सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस ओवरव्यू (AC और DC POWER, DATALINE, COAXIAL, GAS TUBES)

सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस (या सर्ज सप्रेसर या सर्ज डायवर्टर) एक उपकरण या उपकरण है जिसे वोल्टेज स्पाइक्स से विद्युत उपकरणों की सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक सर्ज प्रोटेक्टर एक सुरक्षित सीमा के ऊपर किसी भी अवांछित वोल्टेज को रोकने के लिए या तो अवरुद्ध या छोटा करके एक विद्युत उपकरण को आपूर्ति की गई वोल्टेज को सीमित करने का प्रयास करता है। यह आलेख मुख्य रूप से रक्षक के प्रकार से संबंधित विनिर्देशों और घटकों पर चर्चा करता है जो जमीन पर वोल्टेज स्पाइक को हटा देता है; हालाँकि, अन्य तरीकों की कुछ कवरेज है।

बिल्ट-इन सर्ज रक्षक और कई आउटलेट्स के साथ एक पावर बार
सुरक्षा की दृष्टि से वृद्धि के लिए आमतौर पर बिजली वितरण पैनल, प्रक्रिया नियंत्रण प्रणाली, संचार प्रणाली और अन्य भारी-शुल्क वाले औद्योगिक उपकरणों का वर्णन करने के लिए टर्म्स प्रोटेक्शन डिवाइस (एसपीडी) और ट्रांसिएंट वोल्टेज सर्ज सप्रेसर (टीवीएसएस) का उपयोग किया जाता है। बिजली की उछाल और स्पाइक, बिजली की वजह से उन सहित। इन उपकरणों के स्केल्ड-डाउन संस्करण कभी-कभी आवासीय सेवा प्रवेश विद्युत पैनलों में स्थापित होते हैं, समान खतरों से एक घर में उपकरणों की रक्षा के लिए।

एसी सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस अवलोकन

क्षणिक ओवरवॉल्टेज का अवलोकन

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और टेलीफोन और डेटा-प्रोसेसिंग सिस्टम के उपयोगकर्ताओं को बिजली के द्वारा प्रेरित क्षणिक ओवरवॉल्टेज के बावजूद इस उपकरण को चालू रखने की समस्या का सामना करना पड़ता है। इस तथ्य के कई कारण हैं (1) इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के एकीकरण का उच्च स्तर उपकरण को अधिक कमजोर बनाता है, (2) सेवा की रुकावट अस्वीकार्य (3) डेटा ट्रांसमिशन नेटवर्क बड़े क्षेत्रों को कवर करते हैं और अधिक गड़बड़ी के संपर्क में आते हैं।

क्षणिक overvoltages के तीन मुख्य कारण हैं:

• बिजली
• औद्योगिक और स्विचिंग सर्जेस
• इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD)

बिजली

1749 में बेंजामिन फ्रैंकलिन के पहले शोध के बाद से बिजली की जांच, विरोधाभासी रूप से हमारे अत्यधिक इलेक्ट्रॉनिक समाज के लिए एक खतरा बन गया है।

बिजली का निर्माण

एक बिजली का फ्लैश विपरीत चार्ज के दो क्षेत्रों के बीच उत्पन्न होता है, आमतौर पर दो तूफान बादलों के बीच या एक बादल और जमीन के बीच।

फ्लैश कई मील की यात्रा कर सकता है, जो लगातार छलांग में जमीन की ओर बढ़ता है: नेता एक अत्यधिक आयनित चैनल बनाता है। जब यह जमीन पर पहुंचता है, तो असली फ्लैश या रिटर्न स्ट्रोक होता है। हजारों एम्पीयर के दसियों में एक वर्तमान फिर आयनित चैनल के माध्यम से जमीन से बादल या इसके विपरीत यात्रा करेगा।

डायरेक्ट लाइटनिंग

डिस्चार्ज के क्षण में, एक आवेग प्रवाह होता है जो 1,000 से 200,000 एम्पीयर शिखर तक होता है, जिसमें कुछ माइक्रोसेकंड का उदय समय होता है। यह प्रत्यक्ष प्रभाव बिजली और इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों के नुकसान का एक छोटा कारक है क्योंकि यह अत्यधिक स्थानीयकृत है।
सबसे अच्छी सुरक्षा अभी भी क्लासिक लाइटनिंग रॉड या लाइटनिंग प्रोटेक्शन सिस्टम (एलपीएस) है, जिसे डिस्चार्ज करंट को पकड़ने और एक विशेष बिंदु पर संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

अप्रत्यक्ष प्रभाव

तीन प्रकार के अप्रत्यक्ष बिजली प्रभाव हैं:

ओवरहेड लाइन पर प्रभाव

इस तरह की लाइनें बहुत उजागर होती हैं और सीधे बिजली से टकरा सकती हैं, जो पहले आंशिक रूप से या पूरी तरह से केबलों को नष्ट कर देगी, और फिर उच्च वृद्धि वाले वोल्टेज का कारण बनेगी जो कंडक्टरों के साथ स्वाभाविक रूप से लाइन से जुड़े उपकरणों की यात्रा करते हैं। क्षति की सीमा हड़ताल और उपकरणों के बीच की दूरी पर निर्भर करती है।

