Хүчдэлээс хамгаалах хэрэгсэл буюу SPD гэж нэрлэгддэг хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмж нь цахилгаан хэлхээнд үүсч болзошгүй хүчдэлийн өсөлтөөс цахилгаан эд ангиудыг хамгаалах зориулалттай.

Гадны хөндлөнгийн оролцооны үр дүнд цахилгаан хэлхээ эсвэл холбооны хэлхээнд гүйдэл эсвэл хүчдэлийн огцом өсөлт үүсэх үед хүчдэлээс хамгаалах хэрэгсэл нь маш богино хугацаанд дамжуулж, шунт хийж, хэлхээний бусад төхөөрөмжийг гэмтээхээс сэргийлдэг. .

Хэт их хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмж (SPDs) нь тасалдалаас урьдчилан сэргийлэх, системийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэх зардал багатай арга юм.

Тэдгээр нь ихэвчлэн түгээлтийн самбарт суурилагдсан бөгөөд түр зуурын хэт хүчдэлийг хязгаарлах замаар өргөн хүрээний хэрэглээнд электрон төхөөрөмжүүдийн жигд, тасралтгүй ажиллагааг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

SPD нь түр зуурын хүчдэлээс хамгаалагдсан төхөөрөмжөөс илүүдэл хүчдэлийг өөрчилснөөр ажилладаг.Энэ нь ихэвчлэн металл ислийн варистор (MOVs) эсвэл хий ялгаруулах хоолойноос бүрддэг бөгөөд илүүдэл хүчдэлийг шингээж, газар руу чиглүүлж, холбогдсон төхөөрөмжүүдийг хамгаалдаг.

Цахилгаан гүйдэл нь аянга цохих, цахилгааны сүлжээг солих, утаснуудын гэмтэл, өндөр хүчин чадалтай цахилгаан тоног төхөөрөмжийн ажиллагаа зэрэг олон шалтгааны улмаас үүсч болно.Эдгээр нь мотор асаах, том цахилгаан хэрэгслийг асаах/унтраах зэрэг барилга дотор болж буй үйл явдлуудаас үүдэлтэй байж болно.

SPD суулгах нь хэд хэдэн ашиг тусыг өгч чадна, үүнд:

Эмзэг электрон төхөөрөмжийг хүчдэлийн өсөлтөөс хамгаалах.

Компьютерийн систем дэх өгөгдлийн алдагдал, эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэх.

Цахилгааны эвдрэлээс хамгаалах хэрэгсэл, тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг уртасгах.

Цахилгаан гүйдлийн улмаас үүссэн цахилгааны гал түймрийн эрсдэлийг бууруулах.

Таны үнэ цэнэтэй тоног төхөөрөмж хамгаалагдсан гэдгийг мэдэхийн тулд сэтгэлийн амар амгалан.

SPD-ийн ашиглалтын хугацаа нь түүний чанар, түүнд учирч буй хүчдэлийн хүч, засвар үйлчилгээ зэрэг хүчин зүйлээс хамаарч өөр өөр байж болно.Ерөнхийдөө SPD-ийн ашиглалтын хугацаа 5-10 жил байна.Гэсэн хэдий ч оновчтой хамгаалалтыг хангахын тулд SPD-ийг тогтмол шалгаж, туршиж, шаардлагатай бол солихыг зөвлөж байна.

SPD-ийн хэрэгцээ нь газарзүйн байршил, орон нутгийн зохицуулалт, холбогдсон электрон төхөөрөмжийн мэдрэмж зэрэг хүчин зүйлээс хамаарч өөр өөр байж болно.Мэргэшсэн цахилгаанчин эсвэл цахилгааны инженертэй зөвлөлдөж, таны хэрэгцээг үнэлж, таны цахилгаан системд SPD шаардлагатай эсэхийг тодорхойлохыг зөвлөж байна.

