Почему УЗИП подключается параллельно, а не последовательно?

Если вы посмотрите на типичную установку устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), вы можете заметить отличие от плавкого предохранителя или автоматического выключателя.

Плавкий предохранитель или автоматический выключатель обычно устанавливаются последовательно с цепью, поэтому ток нагрузки проходит через них.

Типовое силовое УЗИП обычно подключается параллельно к цепи, которую оно защищает, поэтому многие монтажники задаются вопросом, почему УЗИП подключается параллельно, а не последовательно.

Почему?

Простой ответ заключается в том, что параллельно подключенное УЗИП не должно пропускать через себя рабочий ток нагрузки. В нормальных условиях эксплуатации оно находится в состоянии высокого импеданса. При возникновении переходного перенапряжения УЗИП начинает проводить ток, обеспечивая путь с низким импедансом для импульсного тока и ограничивая напряжение, воздействующее на защищаемое оборудование.

Именно поэтому параллельное подключение широко используется для УЗИП типов 1 и 2 в системах распределения электроэнергии и фотоэлектрических системах.

Однако утверждение “УЗИП = всегда параллельное подключение” не является абсолютным правилом. Для определенных задач также существуют последовательно подключенные УЗИП и сетевые фильтры. В этой статье мы в основном рассматриваем распространенные параллельно подключенные силовые УЗИП, используемые в системах распределения электроэнергии переменного тока и солнечных фотоэлектрических системах постоянного тока.

Краткий ответ: Параллельное и последовательное подключение УЗИП

Типичный УЗИП, подключенное параллельно предназначено для реагирования на кратковременные перенапряжения без пропускания через себя рабочего тока нагрузки.

В нормальных условиях:

Источник питания → Нагрузка

УЗИП остается в режиме ожидания.

При возникновении скачка напряжения УЗИП меняет свои электрические характеристики и отводит импульсный ток через путь защиты, помогая ограничить напряжение, воздействующее на чувствительное оборудование.

Упрощенная параллельная схема выглядит следующим образом:

Источник питания ───────────── Нагрузка

УЗИП подключается параллельно цепи, а не встраивается непосредственно в путь протекания рабочего тока нагрузки. Основы защиты от перенапряжений компании Phoenix Contact также поясняют, что УЗИП могут быть установлены параллельно защищаемому оборудованию или между соответствующими проводниками.

Компания Eaton описывает параллельные (или шунтирующие) УЗИП аналогичным образом: их соединительные проводники не проводят рабочий ток нагрузки, а отводят кратковременный ток, связанный с переходными процессами.

Это фундаментальное различие объясняет, почему большинство стандартных устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) подключаются параллельно.

Что происходит с УЗИП во время нормальной работы?

Чтобы понять принцип параллельного подключения, полезно сначала разобраться, что делает УЗИП при отсутствии скачков напряжения.

При нормальном напряжении в системе

Во время нормальной работы напряжение в системе остается ниже уровня, при котором УЗИП начинает проводить значительный ток.

В УЗИП на основе варисторов (MOV) защитный элемент обладает относительно высоким импедансом при нормальных условиях напряжения.

Это означает, что основной рабочий ток продолжает протекать по штатной силовой цепи к нагрузке.

УЗИП по сути находится в режиме ожидания.

Упрощенная схема выглядит так:

Питание ───────────────── Нагрузка

Это не обязательно означает, что через каждое УЗИП ток не протекает вовсе. В зависимости от технологии и конструкции УЗИП, может присутствовать небольшой ток утечки или рабочий ток.

Важный момент заключается в следующем:

Обычный ток нагрузки не должен протекать через типичное параллельно подключенное УЗИП.

Рассматривайте УЗИП как защитный путь, находящийся рядом с основной цепью, а не как компонент, который должен постоянно проводить рабочий ток оборудования.

Что происходит при возникновении импульсного перенапряжения?