जमीन की क्षमता में वृद्धि

जमीन में बिजली के प्रवाह से पृथ्वी की क्षमता बढ़ जाती है जो वर्तमान तीव्रता और स्थानीय पृथ्वी प्रतिबाधा के अनुसार बदलती है। एक इंस्टॉलेशन में जो कई आधारों (जैसे इमारतों के बीच लिंक) से जुड़ा हो सकता है, एक हड़ताल एक बहुत बड़े संभावित अंतर का कारण बनेगी और प्रभावित नेटवर्क से जुड़े उपकरण नष्ट या गंभीर रूप से बाधित हो जाएंगे।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण

फ्लैश को एक एंटीना के रूप में माना जा सकता है जो कई मील ऊंचे कई किलो-एम्पीयर के आवेग को ले जाता है, तीव्र विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों (1 किमी से अधिक पर कई केवी / मी) को विकिरणित करता है। ये क्षेत्र उपकरणों के पास या लाइनों में मजबूत वोल्टेज और धाराओं को प्रेरित करते हैं। मान फ़्लैश से दूरी और लिंक के गुणों पर निर्भर करते हैं।

औद्योगिक परिवर्तन
एक औद्योगिक उछाल विद्युत शक्ति स्रोतों को चालू या बंद करने के कारण एक घटना को कवर करता है।
औद्योगिक वृद्धि के कारण होते हैं:

• मोटर या ट्रांसफार्मर शुरू करना
• नियॉन और सोडियम लाइट स्टार्टर
• स्विचिंग पावर नेटवर्क
• एक आगमनात्मक सर्किट में "उछाल" स्विच करें
• फ़्यूज़ और सर्किट ब्रेकर्स का संचालन
• गिरती बिजली लाइनें
• गरीब या आंतरायिक संपर्क

ये घटनाएं कई केवी के ट्रांजिस्टर उत्पन्न करती हैं, जो कि माइक्रोसेकंड के आदेश के बढ़ते समय के साथ, नेटवर्क में गड़बड़ी करने वाले उपकरण जिससे अशांति का स्रोत जुड़ा हुआ है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक ओवरवॉल्टेज

विद्युत रूप से, एक मनुष्य की क्षमता 100 से 300 पिकोफ़र्ड होती है और वह कार्पेट पर चलकर 15kV से अधिक का शुल्क ले सकता है, फिर कुछ संचालक वस्तु को स्पर्श कर सकता है और कुछ माइक्रोसेकंड में डिस्चार्ज हो सकता है, जिसमें लगभग दस एम्पीयर होते हैं। । सभी एकीकृत सर्किट (सीएमओएस, आदि) इस तरह की गड़बड़ी के लिए काफी संवेदनशील हैं, जो आमतौर पर परिरक्षण और ग्राउंडिंग द्वारा समाप्त हो जाते हैं।

ओवरवॉल्टेज के प्रभाव

ओवरवॉल्टेज का महत्व घटने के क्रम में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर कई प्रकार के प्रभाव होते हैं:

विनाश:

• सेमीकंडक्टर जंक्शनों के वोल्टेज का टूटना
• घटकों के बंधन का विनाश
• पीसीबी या संपर्कों की पटरियों का विनाश
• DV / dt द्वारा परीक्षणों / थाइरिस्टर्स का विनाश।

संचालन के साथ हस्तक्षेप:

• लेचिस, थाइरिस्टर और ट्राईकस का रैंडम ऑपरेशन
• याददाश्त का ख़राब होना
• प्रोग्राम की त्रुटियां या क्रैश
• डेटा और ट्रांसमिशन त्रुटियाँ

समय से पूर्व बुढ़ापा:

ओवरवॉल्टेज के संपर्क में आने वाले घटकों में एक छोटा जीवन होता है।

सुरक्षा उपकरण सर्ज करें

ओवरवॉल्टेज समस्या को हल करने के लिए सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस (एसपीडी) एक मान्यताप्राप्त और प्रभावी उपाय है। सबसे बड़े प्रभाव के लिए, हालांकि, इसे आवेदन के जोखिम के अनुसार चुना जाना चाहिए और कला के नियमों के अनुसार स्थापित किया जाना चाहिए।

