Piranti perlindhungan petir
Piranti perlindhungan petir liwat listrik modern lan teknologi liyane kanggo nyegah peralatan sing ora kena bledhek. Piranti proteksi petir bisa dipérang dadi proteksi petir listrik, soket perlindungan listrik, proteksi pakan antena, proteksi kilat sinyal, alat uji proteksi petir, pangukuran, lan proteksi petir sistem kontrol, perlindungan tiang bumi.
Miturut teori proteksi petir sub-area lan proteksi multi-level miturut standar IEC (panitia elektroteknik internasional), proteksi kilat tingkat b kalebu piranti proteksi kilat tingkat pertama, sing bisa ditrapake menyang kabinet distribusi utama ing gedhong; Kelas C kalebu piranti perlindhungan petir tingkat loro, sing digunakake ing kabinet distribusi sub-circuit bangunan; Kelas D minangka arrester kilat kelas telu, sing ditrapake ing mburi ngarep peralatan penting kanggo nglindhungi sing apik.
Ringkesan / Piranti perlindhungan petir
Jaman informasi saiki, jaringan komputer lan peralatan komunikasi saya canggih, lingkungan kerja dadi saya nuntut, lan gludhug lan petir lan kakehan listrik listrik gedhe bakal saya asring saya akeh nggunakake catu daya, antena, a sinyal radio kanggo ngirim lan nampa garis peralatan menyang peralatan listrik ing njero ruangan lan peralatan jaringan, kerusakan peralatan utawa komponen, korban, transfer utawa nyimpen data gangguan utawa ilang, utawa malah nggawe peralatan elektronik kanggo ngasilake kesalahan operasi utawa ngaso, kelumpuhan sementara, transmisi data sistem ngganggu, LAN lan wan. Rugine mencolok, kerugian ora langsung luwih akeh tinimbang kerugian ekonomi langsung umume. Piranti perlindhungan petir yaiku liwat listrik modern lan teknologi liyane kanggo ngindhari peralatan sing ora kena bledhek.
Ganti / Piranti perlindhungan petir
Nalika masarakat ngerti manawa gludhug minangka fenomena listrik, pangibadah lan wedi karo gludhug mboko sithik ilang, lan dheweke wiwit bisa mirsani fenomena alam misterius iki saka perspektif ilmiah, kanthi pangarep-arep nggunakake utawa ngontrol kegiatan kilat kanggo kepentingan manungsa. Franklin dadi pemimpin teknologi luwih saka 200 taun kepungkur, nantang tantangan gludhug, dheweke nemokake rod petir sing bisa dadi sing pertama kanggo produk proteksi petir, nyatane, nalika Franklin nemokake rod kilat kasebut yaiku pucuk fungsi rod logam bisa dilebokake ing garansi ngeculake gludhug, nyuda medan listrik gludhug ing antarane awan lan bumi nganti tekan kerusakan hawa, supaya ora ana kedadeyan bledhek, mula rodha petir kudu ana kebutuhan sing jelas. Nanging panliten mengko nuduhake yen rodha kilat ora bisa nyingkiri kedadeyan petir, tongkat kilat, bisa nyegah kilat amarga kedadeyan sing saya gedhe ngowahi medan listrik atmosfer, nggawe pirang-pirang petir gludhug bisa terus metu ing kilat, yaiku, rod kilat luwih gampang tinimbang obyek liyane ing saubengé kanggo mangsuli bledhèg, pangayoman batang bledhèg disabet bledhek lan barang-barang liyane, iki minangka prinsip proteksi petir saka batang kilat. Panliten luwih lanjut nuduhake manawa efek kontak petir saka petir meh ana gandhengane karo dhuwure, nanging ora ana gandhengane karo tampilane, sing tegese rod kilat kasebut durung mesthi mancung. Saiki ing bidang teknologi proteksi petir, piranti perlindungan kilat iki diarani reseptor kilat.
