Überspannungsschutzgeräte UL 1449 – Änderungen von der 2. zur

Überspannungsschutzgeräte
UL 1449 – Änderungen von der 2. zur 3. Ausgabe
Die UL-Norm (Underwriters Laboratories)
für Überspannungsschutzgeräte (SPD)
ist seit ihrer Erstveröffentlichung 1985
und der überarbeiteten zweiten Fassung
von 1996 die grundlegende Sicherheitsnorm für Überspannungsschutz.
Das Ziel der UL 1449 war schon immer, die Sicherheit in
Bezug auf den Überspannungsschutz zu verbessern. Daher wurden in letzter Zeit größere Änderungen an der Norm
vorgenommen.
Die neueste Fassung der Norm wurde als „UL 1449 3rd
Edition“ am 29. September 2006 veröffentlicht und trat im
September 2009 in Kraft. Sie ist inzwischen auch zu einer
ANSI-Norm geworden. Eine überarbeitete Fassung wurde am
8. Februar 2011 veröffentlicht.
Ziel dieses Dokuments ist es, die grundlegenden Änderungen
in der Norm zusammenzufassen und zu erklären, um Verwirrung zu vermeiden.
Die wesentlichen Änderungen sind die folgenden:
– – Änderung des Namens der Norm
–– Unterschiedliche Typbezeichnungen der Überspannungsschutzgeräte
–– Gemessener Schutzpegel
–– Nennableitstoßstrom
Beim Namen der Norm wurde TVSS durch SPD ersetzt.
Vor der UL 1449 3rd Edition waren die Geräte, die die Norm
behandelte, als Transient Voltage Surge Suppressors (TVSS)
bekannt, die nur in Stromkreisen bis 600 V eingesetzt wurden.
Mit Einführung der 3rd Edition werden diese Geräte als Surge
Protective Devices (SPD) bezeichnet und können in Strom-
kreisen bis 1000 V verwendet werden.
Mit den neuen Bezeichnungen nähert sich die UL-Norm internationalen Bezeichnungen und den IEC-Normen an. Der Name der
neuen Fassung lautet nun „UL Standard for Safety for Surge
Protective Devices, UL 1449“.
Unterschiedliche Typbezeichnungen der Überspannungsschutzgeräte
Die neue UL 1449 3rd Edition ordnet die SPD basierend auf
dem Installationsort in einem elektrischen System in fünf Kategorien ein. Die Kategorien Typ 1, Typ 2 und Typ 3 beziehen sich auf verschiedene Typen von SPD, die an bestimmten
Orten installiert werden können, während Typ 4 und Typ 5 für
Komponenten in einer SPD-Konfiguration stehen.
Typ 1: Überspannungsschutzgeräte mit permanenter Netzverbindung, die zwischen der Sekundärseite des Transformators und der Netzseite des Überstromschutzes für Hausanschlussgeräte installiert werden.
Typ 2: Überspannungsschutzgeräte mit permanenter Netzverbindung, die auf der Lastseite des Überstromschutzes für
Hausanschlussgeräte installiert werden.
Typ 3: Überspannungsschutzgeräte, die unmittelbar am Netz
eingesetzt werden und über eine mindestens 10 m lange Leitung mit dem Verteilerkasten verbunden sind.
Typ 4 – Bauteilegruppen: Die Bauteilegruppe besteht aus
einem oder mehreren Bauteilen des Typs 5 und einem (integrierten oder externen) Trennschalter oder einer Vorrichtung,
um Anforderungen von Tests mit begrenztem Strom zu erfüllen.
Typ 1, 2 und 3 – Bauteilegruppen: Die Bauteilegruppen bestehen aus einer Bauteilegruppe vom Typ 4 mit internem oder
externem Kurzschlussschutz.
Typ 5: Überspannungsableiter als diskrete Bauteile (z. B.
