ಸರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಟಿವ್ ಡಿವೈಸ್ (SPD) ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ

ಸರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಟಿವ್ ಡಿವೈಸ್ (SPD) ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ

ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣಾ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ಮಿತಿಮೀರಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುವ SPD ಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಉಲ್ಬಣ-ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ, SPD ಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ರಚನೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣಾ ಜಾಲದ ಸಂಪರ್ಕ. ಒಂದು SPD ಅಸ್ಥಿರ ಮಿತಿಮೀರಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಅಥವಾ ಎರಡನ್ನೂ ಉದ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದು ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಘಟಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸರಳವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, SPD ಗಳು ಅವರು ರಕ್ಷಿಸುವ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ತಲುಪುವ ಅಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಏರಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಉಪಕರಣದ ಹಾನಿ ಮತ್ತು ಸ್ಥಗಿತವನ್ನು ತಡೆಯುವ ಗುರಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಸ್ಥಿರ ಓವರ್‌ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒತ್ತಡ ಪರಿಹಾರ ಕವಾಟದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ನೀರಿನ ಗಿರಣಿಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ. ನೀರಿನ ಪೂರೈಕೆಯಲ್ಲಿ ಅಧಿಕ ಒತ್ತಡದ ನಾಡಿ ಸಂಭವಿಸುವವರೆಗೆ ಒತ್ತಡ ಪರಿಹಾರ ಕವಾಟವು ಏನನ್ನೂ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ. ಅದು ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ, ವಾಲ್ವ್ ತೆರೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಪಕ್ಕಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಅದು ನೀರಿನ ಚಕ್ರವನ್ನು ತಲುಪುವುದಿಲ್ಲ.

ಪರಿಹಾರ ಕವಾಟ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಅತಿಯಾದ ಒತ್ತಡವು ನೀರಿನ ಚಕ್ರವನ್ನು ಹಾನಿಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಅಥವಾ ಬಹುಶಃ ಗರಗಸಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. ಪರಿಹಾರ ಕವಾಟವು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿದ್ದರೂ ಮತ್ತು ಸರಿಯಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದರೂ, ಒತ್ತಡದ ನಾಡಿನ ಕೆಲವು ಅವಶೇಷಗಳು ಇನ್ನೂ ಚಕ್ರವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ನೀರಿನ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಹಾನಿಯಾಗದಂತೆ ಅಥವಾ ಅದರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸದಂತೆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಇದು SPD ಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಉಪಕರಣಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಹಾನಿಗೊಳಿಸದ ಅಥವಾ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸದ ಮಟ್ಟಗಳಿಗೆ ಅವು ಕ್ಷಣಿಕಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.

ಬಳಸಿದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು

SPD ಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?

IEEE Std ನಿಂದ. C62.72: SPD ಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಉಲ್ಬಣ-ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳು ಮೆಟಲ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವೇರಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು (MOV ಗಳು), ಹಿಮಪಾತದ ಸ್ಥಗಿತ ಡಯೋಡ್‌ಗಳು (ABD ಗಳು-ಹಿಂದೆ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಹಿಮಪಾತ ಡಯೋಡ್‌ಗಳು ಅಥವಾ SAD ಗಳು), ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು (GDT ಗಳು). ಎಸಿ ಪವರ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳ ರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ಎಂಒವಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ. MOV ಯ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ, ಸಾಧನದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್. MOV ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದುಂಡಾದ ಅಥವಾ ಆಯತಾಕಾರದ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಆದರೆ 7 mm (0.28 ಇಂಚು) ನಿಂದ 80 mm (3.15 ಇಂಚು) ವರೆಗಿನ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಆಯಾಮಗಳ ಸಮೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಬರುತ್ತವೆ. ಈ ಉಲ್ಬಣ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ತಯಾರಕರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಷರತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಮೊದಲೇ ಚರ್ಚಿಸಿದಂತೆ, MOV ಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಏರಿಳಿತದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ MOV ಗಳ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಬಹುದು. ಹಾಗೆ ಮಾಡುವಾಗ, ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ MOV ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸಮನ್ವಯವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು.

