Dans les machines de climatisation modernes, le compresseur n'est pas traité uniquement comme une unité mais plutôt comme une partie d'un système électronique. Le coût du circuit onduleur remplace le compresseur à vitesse variable qui varie entre $500 et $1,100 tandis que le remplacement du ventilateur ECM est compris entre $400 et $1,000. Et en faisant cela, les lecteurs doivent garder à l'esprit qu'en cas de pics de tension, la dépense ci-dessus ne sera pas couverte par la garantie du fabricant.
On peut voir la connexion de l'intellect ci-dessus avec le concept économique qui est pleinement justifié. Mais les produits achetés pour résoudre le problème mentionné ne peuvent pas être pris tels quels.
En ce qui concerne la question de savoir si un parasurtenseur enfichable peut protéger une unité de climatisation, la réponse est négative. La raison de cette conclusion est qu'une unité AC a son compresseur qui est alimenté par un circuit 240 V, qui ne peut pas être atteint par un parasurtenseur enfichable. Par conséquent, un dispositif de protection contre les surtensions de Type 2 doit être installé dans le disjoncteur extérieur, ce qui coûtera entre $150 et $400 et fonctionnera en conjonction avec la protection de toute la maison installée au panneau principal. De plus, il est essentiel de comprendre que dans près de 20% de tous les cas, les sources externes sont les raisons causant des transitoires nuisibles, tandis qu'environ seulement 2% de toutes les réclamations HVAC révèlent que la surtension a apparemment été causée par la foudre, montrant ainsi qu'il s'agit du résultat du fonctionnement des transitoires de commutation et non des orages.
La réponse courte pour un AC moderne
En cas de système à onduleur ou à vitesse variable, âgé de moins de 15 ans, il est conseillé d’utiliser un SPD de type II au disjoncteur extérieur. La raison en est que cet emplacement offre la protection optimale pour l’unité, car le compresseur est situé à l’extrémité d’un long circuit et ce circuit agit comme une antenne.
Pour les systèmes à une seule étape, qui consistent en un simple contacteur et un condensateur, l’économie est moindre, il serait donc conseillé d’investir dans une protection complète du tableau électrique de la maison.
Si le système approche de la fin de sa durée de vie, il est recommandé de ne pas installer le dispositif et d’investir dans son remplacement, plutôt que de protéger un compresseur qui sera hors service dans deux ans.
Pourquoi une unité AC est-elle exceptionnellement exposée
Quatre facteurs sont à considérer, et un seul dépend des conditions météorologiques.
- Longs circuits dérivés. La distance entre le tableau et le condenseur est généralement d’environ 15 à 30 mètres. Des transitoires sont susceptibles de se produire, et par conséquent, le dispositif placé au tableau électrique ne peut pas atténuer la surtension.
- Extérieur. L’environnement extérieur, Marbella, peut apporter chaleur ou pluie à l’emplacement où l’équipement est positionné et où se trouve également un poteau électrique potentiel et d’autres installations.
- Son propre actionnement de commutation. Le processus de mise en marche de l’appareil implique des courants environ 6 à 8 fois plus élevés que ceux utilisés lors du fonctionnement normal et génère des transitoires dans le même circuit.
- Réparation du réseau électrique. Une fois que le fournisseur d'électricité reprend ses opérations après une panne de l'alimentation électrique, la zone reçoit l'intégralité du changement en une seule fois. Cela se produit plus fréquemment que l'impact de la foudre et cause des dommages similaires.
Les statistiques confirment les dernières affirmations faites. L'analyse NEMA montre que la source des problèmes électriques est interne dans jusqu'à 80 % des cas.
Ce qu'une multiprise ne peut pas faire
Une multiprise est appropriée pour les circuits qui alimentent des équipements électriques, généralement évaluée à 15A et fournissant une protection pour tout appareil qui y est branché. Une unité de climatisation n'a pas de prise ; elle est câblée dans un disjoncteur de coupure et fonctionne sur un circuit 240V évalué entre 30A et 60A, et aucune multiprise ne peut être utilisée dans ce circuit.
