సర్జ్ ప్రొటెక్టర్ లేదా ఎస్పిడి అని కూడా పిలువబడే సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ పరికరం ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లో జరిగే వోల్టేజ్‌లో సర్జెస్‌కు వ్యతిరేకంగా విద్యుత్ భాగాలను కాపాడటానికి రూపొందించబడింది.

బయటి జోక్యం యొక్క పర్యవసానంగా ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ లేదా కమ్యూనికేషన్ సర్క్యూట్లో ప్రస్తుత లేదా వోల్టేజ్లో ఆకస్మిక పెరుగుదల ఉత్పత్తి అయినప్పుడల్లా, ఉప్పెన రక్షణ పరికరం చాలా తక్కువ వ్యవధిలో నిర్వహించవచ్చు మరియు షంట్ చేయవచ్చు, సర్క్యూట్లో ఇతర పరికరాలను దెబ్బతీయకుండా నిరోధించవచ్చు .

సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ పరికరాలు (SPD లు) అనేది అంతరాయాలను నివారించడానికి మరియు సిస్టమ్ విశ్వసనీయతను పెంచడానికి ఖర్చుతో కూడుకున్న పద్ధతి.

అవి సాధారణంగా పంపిణీ ప్యానెల్స్‌లో వ్యవస్థాపించబడతాయి మరియు అస్థిరమైన ఓవర్‌వోల్టేజ్‌ను పరిమితం చేయడం ద్వారా విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాల్లో ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల యొక్క సున్నితమైన మరియు నిరంతరాయమైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడంలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి.

రక్షిత పరికరాల నుండి అస్థిరమైన వోల్టేజ్ నుండి అధిక వోల్టేజ్‌ను మళ్లించడం ద్వారా ఎస్పిడి పనిచేస్తుంది. ఇది సాధారణంగా మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్లు (MOV లు) లేదా గ్యాస్ డిశ్చార్జ్ గొట్టాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి అదనపు వోల్టేజ్‌ను గ్రహించి భూమికి మళ్ళిస్తాయి, తద్వారా అనుసంధానించబడిన పరికరాలను కాపాడుతుంది.

మెరుపు దాడులు, ఎలక్ట్రికల్ గ్రిడ్ స్విచింగ్, తప్పు వైరింగ్ మరియు అధిక శక్తితో కూడిన విద్యుత్ పరికరాల ఆపరేషన్ వంటి వివిధ కారణాల వల్ల విద్యుత్ సర్జెస్ సంభవించవచ్చు. మోటార్లు ప్రారంభించడం లేదా పెద్ద ఉపకరణాల స్విచ్ ఆన్/ఆఫ్ వంటి భవనం లోపల జరిగే సంఘటనల వల్ల కూడా ఇవి సంభవించవచ్చు.

SPD ని ఇన్‌స్టాల్ చేయడం వల్ల అనేక ప్రయోజనాలు లభిస్తాయి:

నష్టపరిచే వోల్టేజ్ సర్జెస్ నుండి సున్నితమైన ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల రక్షణ.

కంప్యూటర్ వ్యవస్థలలో డేటా నష్టం లేదా అవినీతి నివారణ.

విద్యుత్ ఆటంకాల నుండి వాటిని రక్షించడం ద్వారా ఉపకరణాలు మరియు పరికరాల జీవితకాలం యొక్క పొడిగింపు.

విద్యుత్ సర్జెస్ వల్ల కలిగే విద్యుత్ మంటల ప్రమాదాన్ని తగ్గించడం.

మీ విలువైన పరికరాలు రక్షించబడిందని తెలుసుకోవడం మనశ్శాంతి.