Импульсное перенапряжение — это кратковременное повышение напряжения, которое может быть вызвано такими событиями, как переходные процессы, связанные с ударом молнии, или коммутационные операции.

Когда напряжение на УЗИП возрастает до достаточного уровня, защитные элементы УЗИП начинают проводить ток.

Если вам требуется более подробное объяснение того, как защитные элементы реагируют на переходные перенапряжения, ознакомьтесь с нашим руководством по принципу работы УЗИП постоянного тока.

Его полное сопротивление резко снижается по сравнению с нормальным состоянием.

Это позволяет току разряда протекать через доступный путь защиты и ограничивает переходное напряжение, возникающее на защищаемом оборудовании.

Упрощенное представление выглядит следующим образом:

                 Оборудование

Однако эта схема является лишь упрощенным примером.

УЗИП выполняет не всегда отводят каждый скачок напряжения непосредственно на землю.

В зависимости от электрической системы и конструкции УЗИП, режимы защиты могут существовать между:

• Фаза и нейтраль
• Фаза и защитное заземление
• Нейтраль и защитное заземление
• Фаза и фаза
• Положительный и отрицательный полюса постоянного тока
• Проводники постоянного тока и защитное заземление (PE)

По этой причине более точно будет сказать:

УЗИП обеспечивает контролируемый путь для импульсного тока и ограничивает переходное напряжение на защищаемом оборудовании.

Точный путь протекания тока зависит от конфигурации УЗИП и топологии системы.

Почему УЗИП подключается параллельно?

Чтобы понять, почему УЗИП подключается параллельно, полезно рассмотреть, что происходит как во время нормальной работы, так и во время скачка напряжения.

Существует несколько важных причин, по которым УЗИП, подключенное параллельно широко используется в системах распределения электроэнергии.

1. УЗИП не должен пропускать через себя рабочий ток нагрузки.

Это одно из самых больших различий между УЗИП и такими устройствами, как автоматический выключатель или плавкий предохранитель.

Представьте, что инвертор обычно работает при токах в десятки ампер.

При использовании типичного параллельно подключенного УЗИП рабочий ток не должен непрерывно проходить через само устройство.

Вместо этого:

Источник ───────────────── Нагрузка

УЗИП подключается параллельно защищаемой цепи.

Это означает, что выбор УЗИП может основываться преимущественно на требованиях к защите от перенапряжений, а не на полном рабочем токе каждой нижестоящей нагрузки.

Компания Phoenix Contact также отмечает, что их силовые УЗИП, установленные параллельно, электрически представляют собой ответвление, подключенное к системе распределения электроэнергии, и не пропускают через себя номинальный ток цепи.

2. УЗИП в основном реагирует на события перенапряжения

Типичное УЗИП является чувствительным к напряжению.

При нормальном напряжении в системе оно остается практически неактивным.

Когда переходное напряжение выходит за пределы нормального рабочего диапазона, защитные элементы начинают проводить ток.

Это принципиально отличается от плавкого предохранителя, автоматического выключателя или разъединителя.

Например:

Предохранитель

Источник → Предохранитель → Нагрузка

Автоматический выключатель

Источник → Автоматический выключатель → Нагрузка

Типовое параллельное УЗИП

Источник ────────── Нагрузка

Плавкий предохранитель или автоматический выключатель должен нормально пропускать ток цепи, так как он физически находится в цепи нагрузки.

Параллельное УЗИП этого не делает.

3. Параллельное подключение обеспечивает путь для импульсного тока.

Цель УЗИП заключается не в том, чтобы “блокировать” каждый скачок напряжения до того, как он достигнет нагрузки.

Вместо этого ограничивающее напряжение УЗИП реагирует на возрастающее переходное напряжение и проводит импульсный ток.

Это действие ограничивает напряжение в защищаемой цепи.