Piranti pangayoman Pangembangan / Kilat
Panggunaan listrik kanthi nyebarake promosi produk proteksi petir. Nalika jaringan transmisi voltase dhuwur nyedhiyakake tenaga lan cahya kanggo ewu rumah tangga, bledhek uga mbebayani alat transmisi lan transformasi tegangan tinggi. Garis voltase dhuwur didegake dhuwur, jarake dawa, medane komplek, lan gampang kena bledhek. Lingkup perlindungan rod kilat ora cukup kanggo nglindhungi ewonan kilometer transmisi. Mula, garis proteksi kilat wis muncul minangka jinis reseptor kilat anyar kanggo nglindhungi garis voltase dhuwur. Sawise garis voltase dhuwur dilindhungi, peralatan listrik lan distribusi sing disambungake menyang garis voltase dhuwur isih rusak dening voltase sing gedhe. Ditemokake manawa iki amarga ana "petir induksi". (Kilat induktif disebabake serangan kilat langsung ing konduktor logam ing sacedhake. Kilat induktif bisa nyerang konduktor liwat rong cara penginderaan sing beda. Kaping pisanan, induksi elektrostatik: nalika muatan ing petir gludhug, konduktor cedhak uga bakal ngindhuksi. , nalika petir nyerang, muatan ing bledhug cepet diluncurake, lan listrik statis ing konduktor sing kaiket dening medan listrik gludhug uga bakal mili ing sadawane konduktor kanggo nemokake saluran pelepasan, sing bakal mbentuk listrik ing pulsa sirkuit . Sing nomer loro yaiku induksi elektromagnetik: nalika thundercloud ngeculake, arus kilat sing ganti kanthi cepet ngasilake medan elektromagnetik sementara sing kuat, sing ngasilake kekuwatan elektromotif sing kuat ing konduktor ing sacedhake. Panliten nuduhake manawa gelombang sing disebabake induksi elektrostatik ana sawetara kaping luwih gedhe tinimbang gelombang sing disebabake dening induksi elektromagnetik . Thunderbolt nyebabake gelombang tegangan dhuwur lan nyebar ing sadawane kabel menyang alat distribusi rambut lan listrik sing ana gandhengane. Yen voltase tahan piranti kasebut sithik, lampu kasebut bakal rusak amarga ana petir. Kanggo nyuda lonjakan kawat, wong-wong Penangkar garis ditemokake.
Panyekel garis awal minangka kesenjangan terbuka. Tegangan listrik udhara dhuwur banget, udakara 500kV / m, lan nalika dipecah kanthi voltase dhuwur, mung sawetara voltase voltase kurang. Nggunakake karakteristik udara iki, sawijining arrester garis awal dirancang. Siji ujung siji kabel disambungake menyang kabel listrik, salah siji ujung kabel liyane diiseni, lan ujung liyane saka loro kabel kasebut dipisahake kanthi jarak tartamtu kanggo mbentuk rong kesenjangan udara. Elektroda lan jarak kasebut nemtokake voltase breakdown saka arrester. Voltase breakdown kudu luwih dhuwur tinimbang voltase kerja saka kabel listrik. Nalika sirkuit bisa digunakake kanthi normal, jurang udara padha karo sirkuit sing mbukak lan ora bakal mengaruhi operasi normal garis kasebut. Nalika overvoltage diserang, kesenjangan udara rusak, overvoltage dijepit ing level sing endhek banget, lan overcurrent uga dibuwang menyang lemah liwat celah udara, saengga bisa ngerti perlindungan saka arrester kilat. Akeh banget kekurangan ing jurang sing mbukak. Contone, voltase breakdown kena pengaruh lingkungan; debit udara bakal ngoksidasi elektroda; sawise busur udara dibentuk, butuh sawetara siklus AC kanggo mateni busur kasebut, sing bisa nyebabake kegagalan arrester kilat utawa kegagalan garis. Tabung pelepasan gas, penahan tabung, lan penahan pukulan magnetik sing dikembangake ing mbesuk umume ngatasi masalah kasebut, nanging isih adhedhasar prinsip debit gas. Kerugian sing ana gawan saka sing nyekel debit gas yaiku voltase breakdown sing berdampak gedhe; wektu tundha ngeculake dawa (level mikrosetik); bentuk gelombang voltase residual tajem (dV / dt gedhe). Kekurangan kasebut nemtokake manawa sing nyekel gas-gas ora tahan banget karo peralatan listrik sing sensitif.