ఎస్పిడి యొక్క జీవితకాలం దాని నాణ్యత, అది ఎదుర్కొనే సర్జెస్ యొక్క తీవ్రత మరియు నిర్వహణ పద్ధతులను బట్టి మారుతుంది. సాధారణంగా, SPD లకు 5 నుండి 10 సంవత్సరాల వరకు జీవితకాలం ఉంటుంది. ఏదేమైనా, SPD లను క్రమం తప్పకుండా తనిఖీ చేయడం మరియు పరీక్షించడం మరియు సరైన రక్షణను నిర్ధారించడానికి అవసరమైన విధంగా వాటిని భర్తీ చేయడం సిఫార్సు చేయబడింది.

భౌగోళిక స్థానం, స్థానిక నిబంధనలు మరియు అనుసంధానించబడిన ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల సున్నితత్వం వంటి అంశాలను బట్టి SPD ల యొక్క అవసరం మారవచ్చు. మీ నిర్దిష్ట అవసరాలను అంచనా వేయడానికి మరియు మీ విద్యుత్ వ్యవస్థకు SPD అవసరమా అని నిర్ణయించడానికి అర్హత కలిగిన ఎలక్ట్రీషియన్ లేదా ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీర్‌ను సంప్రదించడం మంచిది.

తయారీ SPD లలో ఉపయోగించే కొన్ని సాధారణ ఉప్పెన-రక్షిత భాగాలు మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్లు (MOV లు), అవలాంచ్ బ్రేక్డౌన్ డయోడ్లు (ABDS-గతంలో సిలికాన్ అవలాంచ్ డయోడ్లు లేదా SADS అని పిలుస్తారు), మరియు గ్యాస్ డిశ్చార్జ్ గొట్టాలు (GDT లు). AC పవర్ సర్క్యూట్ల రక్షణ కోసం MOVS ఎక్కువగా ఉపయోగించే సాంకేతికత. MOV యొక్క ఉప్పెన ప్రస్తుత రేటింగ్ క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతం మరియు దాని కూర్పుకు సంబంధించినది. సాధారణంగా, పెద్ద క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం, పరికరం యొక్క ఉప్పెన ప్రస్తుత రేటింగ్ ఎక్కువ. MOV లు సాధారణంగా గుండ్రని లేదా దీర్ఘచతురస్రాకార జ్యామితితో ఉంటాయి, అయితే 7 మిమీ (0.28 అంగుళాలు) నుండి 80 మిమీ (3.15 అంగుళాలు) వరకు ప్రామాణిక కొలతలలో ఉంటాయి. ఈ ఉప్పెన రక్షణ భాగాల యొక్క ప్రస్తుత రేటింగ్‌లు విస్తృతంగా మారుతూ ఉంటాయి మరియు తయారీదారుపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఈ నిబంధనలో ఇంతకుముందు చర్చించినట్లుగా, MOVS ను సమాంతర శ్రేణిలో కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా, శ్రేణి యొక్క ఉప్పెన ప్రస్తుత రేటింగ్‌ను పొందటానికి వ్యక్తిగత MOV ల యొక్క ఉప్పెన ప్రస్తుత రేటింగ్‌లను జోడించడం ద్వారా ఉప్పెన ప్రస్తుత విలువను లెక్కించవచ్చు. అలా చేస్తే, ఆపరేటింగ్ యొక్క సమన్వయాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.

ఏ భాగం, ఏ టోపోలాజీ మరియు నిర్దిష్ట సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క విస్తరణ ఉప్పెన కరెంట్‌ను మళ్లించడానికి ఉత్తమమైన SPD ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి అనే దానిపై చాలా పరికల్పనలు ఉన్నాయి. అన్ని ఎంపికలను ప్రదర్శించే బదులు, ప్రస్తుత రేటింగ్, నామమాత్రపు ఉత్సర్గ కరెంట్ రేటింగ్ లేదా ఉప్పెన ప్రస్తుత సామర్థ్యాలు పనితీరు పరీక్ష డేటా చుట్టూ తిరుగుతూ ఉండటం మంచిది. రూపకల్పనలో ఉపయోగించిన భాగాలతో సంబంధం లేకుండా, లేదా నిర్దిష్ట యాంత్రిక నిర్మాణంతో సంబంధం లేకుండా, ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే, SPD కి ఉప్పెన ప్రస్తుత రేటింగ్ లేదా నామమాత్రపు ఉత్సర్గ కరెంట్ రేటింగ్ ఉంది, అది అనువర్తనానికి అనువైనది.

