Асқын кернеуден қорғайтын құрылғы, сондай-ақ асқын кернеуден қорғағыш немесе SPD ретінде белгілі, электр компоненттерін электр тізбегінде орын алуы мүмкін кернеудің жоғарылауынан қорғауға арналған.

Сыртқы кедергі нәтижесінде электр тізбегінде немесе байланыс тізбегінде токтың немесе кернеудің кенеттен жоғарылауы пайда болған кезде, кернеуден қорғау құрылғысы өте қысқа уақыт ішінде ток кернеуінің тізбектегі басқа құрылғыларды зақымдауын болдырмайтын етіп өткізіп, шунттауы мүмкін. .

Ток кернеуінен қорғайтын құрылғылар (SPDs) үзілістердің алдын алу және жүйе сенімділігін арттыру үшін үнемді әдіс болып табылады.

Олар әдетте тарату панельдерінде орнатылады және өтпелі асқын кернеуді шектеу арқылы қолданбалардың кең ауқымында электронды құрылғылардың үздіксіз және үздіксіз жұмысын қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады.

SPD артық кернеуді өтпелі кернеулерден қорғалған жабдықтан басқа жаққа бұру арқылы жұмыс істейді.Ол әдетте металл оксиді варисторларынан (MOV) немесе артық кернеуді сіңіріп, оны жерге қайта бағыттайтын, осылайша қосылған құрылғыларды қорғайтын газ разрядтық түтіктерден тұрады.

Электр қуатының көтерілуі әртүрлі себептерге байланысты болуы мүмкін, соның ішінде найзағай соғуы, электр желісін ауыстыру, ақаулы сымдар және жоғары қуатты электр жабдықтарының жұмысы.Сондай-ақ олар қозғалтқыштарды іске қосу немесе үлкен құрылғыларды қосу/өшіру сияқты ғимарат ішінде болып жатқан оқиғалардан туындауы мүмкін.

SPD орнату бірнеше артықшылықтарды қамтамасыз ете алады, соның ішінде:

Сезімтал электронды жабдықты кернеудің асқын кернеуінен қорғау.

Компьютерлік жүйелердегі деректердің жоғалуының немесе бүлінуінің алдын алу.

Құрылғылар мен жабдықтарды электр тогының бұзылуынан қорғау арқылы олардың қызмет ету мерзімін ұзарту.

Ток кернеуінің асқынуынан туындаған электрлік өрт қаупін азайту.

Бағалы құрал-жабдықтарыңыздың қорғалғанын біліп, жан тыныштығы.

SPD қызмет ету мерзімі оның сапасы, кездесетін асқын кернеулердің ауырлығы және техникалық қызмет көрсету тәжірибесі сияқты факторларға байланысты өзгеруі мүмкін.Әдетте, SPDs 5 жылдан 10 жылға дейін қызмет ету мерзіміне ие.Дегенмен, оңтайлы қорғауды қамтамасыз ету үшін SPD-ді жүйелі түрде тексеріп, сынап, қажет болған жағдайда ауыстыру ұсынылады.

SPD қажеттілігі географиялық орналасу, жергілікті ережелер және қосылған электрондық жабдықтың сезімталдығы сияқты факторларға байланысты өзгеруі мүмкін.Арнайы қажеттіліктеріңізді бағалау және электр жүйеңізге SPD қажет екенін анықтау үшін білікті электрик немесе инженер-электрикпен кеңескен жөн.

