Surge Protective Device (SPD) እንዴት እንደሚሰራ

 

የኤፍ.ዲ.ዲ (ሞገድ) ሞገዶችን በማዘዋወር በኤሌክትሪክ ማከፋፈያ አውታር ላይ ከመጠን በላይ መጠኖችን የመገደብ ችሎታ የጥበቃ መከላከያ አካላት ፣ የ SPD ሜካኒካዊ አወቃቀር እና ከኤሌክትሪክ ስርጭት አውታረ መረብ ጋር ያለው ግንኙነት ነው። SPD ጊዜያዊ ሽግግሮችን ለመገደብ እና የሞገድ የአሁኑን ወይም ሁለቱንም ለመቀየር የታሰበ ነው። እሱ ቢያንስ አንድ ቀጥተኛ ያልሆነ አካል ይ containsል። በጣም ቀላል በሆነ ሁኔታ ፣ ኤስ.ዲ.ዲዎች በሚጠብቋቸው መሣሪያዎች ላይ በመድረስ ጊዜያዊ የቮልቴጅ መጨናነቅ ምክንያት የመሣሪያ ጉዳትን እና የእረፍት ጊዜን የመከላከል ዓላማን በመጠቀም ጊዜያዊ ከመጠን በላይ መጠኖችን ለመገደብ የታሰቡ ናቸው።

ለምሳሌ ፣ በግፊት ማስታገሻ ቫልቭ የተጠበቀ የውሃ ወፍጮን ያስቡ። በውኃ አቅርቦት ውስጥ ከመጠን በላይ ግፊት ያለው ምት እስኪከሰት ድረስ የግፊት ማስታገሻ ቫልዩ ምንም አያደርግም። ያ በሚሆንበት ጊዜ ቫልቭው የውሃውን መንኮራኩር እንዳይደርስ ተጨማሪውን ግፊት ወደ ጎን ይርቃል።

የእርዳታ ቫልዩ ከሌለ ፣ ከመጠን በላይ ግፊት የውሃውን መንኮራኩር ፣ ወይም ምናልባት ለመጋዝ ትስስር ሊጎዳ ይችላል። ምንም እንኳን የእርዳታ ቫልዩ በቦታው ቢገኝ እና በትክክል እየሰራ ቢሆንም ፣ አንዳንድ የተረፈው የግፊት ምት አሁንም ወደ መንኮራኩሩ ይደርሳል። ነገር ግን የውሃውን መንኮራኩር እንዳያበላሹ ወይም ሥራውን እንዳያስተጓጉሉ በቂ ግፊት ይቀንሳል። ይህ የ SPDs እርምጃን ይገልፃል። ስሱ የኤሌክትሮኒክስ መሣሪያዎችን አሠራር የማይጎዱ ወይም የሚያደናቅፉ አላፊዎችን ወደ ደረጃዎች ይቀንሳሉ።

ያገለገሉ ቴክኖሎጂዎች

በ SPDs ውስጥ ምን ቴክኖሎጂዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ?

ከ IEEE Std. C62.72: SPDs ን ለማምረት የሚያገለግሉ ጥቂት የተለመዱ የመቋቋም-መከላከያ ክፍሎች የብረት ኦክሳይድ ቫርተርስ (MOVs) ፣ የዝናብ መበላሸት ዳዮዶች (ABDs-ቀደም ሲል ሲሊኮን አቫላንቼ ዳዮዶች ወይም SADs በመባል ይታወቃሉ) እና የጋዝ ማስወገጃ ቱቦዎች (ጂዲቲዎች) ናቸው። MOVs ለ AC የኃይል ወረዳዎች ጥበቃ በብዛት ጥቅም ላይ የዋለው ቴክኖሎጂ ነው። የአንድ MOV ከፍተኛ የአሁኑ ደረጃ ከመስቀለኛ ክፍል አካባቢ እና ከእሱ ጥንቅር ጋር ይዛመዳል። በአጠቃላይ ፣ ሰፊው የመስቀለኛ ክፍል ስፋት ፣ የመሣሪያው ከፍ ያለ የአሁኑ ደረጃ ከፍ ይላል። MOVs በአጠቃላይ ክብ ወይም አራት ማዕዘን ጂኦሜትሪ ናቸው ፣ ግን ከ 7 ሚሜ (0.28 ኢንች) እስከ 80 ሚሜ (3.15 ኢንች) ድረስ ባለው የመጠን መለኪያዎች በብዛት ይመጣሉ። የእነዚህ ሞገዶች የመከላከያ ክፍሎች ማዕበል የአሁኑ ደረጃዎች በሰፊው ይለያያሉ እና በአምራቹ ላይ ጥገኛ ናቸው። በዚህ አንቀፅ ውስጥ ቀደም ሲል እንደተብራራው ፣ MOVs ን በትይዩ ድርድር በማገናኘት ፣ የአንድ ድርድር የአሁኑን ደረጃ አሰጣጥን ለማግኘት የግለሰባዊ MOVs የሞገድ ወቅታዊ ደረጃዎችን አንድ ላይ በማከል አንድ የወቅቱ የአሁኑ ዋጋ ሊሰላ ይችላል። ይህን በሚያደርግበት ጊዜ የተመረጡት MOVs የአሠራር ባህሪዎች ቅንጅት ከግምት ውስጥ መግባት አለበት።