डीसी पावर सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस अवलोकन

पृष्ठभूमि और संरक्षण संबंधी बातें

यूटिलिटी-इंटरएक्टिव या ग्रिड-टियर सोलर फोटोवोल्टिक (पीवी) सिस्टम बहुत मांग और लागत-गहन परियोजनाएं हैं। उन्हें अक्सर निवेश पर वांछित रिटर्न प्राप्त करने से पहले कई दशकों तक सौर पीवी सिस्टम को चालू रखने की आवश्यकता होती है।
कई निर्माता 20 से अधिक वर्षों के सिस्टम जीवन की गारंटी देंगे जबकि इन्वर्टर की आमतौर पर केवल 5-10 वर्षों के लिए गारंटी दी जाती है। सभी लागत और निवेश पर वापसी की गणना इन समय अवधि के आधार पर की जाती है। हालांकि, कई पीवी सिस्टम इन अनुप्रयोगों की उजागर प्रकृति और एसी उपयोगिता ग्रिड में इसके अंतर्संबंध के कारण परिपक्वता तक नहीं पहुंच रहे हैं। सौर PV सरणियाँ, अपने धातु के फ्रेम के साथ और खुले में या छत पर घुड़सवार, एक बहुत अच्छी बिजली की छड़ के रूप में कार्य करती हैं। इस कारण से, इन संभावित खतरों को खत्म करने के लिए सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइस या एसपीडी में निवेश करना समझदारी है और इस प्रकार सिस्टम जीवन प्रत्याशा को अधिकतम करता है। एक व्यापक वृद्धि सुरक्षा प्रणाली की लागत कुल प्रणाली व्यय का 1% से कम है। उन घटकों का उपयोग करना सुनिश्चित करें जो UL1449 4th संस्करण हैं और यह सुनिश्चित करने के लिए टाइप 1 कंपोनेंट असेंबली (1CA) हैं कि आपके सिस्टम को बाजार पर सबसे अच्छा उछाल संरक्षण उपलब्ध है।

स्थापना के पूर्ण खतरे के स्तर का विश्लेषण करने के लिए, हमें एक जोखिम मूल्यांकन करना चाहिए।

• ऑपरेशनल डाउनटाइम रिस्क - गंभीर बिजली और अस्थिर उपयोगिता शक्ति वाले क्षेत्र अधिक कमजोर हैं।
• पावर इंटरकनेक्शन रिस्क - सौर पीवी सरणी का सतह क्षेत्र जितना अधिक होता है, प्रत्यक्ष और / या प्रेरित बिजली सर्ज के लिए अधिक जोखिम।
• एप्लीकेशन सरफेस एरिया रिस्क - एसी यूटिलिटी ग्रिड स्विचिंग ट्रांसजेंडर्स और / या प्रेरित लाइटनिंग सर्ज का एक संभावित स्रोत है।
• भौगोलिक जोखिम - सिस्टम डाउनटाइम के परिणाम केवल उपकरण प्रतिस्थापन तक सीमित नहीं हैं। अतिरिक्त नुकसान खोए हुए आदेशों, निष्क्रिय श्रमिकों, समयोपरि, ग्राहक / प्रबंधन असंतोष, माल ढुलाई शुल्क और शीघ्र शिपिंग लागतों के परिणामस्वरूप हो सकते हैं।

प्रथाओं का सुझाव दें

1) अर्थिंग सिस्टम

सर्ज रक्षक पृथ्वी ग्राउंडिंग सिस्टम में ग्राहकों को भेजते हैं। एक ही क्षमता पर एक कम प्रतिबाधा ग्राउंड पथ, सही तरीके से कार्य करने के लिए सर्ज रक्षक के लिए महत्वपूर्ण है। सभी बिजली प्रणालियों, संचार लाइनों, ग्राउंडेड और अनग्राउंड मेटैलिक ऑब्जेक्ट्स को सुरक्षा योजना के लिए कुशलतापूर्वक काम करने के लिए लैस करने के लिए आवश्यक है।

2) बाहरी पीवी से विद्युत नियंत्रण उपकरण के लिए भूमिगत कनेक्शन

यदि संभव हो तो, प्रत्यक्ष बिजली के हमलों और / या युग्मन के जोखिम को सीमित करने के लिए बाहरी सौर पीवी सरणी और आंतरिक बिजली नियंत्रण उपकरण के बीच का संबंध भूमिगत या विद्युत रूप से परिरक्षित होना चाहिए।

3) समन्वित संरक्षण योजना

पीवी प्रणाली की कमजोरियों को खत्म करने के लिए सभी उपलब्ध बिजली और संचार नेटवर्क को भारी सुरक्षा के साथ संबोधित किया जाना चाहिए। इसमें प्राथमिक एसी उपयोगिता बिजली की आपूर्ति, इन्वर्टर एसी आउटपुट, इन्वर्टर डीसी इनपुट, पीवी स्ट्रिंग कॉम्बिनर और अन्य संबंधित डेटा / सिग्नल लाइनें जैसे गिगाबिट ईथरनेट, आरएस -485, 4-20mA वर्तमान लूप, पीटी -100, आरटीडी और शामिल हैं। टेलीफोन मोडेम।

