Толқыннан қорғаныс құрылғысына шолу (айнымалы және тұрақты ток қуаты, тағайындау, коаксиалды, газ түтікшелері)


Толқыннан қорғаныс құрылғысы (немесе асқын кернеуді басатын немесе ауытқу күшін өзгертетін) - электр құрылғыларын кернеудің өсуінен қорғауға арналған құрал немесе құрылғы. Кернеуді жоғарылатудан қорғаушы электр шнурына берілетін кернеуді қауіпсіз табалдырықтан жоғары жағымсыз кернеулерді блоктау немесе жерге тұйықтау арқылы шектеуге тырысады. Бұл мақалада бірінші кезекте кернеудің өсуін жерге бұрып жіберетін (шорт) қорғаныс түріне қатысты сипаттамалар мен компоненттер қарастырылады; дегенмен, басқа әдістердің кейбір қамтылуы бар.

Кернеудің жоғарылатқышы және бірнеше шығысы бар қуат блогы
Кернеудің жоғарылауынан қорғау құрылғысы және уақытша кернеуді басу (ТВСС) терминдері электр энергиясын тарату панельдерінде, процестерді басқару жүйелерінде, байланыс жүйелерінде және басқа да ауыр өндірістік жүйелерде орнатылған электр құрылғыларын сипаттау үшін қолданылады. электр тогының күшеюі және секіруі, соның ішінде найзағайдың әсерінен. Бұл құрылғылардың кішірейтілген нұсқалары кейде үйдегі жабдықты ұқсас қауіптерден қорғау үшін тұрғын үйге кіретін электр панельдеріне орнатылады.

Айнымалы токтан қорғаныс құрылғысына шолу

Өтпелі асқын кернеулерге шолу

Электрондық жабдықты және телефон мен деректерді өңдеу жүйелерін пайдаланушылар найзағай тудыратын уақытша асқын кернеулерге қарамастан, осы жабдықты пайдалану проблемасына тап болуы керек. Бұл фактінің бірнеше себептері бар (1) электронды компоненттердің интеграциясының жоғары деңгейі жабдықты осал етеді, (2) қызмет көрсетудің тоқтауы жол берілмейді (3) деректерді беру желілері үлкен аумақтарды қамтиды және көптеген бұзушылықтарға ұшырайды.

Өтпелі асқын кернеулердің үш негізгі себебі бар:

  • Найзағай
  • Өнеркәсіптік және коммутациялық ауытқулар
  • Электростатикалық разряд (ESD)ACIмедиа көрінісі

Найзағай

1749 жылы Бенджамин Франклиннің алғашқы зерттеуінен бастап зерттелген найзағай парадоксальды түрде біздің жоғары электронды қоғамға өсіп келе жатқан қауіпке айналды.

Найзағайдың пайда болуы

Найзағай жарқылы қарама-қарсы зарядтың екі аймағы арасында, әдетте екі дауыл бұлтының арасында немесе бір бұлт пен жердің арасында пайда болады.

Жарқыл бірнеше мильді жүріп өтіп, жерге қарай секірулермен алға жылжуы мүмкін: жетекші жоғары иондалған арнаны жасайды. Ол жерге жеткенде, нақты жарқыл немесе кері соққы орын алады. Он мың Ампердегі ток содан кейін жерден бұлтқа немесе керісінше иондалған канал арқылы өтеді.

Тікелей найзағай

Шығару кезінде импульстік ағын пайда болады, ол 1,000-нан 200,000 Ампер шыңына дейін, көтерілу уақыты бірнеше микросекундқа жетеді. Бұл тікелей әсер электр және электронды жүйелердің зақымдануының аз факторы болып табылады, өйткені ол жоғары деңгейде орналасқан.
Ең жақсы қорғаныс - бұл классикалық найзағай таяқшасы немесе найзағайдан қорғау жүйесі (LPS), ағызу тогын ұстап, оны белгілі бір нүктеге дейін өткізуге арналған.

