Ein SPD kann eine hohe Stoßstromfestigkeit aufweisen und dennoch für den verfügbaren Kurzschlussstrom innerhalb eines Verteilers oder Schaltschranks ungeeignet sein. Dieser Leitfaden erläutert, wie Schaltschrankbauer und OEM-Einkäufer SCCR, Isccr, den vorgeschalteten Schutz sowie die Gesamtbemessung des Schaltschranks vor der Freigabe eines Modells überprüfen sollten.
Inhaltsübersicht
Schnelle Antwort
Der am Installationsort des SPD verfügbare Fehlerstrom darf den vom SPD deklarierten SCCR- oder Isccr-Wert nicht überschreiten.
Dieser Vergleich ist nur gültig, wenn der SPD mit der angegebenen Spannung sowie unter Einhaltung der in der technischen Dokumentation aufgeführten Sicherungen, Schutzschalter, Verdrahtungsanordnungen und sonstigen Bedingungen verwendet wird.
Was bedeuten SCCR und Isccr bei einem SPD?
Der Kurzschlussstrom-Bemessungswert, oder SCCR, gibt den maximalen deklarierten symmetrischen Effektivwert des Fehlerstroms an, bei dem ein AC-Überspannungsschutzgerät bei seiner deklarierten Spannung und unter seinen bewerteten Bedingungen verwendet werden darf. [1]
IEC-orientierte Dokumentationen verwenden möglicherweise Isccr. Er stellt den maximalen prospektiven Netz-Kurzschlussstrom dar, für den das SPD zusammen mit seinem angegebenen vorgeschalteten Überstromschutzorgan ausgelegt ist. [2]
Beide Werte beziehen sich auf die Kurzschlusssicherheit. Sie beschreiben nicht, wie viel Blitzstoßstrom der SPD ableiten kann.
Anlagenseitiger Wert
Der verfügbare Fehlerstrom stammt aus der Elektroinstallation und muss am tatsächlichen Anschlusspunkt des SPD ermittelt werden.
Produktseitiger Wert
Der SCCR- oder Isccr-Wert ist der Kennzeichnung des SPD, dem Datenblatt, der Installationsanleitung, dem Zertifikat oder der entsprechenden Prüfdokumentation zu entnehmen.
Zulassungsbedingung
Der Produktwert ist nur dann aussagekräftig, wenn die dokumentierte Spannung, die Schutzeinrichtung und die Installationsbedingungen eingehalten werden.
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SCCR, Isccr, Imax, In und Iimp sind nicht austauschbar
Mehrere SPD-Parameter verwenden kA. Sie beschreiben verschiedene elektrische Ereignisse und beantworten unterschiedliche projektbezogene Fragen.
| Parameter | Was dies darstellt | Projektfrage | Nicht mit diesem verwechseln |
|---|---|---|---|
| SCCR | Kurzschlussfestigkeit bei einer deklarierten Wechselspannung und unter bewerteten Bedingungen. | Kann der SPD dort installiert werden, wo dieser verfügbare Fehlerstrompegel vorliegt? | Imax, In oder Ausschaltvermögen des Schutzschalters. |
| Isccr | Maximaler prospektiver Kurzschlussstrom, für den der SPD in Verbindung mit der angegebenen vorgeschalteten Überstromschutzeinrichtung (OCPD) ausgelegt ist. | Ist das SPD für die Verwendung mit der dokumentierten Sicherung oder dem Leistungsschalter geeignet? | Ein bedingungsloser, eigenständiger Wert. |
| Unter | Nennableitstoßstrom, üblicherweise geprüft mit einer 8/20 μs-Wellenform. | Welche Nennstoßstrom-Prüfbelastung hat der SPD bestanden? | Netzfrequenz-Fehlerstrom. |
| Imax | Maximaler Ableitstrom, üblicherweise angegeben mit einer 8/20 μs-Wellenform. | Welcher maximale Typ 2-Ableitstrom ist deklariert? | SCCR oder Isccr. |
| Iimp | Stoßentladungsstrom, üblicherweise angegeben mit einer 10/350 μs Wellenform. | Welche Blitzstrom-Belastbarkeit vom Typ 1 ist deklariert? | Verfügbarer Netzfehlerstrom. |
| Nach oben | Spannungsschutzpegel, der unter spezifizierten IEC-Prüfbedingungen festgelegt wurde. | Welcher Spannungspegel kann während des Testvorgangs an den SPD-Anschlüssen auftreten? | Eine Strombelastbarkeit. |
| VPR | UL-orientierter Spannungsschutzpegel. | Welche Begrenzungsspannungskategorie ist im entsprechenden UL-Datensatz aufgeführt? | IEC Up als automatisch identischer Wert. |
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Zwei häufige Beschaffungsfehler
Ein SPD mit 40 kA Imax verfügt nicht automatisch über ein SCCR von 40 kA. Ein SCCR von 100 kA bedeutet nicht, dass das SPD einen Blitzstoßstrom von 100 kA ableiten kann.