डेटा लाइन सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस ओवरव्यू

डेटा लाइन अवलोकन

दूरसंचार और डेटा ट्रांसमिशन डिवाइस (पीबीएक्स, मोडेम, डेटा टर्मिनल, सेंसर, आदि ...) तेजी से प्रेरित वोल्टेज सर्ज के लिए अधिक असुरक्षित हैं। वे अधिक संवेदनशील, जटिल हो गए हैं और कई अलग-अलग नेटवर्कों पर उनके संभावित कनेक्शन के कारण प्रेरित सर्जनों के लिए वृद्धि हुई भेद्यता है। ये उपकरण एक कंपनी संचार और सूचना प्रसंस्करण के लिए महत्वपूर्ण हैं। जैसे, इन संभावित रूप से महंगी और विघटनकारी घटनाओं के खिलाफ उनका बीमा करना समझदारी है। उपकरणों के एक संवेदनशील टुकड़े के सामने सीधे इन-लाइन स्थापित एक डेटा लाइन सर्ज रक्षक, उनके उपयोगी जीवन को बढ़ाएगा और आपकी जानकारी के प्रवाह की निरंतरता बनाए रखेगा।

सर्ज प्रोटेक्टर्स की तकनीक

सभी एलएसपी टेलीफोन और डेटा लाइन सर्ज रक्षक एक विश्वसनीय मल्टीस्टेज हाइब्रिड सर्किट पर आधारित होते हैं जो भारी शुल्क वाले गैस डिस्चार्ज ट्यूब (जीडीटी) और तेजी से प्रतिक्रिया देने वाले सिलिकॉन हिमस्खलन डायोड (एसएडी) को जोड़ती है। इस प्रकार का सर्किट प्रदान करता है,

• 5kA नाममात्र निर्वहन वर्तमान (IEC 15 प्रति विनाश के बिना 61643 बार)
• कम से कम 1 नैनोसेकंड प्रतिक्रिया समय
• विफल-सुरक्षित वियोग प्रणाली
• कम समाई डिजाइन संकेत हानि को कम करता है

एक बड़े रक्षक के चयन के लिए पैरामीटर

अपनी स्थापना के लिए सही सर्ज रक्षक का चयन करने के लिए, निम्नलिखित बातों का ध्यान रखें:

• नाममात्र और अधिकतम लाइन वोल्टेज
• अधिकतम लाइन वर्तमान
• लाइनों की संख्या
• डेटा ट्रांसमिशन की गति
• कनेक्टर का प्रकार (पेंच टर्मिनल, आरजे, ATT110, QC66)
• बढ़ते (दीन रेल, भूतल पर्वत)

स्थापना

प्रभावी होने के लिए, सर्ज रक्षक को निम्नलिखित सिद्धांतों के अनुसार स्थापित किया जाना चाहिए।

वृद्धि रक्षक और संरक्षित उपकरणों का जमीनी बिंदु बंध होना चाहिए।
जितनी जल्दी हो सके आवेग को चालू करने के लिए स्थापना के सेवा प्रवेश द्वार पर सुरक्षा स्थापित की जाती है।
सर्ज रक्षक को निकटता में स्थापित किया जाना चाहिए, 90 फीट से कम या 30 मीटर) तक संरक्षित उपकरण। यदि इस नियम का पालन नहीं किया जा सकता है, तो उपकरण के पास द्वितीयक सर्ज रक्षक स्थापित किए जाने चाहिए।
ग्राउंडिंग कंडक्टर (रक्षक और स्थापना संबंध सर्किट के पृथ्वी उत्पादन के बीच) जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए (1.5 फीट या 0.50 मीटर से कम) और कम से कम 2.5 मिमी वर्ग का क्रॉस अनुभागीय क्षेत्र होना चाहिए।
पृथ्वी प्रतिरोध को स्थानीय विद्युत कोड का पालन करना चाहिए। कोई विशेष अर्थिंग आवश्यक नहीं है।
संरक्षित और असुरक्षित केबल को युग्मन को सीमित करने के लिए अच्छी तरह से अलग रखा जाना चाहिए।

मानक

संचार मानकों में वृद्धि मानकों के लिए परीक्षण मानकों और स्थापना सिफारिशों को निम्नलिखित मानकों का पालन करना चाहिए:

UL497B: डेटा संचार और फायर-अलार्म सर्किट के लिए रक्षक
आईईसी 61643-21: संचार लाइनों के लिए सर्ज रक्षक की परीक्षा
आईईसी 61643-22; संचार लाइनों के लिए सर्ज रक्षक की पसंद / स्थापना
एनएफ एन 61643-21: संचार लाइनों के लिए वृद्धि रक्षक की परीक्षा
गाइड यूटीई C15-443: सर्ज प्रोटेक्टरों की पसंद / स्थापना

विशेष शर्तें: लाइटनिंग प्रोटेक्शन सिस्टम

यदि संरक्षित की जाने वाली संरचना LPS (लाइटनिंग प्रोटेक्शन सिस्टम) से लैस है, तो टेलीकॉम या डेटा लाइनों के लिए सर्ज प्रोटेक्टर जो बिल्डिंग सर्विस के प्रवेश द्वार पर लगाए जाते हैं, को एक न्यूनतम बिजली आवेग के साथ परीक्षण करने की आवश्यकता होती है जिसमें न्यूनतम के साथ 10 / 350us तरंग रूप होता है। 2.5kA (D1 श्रेणी परीक्षण IEC-61643-21) की बढ़ती धारा।