IET వైరింగ్ నిబంధనల యొక్క ప్రస్తుత ఎడిషన్, BS 7671: 2018, రిస్క్ అసెస్‌మెంట్ నిర్వహించకపోతే, ఓవర్‌వోల్టేజ్ వల్ల కలిగే పరిణామం సాధ్యమైన చోట అస్థిరమైన ఓవర్ వోల్టేజ్ నుండి రక్షణ అందించబడుతుంది:

మానవ జీవితానికి తీవ్రమైన గాయం లేదా నష్టానికి దారితీస్తుంది; లేదా

ప్రజా సేవలకు అంతరాయం మరియు/లేదా సాంస్కృతిక వారసత్వానికి నష్టం; లేదా

వాణిజ్య లేదా పారిశ్రామిక కార్యకలాపాల అంతరాయానికి దారితీస్తుంది; లేదా

సహ-ఉన్న వ్యక్తులను పెద్ద సంఖ్యలో ప్రభావితం చేయండి.

ఈ నియంత్రణ దేశీయ, వాణిజ్య మరియు పారిశ్రామికమైన అన్ని రకాల ప్రాంగణానికి వర్తిస్తుంది.

IET వైరింగ్ నిబంధనలు పునరాలోచనలో లేనప్పటికీ, IET వైరింగ్ నిబంధనల యొక్క మునుపటి ఎడిషన్‌కు రూపొందించబడిన మరియు వ్యవస్థాపించబడిన ఒక సంస్థాపనలో ఇప్పటికే ఉన్న సర్క్యూట్‌పై పనులు జరుగుతున్నాయి, సవరించిన సర్క్యూట్ సరికొత్తగా నిర్ధారించడం అవసరం ఎడిషన్, మొత్తం సంస్థాపనను రక్షించడానికి SPD లు వ్యవస్థాపించబడితేనే ఇది ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.

ఎస్పిడిలను కొనుగోలు చేయాలా వద్దా అనే నిర్ణయం కస్టమర్ చేతిలో ఉంది, కాని వారు ఎస్పిడిలను వదిలివేయాలనుకుంటున్నారా అనే దానిపై సమాచారం ఇవ్వడానికి తగినంత సమాచారం ఇవ్వాలి. భద్రతా ప్రమాద కారకాల ఆధారంగా ఒక నిర్ణయం తీసుకోవాలి మరియు ఎస్పిడిల యొక్క వ్యయ మూల్యాంకనం తరువాత, ఇది కొన్ని వందల పౌండ్ల వరకు ఖర్చు అవుతుంది, ఎలక్ట్రికల్ సంస్థాపన మరియు కంప్యూటర్లు, టీవీలు మరియు అవసరమైన పరికరాలు వంటి దానికి అనుసంధానించబడిన పరికరాల ఖర్చుకు వ్యతిరేకంగా, ఉదాహరణకు, పొగ గుర్తింపు మరియు బాయిలర్ నియంత్రణలు.

తగిన భౌతిక స్థలం అందుబాటులో ఉంటే లేదా తగినంత స్థలం అందుబాటులో లేకపోతే, ఇప్పటికే ఉన్న వినియోగదారు యూనిట్ ప్రక్కనే ఉన్న బాహ్య ఆవరణలో దీనిని వ్యవస్థాపించవచ్చు.

కొన్ని పాలసీలు పరికరాలను ఎస్పిడితో కప్పాలి లేదా దావా వేసినప్పుడు అవి చెల్లించవు అని కొన్ని పాలసీలు పేర్కొనవచ్చు కాబట్టి ఇది మీ భీమా సంస్థతో తనిఖీ చేయడం కూడా విలువైనదే.