Pangembangan teknologi semikonduktor nyedhiyakake bahan perlindungan kilat anyar, kayata diode Zener. Karakteristik voltase ampere salaras karo syarat proteksi kilat ing garis kasebut, nanging kemampuane ngliwati arus kilat ora kuwat saengga tabung regulator biasa ora bisa digunakake langsung. arrester kilat. Semikonduktor awal Arester yaiku arrester katup sing digawe saka bahan karbohidrat silikon, sing nduweni karakteristik volt-ampere sing padha karo tabung Zener, nanging nduweni kemampuan sing kuwat kanggo ngliwati arus kilat. Nanging, varistor semikonduktor oksida logam (MOV) ditemokake kanthi cepet, lan karakteristik volt-ampere luwih apik, lan duwe akeh kaluwihan kayata wektu tanggap cepet lan kapasitas saiki sing gedhe. Mula, penangkapan baris MOV saiki digunakake.
Kanthi pangembangan komunikasi, akeh panangkep kilat kanggo jalur komunikasi sing wis digawe. Amarga ana watesan paramèter transmisi jalur komunikasi, wong sing nyekel kuwi kudu nimbang faktor sing mengaruhi paramèter panularan kayata kapasitansi lan induktansi. Nanging, prinsip perlindungan kilat biasane padha karo MOV.
Jinis / Piranti proteksi petir
Piranti perlindhungan petir bisa dipérang dadi jinis: piranti proteksi petir listrik, soket proteksi listrik, lan pelindung garis pakan antena, penangkal petir sinyal, alat uji proteksi petir, piranti proteksi petir kanggo ngukur lan ngontrol sistem, lan pelindung dharat.
Arrester kilat suplai listrik dipérang dadi telung level: B, C, lan D. Miturut standar IEC (Komisi Elektroteknik Internasional) kanggo teori proteksi petir zona lan perlindungan multi-level, proteksi kilat Kelas B kalebu sing pertama- piranti proteksi kilat tingkat lan bisa ditrapake ing kabinet distribusi tenaga utama ing bangunan kasebut; Piranti kilat ditrapake ing kabinet distribusi cabang bangunan; kelas D minangka piranti proteksi kilat tingkat katelu, sing ditrapake ing mburi ngarep peralatan penting kanggo nglindhungi peralatan kanthi apik.
Arester kilat kilat garis komunikasi dipérang dadi level B, C lan F miturut persyaratan IEC 61644. Tingkat perlindungan dhasar proteksi basis (level proteksi kasar), level C (Perlindhungan kombinasi) level proteksi komprehensif, Kelas F (Sedheng & nggoleki proteksi) level proteksi medium & apik.
Alat pangukuran & Kontrol / Piranti proteksi petir
Piranti pangukuran lan kontrol duwe macem-macem aplikasi, kayata pabrik produksi, manajemen bangunan, sistem pemanas, piranti peringatan, lsp. Overvoltage sing disebabake petir utawa panyebab liyane ora mung nyebabake kerusakan sistem kontrol, nanging uga nyebabake kerusakan konverter sing larang lan sensor. Gagal sistem kontrol asring nyebabake produk rugi lan pengaruh ing produksi. Pengukuran lan unit kontrol biasane luwih sensitif tinimbang reaksi sistem tenaga tumrap overvoltage sing gedhe. Nalika milih lan nginstal arrester kilat ing sistem pangukuran lan kontrol, faktor ing ngisor iki kudu dipikirake:
1, voltase operasi maksimum sistem
2, arus kerja maksimal
3, frekuensi transmisi data maksimal
4, apa ngidini nilai resistensi bisa nambah
5, Apa kabel kasebut diimpor saka njaba bangunan, lan apa bangunan kasebut duwe piranti proteksi kilat eksternal.