समाक्षीय वृद्धि संरक्षण उपकरण अवलोकन

रेडियो संचार उपकरण के लिए संरक्षण

रेडियो संचार उपकरण नियत, खानाबदोश या मोबाइल अनुप्रयोगों में तैनात हैं, विशेष रूप से बिजली के हमलों के कारण कमजोर पड़ते हैं, क्योंकि यह उजागर क्षेत्रों में उनके आवेदन के कारण होता है। क्षणिक आवेशों से लेकर एंटीना पोल, आस-पास के ग्राउंड सिस्टम या इन दोनों क्षेत्रों के बीच कनेक्शन पर प्रेरित होने वाले क्षणिक वृद्धि से सेवा निरंतरता के परिणाम के लिए सबसे आम व्यवधान।
सीडीएमए, जीएसएम / यूएमटीएस, वाईमैक्स या टीईटीआरए बेस स्टेशनों में उपयोग किए जाने वाले रेडियो उपकरण को निर्बाध सेवा का बीमा करने के लिए इस जोखिम पर विचार करना चाहिए। एलएसपी रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) संचार लाइनों के लिए तीन विशिष्ट वृद्धि संरक्षण तकनीक प्रदान करता है जो व्यक्तिगत रूप से प्रत्येक प्रणाली की विभिन्न परिचालन आवश्यकताओं के लिए अनुकूल हैं।

आरएफ वृद्धि संरक्षण प्रौद्योगिकी
गैस ट्यूब डीसी पास संरक्षण
P8AX श्रृंखला

गैस डिस्चार्ज ट्यूब (GDT) DC पास प्रोटेक्शन, केवल उच्च आवृत्ति संचरण (6 गीगाहर्ट्ज तक) पर बहुत ही कम धारिता के कारण प्रयोग योग्य एकमात्र सुरक्षा घटक है। GDT आधारित समाक्षीय वृद्धि रक्षक में, GDT केंद्रीय कंडक्टर और बाहरी ढाल के बीच समानांतर में जुड़ा हुआ है। डिवाइस तब संचालित होता है जब इसकी स्पार्कओवर वोल्टेज पहुँच जाती है, ओवरवॉल्टेज कंडीशन के दौरान और लाइन को संक्षेप में (आर्क वोल्टेज) छोटा कर दिया जाता है और संवेदनशील उपकरणों से दूर कर दिया जाता है। स्पार्कओवर वोल्टेज ओवरवॉल्टेज के उदय मोर्चे पर निर्भर करता है। ओवरवॉल्टेज का dV / dt जितना अधिक होगा, सर्ज प्रोटेक्टर का स्पार्कओवर वोल्टेज उतना ही अधिक होगा। जब ओवरवॉल्टेज गायब हो जाता है, तो गैस डिस्चार्ज ट्यूब अपने सामान्य निष्क्रिय, अत्यधिक अछूता स्थिति में वापस आ जाता है और फिर से संचालित करने के लिए तैयार होता है।
जीडीटी एक विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए धारक में आयोजित किया जाता है जो बड़े उछाल की घटनाओं के दौरान चालन को अधिकतम करता है और अभी भी बहुत आसानी से हटा दिया जाता है अगर जीवन परिदृश्य के अंत के कारण रखरखाव की आवश्यकता होती है। P8AX श्रृंखला का उपयोग डीसी वोल्टेज पर चलने वाली समाक्षीय लाइनों पर किया जा सकता है - / + 48V DC तक।

हाइब्रिड सुरक्षा
डीसी पास - CXF60 श्रृंखला
डीसी अवरुद्ध - CNP-DCB श्रृंखला

हाइब्रिड डीसी पास संरक्षण फ़िल्टरिंग घटकों और भारी शुल्क गैस डिस्चार्ज ट्यूब (GDT) का एक संघ है। यह डिजाइन विद्युत ट्रांजिस्टर के कारण कम आवृत्ति की गड़बड़ी के लिए वोल्टेज के माध्यम से एक उत्कृष्ट कम अवशिष्ट प्रदान करता है और अभी भी एक उच्च वृद्धि निर्वहन वर्तमान क्षमता प्रदान करता है।

क्वार्टर वेव डीसी अवरुद्ध सुरक्षा
PRC श्रृंखला

क्वार्टर वेव डीसी ब्लॉक्ड प्रोटेक्शन एक सक्रिय बैंड पास फिल्टर है। इसका कोई सक्रिय घटक नहीं है। बल्कि शरीर और इसी ठूंठ को वांछित तरंग लम्बाई के एक चौथाई भाग पर बांधा जाता है। यह केवल एक विशिष्ट आवृत्ति बैंड को इकाई से गुजरने की अनुमति देता है। चूँकि बिजली केवल एक बहुत छोटे स्पेक्ट्रम पर, कुछ सौ किलोहर्ट्ज़ से लेकर कुछ मेगाहर्ट्ज तक चलती है, इसलिए यह और अन्य सभी फ्रीक्वेंसी ज़मीन से जुड़ी होती है। पीआरसी तकनीक को आवेदन के आधार पर एक बहुत ही संकीर्ण बैंड या विस्तृत बैंड के लिए चुना जा सकता है। सर्ज करंट के लिए एकमात्र सीमा संबद्ध कनेक्टर प्रकार है। आमतौर पर, 7/16 डाइन कनेक्टर 100kA 8 / 20us को संभाल सकता है जबकि N-टाइप कनेक्टर 50kA 8 / 20us को हैंडल कर सकता है।