SPD үйлдвэрлэхэд ашигладаг хэд хэдэн нийтлэг хүчдэлээс хамгаалах бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь металл ислийн варисторууд (MOVs), нуранги нуралтын диодууд (ABDs - өмнө нь цахиур нуранги диод эсвэл SADs гэж нэрлэдэг байсан) болон хий ялгаруулах хоолой (GDTs) юм.MOV нь хувьсах гүйдлийн цахилгаан хэлхээг хамгаалахад хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг технологи юм.MOV-ийн хүчдэлийн гүйдлийн үнэлгээ нь хөндлөн огтлолын талбай болон түүний найрлагатай холбоотой байдаг.Ерөнхийдөө хөндлөн огтлолын хэмжээ их байх тусам төхөөрөмжийн гүйдлийн гүйдлийн үнэлгээ өндөр байдаг.MOV нь ихэвчлэн дугуй эсвэл тэгш өнцөгт геометртэй байдаг боловч 7 мм (0.28 инч) -ээс 80 мм (3.15 инч) хүртэлх олон тооны стандарт хэмжээтэй байдаг.Эдгээр хүчдэлээс хамгаалах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хүчдэлийн гүйдлийн үнэлгээ нь маш олон янз байдаг бөгөөд үйлдвэрлэгчээс хамаарна.Энэ зүйлийн өмнө дурдсанчлан, MOV-уудыг зэрэгцээ массиваар холбосноор массивын хүчдэлийн гүйдлийн үнэлгээг авахын тулд бие даасан MOV-ийн хүчдэлийн гүйдлийн үнэлгээг нэмснээр гүйдлийн гүйдлийн утгыг тооцоолж болно.Ингэхдээ үйл ажиллагааны уялдаа холбоог анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Ямар бүрэлдэхүүн хэсэг, ямар топологи, тусгай технологийг ашиглах нь гүйдлийн гүйдлийг өөрчлөх хамгийн сайн SPD-ийг үүсгэдэг талаар олон таамаглал байдаг.Бүх хувилбаруудыг танилцуулахын оронд хүчдэлийн гүйдлийн үнэлгээ, нэрлэсэн цэнэгийн гүйдлийн үнэлгээ эсвэл хүчдэлийн гүйдлийн чадавхийг хэлэлцэх нь гүйцэтгэлийн туршилтын өгөгдлийн эргэн тойронд эргэлдэх нь дээр.Загварт ашигласан бүрэлдэхүүн хэсгүүд эсвэл суурилуулсан тодорхой механик бүтэцээс үл хамааран SPD нь хэрэглээнд тохирсон хүчдэлийн гүйдлийн үнэлгээ эсвэл нэрлэсэн цэнэгийн гүйдлийн зэрэгтэй байх нь чухал юм.

IET Wiring Regulations-ийн одоогийн хэвлэл болох BS 7671:2018-д эрсдэлийн үнэлгээ хийгдээгүй тохиолдолд хэт хүчдэлийн үр дагавар дараах тохиолдолд түр зуурын хэт хүчдэлээс хамгаална гэж заасан байдаг.

Хүний амь насанд ноцтой гэмтэл учруулах, амь насаа алдах;эсвэл

Төрийн үйлчилгээ тасалдсан, соёлын өвийг гэмтээх үр дагавар;эсвэл

Арилжааны болон үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаа тасалдсан;эсвэл

Олон тооны хамт амьдардаг хүмүүст нөлөөлнө.

Энэхүү журам нь ахуйн, худалдаа, үйлдвэрлэлийн зориулалттай бүх төрлийн байранд хамаарна.

IET-ийн утаснуудын дүрмийн өмнөх хувилбарын дагуу зохион бүтээж, суурилуулсан угсралтын дотор байгаа хэлхээн дээр ажил хийгдэж байгаа тохиолдолд IET-ийн утаснуудын журам нь эргээд хамаарахгүй ч өөрчлөгдсөн хэлхээ нь хамгийн сүүлийн үеийн стандартад нийцэж байгаа эсэхийг шалгах шаардлагатай. хувилбарын хувьд энэ нь зөвхөн суулгацыг бүхэлд нь хамгаалахын тулд SPD суулгасан тохиолдолд л ашигтай байх болно.

SPD-г худалдан авах эсэх нь хэрэглэгчийн гарт байгаа хэдий ч тэд SPD-г орхих эсэхээ сайтар шийдвэр гаргахад хангалттай мэдээллээр хангагдсан байх ёстой.Аюулгүй байдлын эрсдэлт хүчин зүйлс дээр үндэслэн, компьютер, зурагт, шаардлагатай тоног төхөөрөмж гэх мэт цахилгаан суурилуулалт, түүнтэй холбогдсон тоног төхөөрөмжийн өртөгтэй харьцуулахад хэдэн зуун фунт стерлинг болох SPD-ийн өртгийн үнэлгээний дараа шийдвэр гаргах ёстой. жишээ нь, утаа илрүүлэх, уурын зуухны хяналт.

Тохиромжтой физик зай байгаа бол одоо байгаа хэрэглэгчийн нэгжид хүчдэлийн хамгаалалтыг суурилуулж болно, эсвэл хангалттай зай байхгүй бол одоо байгаа хэрэглэгчийн нэгжийн зэргэлдээх гаднах хашаанд суурилуулж болно.