SPD өндірісінде қолданылатын бірнеше жалпы кернеуден қорғайтын компоненттер металл оксидінің варисторлары (MOVs), көшкіннің бұзылуына қарсы диодтар (ABDs – бұрын кремний көшкіні диодтары немесе SAD деп аталатын) және газ разрядтық түтіктер (GDTs).MOV - айнымалы ток қуат тізбектерін қорғау үшін ең жиі қолданылатын технология.MOV-ның асқын токтың рейтингі қима ауданы мен оның құрамына байланысты.Тұтастай алғанда, көлденең қиманың ауданы неғұрлым үлкен болса, соғұрлым құрылғының асқын токтың рейтингі жоғары болады.MOV әдетте дөңгелек немесе тікбұрышты геометриядан тұрады, бірақ 7 мм (0,28 дюйм) пен 80 мм (3,15 дюйм) аралығындағы стандартты өлшемдердің көптігімен келеді.Бұл асқын кернеуден қорғайтын құрамдастардың асқын токтың рейтингтері әр түрлі және өндірушіге байланысты.Осы тармақта бұрын талқыланғандай, MOV-ларды параллельді массивке қосу арқылы асқын токтың мәнін массивтің асқын токтың рейтингін алу үшін жеке MOV-лардың асқын токтың рейтингтерін қосу арқылы есептеуге болады.Бұл ретте операцияны үйлестіруге назар аудару керек.

Қандай компонент, қандай топология және нақты технологияны қолдану асқын токты бұру үшін ең жақсы SPD шығаратыны туралы көптеген гипотезалар бар.Барлық опцияларды көрсетудің орнына, токтың асқын кернеуінің рейтингі, номиналды разряд тоғының рейтингі немесе асқын токтың мүмкіндіктерін талқылау өнімділік сынағы деректерінің айналасында болғаны дұрыс.Жобада пайдаланылған құрамдас бөліктерге немесе орналастырылған арнайы механикалық құрылымға қарамастан, SPD-де қосымша токтың жоғары кернеуі немесе номиналды разряд тогы рейтингі болуы маңызды.

IET Wiring Regulations, BS 7671:2018 ағымдағы басылымында, егер тәуекелді бағалау жүргізілмесе, асқын кернеуден туындаған салдар келесі жағдайларда өтпелі асқын кернеуден қорғау қамтамасыз етілуі керек:

Ауыр жарақат алу немесе адам өмірін жоғалту;немесе

Мемлекеттік қызмет көрсетудің тоқтатылуының және/немесе мәдени мұраның бұзылуының салдары;немесе

Коммерциялық немесе өнеркәсіптік қызметтің үзілуінің нәтижесі;немесе

Бірлескен адамдардың көп санына әсер етеді.

Бұл ереже тұрмыстық, коммерциялық және өндірістік үй-жайларды қамтитын үй-жайлардың барлық түрлеріне қолданылады.

IET сымын орнату ережелері ретроспективті емес болса да, жұмыс IET сымын орнату ережелерінің алдыңғы басылымында жобаланған және орнатылған қондырғыдағы бар тізбекте жүргізілсе де, модификацияланған схеманың соңғы талаптарға сәйкес келуін қамтамасыз ету қажет. шығарылымында, бұл бүкіл орнатуды қорғау үшін SPD орнатылған жағдайда ғана тиімді болады.

SPD сатып алу-сату туралы шешім тұтынушының қолында, бірақ олар SPD-ді өткізіп жіберуді қалайтыны туралы негізделген шешім қабылдау үшін жеткілікті ақпаратпен қамтамасыз етілуі керек.Қауіпсіздік қауіп факторларына негізделген шешім қабылдануы керек және электр қондырғысы мен оған қосылған компьютерлер, теледидарлар және қажетті жабдық сияқты жабдықтың құнына қарсы бірнеше жүз фунт стерлинг болуы мүмкін SPD құнын бағалаудан кейін, мысалы, түтінді анықтау және қазандықты басқару.

Сәйкес физикалық кеңістік болса, бар тұтынушы бөлігінде кернеуден қорғауды орнатуға болады немесе жеткілікті орын болмаса, оны қолданыстағы тұтынушы блогына іргелес сыртқы қоршауға орнатуға болады.

Сондай-ақ сақтандыру компанияңызбен тексерген жөн, өйткені кейбір саясаттарда жабдық SPD-мен қамтылуы керек немесе олар шағым болған жағдайда төлем жасамайды.