Жанама әсерлері

Жанама найзағай әсерінің үш түрі бар:

Әуе желісіне әсер ету

Мұндай сызықтар өте ашық және найзағайдың тікелей соққысына ұшырауы мүмкін, бұл алдымен кабельдерді жартылай немесе толығымен бұзады, содан кейін өткізгіштер бойымен желіге қосылған жабдыққа табиғи түрде өтетін жоғары асқын кернеулер тудырады. Зиянның мөлшері ереуіл мен жабдық арасындағы қашықтыққа байланысты.

Жер әлеуетінің жоғарылауы

Жердегі найзағай ағыны жердің потенциалының өсуіне әкеледі, олар ток күшіне және жергілікті жердің кедергісіне байланысты өзгереді. Бірнеше негізге қосылуы мүмкін қондырғыда (мысалы, ғимараттар арасындағы байланыс), ереуіл өте үлкен әлеуетті айырмашылықты тудырады және зардап шеккен желілерге қосылған жабдықтар бұзылады немесе қатты бұзылады.

Электромагниттік сәулелену

Жарқыл қарқынды электромагниттік өрістерді (бірнеше км / м-ден 1 км-ден) сәулелендіретін, оннан бірнеше кило-амперлік импульстік ток өткізетін биіктігі бірнеше миль болатын антенна ретінде қарастырылуы мүмкін. Бұл өрістер жабдықтың жанындағы немесе ондағы желілерде күшті кернеулер мен токтар тудырады. Мәндер жарқылдан қашықтыққа және сілтеменің қасиеттеріне байланысты.

Өндірістік хирургиялар
Өндірістік ауытқу электр қуатын қосу немесе өшіру салдарынан болатын құбылысты қамтиды.
Өнеркәсіптік серпіліс мыналардан туындайды:

  • Қозғалтқыштарды немесе трансформаторларды іске қосу
  • Неонды және натрийлі стартерлер
  • Электр желілерін ауыстыру
  • Индуктивті тізбектегі «секіруді» ауыстырыңыз
  • Сақтандырғыштар мен ажыратқыштардың жұмысы
  • Электр сымдарының құлауы
  • Нашар немесе үзілісті байланыстар

Бұл құбылыстар микросекунд ретінің жоғарылауымен бірнеше кВ ауыспалы энергияны тудырады, бұзылу көзі қосылған желілердегі жабдықты алаңдатады.

Электростатикалық асқын кернеулер

Электр тогы бойынша адамның сыйымдылығы 100-ден 300 пикофарадқа дейін болады және кілем үстімен жүру арқылы 15кВ-қа дейінгі заряд алады, содан кейін өткізгіш затқа тиіп, бірнеше микросекундта, он Амперге жуық токпен зарядталады. . Барлық интегралды микросхемалар (CMOS және т.б.) мұндай бұзылуларға өте осал болып табылады, бұл әдетте қорғаныс пен жерге қосу арқылы жойылады.

Кернеудің әсері

Шамадан тыс кернеулердің маңыздылығы төмендеуіне байланысты электронды жабдыққа әсер етудің көптеген түрлері бар:

Жою:

  • Жартылай өткізгіш қосылыстарының кернеуінің бұзылуы
  • Компоненттердің байланысының бұзылуы
  • ПХД немесе контактілер тректерін жою
  • DV / dt бойынша сынақтарды / тиристорларды жою.

Операцияларға кедергі:

  • Бекіту, тиристорлар мен триактардың кездейсоқ жұмысы
  • Жадты өшіру
  • Бағдарлама қателері немесе бұзылулар
  • Мәліметтер мен жіберу қателіктері

Ерте қартаю:

Асқын кернеулерге ұшыраған компоненттердің қызмет ету мерзімі қысқа.

Кернеуді қорғау құрылғылары

Өте қорғаныс құрылғысы (SPD) - шамадан тыс кернеу мәселесін шешудің танымал және тиімді шешімі. Алайда, ең үлкен әсер ету үшін оны қолдану қаупіне қарай таңдап, өнер ережелеріне сәйкес орнату керек.


