SPD gailuekiko babes gailuan arazo ugari daude
1. Saiakuntza uhin formen sailkapena
SPD gailuen aurkako babes gailurako, eztabaida bizia dago etxean eta atzerrian I klaseko proben kategoriei buruz (B klasea, 1. mota), batez ere tximista zuzeneko bultzada deskarga simulatzeko metodoari buruz, IEC eta IEEE batzordeen arteko gatazkari buruz. :
(1) IEC 61643-1, I klaseko (B klasea, 1. mota) gainkarga babes gailuaren gainkorronte proban, 10 / 350µs uhin forma proba uhin forma da.
(2) IEEE C62.45 'IEEE behe-tentsioko gailuen aurkako babes gailuak - 11. zatia. Tentsio baxuko energia-sistemetara konektatutako gainazaleko gailuak - Baldintzak eta proba metodoak' 8 / 20µs uhin forma definitzen du saiakuntza uhin forma gisa.
10 / 350µs uhin formaren onartzaileek uste dute tximisten aurkako% 100eko babesa bermatzeko, tximistaren parametro larrienak erabili behar direla tximista babesteko ekipoak probatzeko. Erabili 10 / 350µs uhin forma LPS (Lightning Protection System) detektatzeko tximistek fisikoki kaltetu ez dezaten. 8 / 20µs uhin formaren bultzatzaileek uste dute 50 urte baino gehiagotan erabili ondoren, uhin formak arrakasta tasa oso altua duela.
2006ko urrian, IEC eta IEEEko ordezkari garrantzitsuek ikerketarako hainbat gai koordinatu eta zerrendatu zituzten.
GB18802.1 elikatze-iturriak SPD klaseko I, II eta III sailkapenetako uhin-formak ditu, ikusi 1. taula.
1. taula: I, II eta III mailako proben kategoriak
Test | Proiektu pilotuak | Probaren parametroak |
Klase I | Iimp | Igailurra, Q, W / R |
Class II | Imax | 8 / 20µs |
Class III | Uoc | 1.2 / 50µs -8 / 20µs |
Estatu Batuek bi egoera aztertu dituzte azken hiru arau hauetan:
IEEE C62.41. 1 "Korronte baxuko tentsioko (1000 V eta gutxiago) korronte alternoko energia zirkuituetako IEEE gida", 2002
IEEE C62.41. 2 'Tentsio baxuko (1000V eta gutxiagoko) korronte alternoko potentzia zirkuituetako igoerak praktikatzeko gomendatutako IEEE', 2002
IEEE C62.41. 2 'Tentsio baxuko (1000V eta gutxiagoko) korronte alternoko potentzia zirkuituetara konektatutako ekipamenduen gainazaleko probetan gomendatutako praktikari buruzko IEEE', 2002
1. egoera: Tximistak ez du eraikina zuzenean laztantzen.
2. egoera: gertakari arraroa da: tximistak zuzenean eraikin batean edo eraikin baten ondoan dagoen lurrean tximistak jotzen du.
2. taulan aplikagarriak diren uhin forma adierazleak gomendatzen dira, eta 3. taulak kategoria bakoitzari dagozkion intentsitate balioak ematen ditu.
2. Taula: Kokapena AB C (1. kasua) Aplikagarri diren inpaktuen uhin-forma osagarriak eta 2. kasuko parametroen laburpena.
1. egoera | 2. egoera | ||||||
Kokapen mota | 100Khz eraztun olatua | Uhin konbinatua | Tentsioa / korrontea bereizita | EFT bultzada 5/50 ns | 10/1000 μs uhin luzea | Akoplamendu induktiboa | Zuzeneko akoplamendua |
A | Standard | Standard | - | Gehigarria | Gehigarria | B motako eraztun uhina | Kasuz kasu ebaluatzea |
B | Standard | Standard | - | Gehigarria | Gehigarria | ||
C baxua | Aukerako | Standard | - | Aukerako | Gehigarria | ||
C altua | Aukerako | Standard | Aukerako | - |
3. taula: SPD egoera 2. irteeran Probaren edukia A, B
Esposizio maila | 10 / 350µs SPD mota guztietarako | 8 / 20µs hauta daitezke SPD tentsio mugatzailea ez duten osagai linealekin (MOV) C |
1 | 2 kA | 20 kA |
2 | 5 kA | 50 kA |
3 | 10 kA | 100 kA |
X | Bi alderdiek parametro txikiagoak edo altuagoak hautatzeko negoziatzen dute |
Ohar:
A. Proba hau irteeran instalatutako SPD-ra mugatzen da, gomendio honetan aipatutako estandar eta uhin forma osagarrietatik ezberdina baita, SPD-a izan ezik.