Même s'il était possible d'utiliser ce type de système de protection, l'ampleur des surtensions impliquées est différente. Les multiprises protègent les circuits avec de petites surtensions sur des circuits qui alimentent tout appareil électrique. Le courant de surtension expérimenté sur le réseau électrique principal et sur un circuit d'alimentation pour une unité de climatisation est beaucoup plus élevé, donc, lorsque la surtension se produit, les varistances dans l'appareil ne fonctionneront pas correctement et l'équipement connecté restera non protégé, bien que l'indicateur continue de s'allumer.
La source de confusion réside dans les noms que reçoivent les deux éléments. Ils sont tous deux vendus comme dispositifs de protection. De plus, les deux ont des valeurs en joules, et ces valeurs ne permettent pas une comparaison facile. Il en va de même pour les dispositifs de protection contre les surtensions qui ont une évaluation spécifique comparée aux multiprises qui sont évaluées selon des méthodes marketing.
Ce que chaque dispositif dans la chaîne apporte réellement, du disjoncteur de branchement au point d'utilisation, est le sujet de cette comparaison entre un disjoncteur et un parasurtenseur, distinction que la plupart des propriétaires n'ont jamais vue expliquée.
Type 1, Type 2 et Type 3 à un disjoncteur de coupure AC
| Type | Où il se place | Ce qu'il gère | Adapté pour une unité de climatisation |
|---|---|---|---|
| Type 1 | Côté ligne du disjoncteur de service, au compteur | Grandes surtensions externes, y compris le courant de foudre | Couche pour toute la maison, non spécifique à la climatisation |
| Type 2 | Côté charge d'un disjoncteur, au disjoncteur de coupure de l'équipement | Transitoires de commutation, surtension résiduelle, événements générés en interne | Le dispositif correct au condenseur |
| Type 3 | Point d'utilisation, au moins 10 m de conducteur depuis le service | Limitation fine proche de la charge | Niveau carte de contrôle et thermostat |
L'unité de Type 2 au disjoncteur de coupure remplit la fonction principale. L'unité reste en parallèle avec la charge et ne consomme aucune énergie en usage quotidien. Cependant, lorsque la tension dépasse le seuil mentionné, elle s'active. C'est l'unité à laquelle la plupart des fabricants HVAC font référence lorsqu'ils souhaitent souligner que la protection contre les surtensions fait partie des conditions de garantie de leur installation.
L'utilisation d'un autre type de dispositif de protection est justifiée car il s'agit d'une autre problématique. Les relais de surtension et de sous-tension peuvent surveiller la tension et donc déconnecter le compresseur en cas d'écart par rapport à la plage de tension. De plus, ils prévoient un délai afin que le compresseur ne soit pas soumis à des cycles courts. Le protecteur multifonction EXUR7-63W de HUYU est conçu pour cette tâche, combinant la plage de tension avec le délai de reconnexion dont un compresseur a besoin.
Dimensionnement : Les Quatre Chiffres Importants
Ignorez la valeur kA en titre et la capacité en joules. Quatre spécifications déterminent si l'appareil remplit sa fonction.
| Spécification | Ce qu'il faut rechercher sur un disjoncteur AC | Pourquoi |
|---|---|---|
| Type | Type 2, listé UL 1449 | Correspond à l'emplacement dans le circuit |
| Courant nominal de décharge (In) | 20 kA par mode ou plus | La cote d'événement répétitif, qui est ce qui use réellement l'appareil |
| Tension de protection nominale (VPR) | 600–800 V | Plus bas est meilleur ; c'est le nombre que le tableau voit réellement |
| Cote de courant de court-circuit (SCCR) | Au niveau ou au-dessus du courant de défaut disponible au disjoncteur | Un appareil sous-dimensionné est un risque d'incendie, pas un protecteur |
| Tension et configuration | 240 V, monophasé, bipolaire pour un condenseur résidentiel | Une mauvaise configuration signifie aucune protection ou un défaut |
Le nombre de serrage est un point faible pour les produits peu coûteux. Un produit qui a une tension de serrage de 1 200 volts a théoriquement protégé le circuit tout en lui permettant de passer trois fois plus de puissance que ce que le circuit devrait idéalement recevoir. Une tension dans la plage de 600-800 volts est idéale pour une utilisation dans les unités murales résidentielles ou les disjoncteurs et tout serrage en dessous de cela ne peut pas être réalisé de manière abordable par la plupart des propriétaires.