मानक

UL497E - एंटीना लीड-इन कंडक्टर के लिए रक्षक

एक समाक्षीय वृद्धि रक्षक का चयन करने के लिए पैरामीटर

आपके आवेदन के लिए एक सर्ज रक्षक का ठीक से चयन करने के लिए आवश्यक जानकारी निम्नलिखित है:

• आवृत्ति सीमा
• लाइन वोल्टेज
• कनेक्टर प्रकार
• लिंग प्रकार
• बढ़ते
• टेक्नोलॉजी

INSTALLATION

एक समाक्षीय वृद्धि रक्षक की उचित स्थापना काफी हद तक एक कम प्रतिबाधा ग्राउंडिंग प्रणाली के अपने कनेक्शन पर निर्भर करती है। निम्नलिखित नियमों को सख्ती से देखा जाना चाहिए:

• इक्विपोटिशियल ग्राउंडिंग सिस्टम: इंस्टॉलेशन के सभी बॉन्डिंग कंडक्टर एक-दूसरे से जुड़े होने चाहिए और वापस ग्राउंडिंग सिस्टम से जुड़े होने चाहिए।
• कम प्रतिबाधा कनेक्शन: समाक्षीय वृद्धि रक्षक को ग्राउंड सिस्टम के लिए कम प्रतिरोध कनेक्शन की आवश्यकता होती है।
  

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गैस डिस्चार्ज अवलोकन

पीसी बोर्ड स्तर के घटकों के लिए सुरक्षा

आज के माइक्रोप्रोसेसर-आधारित इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बिजली से प्रेरित वोल्टेज सर्जेस और इलेक्ट्रिकल स्विचिंग ट्रांस्फ़ॉर्मर्स के लिए अधिक असुरक्षित हैं क्योंकि वे अपने उच्च चिप घनत्व, बाइनरी लॉजिक फ़ंक्शंस और विभिन्न नेटवर्क में कनेक्शन के कारण सुरक्षा के लिए अधिक संवेदनशील और जटिल हो गए हैं। ये उपकरण कंपनी के संचार और सूचना प्रसंस्करण के लिए महत्वपूर्ण हैं और आमतौर पर नीचे की रेखा पर प्रभाव पड़ सकता है; इन संभावित रूप से महंगी और विघटनकारी घटनाओं के खिलाफ उन्हें सुनिश्चित करना समझदारी है। गैस डिस्चार्ज ट्यूब या जीडीटी को एक स्टैंडअलोन घटक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है या मल्टीस्टेज प्रोटेक्शन सर्किट बनाने के लिए अन्य घटकों के साथ जोड़ा जा सकता है - गैस ट्यूब उच्च ऊर्जा हैंडलिंग घटक के रूप में कार्य करता है। GDT की आम तौर पर संचार और डेटा लाइन डीसी वोल्टेज अनुप्रयोगों की सुरक्षा में तैनात किया जाता है क्योंकि इसकी बहुत कम समाई है। हालांकि, वे एसी बिजली लाइन पर बहुत आकर्षक लाभ प्रदान करते हैं जिसमें कोई लीकेज वर्तमान, उच्च ऊर्जा हैंडलिंग और जीवन विशेषताओं का बेहतर अंत शामिल है।

गैस डिस्चार्ज ट्यूब प्रौद्योगिकी

गैस डिस्चार्ज ट्यूब को एक बहुत तेज़ स्विच के रूप में माना जा सकता है जिसमें चालन गुण होते हैं जो बहुत तेज़ी से बदलते हैं, जब एक ब्रेकडाउन होता है, ओपन-सर्किट से लेकर अर्ध-शॉर्ट सर्किट (चाप वोल्टेज 20 वी के बारे में)। तदनुसार गैस डिस्चार्ज ट्यूब के व्यवहार में चार ऑपरेटिंग डोमेन हैं:

जीडीटी को एक बहुत तेज अभिनय स्विच के रूप में माना जा सकता है जो गुणों का संचालन करने के लिए होता है जो एक ब्रेकडाउन होने पर बहुत तेजी से बदलते हैं और एक ओपन-सर्किट से एक अर्ध-शॉर्ट सर्किट में बदल जाते हैं। परिणाम लगभग 20V डीसी का एक चाप वोल्टेज है। ट्यूब पूरी तरह से स्विच करने से पहले ऑपरेशन के चार चरण हैं।