Тұрақты токтың кернеуінен қорғаныс құрылғысына шолу

Фондық және қорғауды ескеру

Utility-Interactive немесе Grid-Tie Solarovoltaic (PV) жүйелері өте қажет және көп шығынды қажет ететін жобалар. Олар көбінесе Solar PV жүйесінің бірнеше онжылдықтар бойы жұмыс істеп тұруын талап етеді, ол инвестициялардан қажетті қайтарым алады.
Көптеген өндірушілер жүйенің қызмет ету мерзіміне 20 жылдан асады, ал инверторға тек 5-10 жыл кепілдік беріледі. Барлық шығындар мен инвестициялардың кірістілігі осы уақыт кезеңдеріне байланысты есептеледі. Алайда, көптеген PV жүйелері осы қосымшалардың сипатына және оның айнымалы ток желісіне қайта қосылуына байланысты жетіле алмайды. Металл жақтауы бар және ашық немесе шатырларға орнатылған күн сәулесінен тұратын PV массивтері өте жақсы найзағай рөлін атқарады. Осы себепті, осы ықтимал қатерлерді жою үшін жүйенің өмір сүру ұзақтығын максималды ету үшін асқын қорғаныс құрылғысына немесе SPD-ке қаражат салу өте орынды. Толқыннан қорғаудың кешенді жүйесі үшін шығындар жүйенің жалпы шығындарының 1% -нан азын құрайды. Сіздің жүйеңіз нарықта қол жетімді кернеуді қорғауды қамтамасыз ету үшін UL1449 4th Edition болып табылатын және 1 типті компоненттер жиналысы (1CA) компоненттерін қолданғаныңызға сенімді болыңыз.

Орнатудың толық қауіптілік деңгейіне талдау жасау үшін біз тәуекелді бағалауымыз керек.

  • Жұмыс істемей қалу қаупі - найзағай қатты және коммуналдық қуаты тұрақсыз аймақтар осал болып табылады.
  • Қуаттың өзара қосылу қаупі - күн сәулесінің PV массивінің беткі ауданы неғұрлым көп болса, найзағайдың тікелей және / немесе индукциясының әсерінен соғұрлым көп әсер етіледі.
  • Қолданудың беткі аймағының қаупі - айнымалы токтың қосалқы торы ауыспалы және / немесе индукцияланған найзағайдың ауысу көзі болуы мүмкін.
  • Географиялық тәуекел - жүйенің тоқтап қалуының салдары тек жабдықты ауыстырумен ғана шектелмейді. Қосымша шығындар жоғалған тапсырыстардан, бос жұмысшылардан, қосымша жұмыс уақытынан, клиенттің / басшылықтың наразылығынан, жеделдетілген жүк төлемдерінен және жеделдетілген жеткізу шығындарынан болуы мүмкін.

Тәжірибелерді ұсыныңыз

1) жерге қосу жүйесі

Толқынды қорғағыштар жерлендіру жүйесіндегі өтпелі процестерді шунттайды. Толқынды қорғағыштардың дұрыс жұмыс істеуі үшін әлеуеті төмен импеданстық жер жолы өте маңызды. Қорғаныс схемасы тиімді жұмыс істеуі үшін барлық электр жүйелері, байланыс желілері, жерге тұйықталған және жерге қосылмаған металл объектілері эквипотенциалды байланыстырылуы керек.

2) Сыртқы ПВ массивінен электрлік басқару жабдығына жерасты байланысы

Мүмкін болса, сыртқы Solar PV массиві мен ішкі қуатты басқару жабдықтары арасындағы байланыс найзағайдың тікелей түсу және / немесе муфтану қаупін шектеу үшін жер асты немесе электрмен қорғалған болуы керек.

3) үйлестірілген қорғау схемасы

Барлық қол жетімді электр және байланыс желілері ПВ жүйесінің осалдығын жою үшін кернеуді жоғарылатудан қорғау керек. Бұл айнымалы токқа қосылатын қуат көзін, айнымалы токтың шығуын, түрлендіргіштің тұрақты ток кірісін, PV тізбегін біріктіргішті және Gigabit Ethernet, RS-485, 4-20mA ток тізбегі, PT-100, RTD және телефон модемдері.