B. Aurreko balioak fase anitzeko SPD faseko proba bakoitzari aplikatzen zaizkio.
C. Esposizio-maila 1 baino txikiagoa den C-rekin SPD-ren operazio-esperientzia arrakastatsuak parametro txikiagoak hauta daitezkeela adierazten du.
"Ez dago uhin-forma guztiak adieraz ditzakeen uhin-forma zehatzik, beraz, mundu errealeko konplexua sinplifikatu behar da maneiatzeko proba estandarreko uhin-forma batzuetan. Hori lortzeko, uhin-ingurunea eta uhin-tentsioa eta korrontea emateko sailkatzen dira. Uhin-forma eta anplitudea hautatzen dira, behe-tentsioko korronte alternoko hornidurara konektatutako ekipoen erresistentzia-gaitasun desberdinak eta ekipoen erresistentzia eta ebaluazioa egokiak izateko. olatuen ingurunea behar bezala koordinatu behar da ".
"Sailkapen probako uhin formak zehaztearen xedea ekipoen diseinatzaileei eta erabiltzaileei uhin proba estandar eta osagarriak eta dagokien uhin ingurune mailak ematea da. Uhin forma estandarretarako gomendatutako balioak neurketa datu kopuru handi bat aztertzean lortutako emaitza sinplifikatuak dira. Sinplifikazioari esker, behe-tentsioko korronte alternoko elektrizitate-iturrietara konektatutako ekipamenduen gainazaleko erresistentziaren zehaztapen errepikagarria eta eraginkorra ahalbidetuko da. "
Telekomunikazioetako eta seinale sareetako SPD bultzada mugako tentsio probarako erabilitako tentsio eta korronte uhinak 4. taulan agertzen dira.
4. Taula: Tentsioa eta uneko inpaktuaren proba (3. taula GB18802-1)
Kategoria zenbakia | Proba mota | Zirkuitu irekiko U tentsioaOC | Zirkuitulaburreko korrontea Isc | Eskaera kopurua |
A1 A2 | Oso igoera motela AC | ≥1kV (0.1-100) kV / S (hautatu 5. taulan) | 10A, (0.1-2) A / µs ≥1000µS (zabalera) (Aukeratu 5. taulan) | - Ziklo bakarra |
B1 B2 B3 | Igoera motela | 1kV, 10/1000 1kV edo 4kV, 10/700 ≥1kV, 100V / µs | 100A, 10/100 25A edo 100A, 5/300 (10, 25, 100) A, 10/1000 | 300 300 300 |
Hiru C1 C2 C3 | Igoera azkarra | 0.5kV edo 1kV, 1.2 / 50 (2,4,10) kV, 1.2 / 50 ≥1kV, 1kV / µs | 0.25kA edo 0.5kA, 8/20 (1,2,5) kA, 8/20 (10,25,100) A, 10/1000 | 300 10 300 |
D1 D2 | Energia altua | ≥1kV ≥1kV | (0.5,1,2.5) kA, 10/350 1kA, edo 2.5kA, 10/250 | 2 5 |
Oharra: Eragina linea terminalaren eta terminal komunaren artean aplikatzen da. Linearen terminalen artean probatu behar den egokitasunaren arabera zehazten da. Energia hornidurako SPDak eta telekomunikazioen eta seinale sareen SPDk ekipoaren erresistentzia tentsioarekin bat etor daitekeen proba uhin forma bateratu bat osatu beharko lukete.
2. Tentsio-etengailu mota eta tentsio muga mota
Epe luzeko historian, tentsio-aldatze mota eta tentsio mugatzaile mota garapena, lehia, osagarritasuna, berrikuntza eta birmoldaketa dira. Azken hamarkadetan tentsio-etengailu motako airearen tartea oso erabilia izan da, baina hainbat akats ere agerian uzten ditu. Haiek dira:
(1) Lehenengo mailak (B maila) 10 / 350µs SPD motako txirrindularitza erabiliz, tximista kalte handien oinarrizko geltokiko komunikazio ekipoen erregistro ugari eragin zituen.