సర్జ్ ప్రొటెక్టర్ యొక్క గ్రేడింగ్ (సాధారణంగా మెరుపు రక్షణ అని పిలుస్తారు) IEC 61643-31 & EN 50539-11 సబ్ డివిజన్ మెరుపు రక్షణ సిద్ధాంతం ప్రకారం అంచనా వేయబడుతుంది, ఇది విభజన జంక్షన్ వద్ద వ్యవస్థాపించబడింది. సాంకేతిక అవసరాలు మరియు విధులు భిన్నంగా ఉంటాయి. మొదటి దశ మెరుపు రక్షణ పరికరం 0-1 జోన్ మధ్య వ్యవస్థాపించబడింది, ప్రవాహ అవసరానికి ఎక్కువ, IEC 61643-31 & EN 50539-11 యొక్క కనీస అవసరం ITOTAL (10/350) 12.5 KA, మరియు రెండవ మరియు మూడవది 1-2 మరియు 2-3 జోన్ల మధ్య స్థాయిలు వ్యవస్థాపించబడతాయి, ప్రధానంగా ఓవర్ వోల్టేజ్ను అణిచివేసేందుకు.

నష్టం, వ్యవస్థ సమయ వ్యవధి మరియు డేటా నష్టానికి కారణమయ్యే అస్థిరమైన ఓవర్ వోల్టేజ్ యొక్క హానికరమైన ప్రభావాల నుండి ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను రక్షించడంలో సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ పరికరాలు (ఎస్పిడిలు) అవసరం.

అనేక సందర్భాల్లో, పరికరాల పున ment స్థాపన లేదా మరమ్మత్తు ఖర్చు గణనీయంగా ఉంటుంది, ముఖ్యంగా ఆస్పత్రులు, డేటా సెంటర్లు మరియు పారిశ్రామిక ప్లాంట్లు వంటి మిషన్-క్లిష్టమైన అనువర్తనాలలో.

సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు మరియు ఫ్యూజులు ఈ అధిక-శక్తి సంఘటనలను నిర్వహించడానికి రూపొందించబడలేదు, అదనపు ఉప్పెన రక్షణ అవసరం.

SPD లు ప్రత్యేకంగా పరికరాల నుండి అస్థిరమైన ఓవర్ వోల్టేజ్‌ను మళ్లించడానికి, నష్టం నుండి రక్షించడానికి మరియు దాని జీవితకాలం పొడిగించడానికి రూపొందించబడ్డాయి.

ముగింపులో, ఆధునిక సాంకేతిక వాతావరణంలో SPD లు అవసరం.

SPD వర్కింగ్ సూత్రం

SPD ల వెనుక ఉన్న ప్రాథమిక సూత్రం ఏమిటంటే అవి అదనపు వోల్టేజ్ కోసం భూమికి తక్కువ ఇంపెడెన్స్ మార్గాన్ని అందిస్తాయి. వోల్టేజ్ స్పైక్‌లు లేదా సర్జెస్ సంభవించినప్పుడు, అదనపు వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్‌ను భూమికి మళ్లించడం ద్వారా ఎస్పిడిలు పనిచేస్తాయి.

ఈ విధంగా, ఇన్కమింగ్ వోల్టేజ్ యొక్క పరిమాణం జతచేయబడిన పరికరాన్ని దెబ్బతీయని సురక్షిత స్థాయికి తగ్గించబడుతుంది.

పనిచేయడానికి, ఉప్పెన రక్షణ పరికరంలో కనీసం ఒక సరళేతర భాగం (వేరిస్టర్ లేదా స్పార్క్ గ్యాప్) ఉండాలి, ఇది అధిక మరియు తక్కువ ఇంపెడెన్స్ స్థితి మధ్య వేర్వేరు పరిస్థితులలో పరివర్తనాలు.