MOV), die auf einer Platine angebracht und durch Drähte
verbunden werden oder in einem Gehäuse mit Montagevorrichtung und Verdrahtungsabschlüssen bereitgestellt werden.
Diese neuen Kategorien stellen bei Weitem die größte Änderung der UL 1449 3rd Edition dar. Der Installationsort von
SPD wird nun berücksichtigt. Je näher ein SPD am Gerät
installiert ist, desto besser ist der Schutz. Dies ist ein Schritt
in die Richtung eines gestuften Schutzes mit internem oder
externem Überspannungsschutz.
Die gemessene Begrenzungsspannung erlaubt einen Vergleich
verschiedener SPD in Bezug auf die Durchlassspannung. Es
ist allerdings zu beachten, dass der Stoßstrom, der verwendet
wird, um die Durchlassspannung zu messen, in der dritten
Fassung sechsmal höher ist als in der zweiten Fassung. Daher
ist es nicht möglich die alten SVR-Werte mit den neuen VPRWerten zu vergleichen, da die VPR-Werte zwangsläufig höher
als die SVR-Werte sind.
Nennableitstoßstrom In
Der In-Test (Nennableitstoßstrom) stammt aus der IEC-Norm
und ist neu in der UL 1449.
Während des Tests werden die SPD’s 15 Impulsen des ausgewählten Nennableitstoßstroms ausgesetzt. Damit der Test
erfolgreich ist, dürfen währenddessen keine Stromschläge
ausgelöst werden oder Brandgefahr bestehen. Zudem dürfen
während oder nach dem Test keine Beschädigungen an der
Isolierung im Überspannungspfad entstehen. Die Werte für
den Nennableitstoßstrom mit einer Wellenform von 8/20 µs
werden vom Hersteller folgendermaßen gewählt:
Typ 1: 10 oder 20 kA
Typ 2: 3, 5, 10 oder 20 kA
SPD’s vom Typ 1, Typ 2 und Typ 4 (für Anwendungen vom
Typ 1 oder Typ 2) werden diesem Test unterzogen.
Fazit
Mit der UL 1449 3rd Edition wurden die neuen Begriffe SPD,
VPR und Nennableitstoßstrom (In) eingeführt, und die Installationsorte wurden aufgrund der SPD-Typen bestimmt. Das
Ergebnis ist eine verbesserte Sicherheit und eine bessere
Auswahl von Überspannungsschutzgeräten.
Mit den Überspannungsschutzgeräten der Reihe OVR NE 12,
die speziell für den Hausanschluss entworfen wurden, und der
auf DIN-Schienen montierten Reihe OVR T2 U für den integrierten internen Überspannungsschutz stellt ABB eine Komplettlösung für den Überspannungsschutz im Geltungsbereich
der UL Normung zur Verfügung.
ABB ist weltweit führend in der Herstellung von Lösungen für
Überspannungsschutz.
Quellen: Underwriters Laboratories Inc., Standard for Safety, Surge Protective
Devices (UL 1449 Third Edition, 2011)
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ABB STOTZ-KONTAKT GmbH
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Gemessener Schutzpegel
Eine weitere Änderung in der neuen UL 1449 3rd Edition ist
die Modifikation des gemessenen Schutzpegels. Die gemessene Begrenzungsspannung ist der höchste Wert, der unter
Anwendung einer speziellen Impulswellenform gemessen wird.
Wenn ein bestimmter Stoßstrom am SPD angelegt wird, ist
die gemessene Spannung an den Geräteanschlüssen die
sogenannte Durchlassspannung („let-through voltage“). In
der zweiten Fassung der UL 1449 wurde diese Spannung als
Suppressed Voltage Rating (SVR) bezeichnet und mit einem
wellenförmigen Stoßstrom von 0,5 kA bei 6 kV ermittelt. Die
neue Bezeichnung lautet Voltage Protection Rating (VPR) und
wird mit einem wellenförmigen Stoßstrom von 3 kA bei 6 kV
ermittelt.