UL 1449 standardı aşırı gerilim koruma cihazları (SPD'ler) Kuzey Amerika'daki standart, parametre gereklilikleri ve test konseptleri açısından uluslararası kabul görmüş IEC 61643-11 standardından önemli ölçüde farklılık göstermektedir. Bu durum, farklı bölgelerde elektrik güvenliği ve aşırı gerilim korumasına verilen farklı önemin bir yansımasıdır. Bu farklılıklar, temel test dalga formlarında, temel performans parametrelerinde, sınıflandırma yöntemlerinde ve güvenlik gerekliliklerinde kendini göstermektedir.

Çekirdek test dalga formları açısından, UL 1449 standardı öncelikle belirli açık devre gerilimi (1,2/50 μs) ve kısa devre akımı (8/20 μs) karakteristiklerini birleştiren bir kombinasyon dalga formu kullanır. Test sırasında açık devre gerilimi uygulanırken, SPD'nin dayanabileceği gerçek akım kendi karakteristiklerine bağlıdır. Buna karşılık, IEC 61643-11 standardı, akım dalgaları (8/20 μs) ve gerilim dalgaları (1,2/50 μs) arasında net bir ayrım yaparak SPD'nin akım deşarj kapasitesini ve gerilim sınırlama karakteristiklerini sırasıyla test eder. Doğrudan yıldırım koruması için tasarlanmış Sınıf I SPD'ler için, daha enerjik 10/350 μs darbe akım dalgası (Iimp) da tanıtılır.

Temel performans parametrelerinin tanımı ve vurguları da önemli ölçüde farklılık gösterir. UL 1449'un çekirdek gerilim parametresi, belirtilen kombinasyon dalga test koşulları altında (örneğin, 6 kV açık devre gerilimine karşılık gelen beklenen akım) ölçülen tepe sıkıştırma gerilimi olan gerilim koruma derecesidir (VPR) ve seçimde önemli bir faktördür. Akım kapasitesi açısından UL, SPD'nin 8/20 μs dalga formu altında arıza olmadan tek bir maksimum darbeye dayanabileceği tepe akımı olan ve nihai taşıma kapasitesini temsil eden maksimum deşarj akımına (Imax) daha fazla odaklanır. Nominal deşarj akımı (In) kavramı daha sonra ortaya çıkmıştır ve genellikle daha küçüktür ve çoklu dayanım kapasitesini temsil eder. IEC 61643-11'in çekirdek gerilim parametresi, nominal deşarj akımında (In) veya belirli bir ölçüm akımında ölçülen maksimum sıkıştırma gerilimi olan ve korunan ekipmanın yalıtım dayanım geriliminden (Uw) düşük olması gereken gerilim koruma seviyesidir (Up). Akım kapasitesi açısından, IEC standardının özü, SPD'nin 15 8/20μs akım dalgalanmalarına bozulmadan dayanabileceği tepe akımı olarak tanımlanan nominal deşarj akımıdır (In). Bu, birden fazla tipik dalgalanmaya dayanma kabiliyetini temsil eder. Maksimum deşarj akımı (Imax), tek bir dalgalanma veya çok az dalgalanma için nihai dayanma kabiliyetini temsil eder. Test dalga formları ve koşullarındaki temel farklılıklar nedeniyle, UL'nin VPR ve IEC'nin Up değerlerinin yanı sıra UL'nin Imax/In ve IEC'nin Imax/In değerlerinin, değerler aynı olsa bile, eşdeğer gerçek performansı temsil etmediği ve doğrudan karşılaştırılamayacağı vurgulanmalıdır.

Sınıflandırma mantığı, uygulama senaryolarındaki farklılıkları da yansıtır. UL 1449, SPD'leri montaj konumuna ve dahili bağlantı kesme mekanizmasına göre Tip 1, 2, 3 ve 4 olarak sınıflandırır. IEC 61643-11, SPD'leri test dalga formlarına ve uygulama yerlerine göre Sınıf (I, II ve III) olarak sınıflandırır: Doğrudan yıldırım koruması için Sınıf I (test dalga formu 10/350 μs), tipik aşırı gerilim koruması için Sınıf II (test dalga formu 8/20 μs) ve birleşik dalga testi kullanılarak ekipman yakınında koruma için Sınıf III.

Güvenlik gereksinimleri İki standart arasındaki en temel farklardan biridir. UL 1449'un temel güvenlik gereksinimi, kısa devre akım değeridir (SCCR). Bu, SPD'nin, ilgili harici aşırı akım koruma cihazının (sigorta veya devre kesici gibi) dahili bir kısa devre arızası (MOV arızası gibi) durumunda güvenli bir şekilde kesebileceği maksimum olası arıza akımını (AC RMS) açıkça göstermesini zorunlu kılar. UL standardı, özellikle MOV tipi SPD'ler için arıza emniyetli çalışmaya büyük önem verir ve bozulma veya aşırı yüklenme durumunda zamanında bağlantının kesilmesini sağlamak için bir termal açma cihazının kullanımını zorunlu kılar ve yangın riskini önler. Ayrıca, anormal aşırı gerilimler (TOV'lar gibi) için sıkı bir dayanım testi de içerir. IEC 61643-11'in temel güvenlik gereksinimi, özellikle anahtarlamalı SPD'ler (kıvılcım aralıkları gibi) için takip akımı kesme kapasitesine (Ifi) odaklanır ve SPD'nin, büyük bir dalgalanmanın ardından elektrik şebekesinin müteakip güç frekansı takip akımını güvenli bir şekilde kesme yeteneğini tanımlar. Bu kapasite, kurulum noktasındaki şebeke parametreleriyle (gerilim ve olası kısa devre akımı) uyumlu olmalıdır. IEC standardı ayrıca arıza modunu da ele alır (kısa devre veya açık devre bildirimi gerektirir), ancak tüm MOV SPD'lerin UL'de olduğu gibi dahili bir termal tetikleme özelliğine sahip olmasını zorunlu kılmaz.

Özetle, UL 1449 standardı sistem elektriksel güvenliğini önceliklendirir. Parametreleri (VPR, SCCR gibi) ve testleri (arıza modları, TOV), SPD arızasının yangın veya elektrik çarpması riski oluşturmamasını sağlamak üzere tasarlanmıştır ve harici koruyucu cihazların koordinasyonuna dayanır. Öte yandan IEC 61643-11 standardı, performans derecelendirmesine ve uygulama uyarlamasına daha fazla odaklanarak, SPD'nin koruma seviyesini ve uygulanabilir kapsamını Sınıf sınıflandırması ve temel parametreler (In, Up, Iimp) aracılığıyla tanımlar. Temel güvenlik gereksinimleri (Ifi), öncelikle belirli teknolojiler (anahtarlama SPD'leri) için çalışma sonrası güç frekansı sürekli akımı riskini ele alır. Bu iki sistem farklı mühendislik uygulamalarına ve güvenlik yönetmeliklerine dayanmaktadır. Bu nedenle, farklı pazarlara giren ürünler ilgili zorunlu sertifika gerekliliklerini karşılamalıdır (örneğin, Kuzey Amerika'da UL sertifikası, Avrupa'da ise IEC standartları da dahil olmak üzere CE sertifikası gereklidir). Bu farklılıkları anlamak, SPD'lerin doğru seçimi, kurulumu ve uyumluluğu için çok önemlidir.