የብረት ኦክሳይድ ቫሪስተር - MOV

የትኛውን ክፍል ፣ ምን ቶፖሎጂ እና የአንድ የተወሰነ ቴክኖሎጂ መዘርጋት ከፍተኛ የአሁኑን አቅጣጫ ለመቀየር በጣም ጥሩውን SPD ያስገኛል የሚል ብዙ መላምቶች አሉ። ሁሉንም አማራጮች ከማቅረቡ ይልቅ ፣ የአሁን ወቅታዊ ደረጃ አሰጣጥ ፣ የ Nominal Discharge Current Rating ወይም የከፍተኛ የአሁኑ ችሎታዎች ውይይት በአፈጻጸም የሙከራ ውሂብ ዙሪያ መዞሩ የተሻለ ነው። በዲዛይን ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉ አካላት ፣ ወይም የተወሰነ የሜካኒካዊ መዋቅር ቢዘረጋ ፣ አስፈላጊ የሆነው ነገር SPD ለትግበራው ተስማሚ የሆነ የወቅቱ ወቅታዊ ደረጃ ወይም የ Nominal Discharge የአሁኑ ደረጃ ያለው መሆኑ ነው።

የእነዚህ ክፍሎች የበለጠ ሰፋ ያለ መግለጫ ይከተላል። በ SPD ዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉ ክፍሎች በከፍተኛ ሁኔታ ይለያያሉ። የእነዚህ ክፍሎች ናሙና እዚህ አለ -

  • የብረት ኦክሳይድ ቫሪስተር (MOV)

በተለምዶ MOVs ተስማሚ ተጨማሪዎች ያሉት ክብ ወይም አራት ማዕዘን ቅርፅ ያለው የዚንክ ኦክሳይድ አካልን ያካትታሉ። በጥቅም ላይ የዋሉ ሌሎች ዓይነቶች ቱቡላር ቅርጾችን እና ባለ ብዙ ሽፋን መዋቅሮችን ያካትታሉ። ቫሪስተሮች የብር ቅይጥ ወይም ሌላ ብረት ያካተቱ የብረት ቅንጣቶች ኤሌክትሮዶች አሏቸው። ኤሌክትሮዶቹን በማጣራት እና በማሽተት ወይም በተጠቀመበት ብረት ላይ በመመርኮዝ በሌሎች ሂደቶች ላይ በሰውነት ላይ ተተግብሯል። ቫሪስተሮች ብዙውን ጊዜ ሽቦ ወይም የትር እርሳሶች ወይም ለኤሌክትሮጁ ተሸጦ ሊሆን የሚችል ሌላ ዓይነት የማቋረጥ ዓይነት አላቸው።

የ MOV ዎች መሠረታዊ የመቀየሪያ ዘዴ በሴሚኮንዳክተር መጋጠሚያዎች ላይ በሚገኝ የዚንክ ኦክሳይድ እህል ወሰን ላይ በሚገኝ የማሽተት ሂደት ውስጥ ይከሰታል። ተርሚናሎቹ መካከል በተከታታይ-ትይዩ ውህደት ውስጥ የሚሠሩ ብዙ እህሎች ያሉት ባለብዙ መስቀለኛ መሣሪያ ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል። የአንድ ዓይነተኛ የቫሪስቶር ሥዕላዊ ተሻጋሪ እይታ በስእል 1 ይታያል።