Например, в упрощенной фотоэлектрической системе:

Фотоэлектрический массив ───────────────── Инвертор

Во время нормальной работы питание от фотоэлектрических панелей продолжает поступать к инвертору.

Во время скачка напряжения УЗИП срабатывает в соответствии со своим режимом защиты и помогает удерживать переходное напряжение на более низком уровне, чем оно могло бы достичь в противном случае.

Это основная причина, по которой УЗИП устанавливается параллельно цепи.

4. УЗИП обычно не является частью основного пути питания.

Поскольку типичное УЗИП подключается как параллельная ветвь, оно не становится нормальным проводящим путем между источником и нагрузкой.

Это дает важное практическое преимущество.

Нормальный рабочий ток системы не зависит от постоянного прохождения через защитные элементы УЗИП.

Конечно, это не означает, что после установки об УЗИП можно забыть.

УЗИП могут деградировать или отключаться после аномальных электрических нагрузок, поэтому их индикацию состояния следует периодически проверять.

Почему типичное устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) не подключается последовательно?

Понимание причин параллельного подключения УЗИП также помогает объяснить, почему типичное шунтирующее УЗИП не устанавливается последовательно в цепи питания нагрузки.

Автоматические выключатели и предохранители обычно устанавливаются последовательно, так как они должны пропускать через себя ток цепи. Типичное параллельное УЗИП предназначено для выполнения другой функции.

Нормальный ток нагрузки должен проходить через последовательно подключенное устройство.

Истинное последовательное соединение выглядит следующим образом:

Источник → Устройство → Нагрузка

Если бы весь блок УЗИП был включен в цепь нагрузки, он должен был бы выдерживать непрерывный ток нагрузки.

Его проводники, клеммы, тепловая конструкция, характеристики при коротком замыкании и поведение при отказе должны быть рассчитаны на такое применение.

Это не то, как обычно используются стандартные параллельные УЗИП типа 1 или типа 2 для установки на DIN-рейку.

Номинальные значения импульсного тока УЗИП не являются номинальными значениями тока нагрузки

Это особенно важный момент при чтении паспортной таблички УЗИП.

Предположим, на УЗИП указано:

In = 20 кА

и

Imax = 40 кА

Если эти номинальные значения УЗИП все еще вызывают вопросы, наше руководство по техническим характеристикам УЗИП постоянного тока более подробно объясняет Ucpv, In, Imax, Up и Iscpv.

Эти цифры не не означают, что УЗИП рассчитано на постоянную передачу номинального тока нагрузки 20 кА или 40 кА.

Для УЗИП типа 2, На сайте относится к номинальному разрядному току, связанному с импульсом тока 8/20 мкс, в то время как Imax относится к максимальному разрядному току, связанному с импульсом 8/20 мкс.

Технические определения Phoenix Contact также описывают In и Imax как значения импульсного тока, протекающего через УЗИП, а не как номинальные значения постоянного тока нагрузки.

Итак:

In и Imax — это номинальные значения тока разряда при импульсных перенапряжениях. Они не являются нормальным рабочим током нагрузки.

Это различие очень важно при выборе или описании УЗИП.

Означает ли это, что УЗИП с последовательным подключением не существуют?

Нет.

Это важное исключение.

Хотя распространенные в данной статье силовые УЗИП типов 1 и 2 обычно устанавливаются параллельно, также существуют сборки УЗИП с последовательным подключением и сетевые фильтры импульсных помех с последовательным подключением.

Компания Schneider Electric отмечает, что изделия с последовательным подключением обычно устанавливаются в разрыв цепи рядом с конкретными нагрузками, в то время как параллельное подключение УЗИП является более распространенным решением для распределительных щитов и панелей.

Изделие с последовательным подключением должно быть специально спроектировано для пропускания рабочего тока цепи.

Поэтому было бы неверно утверждать следующее:

“УЗИП никогда не подключается последовательно.”