• गैर-ऑपरेटिंग डोमेन: व्यावहारिक रूप से अनंत इन्सुलेशन प्रतिरोध द्वारा विशेषता।
• ग्लो डोमेन: ब्रेकडाउन पर, चालकता अचानक बढ़ जाती है। यदि गैस डिस्चार्ज ट्यूब से धारा का निकास होता है, तो यह लगभग 0.5A (घटक से घटक में भिन्न होने वाला खुरदुरा) से कम होता है, टर्मिनलों के पार कम वोल्टेज 80-100V रेंज में होगा।
• आर्क शासन: वर्तमान में वृद्धि के रूप में, गैस डिस्चार्ज ट्यूब कम वोल्टेज से चाप वोल्टेज (20 वी) में बदल जाता है। यह इस डोमेन है कि गैस डिस्चार्ज ट्यूब सबसे प्रभावी है क्योंकि वर्तमान डिस्चार्ज बढ़ते टर्मिनलों में आर्क वोल्टेज के बिना कई हजार एम्पीयर तक पहुंच सकता है।
• विलुप्ति: लगभग कम वोल्टेज के बराबर एक पूर्वाग्रह वोल्टेज में, गैस डिस्चार्ज ट्यूब अपने प्रारंभिक इन्सुलेट गुणों को कवर करता है।

3-इलेक्ट्रोड कॉन्फ़िगरेशन

दो-इलेक्ट्रोड गैस डिस्चार्ज ट्यूब के साथ एक दो-तार लाइन (उदाहरण के लिए एक टेलीफोन जोड़ी) की रक्षा करने से निम्नलिखित समस्या हो सकती है:
यदि संरक्षित लाइन को सामान्य मोड में एक ओवरवॉल्टेज के अधीन किया जाता है, तो स्पार्क ओवरवॉल्टेज (+/- 20%) का फैलाव, गैस डिस्चार्ज ट्यूब में से एक दूसरे से पहले बहुत कम समय (आमतौर पर कुछ माइक्रोसेकंड) पर स्पार्क करता है, तार जिसमें स्पार्क ओवर होता है इसलिए ग्राउंडेड होता है (आर्क वॉल्टेज की उपेक्षा), सामान्य-मोड ओवरवॉल्टेज को एक अंतर मोड ओवरवॉल्टेज में बदल देता है। संरक्षित उपकरणों के लिए यह बहुत खतरनाक है। दूसरा गैस डिस्चार्ज ट्यूब (कुछ माइक्रोसेकंड बाद में) खत्म होने पर जोखिम गायब हो जाता है।
3-इलेक्ट्रोड ज्यामिति इस खामी को दूर करता है। एक ध्रुव की चिंगारी डिवाइस के लगभग तुरंत (कुछ नैनोसेकेंड्स) के सामान्य टूटने का कारण बनती है क्योंकि सभी प्रभावित इलेक्ट्रोडों में केवल एक गैस भरा हुआ संलग्नक आवास होता है।

जीवन का अंत

गैस डिस्चार्ज ट्यूब को प्रारंभिक विशेषताओं के विनाश या हानि के बिना कई आवेगों का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है (विशिष्ट आवेग परीक्षण प्रत्येक ध्रुवता के लिए 10 गुना x 5kA आवेग हैं)।

दूसरी तरफ, 10 सेकंड के लिए एक निरंतर बहुत ऊँचा वर्तमान, यानी 15A rms, एक दूरसंचार लाइन पर AC पॉवर लाइन से बाहर छोड़ने का अनुकरण करने के साथ GDT को तुरंत सेवा से बाहर कर देगा।

यदि जीवन का एक असफल-सुरक्षित अंत वांछित है, अर्थात शॉर्ट सर्किट जो लाइन फॉल्ट का पता चलने पर अंतिम उपयोगकर्ता को एक दोष की सूचना देगा, तो असफल-सुरक्षित सुविधा (बाहरी शॉर्ट-सर्किट) के साथ गैस डिस्चार्ज ट्यूब का चयन किया जाना चाहिए ।

गैस डिस्चार्ज ट्यूब का चयन करना

• आपके आवेदन के लिए एक सर्ज रक्षक का ठीक से चयन करने के लिए आवश्यक जानकारी निम्नलिखित है:
  वोल्टेज (वोल्ट) पर डीसी स्पार्क
• आवेग स्पार्क वोल्टेज (वोल्ट) पर
• मौजूदा क्षमता का निर्वहन (केए)
• इन्सुलेशन प्रतिरोध (Gohms)
• समाई (पीएफ)
• बढ़ते (भूतल माउंट, मानक बिक्रीसूत्र, कस्टम बिक्रीसूत्र, धारक)
• पैकेजिंग (टेप और रील, बारूद पैक)

उपलब्ध वोल्टेज पर डीसी स्पार्क की सीमा:

• न्यूनतम 75 वी
• औसत 230V
• हाई वोल्टेज 500 वी
• बहुत उच्च वोल्टेज 1000 से 3000 वी