የ MOV ን ጥቃቅን አወቃቀር ሥዕላዊ መግለጫ

ቫርተርስተሮች በአንፃራዊ ሁኔታ አነስተኛ የቮልቴጅ ለውጥን በመያዣዎቻቸው ላይ የማቆየት ንብረት አላቸው ፣ በእነሱ ውስጥ የሚፈሰው ሞገድ በብዙ አሥርተ ዓመታት ውስጥ ይለያያል። ይህ ቀጥተኛ ያልሆነ እርምጃ በመስመሩ ላይ በሚሽከረከርበት ጊዜ የሞገድን የአሁኑን አቅጣጫ እንዲቀይሩ እና በመስመሩ ላይ ያለውን ቮልቴጅ ከዚያ መስመር ጋር የተገናኙ መሣሪያዎችን በሚጠብቁ እሴቶች ላይ እንዲገድቡ ያስችላቸዋል።

  • የ Avalanche Breakdown Diode (ADB)

እነዚህ መሣሪያዎች ሲሊኮን አቫላንቼ ዲዲዮ (SAD) ወይም ጊዜያዊ የ voltage ልቴጅ መቆጣጠሪያ (ቲቪኤስ) በመባልም ይታወቃሉ። የፒኤን መጋጠሚያ መከፋፈያ ዳዮድ ፣ በመሠረታዊ መልክው ​​፣ አንድ አኖድ (ፒ) እና ካቶድ (ኤን) ያካተተ አንድ ነጠላ የፒኤን መገናኛ ነው። ምስል 2 ሀን ይመልከቱ። በዲሲ የወረዳ ትግበራዎች ውስጥ ፣ ተከላካዩ የተገላቢጦሽ በመሆኑ አዎንታዊ አቅም በመሣሪያው ካቶድ (ኤን) ጎን ላይ ይተገበራል። ምስል 2 ለ ይመልከቱ።

ምስል 2 የዝናብ ዳዮድ መሰረታዊ ቅጽ

አውሎ ነፋሱ diode ሶስት የአሠራር ክልሎች አሉት ፣ 1) ወደፊት አድሏዊነት (ዝቅተኛ impedance) ፣ 2) ከስቴት (ከፍተኛ impedance) ፣ እና 3) ተቃራኒ አድልዎ (በአንፃራዊነት ዝቅተኛ impedance)። እነዚህ ክልሎች በስእል 3. ሊታዩ የሚችሉት በ P ክልል ላይ ካለው አዎንታዊ ቮልቴጅ ጋር ወደ ፊት አድልዎ ሞድ ውስጥ ፣ ቮልቴጁ ወደ ፊት አድሏዊ ዳዮድ ቮልቴጅ ፣ ቪኤፍኤስ ከጨመረ በኋላ ዲዲዮው በጣም ዝቅተኛ ተጋላጭነት አለው። ቪኤፍኤስ አብዛኛውን ጊዜ ከ 1 ቪ በታች ሲሆን ከዚህ በታች ይገለጻል። የጠፋው ሁኔታ በ 0 ክልል ውስጥ በ N ክልል ላይ ካለው አዎንታዊ VBR በታች ብቻ ይዘልቃል። በዚህ ክልል ውስጥ የሚፈሰው ብቸኛ ሞገዶች የሙቀት ጥገኛ የፍሳሽ ሞገዶች እና የዜንየር መተላለፊያ ሞገዶች ለዝቅተኛ ብልሽት የቮልቴጅ ዳዮዶች ናቸው። የተገላቢጦሽ አድሏዊ መከፋፈል ክልል በኤን ክልል ላይ በአዎንታዊ VBR ይጀምራል። በቪቢአር ኤሌክትሮኖች ላይ መገናኛውን በሚያልፉበት ከፍ ባለ መስክ የኤሌክትሮኖች ግጭት የኤሌክትሮኖች እና ቀዳዳዎች መፈጠርን ያስከትላል ወይም በመጋጠሚያ ክልል ውስጥ ባለው ከፍተኛ መስክ በቂ ነው። ውጤቱም የዲዲዮውን የመቋቋም ችሎታ በከፍተኛ ሁኔታ መቀነስ ነው። ሁለቱም የወደፊት አድልዎ እና የተገላቢጦሽ መከፋፈል ክልሎች ለጥበቃ ሊያገለግሉ ይችላሉ።

ምስል 3 የፒኤን መስቀለኛ መንገድ መፍረስ ዳዮድ አራተኛ ባህሪዎች

የ avalanche diode የኤሌክትሪክ ባህሪዎች ውስጣዊ አመጣጣኝ አይደሉም። ከኋላ ወደ ኋላ መጋጠሚያዎችን ያካተተ የሲሜትሜትሪክ አውሎ ነፋስ ጥበቃ ምርቶች እንዲሁ ይመረታሉ።

  • የጋዝ ማስወገጃ ቱቦ (GDT)

