Kogu maja liigpingekaitsed: mis need on ja miks teil seda vaja võib minna

Kogu maja liigpingekaitse on elektriseade, mis on loodud kaitsma kogu teie kodu juhtmeid voolupikendite eest, mis võivad kahjustada teie kodu elektroonikaseadmete tundlikke mikroskeeme. Algselt oli liigpingekaitse probleem ainult arvutitele, mis olid ainsad seadmed kodus, millel olid sellised mikroskeemid. Nii et kui tekkis suur voolutõus – näiteks äikest tabanud elektriliinid – võisid arvuti trükkplaadid sulada ja sulatada, rikkudes seadme täielikult.

Kuid kaasaegses kodus on sarnaseid trükkplaate paljudes erinevates seadmetes – nüüd isegi teie röster võib olla delikaatsete vooluringidega nutiseade, mis võib suure pingetõusu korral tõsiselt kahjustada saada ja LED lambipirnid neil on väikesed trükkplaadid, mida võimsuse naelu võivad rikkuda. Tänapäeval võib pikselöök isegi miili kaugusel põhjustada mitmesugustele elektrooniliste komponentidega seadmetele ja seadmetele tuhandeid dollareid kahju.

Õnneks on selliste kahjustuste vältimiseks praegu saadaval palju liigpingekaitse vorme. Tõenäoliselt olete tuttav liigpingekaitseseadmega, mille ühendate – mõnikord nimetatakse seda 3. tüüpi liigpingeks kaitseseadmed (SPD) – mis kaitsevad ainult ühte pistikupesa suhteliselt väikese elektrivoolu eest tõusud. Kuid põhjalikumat liigpingekaitset pakuvad kahte tüüpi kogu maja SPD-d, üldtuntud kui tüüp 1 ja tüüp 2. Need kogu maja liigpingekaitseseadmed kaitsevad kõiki kodus olevaid vooluahelaid ja kõike, mis on nendega ühendatud.

Kuidas tekivad voolupinged

Toitepinged, mis võivad teie elektroonikaseadmeid kahjustada, võivad pärineda väljastpoolt kodu või seestpoolt. Välised vooluallikad on sageli kõige dramaatilisemad, näiteks siis, kui välk tabab lähedalasuvat õhuvoolu. liin, mis saadab kuni 200 000 amprit kodudesse, kus on elektriteenused, mis on loodud vastu pidama vaid 100 või 200 amprile. amprid. Muud vähem dramaatilised, kuid sama kahjulikud välised liigpinged võivad tuleneda elektrivõrgu talitlushäiretest.

Kodus on väiksemad voolutõusud veelgi tavalisemad ja need on tavaliselt põhjustatud suurte mootoriga seadmete sisse- ja väljalülitamisest. Isegi laserprinteri käivitus- ja seiskamistsükkel tekitab selle toiteahelas väga väikese voolutõusu. Kuigi need ülepinged ei riku koheselt tundlikku elektroonikat, võivad need tekitada mikroskoopilisi kahjustusi iga kord, kui need juhtuvad. Aja jooksul võivad paljud väikesed voolutõusud järk-järgult rikkuda arvutite, televiisorite või isegi teie vooluahelaid mikrolaineahi lõpuks. Ühel päeval lakkab elektrooniline seade lihtsalt töötamast tänu selle sisemistele trükkplaatidele kogunenud kahjustustele.

Muude väikeste kodusiseste voolupingete allikate hulka kuuluvad sagedased kaitselülitite väljalülitumine või lühised mis esinevad korduvalt. Erinevat tüüpi kodus toimuvad intsidendid moodustavad 60–80 protsenti kõigist voolutõusudest, tekitades kahju, mille toimumisest te ei pruugi isegi aru saada.