వారి పని ఉత్సర్గ లేదా ప్రేరణ ప్రవాహాన్ని మళ్లించడం మరియు దిగువ పరికరాల వద్ద ఓవర్ వోల్టేజ్‌ను పరిమితం చేయడం.

సర్జ్ ప్రొటెక్షన్ పరికరాలు క్రింద జాబితా చేయబడిన మూడు పరిస్థితులలో పనిచేస్తాయి.

A. సాధారణ పరిస్థితి (ఉప్పెన లేకపోవడం)

ఉప్పెన పరిస్థితులు లేనట్లయితే, SPD వ్యవస్థపై ప్రభావం చూపదు మరియు ఓపెన్ సర్క్యూట్‌గా పనిచేస్తుంది, ఇది అధిక ఇంపెడెన్స్ స్థితిలో ఉంటుంది.

వోల్టేజ్ సర్జెస్ సమయంలో

వోల్టేజ్ వచ్చే చిక్కులు మరియు సర్జెస్ విషయంలో, ఎస్పిడి ప్రసరణ స్థితికి వెళుతుంది మరియు దాని ఇంపెడెన్స్ తగ్గింది. ఈ విధంగా, ఇది ప్రేరణ కరెంట్‌ను భూమికి మళ్లించడం ద్వారా వ్యవస్థను రక్షిస్తుంది.

C. సాధారణ ఆపరేషన్‌కు తిరిగి వెళ్ళు

ఓవర్ వోల్టేజ్ డిశ్చార్జ్ అయిన తరువాత, ఎస్పిడి దాని సాధారణ అధిక ఇంపెడెన్స్ స్థితికి తిరిగి మారింది.

సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ పరికరాలు (SPD లు) ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌ల యొక్క ముఖ్యమైన భాగాలు. అయితే, మీ సిస్టమ్‌కు తగిన SPD ని ఎంచుకోవడం చాలా కష్టమైన సమస్య.

గరిష్ట నిరంతర ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ (యుసి)

SPD యొక్క రేట్ వోల్టేజ్ వ్యవస్థకు తగిన రక్షణను అందించడానికి ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్ వోల్టేజ్‌తో అనుకూలంగా ఉండాలి. తక్కువ వోల్టేజ్ రేటింగ్ పరికరాన్ని దెబ్బతీస్తుంది మరియు అధిక రేటింగ్ అస్థిరంగా మళ్లించదు.

ప్రతిస్పందన సమయం

ఇది SPD యొక్క సమయం ట్రాన్సియెంట్లకు ప్రతిస్పందిస్తుంది. శీఘ్ర SPD స్పందిస్తుంది, SPD చేత రక్షణ మంచిది. సాధారణంగా, జెనర్ డయోడ్ ఆధారిత SPD లు వేగంగా ప్రతిస్పందనను కలిగి ఉంటాయి. గ్యాస్ నిండిన రకాలు సాపేక్షంగా నెమ్మదిగా ప్రతిస్పందన సమయాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు ఫ్యూజులు మరియు MOV రకాలు నెమ్మదిగా ప్రతిస్పందన సమయాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

నామమాత్రపు ఉత్సర్గ కరెంట్ (ఇన్)

SPD ని 8/20μs తరంగ రూపంలో పరీక్షించాలి మరియు నివాస సూక్ష్మ-పరిమాణ SPD యొక్క సాధారణ విలువ 20KA.

గరిష్ట ప్రేరణ ఉత్సర్గ కరెంట్ (IIMP)

డిస్ట్రిబ్యూషన్ నెట్‌వర్క్‌లో expected హించిన గరిష్ట ఉప్పెన కరెంట్‌ను పరికరం నిర్వహించగలగాలి, ఇది అస్థిరమైన సంఘటన సమయంలో విఫలం కాదని మరియు పరికరాన్ని 10/350μs తరంగ రూపంతో పరీక్షించాలి.