Более технически точное утверждение:

Большинство распространенных УЗИП 1-го и 2-го типов для систем распределения электроэнергии подключаются параллельно, однако существуют и специально разработанные устройства с последовательным подключением для особых случаев применения.

Для солнечных фотоэлектрических систем и стандартных распределительных щитов всегда следуйте схеме подключения от производителя конкретного УЗИП.

Параллельное и последовательное подключение: краткое сравнение

В таблице ниже показано, чем типичное устройство УЗИП, подключенное параллельно отличается от устройства, установленного непосредственно в цепи рабочего тока нагрузки.

Важно не то, что один метод универсально “хорош”, а другой “плох”.”

Это разные архитектуры изделий.

Однако для обычного УЗИП на DIN-рейку параллельное подключение, как правило, является ожидаемым способом монтажа.

Как подключается УЗИП в системе солнечных фотоэлектрических панелей постоянного тока?

Тот же принцип применяется во многих фотоэлектрических системах, где УЗИП подключается параллельно цепи постоянного тока в соответствии со схемой подключения производителя.

Однако подключение УЗИП постоянного тока требует особого внимания.

Неправильно полагать, что любой фотоэлектрический УЗИП подключается просто:

DC+ → УЗИП → PE

Фактическая внутренняя схема защиты может отличаться.

В зависимости от изделия и конфигурации фотоэлектрической системы, УЗИП может обеспечивать режимы защиты между:

• DC+ и PE
• DC- и PE
• DC+ и DC-
• Комбинация этих путей

Для различных систем заземления и архитектур фотоэлектрических систем используются разные схемы подключения УЗИП.

Для параллельно подключенного фотоэлектрического УЗИП точное расположение клемм зависит от конструкции устройства, топологии системы и схемы подключения производителя.

Именно поэтому так важна схема подключения, напечатанная на самом УЗИП или приведенная в инструкции по монтажу от производителя.

Для фотоэлектрических систем постоянного тока специализированным стандартом на продукцию является IEC 61643-31. Компания DEHN также относит IEC 60364-7-712 и IEC 60364-5-53 к числу соответствующих стандартов по монтажу для фотоэлектрических систем и низковольтных УЗИП.

Не используйте схему подключения УЗИП переменного тока для УЗИП постоянного тока

Хотя УЗИП для сетей переменного и постоянного тока основаны на схожих принципах защиты от перенапряжений, эти системы не являются взаимозаменяемыми.

Системы постоянного тока создают дополнительные сложности, поскольку постоянный ток не имеет естественного перехода через ноль, что затрудняет гашение дуги постоянного тока.

По этой причине УЗИП должно быть специально предназначено для соответствующего напряжения постоянного тока, конфигурации системы и области применения.

Всегда проверяйте:

• Максимальное длительное рабочее напряжение
• Полярность постоянного тока и маркировку клемм
• Тип УЗИП
• Режимы защиты
• Система заземления
• Требования к току короткого замыкания
• Монтажная схема производителя

перед установкой.

Пример: Чтение характеристик УЗИП постоянного тока типа 2 KUANGYA

На примере УЗИП постоянного тока типа 2 KUANGYA KYPV/1000, заводская табличка может содержать такие параметры, как:

• Uc = 1000 В пост. тока
• In = 20 кА
• Imax = 40 кА
• Up = 3,5 кВ

Эти значения описывают различные аспекты электрических характеристик УЗИП.

Uc

Uc — это максимальное длительное рабочее напряжение, указанное для данного УЗИП.

При выборе подходящего номинального напряжения необходимо учитывать системное напряжение и возможные условия эксплуатации.

На сайте

In — это номинальный разрядный ток.

Для УЗИП типа 2 он связан с формой импульса тока 8/20 мкс.

Imax

Imax — это максимальный разрядный ток, указанный для УЗИП, также связанный с формой волны 8/20 мкс для данного типа устройства.

Imax больше или равен In.