Зарим бодлогод тоног төхөөрөмж нь SPD-д хамрагдах ёстой эсвэл нэхэмжлэл гарсан тохиолдолд төлбөр төлөхгүй гэж заасан байдаг тул даатгалын компанитайгаа шалгах нь зүйтэй.

Хэт их хүчдэлийн хамгаалалтын зэрэглэлийг (ихэвчлэн аянгын хамгаалалт гэж нэрлэдэг) хуваалтын уулзвар дээр суурилуулсан IEC 61643-31 & EN 50539-11 ангиллын аянгын хамгаалалтын онолын дагуу үнэлдэг.Техникийн шаардлага, функцууд нь өөр өөр байдаг.Нэгдүгээр шатны аянга хамгаалах төхөөрөмжийг 0-1 бүсийн хооронд суурилуулсан, урсгалын шаардлага өндөр, IEC 61643-31 & EN 50539-11 стандартын хамгийн бага шаардлага нь Itotal (10/350) 12.5 ка, хоёр дахь болон гурав дахь нь түвшинг 1-2 ба 2-3 бүсийн хооронд голчлон хэт хүчдэлийг дарах зорилгоор суурилуулсан.

Хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмж (SPDs) нь электрон төхөөрөмжийг гэмтээх, системийн зогсолт, мэдээлэл алдагдуулах түр зуурын хэт хүчдэлийн хортой нөлөөллөөс хамгаалахад зайлшгүй шаардлагатай.

Ихэнх тохиолдолд тоног төхөөрөмжийг солих эсвэл засварлах зардал нь ялангуяа эмнэлэг, дата төв, үйлдвэрийн үйлдвэр зэрэг чухал ач холбогдолтой хэрэглээнд ихээхэн ач холбогдолтой байж болно.

Хэлхээ таслагч болон гал хамгаалагч нь эдгээр өндөр эрчим хүчний үйл явдлыг зохицуулахад зориулагдаагүй тул нэмэлт хүчдэлээс хамгаалах шаардлагатай болдог.

SPD нь түр зуурын хэт хүчдэлийг тоног төхөөрөмжөөс холдуулж, гэмтлээс хамгаалж, ашиглалтын хугацааг уртасгах зорилгоор тусгайлан бүтээгдсэн байдаг.

Дүгнэж хэлэхэд, SPD нь орчин үеийн технологийн орчинд зайлшгүй шаардлагатай.

SPD-ийн ажиллах зарчим

SPD-ийн үндсэн зарчим нь хэт хүчдэлийн үед газардуулга руу бага эсэргүүцэлтэй замыг өгдөг.Хүчдэлийн огцом өсөлт эсвэл огцом өсөлт гарсан тохиолдолд SPD нь илүүдэл хүчдэл ба гүйдлийг газар руу шилжүүлэх замаар ажилладаг.

Ийм байдлаар ирж буй хүчдэлийн хэмжээг аюулгүй түвшинд хүртэл бууруулж, залгагдсан төхөөрөмжийг гэмтээхгүй.

Ажиллахын тулд хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмж нь янз бүрийн нөхцөлд өндөр ба бага эсэргүүцлийн төлөвт шилждэг дор хаяж нэг шугаман бус бүрэлдэхүүн хэсэг (варистор эсвэл оч завсар) агуулсан байх ёстой.

Тэдний үүрэг бол урсах буюу импульсийн гүйдлийг өөрчлөх, доод урсгалын тоног төхөөрөмжийн хэт хүчдэлийг хязгаарлах явдал юм.

Хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд нь доор жагсаасан гурван нөхцөлд ажилладаг.

A. Нөхцөл байдал хэвийн (хүчдэл байхгүй)

Хэт их хүчдэл байхгүй тохиолдолд SPD нь системд ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй бөгөөд нээлттэй хэлхээний үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд өндөр эсэргүүцэлтэй хэвээр байна.

B. Хүчдэлийн өсөлтийн үед

Хүчдэлийн огцом өсөлт, өсөлтийн үед SPD нь дамжуулалтын төлөвт шилжиж, түүний эсэргүүцэл буурдаг.Ингэснээр энэ нь импульсийн гүйдлийг газар руу шилжүүлэх замаар системийг хамгаалах болно.

C. Хэвийн үйл ажиллагаанд буцах

Хэт хүчдэлийг цэнэггүй болгосны дараа SPD нь хэвийн өндөр эсэргүүцэлтэй байдалд шилжсэн.

Хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмж (SPDs) нь цахилгаан сүлжээний зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм.Гэсэн хэдий ч таны системд тохирох SPD сонгох нь хэцүү асуудал байж магадгүй юм.

