Význam přepěťové ochrany LED venkovního osvětlení
Údery blesku jsou elektrostatické výboje, které obvykle přenášejí miliony voltů z mraků na zem nebo do jiného mraku. Během přenosu blesk generuje elektromagnetická pole ve vzduchu, indukuje tisíce voltů (přepětí) do elektrického vedení a generuje indukované proudy, které se šíří stovky kilometrů daleko. Tyto nepřímé útoky se obvykle vyskytují na venkovních nechráněných drátech, jako jsou pouliční osvětlení. Zařízení jako semafory a základnové stanice vyzařují rázy. Modul přepěťové ochrany přímo čelí přepěťovému rušení z napájecího vedení na předním konci obvodu. Přenáší nebo absorbuje rázovou energii, čímž minimalizuje hrozbu rázů do jiných pracovních obvodů, jako jsou AC/DC napájecí jednotky v LED svítidlech.
Pro výkon venkovního LED osvětlení určuje prostředí použití, že ochrana před bleskem je důležitým ukazatelem pro měření jeho výkonu. Proto je třeba u venkovního napájení LED zvážit návrh ochrany před bleskem. Vezmeme-li jako příklad obvod ochrany před bleskem střídavého vstupu napájecího zdroje, který je technikům dobře znám, ochrana před bleskem střídavého vstupu napájecího zdroje je způsobena především pohlcováním přechodové energie přivedené úderem blesku nebo vybíjením energie do Zemi předem určenou cestou. Zabraňte nárazu na zadní konec napájecího zdroje.
U LED pouličního osvětlení generuje blesk indukované přepětí na elektrickém vedení. Tento nápor energie vytváří ráz na drátu, tedy rázovou vlnu. Přepětí se přenáší prostřednictvím takové indukce. Vnější svět má vlnu. Vlna vytvoří špičku na sinusovce v přenosovém vedení 220V. Když se hrot dostane do pouličního osvětlení, poškodí obvod pouliční lampy LED.
Pouliční lampy existují již mnoho let. Proč potřebujeme najít ochranu před bleskem pro pouliční lampy? Ve skutečnosti jsou vysokotlaké sodíkové výbojky a tradiční rtuťové výbojky používané v minulosti navrženy s vysokonapěťovými žárovkami, které mají účinek ochrany před bleskem. V posledních letech jsou LED svítidla stále populárnější. LED světla vyžadují malé napájecí napětí. Obvykle se napájecí zdroj používá k přeměně střídavého proudu na stejnosměrný. Díky tomu samotná LED pouliční lampa nemá ochranu před bleskem, takže modul přepěťové ochrany musí být navržen pro pouliční lampy.
Reference: Tříúrovňový standard ochrany před bleskem v USA
V amerických národních standardech vydaných v roce 2015 byly zavedeny tři úrovně standardů ochrany před bleskem. Důvodem je, že tři stupně jsou způsobeny tím, že kmeny východních a západních kmenů ve Spojených státech jsou zcela odlišné. Vysoké doly mohou dosáhnout 30 až 40násobku, zatímco nízké doly mají pouze jeden nebo dva časy. Standardem jsou tedy tři úrovně. 6kV, 10kV a 20kV. To je také flexibilita pro výrobce svítidel a místní samosprávy. Místní samosprávy se mohou rozhodnout použít odpovídající standardy podle skutečných podmínek.