Arester listrik voltase sithik / peralatan proteksi petir
Analisis tilas departemen pos lan telekomunikasi nuduhake manawa 80% kacilakan mogok petir stasiun komunikasi disebabake dening mlebu gelombang kilat menyang saluran listrik. Mula, penahan arus bolak-balik voltase sithik berkembang kanthi cepet, dene sing nyekel kilat utama kanthi bahan MOV ngrebut posisi dominan ing pasar. Ana akeh pabrikan sing nyekel MOV, lan bedane produke ditampilake ing:
Kapasitas aliran
Kapasitas aliran yaiku arus kilat maksimum (8 / 20μs) sing bisa dicekel arrester. Standar Menteri Informasi Industri "Peraturan Teknis Perlindhungan Kilat Sistem Tenaga Teknik Komunikasi" nemtokake kapasitas aliran arrester petir kanggo pasokan listrik. Arrester level pertama luwih gedhe tinimbang 20KA. Nanging, kapasitas lonjakan arrester saiki ing pasar saya saya gedhe. Arester sing nggawa arus gedhe ora gampang rusak amarga ana bledhek. Kaping pirang-pirang kali toleransi arus kilat saya mundhak, lan voltase ampas uga sithik dikurangi. Teknologi paralel sing keluwih digunakake. Arrester uga nambah pangayoman saka kemampuan. Nanging, kerusakan saka arrester ora mesthi disebabake serangan kilat.
Saiki, diusulake manawa gelombang 10/350 μs saiki digunakake kanggo ndeteksi arrester kilat. Alesané yaiku standar IEC1024 lan IEC1312 nggunakake gelombang 10/350 μs nalika nerangake gelombang kilat. Pratelan iki ora lengkap, amarga gelombang saiki 8 / 20μs isih digunakake ing pitungan sing cocog kanggo arrester ing IEC1312, lan gelombang 8 / 20μs uga digunakake ing IEC1643 "SPD" - Prinsip Pilihan "Iki digunakake minangka arus utama bentuk gelombang kanggo ndeteksi arrester (SPD). Mula, ora bisa diarani manawa kapasitas aliran arrester kanthi gelombang 8/20 μs wis ketinggalan jaman, lan ora bisa diarani manawa kapasitas aliran arrester kanthi gelombang 8/20 μs ora sesuai karo standar internasional.
Lindhungi sirkuit
Gagal penangkepan MOV yaiku sirkuit cendhak lan mbukak-sirkuit. Arus kilat sing kuat bisa ngrusak arrester lan nggawe kesalahan sirkuit terbuka. Ing wektu iki, bentuk modul arrester asring rusak. Arrester uga bisa nyuda voltase operasi amarga wis tuwa bahan kasebut suwe banget. Nalika voltase operasi mudhun ing ngisor voltase kerja, arrester nambah arus bolak-balik, lan arrester ngasilake panas, sing pungkasane bakal ngrusak ciri nonlinear piranti MOV, sing nyebabake sirkuit cekak parsial arrester. kobong Kahanan sing padha bisa uga kedadeyan amarga tambah voltase operasi sing disebabake amarga kegagalan saluran listrik.
Kesalahan sirkuit sing mbukak saka arrester ora mengaruhi pasokan listrik. Sampeyan kudu mriksa voltase operasi supaya bisa dingerteni, mula sing nyekel kudu mriksa kanthi rutin.
Kesalahan sirkuit cendhak arrester mengaruhi pasokan listrik. Nalika panas banget, kabel bakal diobong. Sirkuit alarm kudu dilindhungi kanggo njamin keamanan pasokan listrik. Biyen, sekring kasebut disambungake kanthi seri ing modul arrester, nanging sekring kudu njamin arus kilat lan arus sirkuit cendhak sing bisa ditiup. Pancen angel ditindakake kanthi teknis. Utamane, modul arrester biasane sirkuit cekak. Arus sing mili sajrone sirkuit cendhak ora gedhe, nanging arus terus cukup kanggo nyebabake arrester kilat sing biasane digunakake kanggo mbuwang arus pulsa dadi panas banget. Piranti sing nyopot suhu sing muncul mengko bisa ngatasi masalah iki kanthi luwih apik. Sirkuit cekak sebagean saka arrester dideteksi kanthi nyetel suhu pedhot sambungan piranti. Sawise piranti pemanas arrester otomatis dicopot, sinyal alarm listrik, listrik lan akustik diwenehake.
Tegangan sisa
Standar Kementerian Informasi Industri "Peraturan Teknis kanggo Perlindhungan Kilat Sistem Tenaga Teknik Komunikasi" (YD5078-98) wis nggawe persyaratan khusus kanggo voltase residual para petir ing kabeh level. Sampeyan kudu ujar manawa persyaratan standar bisa ditindakake kanthi gampang. Tegangan residu saka arrester MOV yaiku voltase operasional yaiku 2.5-3.5 kali. Bedane voltase residual arrester tahap-paralel langsung ora akeh. Langkah kanggo nyuda voltase turahan yaiku nyuda voltase operasi lan nambah kapasitas arrester saiki, nanging voltase operasi banget kurang, lan karusakane arrester sing disebabake dening pasokan listrik ora stabil bakal nambah. Sawetara produk manca mlebu ing pasar Tiongkok ing tahap wiwitan, voltase operasi kurang banget, lan banjur nambah voltase operasi.