Деректер желісінің асқын кернеуінен қорғау құрылғысына шолу

Мәліметтер желісіне шолу

Телекоммуникация және деректерді беру құрылғылары (АТС, модемдер, деректер терминалдары, датчиктер және т.б.) найзағай тудыратын кернеудің өсуіне осал болып келеді. Олар сезімтал, күрделене түсті және бірнеше түрлі желілер арқылы қосылу мүмкіндігінің арқасында туындаған толқындарға осалдығы артады. Бұл құрылғылар компаниялар үшін байланыс және ақпарат өңдеу үшін өте маңызды. Осылайша, оларды ықтимал шығынды және бұзушылықты оқиғалардан сақтандыру өте орынды. Желіде, сезімтал жабдықтың тікелей алдында орнатылған деректер желісінің өсуінен қорғаушы олардың қызмет ету мерзімін ұзартады және сіздің ақпарат тасқынының үздіксіздігін сақтайды.

Асқын кернеу қорғанысының технологиясы

Барлық LSP телефондары мен деректер желілерінің кернеуінің жоғарылауынан қорғағыштары ауыр көп деңгейлі газды шығаратын түтіктерді (GDT) және жылдам жауап беретін кремнийлі көшкін диодтарын (SAD) біріктіретін сенімді көп сатылы гибридтік схемаға негізделген. Схеманың бұл түрі,

  • 5кА номиналды разряд тогы (IEC 15 бойынша 61643 рет жойусыз)
  • Жауап беру уақыты 1 наносекундтан аз
  • Ажырату жүйесі
  • Сыйымдылығы төмен дизайн сигналдың жоғалуын азайтады

Толқынды қорғағышты таңдау параметрлері

Орнату үшін дұрыс қорғаныс қорғанысын таңдау үшін келесіні есте сақтаңыз:

  • Номиналды және максималды желілік кернеулер
  • Максималды ток тогы
  • Жолдар саны
  • Деректерді жіберу жылдамдығы
  • Қосқыш түрі (бұрандалы терминал, RJ, ATT110, QC66)
  • Монтаждау (Din Rail, Surface Mount)

Орнату

Тиімді болу үшін асқын кернеуді қорғаушы келесі принциптерге сәйкес орнатылуы керек.

Асқын кернеу қорғанысының және қорғалған жабдықтың жерге тұйықталуы байланыстырылуы керек.
Импульстік тоқты мүмкіндігінше тез бұру үшін қондырғының сервистік кіреберісіне қорғаныс орнатылған.
Кернеуді қорғаушы қорғалған жабдыққа жақын жерде, 90 футтан немесе 30 метрден аз қашықтықта орнатылуы керек. Егер бұл ережені сақтау мүмкін болмаса, жабдықтың қасында екіншілік асқын қорғаныс құрылғылары орнатылуы керек.
Жерге тұйықтаушы өткізгіш (протектордың жердегі шығысы мен қондырғы байланыстыру тізбегі арасындағы) мүмкіндігінше қысқа болуы керек (1.5 футтан немесе 0.50 метрден аз) және көлденең қимасының ауданы кемінде 2.5 мм квадрат болуы керек.
Жерге төзімділік жергілікті электрлік кодты сақтауы керек. Арнайы жерге қосу қажет емес.
Муфтаны шектеу үшін қорғалған және қорғалмаған кабельдерді бір-бірінен алшақ ұстау керек.

СТАНДАРТТАР

Байланыс желісінің кернеуін қорғаушыларға арналған сынақ стандарттары мен орнату бойынша ұсыныстар келесі стандарттарға сәйкес келуі керек:

UL497B: Деректер байланысының және өрт-дабыл тізбектерінің қорғаушылары
IEC 61643-21: Байланыс желілері үшін асқын қорғаныс құралдарын сынау
IEC 61643-22; Байланыс желілері үшін асқын кернеуді таңдау / орнату
NF EN 61643-21: Байланыс желілері үшін асқын қорғаныс құралдарын сынау
UTE C15-443 нұсқаулығы: Асқын қорғанысты таңдау / орнату

Ерекше жағдайлар: найзағайдан қорғау жүйелері

Егер қорғалатын құрылым LPS-мен (найзағайдан қорғау жүйесі) жабдықталған болса, ғимаратқа кіре берісте орнатылған телекоммуникациялық немесе деректер желілерінің асқын кернеу қорғанысын минимуммен тікелей найзағай импульсіне 10 / 350us импульсіне тексеру қажет. асқын ток 2.5кА (IEC-1-61643 санатындағы D21 санаты).


