáram-vezérlésű SPD csak akkor építhető be az elektromos hálózatba, ha a villamos hálózat várható zárlati árama kisebb, mint az SPD utánfolyó zárlati áram megszakító képessége (Isccr).
Ha olyan áramellátó hálózatba kell telepíteni, amelyben a várható zárlati áram nagyobb az SPD Isccr értékénél, akkor a túlfeszültség vagy feszültséglökés hatására bekapcsolódva végzetesen meghibásodhat, mivel innentől kezdve a villamos hálózat táplálja a zárlatot. Egyszerűen fogalmazva: a feszültségkapcsolási technológián alapuló SDP kis méretű lehet, jól ellenállhat a túlfeszültségnek, de ennek ára a gyenge követőáram-vezérlés, ami korlátozza a használhatóságot.
A feszültségkorlátozó eszközök, pl. a fémoxidvarisztorok (MOV), kis impedanciás állapotba kapcsolva korlátozzák a túlfeszültségeket, így a villám részáramot vagy lökőáramot elvezetik a védendő berendezéstől.
A feszültségkapcsoló eszközöktől eltérően a túlfeszültség megszűnésekor visszatérnek a nagy impedanciás állapotba, ezért a követőáram-kioltás problémája nem jelentkezik. Ez azt jelenti, hogy bármilyen áramellátó rendszerbe telepíthetők, tekintet nélkül a lehetséges követőáram nagyságára. Jó (alacsony) védelmi szintet valósítanak meg. Összegezve: feszültséghatároló típusú SPD jó védelmi szintet biztosít (alacsony maradék- vagy határfeszültség), és az utánfolyó zárlati áram korlátozással is kevesebb a gond.
A Weidmüller innovatív Phase-GDT (PGDT) technológiáját azért fejlesztettük ki, hogy a két technológia előnyeit egyesítve létrehozzuk az ideális Class I SPD eszközt – amely kompakt egységként alkalmas a feszültségkapcsolási technológia használatára, a nagy maradékfeszültség és a gyenge névleges követőáram hátrányai nélkül.
A VPU AC S termékcsalád egy forradalmi többcellás, tokozott GDT technológiát használ, aminek következtében a maradékfeszültség a MOV-alapú SPD-hez hasonlóan alacsony, de a helyigénye fele a piaci versenytársakénak, és nincs korlátozás arra vonatkozóan, hogy milyen hálózatban alkalmazható.
A Weidmüller sokéves tapasztalattal rendelkezik az anyagok olyan felhasználásában, ami robusztus és hosszú élettartamú termékeket eredményez. Ennek a tudásnak és az új, szabadalmaztatott többcellás GDT technológiának az egyesítése olyan megoldást nyújt a felhasználók számára, amelyet erősen villámsújtott környezetben is lehet alkalmazni, ahol sűrűn, akár néhány perces időközönként követhetik egymást a túlfeszültséget okozó események.
Ugyanakkor, a VPU AC S eszközök alkalmasak a berendezések villámvédelmére olyan nagy követelményeket állító hálózati feltételek mellett is, mint a hálózati hibák és a nagy követőáramok – anélkül, hogy meghibásodnának, és bármilyen hatással lennének magára a hálózatra.
A PGDT technológia követőárama összevethető a hagyományos szikraközös technológiáéval. A hagyományos légrésnek el kell térítenie a szikrát a fő elektródáktól, hogy a szikra meghosszabbodjon és végül kioltódjon. Ez a folyamat bizonyos ideig eltart, amely alatt megnő a követőáram. A PGDT technológia a többcellás megközelítéssel megkerüli ezt a korlátozást, és csökkenti a követőáramot.
Az új PGDT technológia jellemzőit és előnyeit a következőképpen lehet összefoglalni: Megfelel az IEC 61643-11 szerinti IEC Class I tesztelési követelménynek – ezért olyan helyeken is használható, ahol az IEC 62305-4 szerinti közvetlen, vagy részben közvetlen villám- vagy villámrészáramok várhatóak.
VDE-jelölés – a kisfeszültségű irányelvvel kapcsolatos vonatkozó IEC és európai szabványok szerint tanúsítva. Nagy lökőhullám kezelés, de utánfolyó zárlati áram probléma kezelés nélkül. A tesztelés alapján akár Ip = 50 kA, 50/60 Hz követőáramú hálózatokban is alkalmas ismételt működésre. A többcellás kialakítás olyan mértékben csökkenti a követőáramot, hogy a feszültséghatároló (MOV) -alapú technológiákhoz hasonlóan viselkedik – de a hagyományos szikraközös technológiával ellentétben (ahol a nagy követőáram miatt az elektródák minden működés után „kopnak”), a PGDT élettartama hosszabb. Alacsony maradékfeszültség (Up<=1.5kV) – hatékonyan összehangolható a hálózat más Class II vagy Class III típusú SPD-ivel. Minden megfelelően telepített Class II SPD-vel összehangolható, és az eszközök közötti kábelhosszat nem kell figyelembe venni.