SCCR im Vergleich zu AIC oder AIR
SCCR und das Ausschaltvermögen von Schutzschaltern adressieren unterschiedliche Sicherheitsaspekte. Die NEMA unterscheidet explizit zwischen dem Kurzschlussstrom-Bemessungswert eines SPD und dem Ausschaltvermögen einer Überstromschutzeinrichtung. [3]
SPD-Kurzschlussstrom-Bemessungswert (SCCR)
Gibt den Fehlerstrompegel an, bei dem das SPD unter den bewerteten Bedingungen für den Einsatz geeignet ist.
Sicherungs- oder Schutzschalter-AIC / AIR
Gibt den maximalen Fehlerstrom an, den die Schutzeinrichtung bei ihrer Nennspannung sicher unterbrechen kann.
Beide Bemessungswerte müssen ausreichend sein.
Ein Leistungsschalter mit hohem AIC-Wert erhöht nicht automatisch den SCCR-Wert eines SPD. Ein SPD mit hohem SCCR-Wert erhöht nicht das Ausschaltvermögen des Leistungsschalters.
Verwenden Sie den verfügbaren Fehlerstrom am tatsächlichen Installationsort des SPD
Der verfügbare Fehlerstrom kann sich zwischen Transformator, Hauptschaltanlage, Einspeisung und nachgeschaltetem Bedienfeld ändern.
Die Transformatorenimpedanz, die Netzstärke, die Kabellänge, der Leiterquerschnitt, die Sammelschienenimpedanz sowie vorgeschaltete strombegrenzende Geräte können den Wert beeinflussen.
Schnellschätzung der Sekundärseite des Transformators
Schätzen Sie bei einem Drehstromtransformator zunächst den sekundärseitigen Volllaststrom:
Schätzen Sie anschließend den symmetrischen Bolzenkurzschlussstrom an den Sekundärklemmen des Transformators:
Anschauliches Beispiel
Ein 500 kVA, 400 V Drehstromtransformator mit 6% Impedanz hat einen Volllaststrom von ca. 722 A.
Die Division von 722 A durch 0,06 ergibt einen geschätzten Kurzschlussstrom an den Transformatorklemmen von etwa 12,0 kA. [4]
Dies ist lediglich eine überschlägige Schätzung. Sie ersetzt keine formale Kurzschlussstromberechnung und entspricht möglicherweise nicht dem Wert an einem nachgeschalteten SPD.
Verwenden Sie nicht die Bemessungsleistung des Schutzschalters als projektbezogenen Fehlerstrom.
Ein mit 50 kA gekennzeichneter Schutzschalter ist möglicherweise in der Lage, diesen Wert zu unterbrechen. Dies belegt jedoch nicht, dass an der Anlage tatsächlich ein Fehlerstrom von 50 kA anliegt.
Warum die Vorsicherung oder der Leitungsschutzschalter von Bedeutung ist
Ein Isccr-Wert kann von einer bestimmten vorgeschalteten Sicherung oder einem Schutzschalter abhängen. Dieser Wert sollte nicht losgelöst von den Prüf- und Installationsbedingungen betrachtet werden, unter denen er ermittelt wurde. [2]
Wenn ein Überspannungsschutzgerät (SPD) einen niederohmigen Fehlerpfad entwickelt, kann Netzfrequenzstrom durch dieses fließen. Die koordinierte interne und externe Schutzeinrichtung muss das defekte SPD sicher trennen.
Stellen Sie die vollständige Frage
„Unter welchen Bedingungen bezüglich Sicherung, Schutzschalter, Spannung und Verdrahtung wurde dieser SCCR- oder Isccr-Wert ermittelt?“
Überprüfen Sie diese Angaben zum Überstromschutzorgan (OCPD)
- Sicherungs- oder Schutzschaltertyp
- Maximal zulässiger Nennstrom
- Sicherungsklasse oder Leistungsschaltercharakteristik
- Ausschaltvermögen
- Abzweig- oder Durchgangsverdrahtung
Gleiche Ampere-Nennwerte garantieren keinen gleichen Schutz
Eine 125-A-Sicherung und ein 125-A-Kompaktleistungsschalter können unterschiedliche Abschaltzeiten, Durchlassenergien und Strombegrenzungseigenschaften aufweisen.