ಯಾವ ಘಟಕ, ಯಾವ ಟೋಪೋಲಜಿ, ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ನಿಯೋಜನೆಯು ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಎಸ್‌ಪಿಡಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಅನೇಕ ಊಹೆಗಳಿವೆ. ಎಲ್ಲಾ ಆಯ್ಕೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುವ ಬದಲು, ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್, ನಾಮಿನಲ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರೆಂಟ್ ರೇಟಿಂಗ್, ಅಥವಾ ಉತ್ಕೃಷ್ಟ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ದತ್ತಾಂಶದ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುವುದು ಉತ್ತಮ. ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಘಟಕಗಳು ಅಥವಾ ನಿಯೋಜಿಸಲಾದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಯಾಂತ್ರಿಕ ರಚನೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಮುಖ್ಯವಾದುದು ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್ ಅಥವಾ ನಾಮಿನಲ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರೆಂಟ್ ರೇಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

ಈ ಘಟಕಗಳ ಹೆಚ್ಚು ವಿಸ್ತಾರವಾದ ವಿವರಣೆ ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿದೆ. SPD ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಘಟಕಗಳು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಆ ಘಟಕಗಳ ಮಾದರಿ ಇಲ್ಲಿದೆ:

• ಮೆಟಲ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವೇರಿಸ್ಟರ್ (MOV)

ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಎಂಒವಿಗಳು ಸೂಕ್ತವಾದ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಿಂಟರ್ಡ್ ಸತು ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಸುತ್ತಿನ ಅಥವಾ ಆಯತಾಕಾರದ ಆಕಾರದ ದೇಹವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ಇತರ ಪ್ರಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಕೊಳವೆಯಾಕಾರದ ಆಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ಬಹುಪದರದ ರಚನೆಗಳು ಸೇರಿವೆ. ವೆರಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಬೆಳ್ಳಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಥವಾ ಇತರ ಲೋಹವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಲೋಹದ ಕಣಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ದೇಹಕ್ಕೆ ಸ್ಕ್ರೀನಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಬಳಸಿದ ಲೋಹವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಅನ್ವಯಿಸಿರಬಹುದು. ವೇರಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಂತಿ ಅಥವಾ ಟ್ಯಾಬ್ ಲೀಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ಗೆ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಿರುವಂತಹ ಕೆಲವು ವಿಧದ ಮುಕ್ತಾಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಸಿಒಂಟರಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಸತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಧಾನ್ಯಗಳ ಗಡಿಯಲ್ಲಿರುವ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗಳಿಂದ MOV ಗಳ ಮೂಲ ವಾಹಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಸರಣಿ-ಸಮಾನಾಂತರ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅನೇಕ ಧಾನ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ವೇರಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಹು-ಜಂಕ್ಷನ್ ಸಾಧನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ವಿಶಿಷ್ಟ ವೇರಿಸ್ಟರ್‌ನ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಕ್ರಾಸ್-ಸೆಕ್ಷನಲ್ ನೋಟವನ್ನು ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ವೇರಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ತಮ್ಮ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಗುಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ಉಲ್ಬಣವು ಹಲವಾರು ದಶಕಗಳ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಕ್ರಿಯೆಯು ರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಷಂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಾಗ ಉಲ್ಬಣಗೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಬೇರೆಡೆಗೆ ತಿರುಗಿಸಲು ಮತ್ತು ರೇಖೆಯಾದ್ಯಂತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುವ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

• ಹಿಮಪಾತ ಬ್ರೇಕ್‌ಡೌನ್ ಡಯೋಡ್ (ಎಡಿಬಿ)

ಈ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಹಿಮಪಾತ ಡಯೋಡ್ (SAD) ಅಥವಾ ಅಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಗ್ರಹಕ (TVS) ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಬ್ರೇಕ್ಡೌನ್ ಡಯೋಡ್, ಅದರ ಮೂಲ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಆನೋಡ್ (ಪಿ) ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ (ಎನ್) ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಒಂದೇ ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಆಗಿದೆ. ಚಿತ್ರ 2a ನೋಡಿ. ಡಿಸಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ, ರಕ್ಷಕವು ಹಿಮ್ಮುಖ ಪಕ್ಷಪಾತಿಯಾಗಿದ್ದು, ಸಾಧನದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ (ಎನ್) ಬದಿಗೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 2 ಬಿ ನೋಡಿ.