(2) Txinpartari SPD txinpartari erantzuteko denbora luzea dela eta, oinarrizko estazioak SPD txinparta SPD bakarrik duenean eta bigarren mailako (C maila) babeserako beste SPD bat erabiltzen ez denean, tximista korronteak tximistak sentikorrak sor ditzake. gailuak gailuan kalteak eragiten ditu.
(3) Oinarrizko estazioak B eta C bi mailetako babesa erabiltzen duenean, txinpartaren SDP tximistekiko erantzun motelak tximista korronte guztiak C mailako tentsioa mugatzeko babesetik igarotzea eragin dezake, C maila babeslea tximistak kaltetuta.
(4) Txinparta isurtzeko puntu itsu bat egon daiteke hutsune motaren eta presioa mugatzeko motaren arteko lankidetza energetikoaren artean (puntu itsuak esan nahi du txinparta isurtzerik ez dagoela isurtzeko txinparta hutsunean), SPD txinparta motaren ondorioz ez jokatzen, eta bigarren maila (C maila) babesak altuago jasan behar du. Tximista korronteak eragin zuen C mailako babeslea tximistak kaltetzea (oinarrizko estazioaren eremuak mugatuta, SPD bi poloen arteko deskonektatze distantziak 15 metro inguru behar ditu). Hori dela eta, ezinezkoa da lehenengo mailak SPD huts mota hartzea C maila SPDrekin modu eraginkorrean lankidetzan jardutea.
(5) Induktantzia bi babes-mailen artean lotzen da seriean, SPD bi mailen arteko babes-distantziaren arazoa konpontzeko desakoplamendu-gailua osatzeko. Bien artean puntu itsu edo hausnarketa arazoren bat egon daiteke. Sarreraren arabera: “Induktantzia agortzeko osagai eta uhin forma gisa erabiltzen da Formak harreman estua du. Balio erdiko uhin forma luzeetarako (esaterako, 10 / 350µs), induktorea deskonektatzeko efektua ez da oso eraginkorra (txinparta motak eta induktoreak ezin dituzte tximista-espektro desberdinen babes-baldintzak bete tximistak jotzen dutenean). Osagaiak kontsumitzerakoan, igoera-denbora eta gailurreko tentsioaren balio maximoa kontuan hartu behar dira ". Gainera, induktantzia gehitzen bada ere, SPk motako tentsioaren 4kV inguruko tentsioaren arazoa ezin da konpondu, eta eremuko eragiketak erakusten du SPD motako tartea eta SPD motako konbinazio mota serieetan konektatu ondoren, C- 40kA mailako etengailu elektrikoaren barruan instalatutako SPDa galtzen du. Tximistak suntsitu izanaren erregistro ugari daude.
(6) Huts motako SPDren di / dt eta du / dt balioak oso handiak dira. Lehen mailako SPD atzean babestutako ekipoen barruko osagai erdieroaleen gaineko eragina bereziki nabaria da.
(7) Spark gap SPD narriadura adierazteko funtziorik gabe
(8) SPD txinparta motak ezin ditu kalteen alarma eta matxuraren urruneko seinaleztapenaren funtzioak gauzatu (gaur egun LED bidez bakarrik egin daiteke bere zirkuitu osagarriaren lan egoera adierazteko eta ez ditu tximistaren gorakadaren narriadura eta kalteak islatzen babeslea), beraz, arreta gabeko oinarrizko estazioetarako, tarteka SPD ezin da modu eraginkorrean aplikatu.
Laburbilduz: parametroen, adierazleen eta faktore funtzionalen ikuspegitik, hala nola hondar-presioa, deskonektatzeko distantzia, txinparta-gasa, erantzun-denbora, kalterik gabeko alarma eta akatsik gabeko urruneko seinaleztapena, oinarrizko estazioan SPD txinparta erabiltzeak mehatxu egiten du komunikazio sistemaren funtzionamendu segurua Aleak.