Ein SPD mit hohem SCCR-Wert verleiht nicht dem gesamten Schaltschrank denselben SCCR-Wert
Die SPD-Bemessung gilt für den SPD unter den bewerteten Bedingungen. Die Schaltschrankbemessung gilt für den vollständigen Industriesteuerschrank oder die elektrische Baugruppe.
UL erkennt den Anhang SB der UL 508A als akzeptierte Methode zur Bestimmung des SCCR von Industriesteuerschränken an. [5]
Die Bewertung kann Lasttrennschalter, Sicherungen, Leistungsschalter, Schütze, Überlastrelais, Motorstarter, Verteilerblöcke, Klemmen, Sammelschienen, Antriebe und SPDs umfassen.
Übertragen Sie den SPD-Wert nicht auf das Typenschild des Schaltschranks.
Ein SPD mit einem SCCR von 100 kA oder 200 kA macht die gesamte Schalttafel nicht automatisch für einen verfügbaren Fehlerstrom von 100 kA oder 200 kA geeignet.
Beispiel für eine beispielhafte Projektauswahl
Das folgende Beispiel verdeutlicht, warum Imax nicht als Ersatz für Isccr verwendet werden kann.
Illustrative Option A
- Uc275 V AC
- Unter20 kA
- Imax40 kA
- Isccr25 kA
- SicherungMaximal 125 A gG
Der 25 kA Isccr-Wert liegt unter dem verfügbaren Fehlerstrom von 36 kA. Der Imax-Wert von 40 kA behebt dieses Problem nicht.
Option B zur Veranschaulichung
- Uc275 V AC
- Unter20 kA
- Imax40 kA
- Isccr50 kA
- SicherungMaximal 125 A gG
Der 50 kA Isccr-Wert übersteigt den Projektwert von 36 kA. Die endgültige Genehmigung hängt weiterhin von der genauen Sicherung, der Spannung, dem Stromkreis, dem Zertifikatsumfang und der Prüfung des Schaltschranks ab.
So überprüfen Sie das Datenblatt, das Zertifikat und die Installationsbedingungen
Verwenden Sie das exakte Modell und die Konfiguration. Genehmigen Sie kein SPD basierend auf einer einzelnen isolierten Nummer oder einem Zertifikat für ein ähnlich aussehendes Modell.
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Definieren Sie den Zielmarkt des Projekts.
Bestätigen Sie das Bestimmungsland, die geltende Norm, das erforderliche Zertifikat und den Zulassungsweg.
Überprüfung der elektrischen Anlage
Erfassung von Spannung, Frequenz, Erdungssystem und tatsächlichem Montageort des Überspannungsschutzgeräts (SPD).
Ermittlung des Fehlerstromwerts
Verwendung der Kurzschlussstromberechnung des Projekts oder einer durch eine qualifizierte verantwortliche Person durchgeführten Berechnung.
Identifizieren Sie das exakte SPD-Modell
Bestätigen Sie den vollständigen Code, das Spannungssuffix, die Polanordnung, die Basis und das austauschbare Modul.
Ermitteln Sie den SCCR- oder Isccr-Wert
Bestimmen Sie, ob sich der Wert auf ein einzelnes Modul, einen Schutzmodus oder die gesamte Baugruppe bezieht.
Überprüfen Sie die vorgeschaltete Schutzeinrichtung (OCPD).
Prüfen Sie den Typ, die Nennleistung, das Ausschaltvermögen sowie die Austauschbeschränkungen der Sicherung oder des Schutzschalters.
Gleichen Sie die technischen Nachweise ab.
Vergleichen Sie das Typenschild, das Datenblatt, die Installationsanleitung, das Zertifikat und die Prüfdokumentation.
Überprüfen Sie das vollständige Panel
Dokumentieren Sie die Entscheidung in der Stückliste (BOM), der technischen Dokumentation, der Projekteinreichung oder dem Protokoll zur Musterfreigabe.
Wie LEEYEE SCCR und Isccr dokumentiert
Die Produkt- und Zertifizierungsunterlagen von LEEYEE belegen, dass SCCR oder Isccr exakt auf die jeweilige Serie, Spannung und Modellkonfiguration abgestimmt sein müssen.
Veröffentlichte Beispiele aus erster Hand
- Das LEEYEE-Zertifikatsverzeichnis führt LY1-C40M Modelle des Typs 2 mit einem Isccr von 25 kA für die abgedeckten Konfigurationen auf.
- Das Zertifikatsverzeichnis listet zudem LY1-C40 and LY1-D20 Serienmodelle mit einem Isccr von 25 kA innerhalb ihres angegebenen Zertifizierungsumfangs auf.
- Die LY1-12.5/3(S) Die Produktspezifikationstabelle veröffentlicht modellabhängige SCCR-Werte. Der genaue Wert variiert je nach Spannung und Produktvariante.