Асқын кернеуді қорғауға арналған құрылғыға шолу

Радиобайланыс жабдықтарын қорғау

Тұрақты, көшпелі немесе мобильді қосымшаларда орналастырылған радиобайланыс құралдары найзағай түсіру кезінде әсіресе осал болып табылады, өйткені олар ашық жерлерде қолданылады. Қызмет үздіксіздігінің жиі кездесетін бұзылуы антенна полюсіне, жер жүйесін қоршап тұрған немесе осы екі аймақ арасындағы байланыстарға келтірілген найзағайдың тікелей соққысынан пайда болатын өткінші серпілістерден туындайды.
CDMA, GSM / UMTS, WiMAX немесе TETRA базалық станцияларында қолданылатын радиоаппаратура үздіксіз қызметті сақтандыру үшін осы қауіпті ескеруі керек. LSP әр жиіліктің әр түрлі жұмыс талаптарына жеке сәйкес келетін радиожиіліктің (РЖ) байланыс желілері үшін үш нақты толқыннан қорғау технологиясын ұсынады.

РФ кернеуінен қорғау технологиясы
Газ түтігінің тұрақты тоқтан қорғанысы
P8AX сериясы

Газ ағызатын түтік (GDT) DC Pass Protection - бұл өте төмен сыйымдылығына байланысты өте жоғары жиіліктегі таратуда (6 ГГц-ге дейін) қолданылатын бірден-бір асқын кернеуден қорғау компоненті. GDT негізіндегі коаксиалды кернеуді қорғағышта GDT орталық өткізгіш пен сыртқы қалқан арасында параллель қосылады. Құрылғы оның ұшқын кернеуіне жеткенде, шамадан тыс кернеу жағдайында жұмыс істейді және желі қысқа уақытқа (доға кернеуі) қысқарып, сезімтал жабдықтардан алшақтайды. Өткізгіштік кернеу шамадан тыс кернеудің көтерілу фронтына байланысты. Асқын кернеудің dV / dt неғұрлым жоғары болса, асқын кернеудің ұшқыннан жоғары кернеуі соғұрлым жоғары болады. Асқын кернеу жоғалған кезде, газды шығаратын түтік қалыпты пассивті, жоғары оқшауланған күйіне оралады және қайтадан жұмыс істеуге дайын болады.
GDT арнайы жобаланған ұстағышта ұсталады, ол үлкен толқындық құбылыстар кезінде өткізгіштікті максимумға жеткізеді және егер пайдалану сценарийіне байланысты техникалық қызмет көрсету қажет болса, өте оңай жойылады. P8AX сериясын тұрақты кернеу - / + 48V тұрақты токқа дейінгі коаксиалды желілерде қолдануға болады.

Гибридті қорғау
DC Pass - CXF60 сериясы
DC Blocked - CNP-DCB сериясы

Гибридті тұрақты ток өткізбейтін қорғаныс - бұл сүзгілеу компоненттері мен ауыр газды шығаратын түтік (GDT) бірлестігі. Бұл дизайн электрлік өтпелі процесстердің салдарынан болатын төменгі жиіліктегі бұзылулар үшін кернеудің төменгі қалдықтық кернеуін қамтамасыз етеді және жоғары кернеу ағызу қабілетін қамтамасыз етеді.

Тоқсандық толқыннан қорғалған қорғаныс
ҚХР сериясы

Тоқсандық толқынды тоқтан қорғалған қорғаныс белсенді диапазонды өткізу сүзгісі болып табылады. Оның белсенді компоненттері жоқ. Дене және сәйкес стуб қалаған толқын ұзындығының төрттен біріне реттеледі. Бұл қондырғы арқылы тек белгілі бір жиілік диапазонын өткізуге мүмкіндік береді. Найзағай өте аз спектрде жұмыс істейтіндіктен, бірнеше жүз кГц-ден бірнеше МГц-ке дейін, ол және басқа барлық жиіліктер жерге тұйықталған. ҚХР технологиясын қолдануға байланысты өте тар диапазонға немесе кең диапазонға таңдауға болады. Асқын токтың жалғыз шектеуі - бұл байланысты коннектор түрі. Әдетте, 7/16 Din коннекторы 100kA 8 / 20us, ал N типті қосқышы 50kA 8 / 20us дейін жұмыс істей алады.