La deuxième configuration sur le relais de protection de tension est la fenêtre de tension, qui doit être configurée en fonction de l'application plutôt que d'utiliser simplement les paramètres par défaut. Par exemple, un compresseur qui se déconnecte à 200 volts pendant trois minutes fonctionne complètement différemment d'un compresseur qui se déconnecte à cette même tension pendant seulement 30 secondes, surtout pendant les mois d'été lorsque l'alimentation est plus basse que d'habitude le matin. Le relais dans ce Protecteur de surtension et sous-tension EXUR7N est réglable sur cette plage pour cette raison exacte.
Ce que cela coûte, et ce que coûte l’alternative
| Article | Coût typique | Remarques |
|---|---|---|
| SPD de type 2, montage sur déconnexion | $60–$200 | Appareil seul |
| Installé au niveau du disjoncteur de déconnexion | $150–$400 | 30 à 60 minutes de travail d’un électricien |
| Type 1 ou 2 pour toute la maison au tableau électrique | $200–$800 | Protection en couches, pas un substitut |
| Remplacement de carte de contrôle à un seul étage | $250–$450 | Installé |
| Carte à vitesse variable ou communicante | $500–$1 100 | Installé |
| Moteur de ventilateur ECM | $400–$1 000 | Installé |
| Remplacement du compresseur | $800–$2 500+ | Pièces seules dans de nombreux cas |
Remplacer une carte à vitesse variable une seule fois suffit dans de nombreux cas, ce qui signifie que l’investissement se rentabilise 2 à 5 fois.
La plupart des propriétaires apprennent trop tard le problème de la garantie. La majorité des garanties fabricant excluent explicitement tout dommage dû à une surtension ou une baisse de tension ; par conséquent, peu importe que le système ait un an ou dix ans. L’appareil ne protège pas la garantie mais comble simplement le vide laissé par les événements non couverts par la garantie.
La question de savoir si l’appareil augmente également la valeur du bien est un sujet distinct et moins certain, c’est pourquoi il est conseillé de dissocier ces affirmations plutôt que de laisser cela au vendeur. Les preuves concernant la valeur sont examinées dans cette analyse de savoir si un parasurtenseur pour toute la maison augmente la valeur du bien.
Marques, et où se situe HUYU
En Amérique du Nord, le marché des SPD pour les opérations résidentielles et commerciales légères est limité, incluant Square D et Schneider, Eaton, Siemens, Leviton, et quelques fabricants spécialisés. Dans le cas d’un appareil de type 2 monté directement sur le disjoncteur de déconnexion, les seuls appareils qu’un électricien propose en devis sont ceux qui sont crucialement impactés par la conception.
La position de HUYU est à la fois en amont et en parallèle à différents égards. L’entreprise fabrique des dispositifs de protection et de commutation basse tension et a développé plusieurs modèles de protection AC qui traitent principalement des problèmes de tension, incluant surtensions et chutes, perte de phases et délai de reconnexion pour l’appareil utilisé pour les compresseurs. Il s’agit d’un type d’appareil complètement différent de celui de la limitation de surtension.
Soyons clairs : HUYU ne fabrique pas de module de type 2 avec certification UL 1449 adapté à l’installation en Amérique du Nord, donc tout propriétaire de ces régions doit acheter un des modules disponibles localement. HUYU fabrique la couche de relais de protection, les dispositifs de protection contre les surtensions pour panneaux solaires ainsi que les interrupteurs et contacteurs nécessaires, destinés aux OEM et à l’export, plutôt que pour des équipements conformes aux normes IEC.
Par conséquent, pour les fabricants OEM de systèmes CVC, ces dispositifs sont pertinents, tandis que pour les propriétaires américains qui installent un système avec un condenseur, il est nécessaire d’acheter un module de type 2 désigné ainsi que le relais de protection de tension.
Installation and the Three Points
The complete system involves three locations according to their importance.
- The disconnecting device. A Type 2 surge protection device connected to the disconnect with the utmost shortness of leads and robustly bonded to the disconnect box. This is the most valuable individual item in HVAC systems.