* ब्रेकडाउन वोल्टेज पर सहिष्णुता आमतौर पर +/- 20% है

करंट डिस्चार्ज करें

यह गैस के गुण, मात्रा और इलेक्ट्रोड की सामग्री और इसके उपचार पर निर्भर करता है। यह जीडीटी की प्रमुख विशेषता है और जो इसे अन्य सुरक्षा उपकरण, अर्थात वैरिस्टर, जेनर डायोड्स आदि से अलग करता है ... मानक घटकों के लिए 5 / 20us आवेग के साथ विशिष्ट मान 8 से 20kA है। यह वह मूल्य है जो गैस डिस्चार्ज ट्यूब अपने बुनियादी विनिर्देशों के विनाश या परिवर्तन के बिना बार-बार (न्यूनतम 10 आवेगों) का सामना कर सकता है।

आवेग स्पार्कओवर वोल्टेज

एक स्थिर सामने (dV / dt = 1kV / us) की उपस्थिति में वोल्टेज पर स्पार्क; बढ़ती dV / dt के साथ वोल्टेज पर आवेग स्पार्क बढ़ता है।

इन्सुलेशन प्रतिरोध और क्षमता

ये विशेषताएं गैस डिस्चार्ज ट्यूब को सामान्य परिचालन स्थितियों के दौरान व्यावहारिक रूप से अदृश्य बनाती हैं। इन्सुलेशन प्रतिरोध बहुत अधिक है (> 10 Gohm) जबकि समाई बहुत कम है (<1 pF)।

मानक

संचार मानकों में वृद्धि मानकों के लिए परीक्षण मानकों और स्थापना सिफारिशों को निम्नलिखित मानकों का पालन करना चाहिए:

• UL497B: डेटा संचार और फायर-अलार्म सर्किट के लिए रक्षक

INSTALLATION

प्रभावी होने के लिए, सर्ज रक्षक को निम्नलिखित सिद्धांतों के अनुसार स्थापित किया जाना चाहिए।

• वृद्धि रक्षक और संरक्षित उपकरणों का जमीनी बिंदु बंध होना चाहिए।
• जितनी जल्दी हो सके आवेग को चालू करने के लिए स्थापना के सेवा प्रवेश द्वार पर सुरक्षा स्थापित की जाती है।
• सर्ज रक्षक को निकटता में स्थापित किया जाना चाहिए, 90 फीट से कम या 30 मीटर) तक संरक्षित उपकरण। यदि इस नियम का पालन नहीं किया जा सकता है, तो उपकरण के पास द्वितीयक सर्ज रक्षक स्थापित किए जाने चाहिए
• ग्राउंडिंग कंडक्टर (रक्षक और स्थापना संबंध सर्किट के पृथ्वी उत्पादन के बीच) जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए (1.5 फीट या 0.50 मीटर से कम) और कम से कम 2.5 मिमी वर्ग का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र होना चाहिए।
• पृथ्वी प्रतिरोध को स्थानीय विद्युत कोड का पालन करना चाहिए। कोई विशेष अर्थिंग आवश्यक नहीं है।
• संरक्षित और असुरक्षित केबल को युग्मन को सीमित करने के लिए अच्छी तरह से अलग रखा जाना चाहिए।

रखरखाव

एलएसपी गैस डिस्चार्ज ट्यूब को सामान्य परिस्थितियों में रखरखाव या प्रतिस्थापन की आवश्यकता नहीं होती है। वे क्षति के बिना दोहराया, भारी शुल्क वृद्धि धाराओं का सामना करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
फिर भी, सबसे खराब स्थिति और इस कारण से योजना बनाना समझदारी है; एलएसपी ने सुरक्षा घटकों के प्रतिस्थापन के लिए डिज़ाइन किया है जहां व्यावहारिक है। एलएसपी के मॉडल एसपीटी 1003 के साथ आपकी डेटा लाइन सर्ज रक्षक की स्थिति का परीक्षण किया जा सकता है। इस इकाई को वोल्टेज के ऊपर डीसी स्पार्क, क्लैम्पिंग वोल्टेज और क्लैज प्रोटेक्टर की लाइन निरंतरता (वैकल्पिक) के लिए परीक्षण करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। SPT1003 एक डिजिटल डिस्प्ले के साथ कॉम्पैक्ट, पुश बटन यूनिट है। परीक्षक की वोल्टेज सीमा 0 से 999 वोल्ट है। यह अलग-अलग घटकों जैसे जीडीटी, डायोड, एमओवी या एसी या डीसी अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए अकेले उपकरणों का परीक्षण कर सकता है।

विशेष शर्तें: प्रकाश संरक्षण प्रणाली

यदि संरक्षित की जाने वाली संरचना एक LPS (लाइटनिंग प्रोटेक्शन सिस्टम) से लैस है, तो टेलीकॉम, डेटा लाइनों या एसी पावर लाइनों के लिए सर्ज प्रोटेक्टर जो बिल्डिंग सर्विस के प्रवेश द्वार पर स्थापित हैं, को सीधे बिजली आवेग 10 या 350 डिग्री तरंग पर परीक्षण करने की आवश्यकता है। 2.5kA (D1 श्रेणी परीक्षण IEC-61643-21) की न्यूनतम वृद्धि के साथ।