የጋዝ ማስወገጃ ቱቦዎች ሁለት ወይም ከዚያ በላይ የብረት ኤሌክትሮዶችን በትንሽ ክፍተት ተለያይተው በሴራሚክ ወይም በመስታወት ሲሊንደር ይይዛሉ። ሲሊንደሩ በክብደት ጋዝ ድብልቅ ተሞልቷል ፣ ይህም በኤሌክትሮዶች ላይ በቂ voltage ልቴጅ ሲተገበር ወደ ፍሳሽ ፍሳሽ እና በመጨረሻ ወደ አርክ ሁኔታ ይወጣል።

ክፍተቱ ላይ ቀስ በቀስ እየጨመረ የሚሄድ ቮልቴጅ በዋነኝነት በኤሌክትሮድ ክፍተቱ ፣ በጋዝ ግፊት እና በጋዝ ድብልቅ በሚወሰን እሴት ላይ ሲደርስ ፣ የማብራት ሂደቱ የሚጀምረው ብልጭ ድርግም በሚለው (ብልሽት) ቮልቴጅ ላይ ነው። ብልጭ ድርግም ከተከሰተ በኋላ ፣ እንደ ውጫዊ ወረዳው ላይ በመመርኮዝ የተለያዩ የአሠራር ግዛቶች ሊኖሩ ይችላሉ። እነዚህ ግዛቶች በምስል 4. ላይ ይታያሉ። በሚያብረቀርቅ ክልል ውስጥ በዝቅተኛ ሞገዶች ላይ ፣ ቮልቴጁ ማለት ይቻላል ቋሚ ነው። በከፍተኛ ፍንዳታ ፣ አንዳንድ የጋዝ ቧንቧዎች ዓይነቶች ቮልቴጁ ወደሚጨምርበት ያልተለመደ ፍካት ክልል ውስጥ ሊገቡ ይችላሉ። ከዚህ ያልተለመደ ፍካት ክልል ባሻገር በዝቅተኛ የቮልቴጅ ቅስት ሁኔታ ውስጥ ባለው የሽግግር ክልል ውስጥ የጋዝ ማስወገጃ ቱቦ impedance ይቀንሳል። ከቀስት-ወደ-ፍካት የሽግግር ፍሰት ከብርሃን-ወደ-አርክ ሽግግር ዝቅተኛ ሊሆን ይችላል። የ GDT ኤሌክትሪክ ባህርይ ፣ ከውጪ ወረዳው ጋር በመተባበር ፣ GDT ከተነሳ በኋላ የማጥፋት ችሎታን ይወስናል ፣ እንዲሁም በሚነሳበት ጊዜ በቁጥጥር ስር የዋለውን ኃይል ይወስናል።

የተተገበረው voltage ልቴጅ (ለምሳሌ ጊዜያዊ) በፍጥነት ከፍ ቢል ፣ ለ ionization/arc ምስረታ ሂደት የሚወስደው ጊዜ አላፊው voltage ልቴጅ በቀደመው አንቀፅ ውስጥ ለመከፋፈል ከሚያስፈልገው እሴት በላይ እንዲያልፍ ያስችለዋል። ይህ voltage ልቴጅ እንደ የግፊት መበላሸት voltage ልቴጅ ይገለጻል እና በአጠቃላይ የተተገበረው voltage ልቴጅ (የመሸጋገሪያ) መነሳት ፍጥነት አዎንታዊ ተግባር ነው።

አንድ ነጠላ ክፍል ሶስት-ኤሌክትሮድ ጂዲቲ በማዕከላዊ ቀለበት ኤሌክትሮድ የተለዩ ሁለት ጉድጓዶች አሉት። በማዕከላዊው ኤሌክሌድ ውስጥ ያለው ቀዳዳ የጋዝ ፕላዝማ ከሚመራው ጎድጓዳ ሳህን ውስጥ በሌላኛው ክፍተት ውስጥ እንቅስቃሴን እንዲጀምር ያስችለዋል ፣ ምንም እንኳን ሌላኛው የቮልቴጅ ቮልቴጅ ከብልጭቱ በላይ ካለው ቮልቴጅ በታች ሊሆን ይችላል።

በመቀየሪያ እርምጃቸው እና በተንቆጠቆጡ ግንባታቸው ምክንያት ፣ ጂዲቲዎች አሁን ባለው የመሸከም አቅም ውስጥ ከሌሎቹ የ SPD ክፍሎች ሊበልጡ ይችላሉ። ብዙ የቴሌኮሙኒኬሽን ጂዲቲዎች እስከ 10 kA (8/20 µs waveform) የሚደርስ የሞገድ ሞገድ በቀላሉ መሸከም ይችላሉ። በተጨማሪም ፣ በጂዲቲ ዲዛይን እና መጠን ላይ በመመስረት የ> 100 kA ሞገድ ፍሰት ማሳካት ይቻላል።