Вверх

Up — это уровень напряжения защиты.

Он указывает на эффективность ограничения напряжения УЗИП при заданных условиях испытаний.

Ключевой момент сегодняшней темы заключается в следующем:

20 кА In и 40 кА Imax не означают, что 20 кА или 40 кА непрерывно протекают через УЗИП во время нормальной работы.

Это параметры импульсного тока переходных процессов.

That is another reason why comparing an SPD’s In or Imax directly with the load current of an inverter is incorrect.

Does Parallel Connection Mean Wire Length Does Not Matter?

Нет.

In fact, connection length is extremely important for a parallel-connected SPD.

A surge has a very fast current rise.

The connecting conductors therefore have inductance, and the rapidly changing surge current can create an additional voltage drop along those conductors.

That additional voltage is effectively added to the voltage experienced by the protected equipment.

Согласно NEMA’s guidance on hard-wired SPD installation, the size and length of the connecting leads can affect the performance of a parallel-connected SPD, and short, direct connections are preferred.

Phoenix Contact makes the same point: long connecting conductors can increase the effective voltage protection level seen in the installation.

So even if two installations use exactly the same SPD, their real-world protection performance may not be identical if one has much longer connection conductors.

Good Practice

The SPD connection should generally be:

• As short as practical
• As direct as practical
• Free from unnecessary loops
• Free from unnecessary sharp routing
• Installed according to the manufacturer’s instructions

This is also why SPD location matters.

If you want to understand this issue in more detail, see our guide:

Имеет ли значение расстояние между УЗИП и инвертором?

Where Should an SPD Be Installed?

The exact position depends on the system being protected.

For example, an SPD may be installed:

• At a main distribution board
• At a sub-distribution board
• Near sensitive equipment
• At the DC input of a PV inverter
• Inside or near a PV combiner box
• On the AC side of an inverter
• At appropriate lightning protection zone boundaries

If your inverter already includes surge protection, do not assume that an additional external SPD is automatically unnecessary. See В солнечный инвертор встроено устройство защиты от перенапряжения (УЗИП) постоянного тока: нужно ли дополнительное внешнее УЗИП?

The objective is not simply to put “one SPD somewhere in the system.”

The SPD should be positioned as part of a coordinated protection concept.

For PV systems in particular, cable length and the location of the inverter, modules and building entry points can affect whether additional SPDs are appropriate.

Согласно DEHN’s photovoltaic surge protection guidance, SPDs should be installed as close as possible to the equipment being protected, such as the inverter, on both the AC and DC sides.

The specific requirements should always be determined from the applicable installation standard, risk assessment and manufacturer instructions.

Does a Parallel-Connected SPD Need a Fuse or Circuit Breaker?

Sometimes yes, but not always in exactly the same way.

This is another area where oversimplified advice can cause problems.

A parallel SPD may require an external:

• Предохранитель
• Автоматический выключатель
• Backup overcurrent protective device

depending on the SPD design and installation.

Other SPDs may include internal protective or disconnecting components.

The correct arrangement depends on factors such as:

• Manufacturer requirements
• SPD design
• Maximum permitted backup fuse
• Available prospective short-circuit current
• Напряжения системы
• Место установки
• Applicable electrical standard

NEMA specifically advises installers to follow the manufacturer’s requirements regarding fuses, breakers and connection leads.

Therefore, do not assume:

“Every SPD needs exactly the same backup breaker.”

And do not assume:

“Because the SPD is connected in parallel, no overcurrent protection is ever required.”

Both statements can be wrong.

Always check the SPD datasheet and installation instructions.

Why Short SPD Connections Matter So Much

Imagine two identical SPDs.

Installation A

The SPD is mounted very close to the protected equipment, with short and direct conductors.

Installation B

The SPD is several meters away and connected through long conductors.

Although the SPD nameplate is identical, the effective protection at the equipment can be different.