Mitmekihiline ülepingekaitse

Maksimaalne kindlustus väliste ja sisemiste voolupingete vastu saavutatakse erinevate SPD-de pakutava mitme kaitsekihi kasutamisega. Enamik neist kogu kodus kasutatavatest liigpingekaitseseadmetest summutab oma võimsuse ülemääraseid hüppeid ja piirab voolu elektrivoolu või selle pinge ümbersuunamist maapinnale, enne kui see jõuab läbi elektroonika mikroskoopilise vooluringi varustus.

Seadme tasemel integreerivad enamik arvuteid ja muu koduelektroonika nüüd metalloksiidi varistorid (MOV-id), et aidata voolu hüppeid vähendada. Mõiste "varistor" tähendab "muutuv takisti" ja need seadmed suurendavad oma takistust, kui pinge ületab eeldatava koormuse. Kuigi MOV-id võivad pakkuda mõningast kaitset väiksemate ettevõttesisese tõusu eest, ei suuda nad suuri võimsuse hüppeid taluda. Arvutite ja seadmete toiteallikad on mõnikord varustatud oma MOV-idega, mis pakuvad mõningast kaitset nende väikeste ülepingete eest.

Järgmisel tasemel on pistikuga liigpingekaitsmed — tavaliselt spetsialiseeritud tüüpi toitejuhe — mis hõlmab ka MOV-e. On mõistlik meeles pidada, et mitte kõik voolujuhtmed ei ole ülepinge kaitsjad ja isegi need, mis sisaldavad liigpinge eest kaitsvaid MOV-sid, ei paku midagi, mis meenutaks täielikku kaitset voolu eest naelu. Neid kasutuskoha liigpingekaitseid nimetatakse sageli 3. tüüpi SPD-deks.

Lõpliku ja tõhusaima liigpingekaitse taseme pakuvad kogu maja liigpingekaitsed, mida on kahte tüüpi: tüüp 1 ja tüüp 2. Mõlemad tüübid erinevad kategooriliselt MOV-tüüpi liigpingekaitsetest. Selle asemel, et neelata üleliigset pinget, suunavad kogu maja liigpingekaitsmed liigpinge ümber maapinnale, enne kui see saab läbi maja vooluahelaid voolata.

Siiski ei ole garanteeritud, et kumbki tüüpi kogu maja SPD peatab ja suunab ümber kogu suure tõusu ajal tekkiva pinge. Näiteks lähedalasuva elektriliini pikselöögi korral ületab ligikaudu 15 protsenti ülepingest ikkagi peamist liigpingekaitset. Seetõttu on väga oluline, et lisaks ühele või mitmele kogu maja liigpingekaitsele kasutaksite ka pistikpingekaitseid.

Kogu maja liigpingekaitsmete tüübid

Paigaldada saab kogu maja liigpingekaitsmeid nii, et need püüavad üleliigsed pingetõkked enne koju sisenemist kinni, või saab neid paigaldada majja sisemiste piikide käsitlemiseks. See ei ole haruldane, et majas kasutatakse mõlemat tüüpi; tegelikult soovitavad paljud eksperdid seda lähenemist.

• ​Tüüp 1kogu maja liigpingekaitsmed on paigaldatud kodu lähedale elektriarvesti väljaspool kodu ennast. See on SPD vorm, mis peatab väljastpoolt kodu pärinevad võimsuse hüpped (mis moodustavad umbes 20 protsenti majad mõjutavad liigpinged) elektrivõrgus endas ja suunab liigse pinge maapinnale enne, kui see isegi siseneb maja.
• ​Tüüp 2kogu maja liigpingekaitsmed on SPD-d, mis paigaldatakse kodu lähedale peakaitselüliti paneelvõi peamine teeninduspaneel. Need on loodud tuvastama kodust pärit võimsuse naelu (moodustades ligikaudu 80 protsenti tekkivatest naelu) ja suunama ülepinge maapinnale. Võimalik, et teie kodu vajab mitut tüüpi 2 kaitset, kui teil on suurem 200- või 300-amprine teenus või kui teie kodus on üks või mitu alampaneeli.