የጋዝ ማስወገጃ ቱቦዎች ግንባታ በጣም ዝቅተኛ አቅም አላቸው - በአጠቃላይ ከ 2 ፒኤፍ ያነሰ። ይህ በብዙ ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የወረዳ ትግበራዎች ውስጥ እንዲጠቀሙባቸው ይፈቅዳል።

ጂዲቲዎች በሚሠሩበት ጊዜ ከፍተኛ-ተደጋጋሚ ጨረር ሊያመነጩ ይችላሉ ፣ ይህም በስሱ ኤሌክትሮኒክስ ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል። ስለዚህ የ GDT ወረዳዎችን ከኤሌክትሮኒክስ በተወሰነ ርቀት ላይ ማድረጉ ጥበብ ነው። ርቀቱ በኤሌክትሮኒክስ ትብነት እና የኤሌክትሮኒክስ ዕቃዎች በጥሩ ሁኔታ እንደተጠበቁ ላይ የተመሠረተ ነው። ውጤቱን ለማስወገድ ሌላ ዘዴ GDT ን በተከለለ አጥር ውስጥ ማስቀመጥ ነው።

ምስል 4 የተለመደው የ GDT voltampere ባህሪዎች

ለ GDT ትርጓሜዎች

ክፍተት ወይም ብዙ ክፍተቶች ከሁለት ወይም ከሶስት የብረት ኤሌክትሮዶች ጋር በኬሚካል የታሸጉ ስለሆነም የጋዝ ቅይጥ እና ግፊት በቁጥጥር ስር እንዲሆኑ ፣ መሣሪያን ወይም ሠራተኞችን ፣ ወይም ሁለቱንም ፣ ከከፍተኛ ጊዜያዊ ቮልቴጅ ለመጠበቅ የተነደፈ።

Or

በከባቢ አየር ግፊት ከአየር ውጭ ፣ መሣሪያን ወይም ሠራተኞችን ፣ ወይም ሁለቱንም ፣ ከከፍተኛ ጊዜያዊ ቮልቴጅ ለመጠበቅ የተነደፈ በተዘጋ የፍሳሽ ማስወገጃ መሣሪያ ውስጥ ክፍተት ወይም ክፍተቶች።

  • LCR ማጣሪያዎች

እነዚህ አካላት በእነሱ ውስጥ ይለያያሉ-

  • የኃይል አቅም
  • ተገኝነት
  • አስተማማኝነት
  • ዋጋ
  • ውጤታማነት

ከ IEEE Std C62.72: የኤስ.ፒ.ዲ. (ሞገድ) ሞገዶችን በማዘዋወር በኤሌክትሪክ ማከፋፈያ አውታር ላይ ከመጠን በላይ መጠኖችን የመገደብ ችሎታ የጥበቃ መከላከያ አካላት ተግባር ፣ የ SPD ሜካኒካዊ መዋቅር እና ከኤሌክትሪክ ስርጭት አውታረ መረብ ጋር ያለው ግንኙነት ነው። SPD ን ለማምረት የሚያገለግሉ ጥቂት የተለመዱ የሞገድ መከላከያ አካላት MOVs ፣ SASDs እና የጋዝ ማስወገጃ ቱቦዎች ናቸው ፣ MOVs ትልቁ አጠቃቀም አላቸው። የአንድ MOV ከፍተኛ የአሁኑ ደረጃ ከመስቀለኛ ክፍል አካባቢ እና ከቅንብሩ ጋር ይዛመዳል። በአጠቃላይ ፣ ሰፊው የመስቀለኛ ክፍል ስፋት የመሣሪያው ከፍ ያለ የአሁኑ ደረጃ ከፍ ያለ ነው። MOVs በአጠቃላይ ክብ ወይም አራት ማዕዘን ጂኦሜትሪ ናቸው ፣ ግን ከ 7 ሚሜ (0.28 ኢን) እስከ 80 ሚሜ (3.15 ኢንች) ባለው የመደበኛ ልኬቶች ብዛት ውስጥ ይመጣሉ። የእነዚህ ሞገዶች የመከላከያ ክፍሎች ማዕበል የአሁኑ ደረጃዎች በሰፊው ይለያያሉ እና በአምራቹ ላይ ጥገኛ ናቸው። MOVs ን በትይዩ ድርድር ውስጥ በማገናኘት ፣ የንድፈ ሀሳባዊ ሞገድ የአሁኑ ደረጃ የደረጃውን ከፍተኛ የአሁኑን ደረጃ ለማግኘት የግለሰቦችን MOVs የአሁኑን ደረጃዎች በአንድነት በማከል ሊሰላ ይችላል።