Коаксиалды-кернеуді қорғауға-шолу

СТАНДАРТТАР

UL497E - Антенналық қорғасын өткізгіштердің қорғаушылары

Коаксиалды серпіліс қорғанысын таңдау параметрлері

Сіздің қосымшаңыз үшін кернеуді қорғағышты дұрыс таңдау үшін келесі ақпарат қажет:

  • Жиілік диапазоны
  • Желінің кернеуі
  • Connector түрі
  • Жыныс түрі
  • орнату
  • технология

ОРНАТУ

Коаксиалды кернеуді қорғағышты дұрыс орнату көбінесе оның кедергісі төмен жерге тұйықтау жүйесіне қосылуына байланысты. Келесі ережелер қатаң сақталуы керек:

  • Потенциалды жерге қосу жүйесі: қондырғының барлық байланыстырушы өткізгіштері бір-бірімен байланысты және жерге тұйықтау жүйесіне қайта қосылуы керек.
  • Төмен кедергілік қосылыс: коаксиалды кернеуді қорғаушы жерге тұйықталу жүйесіне төмен қарсылық қосылымын қажет етеді.

Газды төгуге шолу

ДК деңгейінің компоненттерін қорғау

Қазіргі микропроцессорлық электронды жабдық найзағай тудыратын кернеудің жоғарылауына және электрлік ауыспалы өтпелі процестерге барған сайын осал бола бастайды, өйткені олар сезімталдығы жоғарылап, чиптердің тығыздығы, екілік логикалық функциялары және әр түрлі желілер арқылы қосылуына байланысты қорғанысқа ие болды. Бұл құрылғылар компанияның коммуникациясы мен ақпаратын өңдеу үшін өте маңызды және әдетте төменгі жолға әсер етуі мүмкін; сондықтан оларды ықтимал шығынды және бұзушылықты оқиғалардан сақтандыру өте орынды. Газды шығаратын түтік немесе GDT дербес компонент ретінде қолданыла алады немесе басқа сатылармен біріктіріліп, көп сатылы қорғаныс тізбегін жасайды - газ түтігі жоғары энергиямен жұмыс істейтін компонент ретінде жұмыс істейді. GDT құрылғылары сыйымдылығы өте төмен болғандықтан, тұрақты ток кернеуін қосымшалар мен деректер желілерін қорғауға арналған. Дегенмен, олар айнымалы ток желісінде өте тартымды артықшылықтармен қамтамасыз етеді, оның ішінде ағып кету тогы жоқ, жоғары энергиямен жұмыс істейді және қызмет ету мерзімі аяқталады.

ГАЗДЫ ЖОЮ ТҮТІКТЕРІНІҢ ТЕХНОЛОГИЯСЫ

Газды шығаратын түтік өткізгіштік қасиеттері бар, тез бұзылатын кезде, ашық тізбектен квази-қысқа тұйықталуға дейін (доғаның кернеуі 20В) өте тез өзгеретін, өте жылдам ажыратқыш ретінде қарастырылуы мүмкін. Сәйкесінше, газ шығаратын түтіктің жұмысында төрт жұмыс саласы бар:
gdt_labels

GDT бұзылу кезінде тез өзгеретін және ашық тізбектен квази-қысқа тұйықталуға ауысатын қасиеттерге ие өте жылдам жұмыс істейтін ажыратқыш ретінде қарастырылуы мүмкін. Нәтижесінде доғалық кернеу шамамен 20В тұрақты болады. Түтік толығымен ауысқанға дейін төрт кезең бар.