This happens because the connecting conductors contribute additional inductive voltage during a fast surge.

NEMA explains this relationship using:

V = L × di/dt

where:

• V = inductive voltage
• L = индуктивность проводника
• ди/дт = rate of change of current

The faster the current changes and the more inductance there is in the connection, the greater the additional voltage can become.

You do not need to calculate this formula for every normal installation.

Практический вывод гораздо проще:

Keep SPD connections short and direct.

Common SPD Wiring Mistakes

Understanding why the SPD is connected in parallel also makes several common installation mistakes easier to recognize.

1. Treating a Standard SPD Like a Series Device

Do not simply place a normal parallel DIN-rail SPD in the main load path unless the manufacturer’s design specifically requires that configuration.

Follow the wiring diagram for the exact product.

2. Using Excessively Long Connection Wires

A good SPD with poor wiring may provide worse protection than expected.

Long leads increase inductive voltage during a surge.

Short and direct routing is generally preferred.

3. Ignoring the Protection and Earthing Arrangement

Do not assume every surge simply flows from one line terminal to earth.

The protection modes depend on the electrical network and SPD design.

Correct PE, bonding and circuit connections are essential where required by the product and installation design.

4. Choosing the Wrong DC Voltage Rating

An SPD must be suitable for the voltage that can continuously appear at its terminals.

This is particularly important in PV systems, where string open-circuit voltage changes with temperature.

Choosing an SPD only because it says “DC SPD” is not enough.

The voltage rating must match the actual PV system design.

For a step-by-step method, see our DC SPD voltage selection guide for solar PV systems.

5. Confusing In and Imax With Load Current

This is one of the most common misunderstandings.

An SPD marked:

In = 20 кА

does not mean:

Normal load current = 20 kA

In and Imax describe surge-current performance under specified impulse conditions.

They are not normal operating-current ratings.

6. Ignoring the Manufacturer’s Backup Protection Requirements

Do not guess the fuse or breaker size.

Different SPD designs can have different backup protection requirements.

Some products also include integrated protective components.

Check the actual product documentation.

7. Installing an SPD but Never Checking It Again

Many modular SPDs include a visual status indicator.

If the indicator shows a fault or replacement condition, the protection module may need to be replaced.

Some SPDs also have remote signaling contacts for connection to alarms, PLCs or monitoring systems.

Installing the SPD is only the first step.

Its condition should also be checked during maintenance.

For common warning signs and replacement indicators, see How to Know If an SPD Is Bad?

Parallel SPD vs. Circuit Breaker: What Is the Difference?

A circuit breaker and an SPD protect against different electrical problems.

Автоматический выключатель

A circuit breaker is mainly intended to interrupt abnormal current conditions such as overloads or short circuits.

Because it must sense and interrupt circuit current, it is connected in series with the load.

СПД

An SPD is intended to limit transient overvoltage.

A typical power SPD is connected in parallel so that it can conduct surge current when the transient voltage rises.

That means:

Circuit breaker → current protection

SPD → transient overvoltage protection

One cannot normally replace the other.

They perform different jobs.

Parallel SPD vs. Fuse: What Is the Difference?

The same principle applies to a fuse.

A fuse is installed in series with the circuit it protects.

Normal load current passes through the fuse element.

If excessive current persists, the fuse element opens the circuit.

A typical SPD behaves differently.

It remains connected across the protected circuit and responds mainly when the voltage reaches a level that causes its protective elements to conduct.

So although fuses, breakers and SPDs may all appear in the same electrical panel, their functions and connection methods are not the same.

Часто задаваемые вопросы

Is an SPD Connected in Series or Parallel?

Most common Type 1 and Type 2 power SPDs used in distribution boards and similar applications are connected in parallel with the circuit they protect.

However, specially designed series-connected SPDs and surge filters also exist.

Always follow the wiring instructions for the exact product.

Why Are Type 1 and Type 2 SPDs Usually Connected in Parallel?