የትኛውን ክፍል ፣ ምን ቶፖሎጂ እና የአንድ የተወሰነ ቴክኖሎጂ መዘርጋት ከፍተኛውን የአሁኑን አቅጣጫ ለመቀየር በጣም ጥሩውን SPD ያስገኛል የሚል ብዙ መላምቶች አሉ። እነዚህን ሁሉ ክርክሮች ከማቅረብ እና አንባቢው እነዚህን ርዕሶች እንዲያብራራ ከመፍቀድ ይልቅ ፣ ስለ ወቅታዊ ወቅታዊ ደረጃ አሰጣጥ ፣ የ Nominal Discharge Current Rating ወይም የከፍተኛ የአሁኑ ችሎታዎች ውይይት በአፈጻጸም የሙከራ ውሂብ ዙሪያ መዞሩ የተሻለ ነው። በዲዛይን ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉ አካላት ፣ ወይም የተወሰነ የሜካኒካዊ መዋቅር ቢዘረጋ ፣ አስፈላጊ የሆነው SPD ለትግበራው ተስማሚ የሆነ የአሁኑ ደረጃ ወይም የስም ማጥፋት የአሁኑ ደረጃ ያለው እና ምናልባትም ከሁሉም በላይ ፣ SPD አላፊውን የሚገድብ መሆኑ ነው። በሚጠበቀው የመሣሪያ ሁኔታ ላይ ጥበቃ በሚደረግበት መሣሪያ ላይ ጉዳት እንዳይደርስ በሚከላከሉ ደረጃዎች ላይ ከመጠን በላይ መጠኖች።

መሠረታዊ የአሠራር ሁነታዎች

አብዛኛዎቹ SPD ዎች ሶስት መሠረታዊ የአሠራር ሁነታዎች አሏቸው

  • በመጠባበቅ ላይ
  • አቅጣጫ መቀየር

በእያንዳንዱ ሁናቴ ፣ የአሁኑ በ SPD በኩል ይፈስሳል። ሊረዳ የማይችለው ነገር ግን በእያንዳንዱ ሞድ ውስጥ የተለየ ዓይነት የአሁኑ ሊኖር ይችላል።

በመጠባበቅ ላይ ያለው ሁናቴ

በኤሌክትሪክ ማከፋፈያ ስርዓት ውስጥ “ንፁህ ኃይል” ሲቀርብ በመደበኛ የኃይል ሁኔታዎች ውስጥ ፣ ኤስ ኤስ ዲ አነስተኛውን ተግባር ያከናውናል። በመጠባበቂያ ሞድ ውስጥ ፣ ኤስ.ዲ.ዲ (AC) ከመጠን በላይ ጫና እንዲከሰት በመጠባበቅ ላይ ነው እና አነስተኛ ወይም ምንም የኃይል ኃይል አይጠቀምም። በዋናነት በክትትል ወረዳዎች የሚጠቀሙት።

የመቀያየር ሁኔታ

ጊዜያዊ የመሸጋገሪያ ክስተት ከተገነዘበ ፣ ኤስ.ዲ.ዲ ወደ ማዞሪያ ሁኔታ ይለወጣል። የኤስ.ፒ.ዲ. (SPD) ዓላማ ጎጂውን የወቅቱን ግፊት ከወሳኝ ሸክሞች ማዛወር ሲሆን ፣ በተመሳሳይ ጊዜም የቮልቴጅ መጠኑን ወደ ዝቅተኛ ፣ ምንም ጉዳት የሌለው ደረጃ መቀነስ ነው።

በ ANSI/IEEE C62.41.1-2002 እንደተገለፀው ፣ የተለመደው የአሁኑ አላፊ (ዑደት) ከ 60Hz ፣ የ sinusoidal ምልክት ቀጣይ ፍሰት ጋር ሲወዳደር የጊዜ ክፍል ብቻ ነው።