Ülepingekaitse koodinõuded

Kogu maja liigpingekaitse väärtus on olnud teada juba mõnda aega, kuid see oli alles riikliku elektriseadustiku 2020. aasta läbivaatamisel. (NEC), et kogu maja kaitse oli kohustuslik uute elamute ehitamisel või uute elektriteenuste paigaldamisel olemasolevatesse kodud. See koodiversioon nõuab kas 1. või 2. tüüpi liigpingekaitset, kuid mitte mõlemat. Paljud spetsialistid soovitavad siiski paigaldada mõlemat tüüpi maksimaalse kaitse tagamiseks ning kasutada ka 3. tüüpi pistikpingekaitseid. 2020. aasta NEC ei nõua kogu maja liigpingekaitse retrograadset paigaldamist, kui olemasolevale teenusele tehakse rutiinseid remonditöid.

Pidage siiski meeles, et mitte kõik osariigid või omavalitsused ei kasuta oma kohalike elektrikoodide mudelina uusimat NEC-i. Võimalik, et teie osariik kasutab endiselt oma juhiste jaoks 2017. või isegi 2014. aasta NEC-i ja need varasemad koodiväljaanded ei nõua üldse kogu maja liigpingekaitsmeid.

Ülepingekaitse paigaldamine

Kuigi 1. või 2. tüüpi kogu maja liigpingekaitsmete paigaldamine pole eriti keeruline, teeb seda praktiliselt alati litsentseeritud elektrik. 1. tüüpi SPD nõuab, et kommunaalteenuste põhiteenus oleks ajutiselt välja lülitatud, kuna elektrik (või kommunaaltehnik) paigaldab seadme maja välisküljele täpselt arvesti alla. Seadmel on nii kuumad kui ka neutraalsed klemmiühendused, mille külge kinnitatakse peamised teenindusjuhtmed, enne kui need jätkuvad kodu elektrikilbi. Tüüp 2 SPD puhul lülitab elektrik enne ühenduste lõpetamist välja hoolduspaneeli peakaitselüliti paneeli sees ja paigaldab liigpingekaitse paneeli sisse või välja.

Mingi tüüp 2 liigpingekaitsmed klõpsata paneeli külge samamoodi nagu kahepooluseline kaitselüliti. Kui liigpingekaitse on paigale klõpsatud, ühendatakse kaitsme valge juhtme juhe paneeli neutraalse siiniribaga.

Muud stiilid 2. tüüpi kaitsmed on eraldiseisvad seadmed, mida saab paigaldada kas paneeli sisse või paneelist väljapoole väikesesse abikarpi. Nendega juhitakse kaks kuuma juhet eraldi spetsiaalsesse kahepooluselisesse kaitselülitisse, mis on kinnitatud paneeli kuumade siinide külge. Null- ja maandusjuhtmed juhitakse ka liigpingekaitsest nulli/maandussiinile.

Jällegi on liigpingekaitse paigaldamine professionaali töö; see ei ole isetegemise projekt.

Ülepingekaitsete kulud

Kvaliteetse kogu kodu liigpingekaitse paigaldamise keskmine maksumus, sealhulgas tööjõukulu, võib ulatuda 300–600 dollarini ja see on võimalik, et teie teenus nõuab rohkem kui ühte kaitset, näiteks kui teie maja on varustatud alampaneeliga koos põhipaneeliga. teeninduspaneel. Sellegipoolest on see üsna taskukohane kindlustus teie koduelektroonikale ja -seadmetele tekkivate potentsiaalselt tohutute kahjude vastu suure voolutõusu korral.

Tüüp 3 pistikuga liigpingekaitsmed maksavad tavaliselt 25–50 dollarit. Spetsiaalne pistikühendusega liigpingekaitse, mis pakub katkematu toiteallika kaitse aku varukoopiaga jääb vahemikku 50–250 dollarit. Pidage meeles, et odavamad pistikpingekaitsed ei saa asendada kogu maja liigpingekaitsmeid. Hästi kaitstud kodus on mõlemat tüüpi seadmeid.