- The main electrical panel. A Type 1 or Type 2 surge protection device suitable for the entire house. This device will filter the big surges before further flow through the house circuits and provide protection to all appliances in the house.
- The weatherproof heat pump and the control system. A Type 3 or a small Type 2 device at the heat pump plus the insulation of low-voltage control wires between the heat and condenser devices which is a long naked wire acting as a radio receiver.
The length of conductor is the key point of performance measurement in all points. Each inch of wire from the protected device to the protected point adds onto the voltage at the output of the device, so a device placed on the opposite side of the disconnect has much poorer performance than a device mounted to the right of the disconnect.
Installation of such equipment cannot be performed by a homeowner. The disconnect has a 240V casing and has live wires while its service terminals keep receiving energy even with the switch turned off.
Maintenance and Replacement
These devices are consumables. Every surge absorbed causes degradation of the metal oxide varistors leading to a service life of approximately five to ten years in normal circumstances, which may be shorter in a rural overhead feeder where there is a lot of switching going on.
Three habits need to be cultivated to make the protection work.
- Checking the indicator. A green light or any light showing means that the device is working. If it is dark or red that means that it has done its job. It’s impossible to know about the failed device in open unless the indicator has been checked.
- Replace after the event. Even if indicator looks normal a nearby lightning strike or an event on the grid may lead to the failure. The cost of changing a $100 device is lower than the cost of replacing a burned $900 circuit.
- Isolate before replacing. Although the SPD is connected in parallel with the load and the SPS is upstream the correct procedure involves breaking the circuit and checking it is not live before carrying out any actions.HUYU’s EXM3 moulded-case breaker is the sort of upstream device that makes that isolation possible on a larger packaged system, rather than relying on pulling a fuse block.
Mark installation date inside the switch box. This is the only option to know whether the device in front of you is two years old or twelve.
FAQ
Should you put a surge protector on an AC unit?
Of course, for an inverter or variable-speed system, since the control circuit and the inverter unit are quite costly, susceptible to damage from surges, as well as not being included in the warranty of the manufacturer. With regard to an older single-stage unit with simple controls, the aspect of protecting the whole house is better spent in this case. In view of the age of the system, neither alternative is considered to be sound financially at that point.
Is it safe to plug an air conditioner into a surge protector?
An air conditioning unit cannot be plugged in. A condenser installed centrally is directly wired into a 240 V circuit via a disconnect device, while a window type air conditioner requires constant power exceeding that which is generally permissible for most domestic extension cords. Further, the strip connected to a window air conditioning device may also be dangerous since its contacts are not rated for the inrush of power.
What is the best surge protector for HVAC?
A UL 1449-compliant Type 2 device, mounted at the outdoor disconnect, designed for nominal discharge current of 20 kA or higher and with a voltage protection rating between 600-800 V, and has a short circuit current rating equal to or exceeding the available fault current. Use it in conjunction with a device placed at the whole home panel and an over/under voltage relay having reconnect delay for compressor protection.
Will a power surge damage my AC unit?
It is possible for it to occur, and it usually happens gradually rather than suddenly. Varistors on an electrical circuit board deteriorate with each occurrence until the circuit board is unable to perform its functions, which is often attributed to aging. Direct damage from lightning strikes is exceptional; switching transient damage and grid recovery events occur much more often and are responsible for most of the damage.
Références
- NFPA 70 — National Electrical Code, Article 242 and 285
- UL Solutions — UL 1449 Surge Protective Devices
- ABB — Surge Protective Devices for Buildings
- Leviton — Whole-Home and Point-of-Use SPD Range
- U.S. Department of Energy — Surge Protection Guidance
Conclusion
The Type 2 surge canceling devices are mounted on the outside part of the air conditioning units. The price of the installation is between $150 and $400. Air conditioning surge protective device is installed differently from the devices that can be connected directly. Once a control panel has been repaired, multiple times higher amount can be earned then spent on the device.
To protect the compressor voltage relay and reconnecting delay switch are needed. There are different cases of electricity surges and brownouts, which mechanism will be different in each case and the varistors will solve only one of the problems.