Tegangan residual bisa dikurangi kanthi arrester rong tahap.
Nalika gelombang kilat nyerang, arrester 1 ngeculake, lan voltase ampas sing diasilake yaiku V1; arus sing mili liwat arrester 1 yaiku I1;
Voltase residual saka arrester 2 yaiku V2, lan arus saiki yaiku I2. Iki: V2 = V1-I2Z
Jelas manawa voltase residual saka arrester 2 luwih murah tinimbang voltase residual saka arrester 1.
Ana pabrike kanggo nyediakake arrester kilat tingkat loro kanggo proteksi kilat pasokan listrik fase siji, amarga tenaga pasokan listrik siji-fase umume ana ing sangisore 5KW, arus garis kasebut ora akeh, lan induktansi impedansi gampang diluncurake. Uga ana pabrikan sing nyedhiyakake panyengkuyung rong tahap telung tahap. Amarga tenaga pasokan listrik telung tahap bisa uga gedhe, arrester akeh banget lan larang.
Ing standar, dibutuhake nginstal arrester kilat ing pirang-pirang tahapan ing saluran listrik. Nyatane, efek nyuda voltase residual bisa ditindakake, nanging induktansi kabel dhewe digunakake kanggo nggawe induktansi impedansi isolasi ing antarane para penangkap ing kabeh level.
Tegangan residual saka arrester mung minangka indikator teknis saka arrester. Overvoltage sing ditrapake ing peralatan kasebut uga adhedhasar voltase ampas. Voltase tambahan sing digawe dening loro konduktor arrester kilat sing nyambung menyang garis listrik lan kabel lemah ditambahake. Mula, instalasi sing bener ditindakake. Wong sing nyekel kilat uga minangka langkah penting kanggo nyuda kakehan peralatan.
Piranti perlindungan liyane / Kilat
Arrester uga bisa nyedhiyakake konter mogok kilat, antarmuka ngawasi lan cara instalasi sing beda-beda miturut kabutuhan pangguna.
Arrester komunikasi
Kebutuhan teknis arrester petir kanggo jalur komunikasi dhuwur, amarga saliyane kanggo nyukupi sarat teknologi proteksi petir, mesthine manawa indikator transmisi bisa nyukupi sarat kasebut. Kajaba iku, peralatan sing disambungake karo jalur komunikasi duwe voltase tahan kurang, lan sisa voltase piranti proteksi bledhek ketat. Mula, angel milih piranti proteksi bledhek. Piranti proteksi kilat kilat komunikasi sing ideal kudu duwe kapasitansi cilik, voltase residual kurang, aliran arus sing gedhe lan respon cepet. Temenan, piranti ing meja ora cocog. Tabung debit bisa digunakake kanggo meh kabeh frekuensi komunikasi, nanging kemampuan proteksi kilat ora kuwat. Kapasitor MOV gedhe lan mung cocog kanggo transmisi audio. Kemampuan TVS tahan arus kilat ora kuwat. Efek protèktif Piranti proteksi bledhek beda-beda duwe bentuk gelombang voltase residu ing sangisore pengaruh ombak saiki. Miturut karakteristik bentuk gelombang voltase residual, arrester bisa dipérang dadi jinis switch lan jinis watesan voltase, utawa rong jinis kasebut bisa dikombinasikake kanggo nggawe kekuwatan lan ngindhari sing cendhak.
Solusine yaiku nggunakake rong piranti sing beda kanggo mbentuk arrester rong tahap. Diagram skematis padha karo arrester loro tahap suplai listrik. Mung tahap pertama nggunakake tabung debit, resistor isolasi menengah nggunakake resistor utawa PTC, lan tahap kapindho nggunakake TVS, saengga dawane saben piranti bisa ditindakake. Penangkal kilat kaya ngono bisa nganti sawetara puluhan MHZ.