Hala eta guztiz ere, teknologiaren etengabeko garapenarekin batera, spark gap motako SPDak bere gabeziak gainditzen jarraitzen du; SPD mota honen erabilerak abantaila handiagoak ere nabarmentzen ditu. Azken 15 urteetan, ikerketa eta garapen ugari egin dira aire hutsune motari buruz (ikus 5. taula):
Errendimenduari dagokionez, produktuen belaunaldi berriak hondar tentsio baxua, emari ahalmen handia eta tamaina txikia ditu. Mikro-hutsuneen abiarazlearen teknologiaren aplikazioaren bidez, "0" distantzia presio mugatzailearekin eta presioa mugatzeko SPDren konbinazioarekin bat etor daiteke. Erreakzio falta konpentsatzen du eta tximistak babesteko sistemak ezartzen ditu. Funtzioari dagokionez, produktuen belaunaldi berriak produktu osoaren funtzionamendu segurua bermatu dezake abiarazle zirkuituaren funtzionamendua kontrolatuta. Produktuaren barruan deskonektatze termikoko gailu bat instalatuta dago, kanpoko oskola erretzea ekiditeko; irekitze-distantziaren teknologia handia hartzen da elektrodo multzoan zero zeharkatu ondoren etengabeko fluxua ekiditeko. Aldi berean, urruneko seinale alarma funtzioa ere eman dezake tximista pultsuen tamaina baliokidea hautatzeko eta zerbitzu bizitza luzatzeko.
5. taula: Txinparta hutsaren garapen tipikoa
3. Telekomunikazio SPD eta elikatze hornidura SPD arteko antzekotasunak eta desberdintasunak
6. taula: Telekomunikazio SPD eta elikatze hornidura SPD arteko antzekotasunak eta desberdintasunak
proiektua | Potentzia SPD | Telekomunikazio SPD |
Bidali | Energia | Informazioa, analogikoa edo digitala. |
Potentzia kategoria | Potentzia maiztasuna AC edo DC | Hainbat maiztasun eragile DCtik UHFraino |
Funtzionamendu-tentsioko | High | Baxua (ikus beheko taula) |
Babes printzipioa | Isolamenduaren koordinazioa SPD babes maila ≤ ekipoen tolerantzia maila | Bateragarritasun elektromagnetikoaren gaineko immunitatea SPD babes maila ≤ ekipoen tolerantzia mailak ezin du seinalearen transmisioan eragin |
Standard | GB / T16935.1 / IEC664-1 | GB / T1762.5 IEC61000-4-5 |
Probatu uhin forma | 1.2 / 50µs edo 8 / 20µs | 1.2 / 50µs -8 / 20µs |
Zirkuituaren inpedantzia | Behe- | High |
Desloturatzailea | Have | Ez |
Osagai nagusiak | MOV eta switch mota | GDT, ABD, TSS |
7. taula: SPD komunikazioaren ohiko lan tentsioa
N º. | Komunikazio lerro mota | Laneko tentsio nominala (V) | SPD gehieneko lan tentsioa (V) | Tasa normala (B / S) | Interface Mota |
1 | DDN / Xo25 / Frame Relay | <6 edo 40-60 | 18 edo 80 | 2 M edo gutxiago | RJ / ASP |
2 | xDSL | <6 | 18 | 8 M edo gutxiago | RJ / ASP |
3 | 2M errele digitala | <5 | 6.5 | 2 M | BNC koaxiala |
4 | RDSI | 40 | 80 | 2 M | RJ |
5 | Telefono linea analogikoa | <110 | 180 | 64 K | RJ |
6 | 100M Ethernet | <5 | 6.5 | 100 M | RJ |
7 | Ethernet koaxiala | <5 | 6.5 | 10 M | Coaxial BNC Coaxial N |
8 | RS232 | <12 | 18 | SD | |
9 | RS422 / 485 | <5 | 6 | 2 M | ASP / SD |
10 | Bideo kablea | <6 | 6.5 | BNC koaxiala | |
11 | BNC koaxiala | <24 | 27 | ASP |
4. Korronte kanpoko babesaren eta SPDren arteko lankidetza
Korronte gehiegizko babeserako baldintzak (etengailua edo fusiblea) deskonektorean:
(1) Bete ezazu GB / T18802.12: 2006 "Korronteen aurkako Babes Gailua (SPD) 12. zatia: Tentsio Baxuko Banaketa Sistemaren Aukeraketa eta Erabilera Jarraibideak", "SPD eta gainkorronteko babes gailuak elkarlanean dihardutenean, deskarga korrontearen azpian dagoen nominala Sarreran, gainkorronte babesleak ez funtzionatzea gomendatzen da; korrontea In baino handiagoa denean, gainkorronte babesleak funtziona dezake. Korronte gehiegizko babesle berrezargarri batentzat, esate baterako etengailu batentzat, ez luke gainbehera horrek kaltetu behar. "
(2) Korronte gaineko babes aparatuaren korronte nominalaren balioa SPD instalazioan sor daitekeen gehieneko zirkuitulaburreko korrontearen eta SPDren zirkuitulaburreko korrontearen gaitasunaren arabera aukeratu beharko litzateke (SPD fabrikatzaileak emana). ), hau da, "SPD eta horri lotutako gain-korronte babesa. Gailuaren zirkuitulaburreko korrontea (SPDk huts egiten duenean sortutakoa) instalazioan espero den zirkuitulaburreko gehieneko korrontea baino handiagoa edo handiagoa da. "
(3) Harreman selektiboa bete behar da korronte handiko F1 babes gailuaren eta SPD kanpoko deskonexore F2aren artean. Probaren kableen diagrama honako hau da:
Ikerketaren emaitzak honako hauek dira:
(a) Etengailuen eta fusibleen tentsioa
U (etengailua) ≥ 1.1U (metxa)
U (SPD + gainkorronte babeslea) U1 (gainkorronte babeslea) eta U2 (SPD) batura bektoriala da.
(b) Metxa edo etengailuak jasan dezakeen intentsitate handiko korrontea
Korronte gehiegizko babesleak funtzionatzen ez duen baldintzapean, aurkitu korronte nominal desberdineko fusibleak eta etengailuak jasan dezaketen goranzko korronte maximoa. Probako zirkuitua goiko irudian agertzen dena da. Proba metodoa honako hau da: aplikatutako sarrera korrontea I da, eta fusibleak edo etengailuak ez du funtzionatzen. I sarrera korrontea 1.1 aldiz aplikatzen denean, funtzionatzen du. Esperimentuen bidez, gainkorronteko babesek sarrera-korrontean ez jarduteko beharrezkoak diren gutxieneko korronte nominal batzuk aurkitu ditugu (8 / 20µs uhin korrontea edo 10 / 350µs uhin korrontea). Ikusi taula:
8. taula: fusible eta etengailuaren gutxieneko balioa sarrera korrontearen azpian 8 / 20µs-ko uhin formarekin
goranzko korrontea (8 / 20µs) kA | Korronte gehiegizko babes minimoa | |
Fusible korronte nominala A | Etengailuaren korronte nominala A | |
5 | 16 gG | 6 C mota |
10 | 32 gG | 10 C mota |
15 | 40 gG | 10 C mota |
20 | 50 gG | 16 C mota |
30 | 63 gG | 25 C mota |
40 | 100 gG | 40 C mota |
50 | 125 gG | 80 C mota |
60 | 160 gG | 100 C mota |
70 | 160 gG | 125 C mota |
80 | 200 gG | - |
9. taula: Fusiblearen eta etengailuaren gutxieneko balioa ez da 10 / 350µs-ko intentsitate-korrontearen azpian funtzionatzen
Sarrera korrontea (10 / 350µs) kA | Korronte gehiegizko babes minimoa | |
Fusible korronte nominala A | Etengailuaren korronte nominala A | |
15 | 125 gG | Gomendatu kasuan kasuko etengailua (MCCB) aukeratzea |
25 | 250 gG | |
35 | 315 gG |
Goiko taulan ikus daiteke 10 / 350µs fusibleak eta etengailuak ez funtzionatzeko gutxieneko balioak oso handiak direla, beraz, babes babeserako aparatu bereziak garatzea pentsatu beharko genuke.
Bere funtzioari eta errendimenduari dagokionez, inpaktuaren erresistentzia handia izan behar du eta goiko etengailuarekin edo fusiblearekin bat etorri.