  • Жұмыс істемейтін домен: іс жүзінде шексіз оқшаулау кедергісімен сипатталады.
  • Жарқырау домені: Бұзылған кезде өткізгіштік кенеттен артады. Егер газды ағызатын түтікпен ағызылатын қуат шамамен 0.5А-дан аз болса (әр компоненттен әр түрлі болатын өрескел мән), терминалдардағы төмен кернеу 80-100В аралығында болады.
  • Доға режимі: ток күшейген кезде газды шығаратын түтік төмен кернеуінен доға кернеуіне (20В) ауысады. Дәл осы салада газды шығаратын түтік тиімді, өйткені ток разряды бірнеше мың амперге жетіп, терминалдарда доғалық кернеу жоғарыламайды.
  • Өшіру: Төменгі кернеуге шамамен тең болатын кернеу кезінде газды шығаратын түтік бастапқы оқшаулау қасиеттерін жабады.

gdt_graph3-электродты конфигурациялау

Екі сымды желіні (мысалы, телефон жұбы) екі электродты газды шығаратын екі түтікшемен қорғау келесі мәселелерді тудыруы мүмкін:
Егер қорғалған сызық жалпы режимде шамадан тыс кернеулерге ұшыраса, онда ұшқынның асқын кернеулерінің дисперсиясы (+/- 20%), газ шығаратын түтіктердің біреуі екіншісінен өте қысқа уақыт ішінде ұшып кетеді (әдетте бірнеше микросекунд), сондықтан сығындысы бар сым жерге қосылады (доғалық кернеулерді ескермей), жалпы режимдегі кернеуді дифференциалдық режимге айналдырады. Бұл қорғалатын жабдық үшін өте қауіпті. Газды шығаратын екінші түтік доғаға түскен кезде қауіп пайда болады (бірнеше микросекундтан кейін).
3 электродты геометрия бұл кемшілікті жояды. Бір полюстің ұшқыны құрылғының дерлік жалпы бұзылуын тудырады (бірнеше наносекундтар), себебі зардап шеккен электродтардың барлығында тек бір газ толтырылған қоршау бар.

Өмірдің соңы

Газды шығаратын түтіктер көптеген импульстарға бастапқы сипаттамаларын жоймай немесе жоғалтпай төтеп беруге арналған (типтік импульстік сынақтар әр полярлық үшін 10 есе х 5кА импульстарды құрайды).

Екінші жағынан, айнымалы токтың электр желісінен телекоммуникация желісіне түсіп кетуін имитациялайтын тұрақты өте жоғары ток, яғни 10А айналу жиілігі 15 секундқа созылады.

Егер өмірдің қауіпсіз аяқталуы қажет болса, яғни желі ақаулығы анықталған кезде ақырғы пайдаланушыға ақаулық туралы хабарлайтын қысқа тұйықталу қажет болса, қауіпсіз жұмыс істемейтін (сыртқы қысқа тұйықталу) ерекшелігі бар газды шығаратын түтікті таңдау керек .

Газ шығару үшін түтікшені таңдау

  • Сіздің қосымшаңыз үшін кернеуді қорғағышты дұрыс таңдау үшін келесі ақпарат қажет:
    Кернеудегі тұрақты ток ұшқыны (Вольт)
  • Кернеудегі импульстің ұшқыны (Вольт)
  • Шығару тогының қуаты (кА)
  • Оқшаулауға төзімділік (Gohms)
  • Сыйымдылық (pF)
  • Монтаждау (беткі монтаж, стандартты шығарылымдар, тапсырыс бойынша әкелу, ұстағыш)
  • Қаптама (таспа мен катушка, оқ-дәрі пакеті)

Қолданыстағы тұрақты ток ұшқынының ауқымы:

  • Ең аз 75 В
  • Орташа 230V
  • Жоғары кернеу 500В
  • 1000-нан 3000В-қа дейін өте жоғары кернеу

* Бөлшек кернеуге төзімділік негізінен +/- 20% құрайды

gdt_диаграммасы
Ағын ағымы

Бұл газдың қасиеттеріне, электродтың көлеміне және материалына және оны өңдеуге байланысты. Бұл GDT-нің негізгі сипаттамасы және оны басқа қорғаныс құрылғысынан ерекшелендіреді, яғни Varistors, Zener Diodes және т.с.с.… типтік мәні 5-тен 20кА-ға дейін, стандартты компоненттер үшін 8 / 20ус импульсі бар. Бұл газ разряды түтігінің негізгі сипаттамаларын бұзбай немесе өзгертусіз бірнеше рет (ең аз дегенде 10 импульс) шыдай алатын мәні.