Асқын кернеуден қорғау құралының дәрежесі (әдетте найзағайдан қорғау ретінде белгілі) бөлімнің түйіскен жерінде орнатылған IEC 61643-31 және EN 50539-11 бөлімшелерінің найзағайдан қорғау теориясына сәйкес бағаланады.Техникалық талаптар мен функциялар әртүрлі.Бірінші сатыдағы найзағайдан қорғау құрылғысы 0-1 аймағының арасында орнатылған, ағын талабы үшін жоғары, IEC 61643-31 және EN 50539-11 минималды талаптары Itotal (10/350) 12,5 ка, ал екінші және үшінші деңгейлер 1-2 және 2-3 аймақтар арасында, негізінен асқын кернеуді басу үшін орнатылады.

Ток кернеуінен қорғайтын құрылғылар (SPDs) электрондық жабдықты зақымдануға, жүйенің тоқтап қалуына және деректердің жоғалуына әкелуі мүмкін өтпелі асқын кернеудің зиянды әсерінен қорғау үшін маңызды.

Көптеген жағдайларда жабдықты ауыстыру немесе жөндеу құны айтарлықтай болуы мүмкін, әсіресе ауруханалар, деректер орталықтары және өнеркәсіптік зауыттар сияқты маңызды қолданбаларда.

Ажыратқыштар мен сақтандырғыштар осы жоғары энергия оқиғаларын өңдеуге арналмаған, бұл қосымша кернеуден қорғауды қажет етеді.

SPD құрылғылары уақытша асқын кернеуді жабдықтан басқа жаққа бұру, оны зақымданудан қорғау және оның қызмет ету мерзімін ұзарту үшін арнайы жасалған.

Қорытындылай келе, SPD заманауи технологиялық ортада өте маңызды.

SPD жұмыс принципі

SPD-нің негізгі принципі - олар артық кернеу үшін жерге төмен кедергі жолын қамтамасыз етеді.Кернеудің жоғарылауы немесе көтерілуі орын алған кезде, SPD артық кернеу мен токты жерге бұру арқылы жұмыс істейді.

Осылайша, кіріс кернеуінің шамасы бекітілген құрылғыға зақым келтірмейтін қауіпсіз деңгейге дейін төмендетіледі.

Жұмыс істеу үшін кернеуден қорғау құрылғысында кем дегенде бір сызықты емес құрамдас (варитор немесе ұшқын саңылауы) болуы керек, олар әртүрлі жағдайларда жоғары және төмен кедергі күйі арасында ауысады.

Олардың қызметі разрядты немесе импульсті токты бұру және төменгі ағындағы жабдықтағы асқын кернеуді шектеу болып табылады.

Асқын кернеуден қорғау құрылғылары төменде көрсетілген үш жағдайда жұмыс істейді.

A. Қалыпты жағдай (серпілудің болмауы)

Кернеу жағдайлары болмаған жағдайда SPD жүйеге әсер етпейді және ашық тізбек ретінде әрекет етеді, ол жоғары кедергі күйінде қалады.

B. Кернеудің көтерілуі кезінде

Кернеудің жоғарылауы мен асқынуы жағдайында SPD өткізгіштік күйге ауысады және оның кедергісі төмендейді.Осылайша, ол импульстік токты жерге бұру арқылы жүйені қорғайды.

C. Қалыпты жұмысқа оралу

Артық кернеу разрядталғаннан кейін SPD қалыпты жоғары кедергі күйіне ауысты.

Ток кернеуінен қорғайтын құрылғылар (SPDs) электр желілерінің маңызды құрамдас бөліктері болып табылады.Дегенмен, жүйеңізге сәйкес SPD таңдау қиын мәселе болуы мүмкін.

Максималды үздіксіз жұмыс кернеуі (UC)

Жүйені тиісті қорғауды қамтамасыз ету үшін SPD номиналды кернеуі электр жүйесінің кернеуімен үйлесімді болуы керек.Төменгі кернеу көрсеткіші құрылғыны зақымдайды және жоғарырақ көрсеткіш өтпелі кезеңді дұрыс бағыттамайды.