60hz ከመሸጋገሪያ ጋር

የሞገድ ሞገድ መጠን በምንጩ ላይ የተመሠረተ ነው። ለምሳሌ ፣ አልፎ አልፎ ክስተቶች ከብዙ መቶ ሺህ አምፔር የሚበልጡ የአሁኑን መጠኖች ሊይዙ ይችላሉ። ምንም እንኳን በአንድ ተቋም ውስጥ ፣ በውስጣዊ የመነጩ ጊዜያዊ ክስተቶች ዝቅተኛ የአሁኑን መጠኖች (ከጥቂት ሺህ ወይም መቶ አምፔር ያነሰ) ያመርታሉ።

አብዛኛዎቹ የ SPD ዎች ትላልቅ ማዕበል ሞገዶችን ለመቆጣጠር የተነደፉ በመሆናቸው ፣ አንድ የአፈጻጸም መመዘኛ የምርቱ የተፈተነ የኒሞኒካል ፍሳሽ የአሁኑ ደረጃ (ውስጥ) ነው። ብዙውን ጊዜ ከጥፋቱ የአሁኑ ጋር ግራ ይጋባል ፣ ግን የማይዛመደው ፣ ይህ ትልቅ የአሁኑ መጠን የምርቱ ተደጋጋሚ የመቋቋም አቅም ማሳያ ነው።

ከ IEEE Std. C62.72: የ Nominal Discharge የአሁኑ ደረጃ (SPD) የተመረጠውን እሴት ተደጋጋሚ ተደጋጋሚ ሞገዶችን (15 ጠቅላላ ጭማሪዎችን) የመጉዳት ፣ የ SPD ን የመገደብ የቮልቴጅ አፈጻጸም ለውጥን የመገደብ ችሎታን ይጠቀማል። የስመመን ማስወጫ የአሁኑ ፈተና ሁሉንም የአደጋ መከላከያ ክፍሎች እና የውስጥ ወይም የውጭ SPD ማለያያዎችን ጨምሮ መላውን SPD ያካትታል። በፈተናው ወቅት ፣ አንድ አካል ወይም ማለያያ እንዲወድቅ ፣ ወረዳውን እንዲከፍት ፣ እንዲጎዳ ወይም እንዲዋረድ አይፈቀድም። የተወሰነ ደረጃን ለማግኘት ፣ የ SPD የሚለካው የተገደበ የቮልቴጅ አፈፃፀም ደረጃ በቅድመ-ሙከራ እና በድህረ-ሙከራ ንፅፅር መካከል መቆየት አለበት። የእነዚህ ሙከራዎች ዓላማ በአንዳንድ አጋጣሚዎች ከባድ ቢሆኑም በአገልግሎት መሣሪያው ፣ በተቋሙ ውስጥ ወይም በተከላው ቦታ ላይ ሊጠበቁ ለሚችሉ ሞገዶች ምላሽ ለመስጠት የ SPD አቅምን እና አፈፃፀምን ለማሳየት ነው።

ለምሳሌ ፣ በስም ፍሳሽ የአሁኑ አቅም 10,000 ወይም 20,000 amps በአንድ ሞድ (SPD) ማለት ምርቱ በእያንዳነዱ የጥበቃ ሁነታዎች ውስጥ አላፊውን የአሁኑን 10,000 ወይም 20,000 amps ቢያንስ 15 ጊዜ በደህና መቋቋም መቻል አለበት ማለት ነው።

የሕይወት መጨረሻ ትዕይንቶች

ከ IEEE Std C62.72-ለ SPD ዎች የረጅም ጊዜ አስተማማኝነት ትልቁ ስጋት ከፍተኛ ላይሆን ይችላል ፣ ነገር ግን በ PDS ላይ ሊከሰቱ የሚችሉ ተደጋጋሚ የአፍታ ወይም ጊዜያዊ ከመጠን በላይ መጠኖች (TOVs ወይም “እብጠት”)። SPDs ከ MCOV ጋር-ከስመታዊ ስርዓት ቮልቴጅ ጋር በጣም ቅርብ የሆኑት ለእንደዚህ ያሉ ከመጠን በላይ ተጋላጭነቶች በጣም የተጋለጡ ናቸው ይህም ወደ ያለጊዜው SPD እርጅና ወይም ያለ ዕድሜ መጨረሻ ሊያመራ ይችላል። ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውለው የአውራ ጣት ደንብ የ SPD MCOV ለእያንዳንዱ የተወሰነ የጥበቃ ሁኔታ ቢያንስ በስመ ስርዓት ቮልቴጅ ቢያንስ 115% መሆኑን መወሰን ነው። ይህ SPD በመደበኛ የፒዲኤስ የቮልቴጅ ልዩነቶች እንዳይጎዳ ያስችለዋል።