ಹಿಮಪಾತ ಡಯೋಡ್ ಮೂರು ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, 1) ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಬಯಾಸ್ (ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧ), 2) ಆಫ್ ಸ್ಟೇಟ್ (ಅಧಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ), ಮತ್ತು 3) ರಿವರ್ಸ್ ಬಯಾಸ್ ಸ್ಥಗಿತ (ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧ). ಈ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು. ಪಿ ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲೆ ಧನಾತ್ಮಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೊಂದಿರುವ ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಬಯಾಸ್ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಬಯಾಸ್ ಡಯೋಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ವಿಎಫ್‌ಎಸ್ ಅನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ ಡಯೋಡ್ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. VFS ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1 V ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆಫ್ ಪ್ರಾಂತ್ಯವು 0 V ಯಿಂದ N ಪ್ರದೇಶದ ಧನಾತ್ಮಕ VBR ಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಕೆಳಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ, ಹರಿಯುವ ಏಕೈಕ ಪ್ರವಾಹಗಳು ತಾಪಮಾನ ಅವಲಂಬಿತ ಸೋರಿಕೆ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡಯೋಡ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ erೀನರ್ ಟನೆಲಿಂಗ್ ಪ್ರವಾಹಗಳು. ರಿವರ್ಸ್ ಬಯಾಸ್ ಸ್ಥಗಿತ ಪ್ರದೇಶವು N ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲೆ ಧನಾತ್ಮಕ VBR ನೊಂದಿಗೆ ಆರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಜಂಕ್ಷನ್ ದಾಟುವ ವಿಬಿಆರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಜಂಕ್ಷನ್ ಪ್ರದೇಶದ ಎತ್ತರದ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಸಾಕಷ್ಟು ವೇಗವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿವೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಘರ್ಷಣೆಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳ ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡ್ ಅಥವಾ ಹಿಮಪಾತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಫಲಿತಾಂಶವು ಡಯೋಡ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿ ತೀವ್ರ ಕುಸಿತವಾಗಿದೆ. ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಬಯಾಸ್ ಮತ್ತು ರಿವರ್ಸ್ ಬಯಾಸ್ ಬ್ರೇಕ್ಡೌನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

ಹಿಮಪಾತ ಡಯೋಡ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಅಸಮ್ಮಿತವಾಗಿವೆ. ಹಿಂದಿನಿಂದ ಹಿಂಭಾಗದ ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಮ್ಮಿತೀಯ ಹಿಮಪಾತ ಡಯೋಡ್ ರಕ್ಷಣೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸಹ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

• ಗ್ಯಾಸ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್ (GDT)

ಗ್ಯಾಸ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೋಹದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಸಣ್ಣ ಅಂತರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಿ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಅಥವಾ ಗ್ಲಾಸ್ ಸಿಲಿಂಡರ್ ನಿಂದ ಹಿಡಿದಿರುತ್ತವೆ. ಸಿಲಿಂಡರ್ ಒಂದು ಉದಾತ್ತ ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಗ್ಲೋ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿ ಹೊಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಿಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ ಆರ್ಕ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ.

ಅಂತರದಲ್ಲಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಏರುತ್ತಿರುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅಂತರ, ಅನಿಲ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಟರ್ನ್-ಆನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸ್ಪಾರ್ಕ್-ಓವರ್ (ಬ್ರೇಕ್ಡೌನ್) ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಲ್ಲಿ ಆರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಪಾರ್ಕ್-ಓವರ್ ಸಂಭವಿಸಿದ ನಂತರ, ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ರಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸಾಧ್ಯ. ಈ ರಾಜ್ಯಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 4. ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ ಗ್ಲೋ-ಟು ಆರ್ಕ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಶನ್ ಕರೆಂಟ್ ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವಾಹಗಳಲ್ಲಿ, ಗ್ಲೋ ಪ್ರದೇಶವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. ಗ್ಲೋ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವಾಹಗಳಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬಹುತೇಕ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಹೆಚ್ಚಿನ ಗ್ಲೋ ಪ್ರವಾಹಗಳಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ವಿಧದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಅಸಹಜ ಗ್ಲೋ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು, ಇದರಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಅಸಹಜ ಹೊಳಪಿನ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಮೀರಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆರ್ಕ್ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆರ್ಕ್-ಟು-ಗ್ಲೋ ಟ್ರಾನ್ಸಿಶನ್ ಕರೆಂಟ್ ಗ್ಲೋ-ಟು-ಆರ್ಕ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರಬಹುದು. ಜಿಡಿಟಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣ, ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ರಿಯ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಉಲ್ಬಣವು ಹಾದುಹೋದ ನಂತರ ನಂದಿಸುವ ಜಿಡಿಟಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಲ್ಬಣಗೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಂಧನದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚದುರಿಸುತ್ತದೆ.