Impulse Sparkover кернеуі

Тік фронт болған кездегі кернеудің ұшқыны (dV / dt = 1kV / us); кернеудегі импульстің ұшқыны dV / dt жоғарылаған сайын жоғарылайды.

Оқшаулауға төзімділік және сыйымдылық

Бұл сипаттамалар газды шығаратын түтікті қалыпты жұмыс жағдайында іс жүзінде көрінбейтін етеді. Оқшаулау кедергісі өте жоғары (> 10 Гогм), ал сыйымдылығы өте төмен (<1 pF).

СТАНДАРТТАР

Байланыс желісінің кернеуін қорғаушыларға арналған сынақ стандарттары мен орнату бойынша ұсыныстар келесі стандарттарға сәйкес келуі керек:

  • UL497B: Деректер байланысының және өрт-дабыл тізбектерінің қорғаушылары

ОРНАТУ

Тиімді болу үшін асқын кернеуді қорғаушы келесі принциптерге сәйкес орнатылуы керек.

  • Асқын кернеу қорғанысының және қорғалған жабдықтың жерге тұйықталуы байланыстырылуы керек.
  • Импульстік тоқты мүмкіндігінше тез бұру үшін қондырғының сервистік кіреберісіне қорғаныс орнатылған.
  • Кернеуді қорғаушы қорғалған жабдыққа жақын жерде, 90 футтан немесе 30 метрден аз қашықтықта орнатылуы керек. Егер бұл ережені сақтау мүмкін болмаса, жабдықтың қасында екіншілік асқын қорғаныс құрылғылары орнатылуы керек
  • Жерге тұйықтағыш (қорғағыштың жер шығысы мен қондырғы байланыстыру тізбегі арасындағы) мүмкіндігінше қысқа болуы керек (1.5 футтан немесе 0.50 метрден аз) және көлденең қимасының ауданы кемінде 2.5 мм квадрат болуы керек.
  • Жерге төзімділік жергілікті электрлік кодты сақтауы керек. Арнайы жерге қосу қажет емес.
  • Муфтаны шектеу үшін қорғалған және қорғалмаған кабельдерді бір-бірінен алшақ ұстау керек.

ТЕХНИКАЛЫҚ ҚЫЗМЕТ КӨРСЕТУ

LSP газды шығаратын түтіктер қалыпты жағдайда техникалық қызмет көрсетуді немесе ауыстыруды қажет етпейді. Олар қайталанатын, ауыр асқын токтарға зақым келтірмей төтеп беруге арналған.
Соған қарамастан, ең нашар сценарийді жоспарлау өте орынды және осы себепті; LSP қорғаныс компоненттерін ауыстыруға арналған. Деректер желісінің асқын қорғағышының күйін LSP моделінің SPT1003 көмегімен тексеруге болады. Бұл қондырғы кернеудің асқын кернеуін, қысу кернеуін және кернеудің қорғаныс желісінің үзіліссіздігін тексеруге арналған (міндетті емес). SPT1003 - бұл сандық дисплейі бар, басу батырмасы бар ықшам қондырғы. Сынаушының кернеу диапазоны 0-ден 999 вольтке дейін. Ол GDT, диодтар, MOV немесе айнымалы немесе тұрақты ток қосымшаларына арналған дербес құрылғылардың жеке компоненттерін тексере алады.

АРНАЙЫ ШАРТТАР: НУРДЫ ҚОРҒАУ ЖҮЙЕЛЕРІ

Егер қорғалатын құрылым LPS (найзағайдан қорғау жүйесі) жабдықталған болса, ғимараттарға қызмет көрсету кіреберісінде орнатылған телекоммуникациялар, деректер желілері немесе айнымалы ток электр желілері үшін кернеуді қорғағыштарды 10 / 350us толқынының тікелей импульсіне сынау қажет. минималды асқын тогымен 2.5кА (D1 санатындағы IEC-61643-21 сынағы).