Хамгийн их тасралтгүй ажиллах хүчдэл (UC)

SPD-ийн нэрлэсэн хүчдэл нь системд зохих хамгаалалтыг өгөхийн тулд цахилгаан системийн хүчдэлтэй тохирч байх ёстой.Бага хүчдэлийн үзүүлэлт нь төхөөрөмжийг гэмтээж, өндөр үнэлгээ нь түр зуурын урсгалыг зөв өөрчлөхгүй.

Хариу цаг

Энэ нь SPD нь түр зуурын үйл явцад хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа гэж тодорхойлогддог.SPD хурдан хариу үйлдэл үзүүлэх тусам SPD илүү сайн хамгаалалт болно.Ихэвчлэн Zener диод дээр суурилсан SPD нь хамгийн хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг.Хий дүүргэсэн төрөл нь хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа харьцангуй удаан, гал хамгаалагч болон MOV төрлийн хамгийн удаан хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаатай байдаг.

Нэрлэсэн цэнэгийн гүйдэл (In)

SPD-ийг 8/20μs долгионы хэлбэрээр турших ёстой бөгөөд орон сууцны бяцхан хэмжээтэй SPD-ийн ердийн утга нь 20кА байна.

Хамгийн их импульсийн цэнэгийн гүйдэл (Iimp)

Төхөөрөмж нь түр зуурын үйл явдлын үед бүтэлгүйтэхгүй байхын тулд түгээлтийн сүлжээнд хүлээгдэж буй хамгийн их гүйдлийн гүйдлийг даван туулах чадвартай байх ёстой бөгөөд төхөөрөмжийг 10/350μs долгионы хэлбэрээр турших ёстой.

Хавчих хүчдэл

Энэ нь босго хүчдэл бөгөөд энэ хүчдэлийн түвшнээс дээш үед SPD нь цахилгаан шугамд илрүүлсэн аливаа түр зуурын хүчдэлийг хавчуулж эхэлдэг.

Үйлдвэрлэгч ба гэрчилгээ

UL эсвэл IEC зэрэг шударга бус туршилтын байгууламжаас гэрчилгээ авсан алдартай үйлдвэрлэгчээс SPD сонгох нь маш чухал юм.Энэхүү гэрчилгээ нь бүтээгдэхүүнийг шалгаж, гүйцэтгэл, аюулгүй байдлын бүх шаардлагыг хангасан болохыг баталгаажуулдаг.

Хэмжээ тогтоох эдгээр удирдамжийг ойлгосноор та өөрийн хэрэгцээнд тохирсон хамгийн сайн хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжийг сонгож, үр дүнтэй хүчдэлээс хамгаалах боломжтой болно.

Хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмж (SPD) нь түр зуурын хэт хүчдэлээс найдвартай хамгаалалтыг хангахаар бүтээгдсэн боловч зарим хүчин зүйл нь тэдгээрийн эвдрэлд хүргэдэг.SPD-ийн бүтэлгүйтлийн үндсэн шалтгаануудын зарим нь:

1.Цахилгааны хэт их өсөлт

SPD-ийн эвдрэлийн үндсэн шалтгаануудын нэг нь хэт хүчдэл, хэт хүчдэл нь аянга цохих, цахилгааны огцом уналт эсвэл бусад цахилгааны эвдрэлээс үүдэлтэй байж болно.Байршлын дагуу дизайныг зөв тооцоолсны дараа зөв төрлийн SPD суулгахаа мартуузай.

2. Хөгшрөлтийн хүчин зүйл

Температур, чийгшил зэрэг хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлаас шалтгаалан SPD-ийн хадгалах хугацаа хязгаарлагдмал бөгөөд цаг хугацааны явцад муудаж болзошгүй.Цаашилбал, SPD нь байнга хүчдэлийн огцом өсөлтөөс болж гэмтдэг.

3.Тохиргооны асуудал

Wye-ийн тохируулсан SPD нь гурвалжингаар холбогдсон ачаалалтай холбогдсон зэрэг буруу тохируулагдсан.Энэ нь SPD-ийг илүү их хүчдэлд хүргэж, улмаар SPD-ийн бүтэлгүйтэлд хүргэж болзошгүй.

4. Бүрэлдэхүүн хэсгийн эвдрэл

SPD нь үйлдвэрлэлийн согог эсвэл хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлийн улмаас бүтэлгүйтэх боломжтой металл ислийн варистор (MOVs) зэрэг хэд хэдэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг.

5. Буруу газардуулга

SPD зөв ажиллахын тулд газардуулга шаардлагатай.SPD нь буруу газардуулсан тохиолдолд ажиллахгүй эсвэл аюулгүй байдлын асуудал болж болзошгүй.