A typical SPD is connected in parallel because it does not need to carry the normal load current.

During normal voltage conditions, it remains in a high-impedance state.

When a transient overvoltage occurs, it conducts surge current through its protection path and limits the voltage across the protected equipment.

Does Current Normally Flow Through an SPD?

The normal load current does not normally flow through a typical parallel-connected SPD.

However, a small leakage or operating current may exist depending on the SPD technology and design.

Therefore, saying “absolutely no current flows through an SPD” would not be technically precise.

Does an SPD Send All Surge Current to Ground?

Не обязательно.

An SPD may operate between line and neutral, line and earth, neutral and earth, line and line, or different DC conductors depending on its protection modes.

The exact surge-current path depends on the SPD and electrical system configuration.

Can an SPD Be Connected Directly Across the Supply?

Many power SPDs are designed to be connected in parallel across the appropriate conductors of the supply.

However, the exact wiring arrangement depends on the SPD type, system earthing arrangement, required overcurrent protection and manufacturer instructions.

Never determine the connection from a generic diagram alone.

Why Isn’t a Typical SPD Installed in Series With the Load?

A normal parallel SPD is not designed to serve as the continuous main load-current path.

Installing an inline device requires a product specifically designed for that purpose, including suitable current, terminal, fault and thermal ratings.

Are In and Imax the Current of the Solar System?

Нет.

In and Imax are surge-discharge current parameters.

They should not be confused with PV string operating current, short-circuit current or inverter input current.

Is a DC SPD Connected Differently From an AC SPD?

The general surge-protection principle is similar, but DC and AC systems have important differences.

The voltage rating, polarity, protection modes, earthing arrangement and internal SPD design may differ.

For PV systems, always use an SPD intended for the specific DC application and follow its wiring diagram.

Does an SPD Need a Ground Connection?

It depends on the protection mode and system design.

Many power SPDs include protection paths involving PE, but not every surge protection mode is simply conductor-to-earth.

Use the manufacturer’s circuit diagram and the applicable earthing and bonding requirements.

Does SPD Wire Length Affect Protection?

Да.

Long SPD connection conductors add inductance and can increase the voltage experienced by the protected equipment during a fast transient.

For this reason, connection conductors should generally be kept as short and direct as practical.

Основные выводы

If you only remember a few things from this article, remember these:

1. Most common Type 1 and Type 2 power SPDs are connected in parallel.
2. A parallel-connected SPD does not normally carry the equipment’s normal load current.
3. During a surge, the SPD conducts surge current through its designed protection path and limits the transient voltage.
4. In and Imax are surge-discharge current ratings, not normal load-current ratings.
5. Not every surge current path is simply “to ground.” The actual path depends on the SPD protection modes and system configuration.
6. Series-connected surge protection products do exist, so “SPDs can never be connected in series” is technically incorrect.
7. Short and direct SPD connections are important because conductor inductance can increase the effective voltage seen by the protected equipment.
8. For PV DC systems, always follow the SPD wiring diagram, voltage rating, system earthing arrangement and manufacturer requirements.

Заключение

So, why is an SPD connected in parallel instead of series?

For a typical Type 1 or Type 2 УЗИП, подключенное параллельно, the normal load current does not pass through the SPD as it would through a series-connected device.

Under normal operating conditions, the SPD remains largely in standby.

When a surge occurs, it conducts through its designed protection path and helps limit the voltage appearing across the protected equipment.

That is fundamentally different from a fuse or circuit breaker, which normally carries the circuit current and is therefore installed in series.

However, correct SPD installation involves more than simply choosing “parallel.”

The SPD voltage rating, protection modes, location, conductor length, earthing and bonding arrangement, backup protection and manufacturer wiring diagram all affect the final protection performance.

For solar PV systems in particular, always use an SPD designed for the relevant DC application and verify the actual system voltage and wiring configuration before installation.