Жауап беру уақыты

Ол SPD өтпелі кезеңдерге әрекет ету уақыты ретінде сипатталады.SPD неғұрлым жылдам жауап берсе, SPD арқылы қорғау соғұрлым жақсы болады.Әдетте стабилдік диодқа негізделген SPD ең жылдам жауап береді.Газ толтырылған түрлерде салыстырмалы түрде баяу жауап беру уақыты бар, ал сақтандырғыштар мен MOV түрлерінде ең баяу жауап беру уақыты бар.

Номиналды разряд тогы (In)

SPD 8/20μs толқын пішінінде сыналуы керек және тұрғын үй миниатюралық өлшемді SPD үшін әдеттегі мән 20кА болып табылады.

Максималды импульстік разряд тогы (Iimp)

Құрылғының өтпелі оқиға кезінде істен шықпауын қамтамасыз ету үшін тарату желісінде күтілетін максималды асқын токты өңдеу мүмкіндігі болуы керек және құрылғы 10/350μs толқын пішінімен сыналуы керек.

Қысқыш кернеуі

Бұл шекті кернеу және осы кернеу деңгейінен жоғары SPD электр желісінде анықтаған кез келген өтпелі кернеуді қыса бастайды.

Өндіруші және сертификаттар

UL немесе IEC сияқты бейтарап сынақ мекемесінің сертификаты бар белгілі өндірушінің SPD таңдауы өте маңызды.Сертификаттау өнімнің тексерілгеніне және барлық өнімділік пен қауіпсіздік талаптарынан өткеніне кепілдік береді.

Осы өлшемдер бойынша нұсқауларды түсіну сіздің қажеттіліктеріңіз үшін ең жақсы кернеуден қорғау құрылғысын таңдауға мүмкіндік береді және тиімді ток кернеуінен қорғауды қамтамасыз етеді.

Асқын кернеуден қорғайтын құрылғылар (SPD) өтпелі асқын кернеулерден сенімді қорғауды қамтамасыз ету үшін жасалған, бірақ кейбір факторлар олардың істен шығуына әкелуі мүмкін.Төменде SPD сәтсіздігінің кейбір негізгі себептері берілген:

1. Қуаттың шамадан тыс кернеуі

SPD істен шығуының негізгі себептерінің бірі асқын кернеу болып табылады, асқын кернеу найзағай соғуы, қуат кернеуінің жоғарылауы немесе басқа электр тогының бұзылуына байланысты болуы мүмкін.Орналасуға сәйкес жобалық есептеулерден кейін дұрыс SPD түрін орнатқаныңызға көз жеткізіңіз.

2. Қартаю факторы

Температура мен ылғалдылықты қоса алғанда, қоршаған орта жағдайларына байланысты SPD жарамдылық мерзімі шектеулі және уақыт өте келе нашарлауы мүмкін.Сонымен қатар, SPD жиі кернеудің жоғарылауы арқылы зақымдалуы мүмкін.

3. Конфигурация мәселелері

Қате конфигурацияланған, мысалы, wye конфигурацияланған SPD үшбұрыш арқылы қосылған жүктемемен байланыстырылған кезде.Бұл SPD-ны үлкен кернеулерге ұшыратуы мүмкін, бұл SPD істен шығуына әкелуі мүмкін.

4.Компонент ақаулығы

SPD құрамында өндірістік ақауларға немесе қоршаған орта факторларына байланысты істен шығуы мүмкін металл оксиді варисторлары (MOVs) сияқты бірнеше құрамдас бөліктер бар.

5. Дұрыс емес жерге қосу

SPD дұрыс жұмыс істеуі үшін жерге тұйықтау қажет.SPD дұрыс жерге қосылмаса, дұрыс жұмыс істемеуі мүмкін немесе қауіпсіздік мәселесіне айналуы мүмкін.