ಅನ್ವಯಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ಉದಾ ಅಸ್ಥಿರ) ವೇಗವಾಗಿ ಏರಿದರೆ, ಅಯಾನೀಕರಣ/ಆರ್ಕ್ ರಚನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಮಯವು ಅಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹಿಂದಿನ ಪ್ಯಾರಾಗ್ರಾಫ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಗಿತಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮೀರಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ಅಸ್ಥಿರ) ದ ದರ ಏರಿಕೆಯ ಧನಾತ್ಮಕ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಒಂದು ಚೇಂಬರ್ ಮೂರು-ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಜಿಡಿಟಿ ಎರಡು ಕುಳಿಗಳನ್ನು ಸೆಂಟರ್ ರಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದೆ. ಮಧ್ಯದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ರಂಧ್ರವು ವಾಹಕ ಕುಹರದಿಂದ ಗ್ಯಾಸ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾಗೆ ಇತರ ಕುಹರದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಪಾರ್ಕ್-ಓವರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಿಂತ ಕೆಳಗಿರಬಹುದಾದರೂ, ಇತರ ಕುಳಿಯಲ್ಲಿ ವಹನವನ್ನು ಆರಂಭಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಅವುಗಳ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಆಕ್ಷನ್ ಮತ್ತು ಒರಟಾದ ನಿರ್ಮಾಣದಿಂದಾಗಿ, GDT ಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಇತರ SPD ಘಟಕಗಳನ್ನು ಮೀರಬಹುದು. ಅನೇಕ ದೂರಸಂಪರ್ಕ GDT ಗಳು 10 kA (8/20 waves ತರಂಗ ರೂಪ) ವರೆಗಿನ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಒಯ್ಯಬಲ್ಲವು. ಮತ್ತಷ್ಟು, GDT ಯ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ,> 100 kA ನ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.

ಗ್ಯಾಸ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳ ನಿರ್ಮಾಣವು ಅವುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ - ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 2 pF ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೈ-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.

ಜಿಡಿಟಿಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದಾಗ, ಅವು ಅಧಿಕ-ಆವರ್ತನ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದೂರದಲ್ಲಿ ಜಿಡಿಟಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಇರಿಸುವುದು ಜಾಣತನ. ದೂರವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಎಷ್ಟು ಚೆನ್ನಾಗಿ ರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಇನ್ನೊಂದು ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಜಿಡಿಟಿಯನ್ನು ರಕ್ಷಿತ ಆವರಣದಲ್ಲಿ ಇಡುವುದು.

ಜಿಡಿಟಿಗಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳು

ಎರಡು ಅಥವಾ ಮೂರು ಲೋಹದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಂತರ ಅಥವಾ ಹಲವಾರು ಅಂತರಗಳು ಹರ್ಮೆಟಿಕಲ್ ಸೀಲ್ ಆಗಿದ್ದು ಇದರಿಂದ ಗ್ಯಾಸ್ ಮಿಶ್ರಣ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವು ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿದೆ, ಉಪಕರಣ ಅಥವಾ ಸಿಬ್ಬಂದಿ ಅಥವಾ ಎರಡನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.

Or

ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಸುತ್ತುವರಿದ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿನ ಅಂತರ ಅಥವಾ ಅಂತರ, ಉಪಕರಣ ಅಥವಾ ಸಿಬ್ಬಂದಿ ಅಥವಾ ಎರಡನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.

• ಎಲ್ಸಿಆರ್ ಶೋಧಕಗಳು

ಈ ಘಟಕಗಳು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ:

• ಶಕ್ತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
• ಲಭ್ಯತೆ
• ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ
• ವೆಚ್ಚ
• ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವ

IEEE Std C62.72 ನಿಂದ: ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣಾ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ಮಿತಿಮೀರಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುವ SPD ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಉಲ್ಬಣ-ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ, SPD ಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ರಚನೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣಾ ಜಾಲದ ಸಂಪರ್ಕ. ಎಸ್‌ಪಿಡಿಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಉಲ್ಬಣ-ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳು ಎಂಒವಿಗಳು, ಎಸ್‌ಎಎಸ್‌ಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು, ಎಂಓವಿಗಳು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. MOV ಯ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಸಾಧನದ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. MOV ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದುಂಡಾದ ಅಥವಾ ಆಯತಾಕಾರದ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಆದರೆ 7 mm (0.28 in) ನಿಂದ 80 mm (3.15 in) ವರೆಗಿನ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಆಯಾಮಗಳ ಸಮೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಬರುತ್ತವೆ. ಈ ಉಲ್ಬಣ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ತಯಾರಕರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. MOV ಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಒಂದು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ MOV ಗಳ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು.