- Der LEEYEE SPD-Katalog führt Daten zu Vorsicherungen getrennt von den Kurzschlussstromfestigkeiten auf. Käufer sollten daher beide Werte anfordern und überprüfen.
Nachweise lassen sich nicht automatisch auf andere Modelle übertragen.
Ein Zertifikat für eine Baureihe oder ein für eine Spannungsvariante ausgewiesener SCCR-Wert kann nicht als pauschaler Nachweis für jedes LEEYEE SPD verwendet werden.
Checkliste für SPD SCCR- und Isccr-Anfragen
Vollständige Projektdaten helfen dem Lieferanten, technische Konflikte vor der Angebotserstellung, Bemusterung oder OEM-Freigabe zu identifizieren.
- Zielland
- Erforderliche Norm
- Erforderliches Zertifikat
- Schalttafelanwendung
- Nennsystemspannung
- Außenleiterspannung
- Strangspannung
- Wechselstromfrequenz
- Erdungsanordnung
- SPD-Installationspunkt
- Verfügbarer Fehlerstrom
- Erforderlicher SCCR des Schaltschranks
- Vorgeschalteter Sicherungstyp
- Sicherungsnennwert
- Leistungsschaltertyp
- Leistungsschalternennwert
- Ausschaltvermögen
- Erforderlicher SPD-Typ
- Polkonfiguration
- Erforderlicher In- oder Imax-Wert
- Erforderlicher Iimp-Wert
- Benötigter Aufwärts- oder VPR
- Erforderlicher SCCR- oder Isccr-Wert
- Anforderung für Fernmeldekontakt
- Bestellmenge
- OEM-Kennzeichnung und Verpackung
Müssen Sie einen Überspannungsschutz (SPD) für ein Schaltanlagen- oder OEM-Projekt verifizieren?
Bitte senden Sie die Systemspannung, die Erdungskonfiguration, den verfügbaren Fehlerstrom, die vorgeschaltete Sicherung oder den Schutzschalter, den erforderlichen SPD-Typ sowie die Zertifizierungsanforderungen.
LEEYEE unterstützt Sie gerne beim Abgleich der angeforderten Parameter mit der verfügbaren Produktdokumentation. Die abschließende Berechnung der Kurzschlussströme, die Bestimmung des SCCR für Schalttafeln sowie die Projektfreigabe liegen in der Verantwortung des zuständigen Ingenieurs, des Schaltanlagenbauers oder der Genehmigungsbehörde.
Häufig gestellte Fragen
Ist ein SPD mit 40 kA Imax dort geeignet, wo der verfügbare Fehlerstrom 40 kA beträgt?
Nicht unbedingt. Imax beschreibt das Stoßstromverhalten. Der separat deklarierte SCCR- oder Isccr-Wert muss anhand des verfügbaren Fehlerstroms überprüft werden.
Sollte der SCCR- oder Isccr-Wert höher sein als der verfügbare Fehlerstrom?
Er muss gleich oder größer als der am Installationspunkt des SPD verfügbare Fehlerstrom sein, unter Berücksichtigung aller angegebenen Spannungs-, OCPD- und Installationsbedingungen.
Ist SCCR dasselbe wie AIC oder AIR bei Schutzschaltern?
Nein. SCCR beschreibt die Eignung einer Komponente oder Baugruppe unter Kurzschlussbedingungen. AIC oder AIR beschreibt den Fehlerstrom, den eine Überstromschutzeinrichtung sicher unterbrechen kann.
Kann ein vorgeschalteter Schutzschalter das SCCR eines SPD erhöhen?
Nur dann, wenn die resultierende Kombination und Bemessung durch die geltenden Prüfungen, Zertifizierungen, Zulassungen oder die Dokumentation des Herstellers abgedeckt sind.
Erübrigt sich durch einen internen thermischen Trennschalter die Vorsicherung?
Nicht automatisch. Bitte befolgen Sie die genauen Installationsanweisungen und die Bedingungen für Schutzeinrichtungen des jeweiligen SPD-Modells.
Führt ein SPD mit 200 kA SCCR dazu, dass das Schaltfeld ein SCCR von 200 kA aufweist?
Nein. Das SCCR des gesamten Schaltfelds muss separat gemäß dem geltenden Verfahren für Schaltfelder oder Maschinen bestimmt werden.
Was sollte der Käufer tun, wenn die Bedingung für den Backup-Schutz fehlt?
Genehmigen Sie den SPD nicht allein aufgrund einer isolierten SCCR- oder Isccr-Angabe. Fordern Sie das exakte Datenblatt, die Installationsanweisungen sowie die entsprechenden Zertifizierungen oder Prüfnachweise an.