ሆኖም ፣ ከተከታታይ ከመጠን በላይ የመጋለጥ ክስተቶች ጎን ለጎን ፣ SPDs ለከፍተኛ የአሁኑ ወቅታዊ የ SPDs ደረጃዎችን በሚያልፉ ሞገዶች ፣ የእድገት ክስተቶች የመከሰቱ መጠን ፣ የቀዶ ጥገናው የቆይታ ጊዜ ምክንያት የአገልግሎት እድሜያቸውን ሊያረጁ ወይም ሊያዋርዱ ወይም የአገልግሎት መጨረሻቸውን ሊያገኙ ይችላሉ። ፣ ወይም የእነዚህ ክስተቶች ጥምረት። በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ጉልህ ስፋት ያላቸው ተደጋጋሚ ድግግሞሽ ክስተቶች የ SPD ክፍሎችን ከመጠን በላይ ሊያሞቁ እና የጥበቃ መከላከያ አካላትን ወደ ዕድሜ ሊያመሩ ይችላሉ። በተጨማሪም ፣ ተደጋጋሚ ሞገዶች በከፍተኛ የመከላከያ አካላት በማሞቅ ምክንያት በሙቀት የተንቀሳቀሱ የ SPD ማያያዣዎችን ያለጊዜው እንዲሠሩ ሊያደርግ ይችላል። የ SPD ባህሪዎች ወደ የአገልግሎት ማብቂያ ሁኔታው ​​ሲደርሱ ሊለወጡ ይችላሉ-ለምሳሌ ፣ የሚለካው ገደብ ውጥረቶች ሊጨምሩ ወይም ሊቀንሱ ይችላሉ።

በመጠን መጨመር ምክንያት መበላሸትን ለማስወገድ በሚደረገው ጥረት ፣ ብዙ የ SPD አምራቾች በአካል ተለቅ ያሉ አካላትን በመጠቀም ወይም ብዙ አካላትን በትይዩ በማገናኘት ከፍተኛ ከፍተኛ የአሁኑን አቅም ያላቸው SPD ን ዲዛይን ያደርጋሉ። ይህ የሚከናወነው በጣም አልፎ አልፎ እና ልዩ በሆኑ ሁኔታዎች ካልሆነ በስተቀር እንደ ኤስ.ዲ.ዲ (SPD) የተሰጡት ደረጃዎች ከመጠን በላይ የመሆን እድልን ለማስወገድ ነው። የዚህ ዘዴ ስኬት በዚህ ፋሽን የተነደፉ በነባር SPD ዎች ረጅም የአገልግሎት ዘመን እና ታሪክ የተደገፈ ነው።

የ SPD ቅንጅትን በተመለከተ እና አሁን ካለው ከፍተኛ ደረጃ አሰጣጦች ጋር በተያያዘ እንደተገለፀው ፣ ፒዲኤኤስ ያለጊዜው እርጅናን ለመከላከል ለመርዳት ከፍተኛ ተጋላጭ በሆነበት በአገልግሎት መሣሪያ ላይ የሚገኝ ከፍተኛ ደረጃ ያለው ወቅታዊ ደረጃ ያለው SPD መኖሩ ምክንያታዊ ነው ፤ ይህ በእንዲህ እንዳለ ፣ ኤስዲዲዎች ከውጭ ለሚመጡ የሞገድ ምንጮች ከማይጋለጡ የአገልግሎት መሣሪያዎች የበለጠ ወደ ታች መስመር ያነሱ ደረጃዎች ሊኖራቸው ይችላል። በጥሩ የአደጋ መከላከያ ስርዓት ዲዛይን እና ቅንጅት ፣ ያለጊዜው የ SPD እርጅናን ማስወገድ ይቻላል።

የ SPD ውድቀት ሌሎች ምክንያቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

  • የመጫኛ ስህተቶች
  • ለ voltage ልቴጅ ደረጃው አንድ ምርት አለአግባብ መጠቀም
  • ዘላቂ-በላይ-ቮልቴጅ ክስተቶች

የጭቆና አካል ሲወድቅ ፣ ብዙውን ጊዜ እንደ አጭር ያደርገዋል ፣ ይህም ፍሰት በተሳነው ክፍል ውስጥ መፍሰስ ይጀምራል። በዚህ ያልተሳካ ክፍል ውስጥ የሚፈሰው የአሁኑ መጠን የሚገኘው የጥፋቱ የአሁኑ ተግባር እና በኃይል ስርዓቱ የሚነዳ ነው። ስለ Fault Currents ተጨማሪ መረጃ ወደ SPD ደህንነት ተዛማጅ መረጃ ይሂዱ።