ಯಾವ ಘಟಕ, ಯಾವ ಟೋಪೋಲಜಿ, ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ನಿಯೋಜನೆಯು ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಎಸ್‌ಪಿಡಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಅನೇಕ ಊಹೆಗಳಿವೆ. ಈ ಎಲ್ಲಾ ವಾದಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುವ ಮತ್ತು ಓದುಗರಿಗೆ ಈ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಅರ್ಥೈಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಬದಲು, ಪ್ರಸ್ತುತ ಉಲ್ಬಣ ರೇಟಿಂಗ್, ನಾಮಿನಲ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರೆಂಟ್ ರೇಟಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಉತ್ಕೃಷ್ಟ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ದತ್ತಾಂಶದ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುವುದು ಉತ್ತಮ. ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ಘಟಕಗಳು ಅಥವಾ ನಿಯೋಜಿಸಲಾದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಯಾಂತ್ರಿಕ ರಚನೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಮುಖ್ಯವಾದುದು ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ಒಂದು ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್ ಅಥವಾ ನಾಮಮಾತ್ರದ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಹು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ, ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ಅಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಉಲ್ಬಣ ಪರಿಸರವನ್ನು ಒದಗಿಸಿದ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯಾಗದಂತೆ ತಡೆಯುವ ಮಟ್ಟಗಳಿಗೆ ಅಧಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್.

ಮೂಲ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಮೋಡ್‌ಗಳು

ಹೆಚ್ಚಿನ SPD ಗಳು ಮೂರು ಮೂಲ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಮೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ:

• ಕಾಯುತ್ತಿದೆ
• ತಿರುಗಿಸುವುದು

ಪ್ರತಿ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ, SPD ಮೂಲಕ ಕರೆಂಟ್ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಅರ್ಥವಾಗದಿರಬಹುದು, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರತಿ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಪ್ರವಾಹ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು.

ಕಾಯುವ ಮೋಡ್

ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ "ಶುದ್ಧ ವಿದ್ಯುತ್" ಅನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಪೂರೈಸಿದಾಗ, SPD ಕನಿಷ್ಠ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕಾಯುತ್ತಿರುವ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ, SPD ಅತಿಯಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಂಭವಿಸುವುದಕ್ಕಾಗಿ ಕಾಯುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಅಥವಾ ಯಾವುದೇ AC ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ; ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಮಾನಿಟರಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಬಳಸುತ್ತವೆ.

ದಿ ಡೈವರ್ಟಿಂಗ್ ಮೋಡ್

ಅಸ್ಥಿರ ಓವರ್‌ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಈವೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಿದ ನಂತರ, ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ಡೈವರ್ಟಿಂಗ್ ಮೋಡ್‌ಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. SPD ಯ ಉದ್ದೇಶವು ಹಾನಿಕಾರಕ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹೊರೆಗಳಿಂದ ದೂರವಿರಿಸುವುದು, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ, ನಿರುಪದ್ರವ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ತಗ್ಗಿಸುವುದು.

ANSI/IEEE C62.41.1-2002 ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದಂತೆ, ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಸ್ಥಿರತೆಯು ಒಂದು ಚಕ್ರದ ಒಂದು ಭಾಗವನ್ನು (ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡುಗಳು) ಮಾತ್ರ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು 60Hz ನ ನಿರಂತರ ಹರಿವಿನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ ಸಮಯದ ತುಣುಕು, ಸೈನುಸೈಡಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್.

ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಮಾಣವು ಅದರ ಮೂಲವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಮಿಂಚಿನ ಹೊಡೆತಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಪರೂಪದ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಲಕ್ಷ ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಒಂದು ಸೌಲಭ್ಯದೊಳಗೆ, ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಅಸ್ಥಿರ ಘಟನೆಗಳು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ (ಕೆಲವು ಸಾವಿರ ಅಥವಾ ನೂರು ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ).