బిగింపు వోల్టేజ్

ఇది థ్రెషోల్డ్ వోల్టేజ్ మరియు ఈ వోల్టేజ్ స్థాయికి పైన, SPD విద్యుత్ లైన్‌లో కనుగొన్న ఏదైనా వోల్టేజ్ ట్రాన్సియెంట్‌ను బిగించడం ప్రారంభిస్తుంది.

తయారీదారు మరియు ధృవపత్రాలు

UL లేదా IEC వంటి నిష్పాక్షిక పరీక్షా సౌకర్యం నుండి ధృవీకరణ ఉన్న ప్రసిద్ధ తయారీదారు నుండి SPD ని ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం. ఉత్పత్తిని పరిశీలించినట్లు ధృవీకరణ హామీ ఇస్తుంది మరియు అన్ని పనితీరు మరియు భద్రతా అవసరాలను దాటుతుంది.

ఈ పరిమాణ మార్గదర్శకాలను అర్థం చేసుకోవడం మీ అవసరాలకు ఉత్తమమైన ఉప్పెన రక్షణ పరికరాన్ని ఎంచుకోవడానికి మరియు సమర్థవంతమైన ఉప్పెన రక్షణకు హామీ ఇవ్వడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ పరికరాలు (ఎస్పిడిలు) అస్థిరమైన ఓవర్ వోల్టేజ్‌ల నుండి నమ్మదగిన రక్షణను అందించడానికి ఇంజనీరింగ్ చేయబడ్డాయి, అయితే కొన్ని అంశాలు వాటి వైఫల్యానికి దారితీస్తాయి. SPDS వైఫల్యం వెనుక ఉన్న కొన్ని కారణాలు క్రిందివి:

1.ఎక్సెసివ్ పవర్ సర్జెస్

ఎస్పిడి వైఫల్యానికి ప్రాధమిక కారణాలలో ఒకటి ఓవర్ వోల్టేజ్, మెరుపు దాడులు, విద్యుత్ సర్జెస్ లేదా ఇతర విద్యుత్ ఆటంకాలు కారణంగా ఓవర్ వోల్టేజ్ సంభవించవచ్చు. స్థానం ప్రకారం సరైన డిజైన్ లెక్కల తర్వాత సరైన రకం SPD ని ఇన్‌స్టాల్ చేయాలని నిర్ధారించుకోండి.

2.జైజింగ్ కారకం

ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమతో సహా పర్యావరణ పరిస్థితుల కారణంగా, SPD లు పరిమిత షెల్ఫ్ జీవితాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు కాలక్రమేణా క్షీణించవచ్చు. ఇంకా, SPD లకు తరచుగా వోల్టేజ్ స్పైక్‌ల ద్వారా హాని చేయవచ్చు.

3. కాన్ఫిగరేషన్ సమస్యలు

వై-కాన్ఫిగర్డ్ ఎస్పిడి డెల్టా ద్వారా అనుసంధానించబడిన లోడ్‌తో అనుసంధానించబడినప్పుడు వంటి తప్పుగా కాన్ఫిగర్ చేయబడింది. ఇది SPD ని ఎక్కువ వోల్టేజ్‌లకు బహిర్గతం చేస్తుంది, ఇది SPD వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది.

4. కాంపోనెంట్ వైఫల్యం

SPD లలో మెటల్ ఆక్సైడ్ వేరిస్టర్లు (MOLS) వంటి అనేక భాగాలు ఉన్నాయి, ఇవి తయారీ లోపాలు లేదా పర్యావరణ కారకాల కారణంగా విఫలమవుతాయి.

5.ఇంప్రోపర్ గ్రౌండింగ్

ఒక SPD సరిగ్గా పనిచేయడానికి, గ్రౌండింగ్ అవసరం. ఒక ఎస్పిడి పనిచేయకపోయినా లేదా అది సక్రమంగా గ్రౌన్దేడ్ అయితే భద్రతా ఆందోళనగా మారవచ్చు.