Penangkepan frekuensi sing luwih dhuwur umume nggunakake tabung debit, kayata feeder seluler lan feeder antena paging, yen ora angel kanggo memenuhi syarat transmisi. Uga ana produk sing nggunakake prinsip saringan dhuwur-pass. Amarga spektrum energi gelombang kilat terkonsentrasi ing antarane sawetara kilohertz lan pirang-pirang atus kilohertz, frekuensi antena kasebut sithik banget, lan saringan kasebut gampang digawe.
Sirkuit sing paling gampang yaiku nyambungake induktor inti cilik kanthi paralel karo kabel inti frekuensi dhuwur kanggo mbentuk arrester filter pass tinggi. Kanggo antena komunikasi frekuensi frekuensi, garis sirkuit cendhak dawane gelombang uga bisa digunakake kanggo nyaring filter band-pass, lan efek proteksi kilat luwih apik, nanging kaloro cara kasebut bakal nggawe sirkuit cekak DC sing ditularake ing garis pakan antena , lan sawetara aplikasi diwatesi.
Piranti dhasar
Grounding minangka dhasar perlindungan kilat. Cara grounding sing ditemtokake standar yaiku nggunakake cagak horisontal utawa vertikal kanthi profil logam. Ing wilayah kanthi korosi sing kuat, galvanisasi lan area salib-bagean profil logam bisa digunakake kanggo nolak korosi. Bahan non-logam uga bisa digunakake. Konduktor kasebut tumindak minangka tiang dhasar, kayata elektroda lemah grafit lan elektroda lemah semen Portland. Cara sing luwih wajar yaiku nggunakake penguatan dhasar arsitektur modern minangka tiang dhasar. Amarga watesan perlindungan kilat sadurunge, pentinge nyuda resistensi grounding ditekan. Sawetara pabrikan ngenalake macem-macem produk grounding, ngaku bisa nyuda resistensi lemah. Kayata reduker resistensi, elektroda lemah polimer, elektroda lemah non-logam lan sapanunggalane.
Nyatane, ing babagan proteksi petir, pangerten babagan resistensi grounding wis beda, persyaratan kanggo layout grid grounding dhuwur, lan syarat resistansi santai. Ing GB50057–94, mung wujud jaringan grounding saka macem-macem bangunan sing ditekan. Ora ana syarat resistensi, amarga ing teori perlindungan kilat prinsip equipotensial, jaringan dhasar mung minangka titik referensi potensial, dudu titik potensial nol nol. Bentuk kothak ngisor dibutuhake kanggo kabutuhan peralatan, lan nilai resistensi ora logis. Mesthi wae, ora salah yen entuk resistensi dhasar sing kurang nalika kahanan ngidini. Kajaba iku, pasokan listrik lan komunikasi duwe syarat kanggo resistensi dhasar, sing ngluwihi jangkoan teknologi proteksi petir.
Rintangan grounding utamane ana hubungane karo resistivitas lemah lan resistensi kontak ing antarane lemah lan lemah. Uga ana gandhengane karo wujud lan nomer lemah nalika mbentuk lemah. Reducer resistensi lan macem-macem elektroda grounding ora ana gunane kanggo nambah resistensi kontak utawa kontak ing antarane lemah lan lemah. wilayah. Nanging, resistivitas lemah nduweni peran penting, lan liyane gampang diganti. Yen resistivitas lemah banget, mung cara rekayasa ngganti lemah utawa ngapikake lemah sing bisa efektif, lan cara liya angel digunakake.
Perlindhungan petir minangka topik sing lawas, nanging isih berkembang. Sampeyan kudu ujar manawa ora ana produk sing bisa dicoba. Isih akeh perkara sing kudu ditliti ing teknologi proteksi petir. Saiki, mekanisme pembangkit tenaga listrik isih durung jelas. Panliten kuantitatif babagan induksi petir uga ringkih banget. Mula, produk perlindungan kilat uga berkembang. Sawetara produk anyar sing diklaim produk proteksi petir, Perlu ditrapake kanthi praktik kanthi ilmiah lan dikembangake miturut teori. Amarga kilat dhewe minangka kedadeyan probabilitas cilik, mbutuhake analisis statistik jangka panjang supaya bisa ngasilake asil sing nguntungake, sing mbutuhake kerjasama kabeh pihak kanggo entuk.
