Ograniczniki przepięć (SPD) to kluczowe elementy instalacji elektroenergetycznej niskiego napięcia, chroniące urządzenia przed skutkami przepięć atmosferycznych lub łączeniowych. W praktyce często jednak pojawiają się wątpliwości dotyczące różnic między i ogranicznikami typu 1, typu 2 i typu 3, a także o to, co naprawdę oznacza „ogranicznik kombinowany”. Sprawy nie ułatwiają materiały reklamowe, gdzie bywają mylone pojęcia typów i klas. Oto podstawy klasyfikacji ograniczników przepięć!
Obecnie stosuje się normę PN-EN 61643-11 Niskonapięciowe urządzenia ograniczające przepięcia. Część 11: Urządzenia ograniczające przepięcia w sieciach elektroenergetycznych niskiego napięcia. Wymagania i próby, która dzieli ograniczniki prądu ze względu na ich wytrzymałość na prądy udarowe. W dużym uproszczeniu chodzi o to, jakie „uderzenia” prądu dany SPD (ang. surge protecting device) może bezpiecznie „przyjąć”, redukując napięcie na zaciskach. W przeszłości stosowało się oznaczenia B, C i D (wywodzące się z niemieckich norm), które bywają jeszcze spotykane w opisach i nazwach produktów. Zgodnie z obowiązującymi przepisami stosuje się określenia: ogranicznik typu 1, typu 2 i typu 3. Natomiast odpowiadające im próby oznacza się liczbami rzymskimi: klasa I, klasa II, klasa III. Ważne jest też, że producent może deklarować, iż ogranicznik spełnia jednocześnie wymagania dla więcej niż jednego typu (np. 1+2) – pod warunkiem, że przeszedł pełen zestaw wymagań laboratoryjnych dla obu klas.
Aby przetestować, czy ogranicznik rzeczywiście poradzi sobie z danym zagrożeniem, stosuje się trzy główne rodzaje udarów:
Ogranicznik, który cechuje wytrzymałość na udar Iimp (typ 1), będzie bardziej odporny niż ten zaprojektowany głównie pod In (typ 2) lub UOC (typ 3). Jednakże ta wyższa wytrzymałość zwykle oznacza też wyższy poziom napięcia ochrony (Up), czyli mniej korzystną ochronę dla wrażliwych urządzeń.
Można także spotkać oznaczenie yp 1+2 (lub T1+T2) – jeśli przeszedł zarówno próby klasy I, jak i klasy II. Taki ogranicznik może pełnić jednocześnie funkcję „pierwszej bariery” i „drugiego stopnia” ochrony, o ile producent deklaruje odpowiednio niski poziom Up.
Sposób działania elementów ochronnych warunkuje skuteczność i trwałość ogranicznika.
Często łączy się obie technologie, żeby skorzystać z zalet obu rozwiązań. Takie rozwiązanie to ogranicznik kombinowany – w każdej ścieżce ochronnej znajduje się i iskiernik, i warystor (lub w innej konfiguracji, np. CT2). Nie należy mylić tego z oznaczeniem 1+2, bo ogranicznik typu 1+2 może, ale nie musi zawierać obu rodzajów elementów.
W budynkach wielokondygnacyjnych i rozbudowanych zakładach przemysłowych zwykle stosuje się kilka stopni ograniczników przepięć. Celem jest ochrona zarówno przed bardzo silnymi prądami piorunowymi (w rozdzielnicy głównej), jak i słabszymi, ale bardziej niebezpiecznymi dla urządzeń wrażliwych przepięciami w podrozdzielnicach czy blisko urządzeń. W małych obiektach może wystarczyć jeden ogranicznik przepięć typu 1+2 o odpowiednio niskim poziomie ochrony Up (np. ≤1,5 kV). Pozwala to oszczędzić miejsce w rozdzielnicy i koszty.
W aktualnych normach nie używa się już określeń „klasa B, C, D” czy „B+C”. Zamiast tego występują:
Spotykane jeszcze na urządzeniach dawne oznaczenia (B, C, D) to najpewniej nazwy własne produktów. Jest to dopuszczalne, o ile producent równocześnie deklaruje zgodność z aktualnymi normami (np. T1, T2 czy T1+T2).
Prawidłowy dobór typu ogranicznika oraz jego konstrukcji (iskiernik, warystor czy oba rozwiązania) zależy od spodziewanych zagrożeń w danym obiekcie. Jeśli instalacja jest rozległa, często trzeba łączyć kilka stopni SPD, zamiast polegać na jednym „uniwersalnym” ograniczniku. W rezultacie uzyskuje się kompleksową ochronę – niezależnie od tego, czy działa silny prąd piorunowy, czy indukowane przepięcie.