ಹೆಚ್ಚಿನ SPD ಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಒಂದು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಬೆಂಚ್‌ಮಾರ್ಕ್ ಉತ್ಪನ್ನದ ಪರೀಕ್ಷಿತ ನಾಮಿನಲ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರೆಂಟ್ ರೇಟಿಂಗ್ (ಇನ್) ಆಗಿದೆ. ಆಗಾಗ್ಗೆ ತಪ್ಪು ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಗೊಂದಲಕ್ಕೊಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಂಬಂಧವಿಲ್ಲ, ಈ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಮಾಣವು ಉತ್ಪನ್ನದ ಪರೀಕ್ಷಿತ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸೂಚನೆಯಾಗಿದೆ.

IEEE Std ನಿಂದ. C62.72: ನಾಮಿನಲ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರೆಂಟ್ ರೇಟಿಂಗ್ ಒಂದು SPD ಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಪ್ರಸ್ತುತ ಏರಿಕೆಗೆ (15 ಒಟ್ಟು ಉಲ್ಬಣಗಳು) ಆಯ್ದ ಮೌಲ್ಯದ ಹಾನಿ, ಅವನತಿ ಅಥವಾ ಅಳತೆಯ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಯಿಲ್ಲದೆ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ನಾಮಿನಲ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರೆಂಟ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯು ಎಲ್ಲಾ ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ಅಥವಾ ಬಾಹ್ಯ ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ಸಂಪರ್ಕ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವವರನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಎಸ್‌ಪಿಡಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ಘಟಕ ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಕನೆಕ್ಟರ್ ವಿಫಲಗೊಳ್ಳಲು, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತೆರೆಯಲು, ಹಾಳಾಗಲು ಅಥವಾ ಹಾಳಾಗಲು ಅನುಮತಿ ಇಲ್ಲ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೇಟಿಂಗ್ ಸಾಧಿಸಲು, SPD ಯ ಅಳತೆಯ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪೂರ್ವ-ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷೆಯ ನಂತರದ ಹೋಲಿಕೆಯ ನಡುವೆ ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು. ಈ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಉದ್ದೇಶವು SPD ಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವುದು, ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ತೀವ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಸೇವಾ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ಸೌಲಭ್ಯದೊಳಗೆ ಅಥವಾ ಅನುಸ್ಥಾಪನಾ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರತಿ ಮೋಡ್‌ಗೆ 10,000 ಅಥವಾ 20,000 ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳ ನಾಮಮಾತ್ರದ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಒಂದು SPD ಎಂದರೆ ಉತ್ಪನ್ನವು 10,000 ಅಥವಾ 20,000 ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳ ಅಸ್ಥಿರ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕನಿಷ್ಠ 15 ಬಾರಿ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು.

ಜೀವನದ ಅಂತ್ಯದ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳು

IEEE Std C62.72 ನಿಂದ: SPD ಗಳ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಬೆದರಿಕೆಯು ಏರಿಕೆಯಾಗದಿರಬಹುದು, ಆದರೆ PDS ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಕ್ಷಣಿಕ ಅಥವಾ ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಮಿತಿಮೀರಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳು (TOV ಗಳು ಅಥವಾ "ಉಬ್ಬುಗಳು"). ಎಮ್‌ಸಿಒವಿ ಹೊಂದಿರುವ ಎಸ್‌ಪಿಡಿಗಳು-ನಾಮಮಾತ್ರದ ಸಿಸ್ಟಮ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಅನಿಶ್ಚಿತವಾಗಿ ಹತ್ತಿರವಾಗಿರುವ ಇಂತಹ ಅತಿಯಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಅಕಾಲಿಕ ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ವಯಸ್ಸಾಗುವುದಕ್ಕೆ ಅಥವಾ ಅಕಾಲಿಕ ಅಂತ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. SPD ಯ MCOV ಪ್ರತಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿಧಾನದ ರಕ್ಷಣೆಗೆ ನಾಮಮಾತ್ರದ ಸಿಸ್ಟಮ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಕನಿಷ್ಠ 115% ಆಗಿದೆಯೇ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಹೆಬ್ಬೆರಳಿನ ನಿಯಮವಾಗಿದೆ. ಇದು ಪಿಡಿಎಸ್ ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಂದ ಎಸ್ಪಿಡಿಯನ್ನು ಬಾಧಿಸದಂತೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ನಿರಂತರವಾದ ಅತಿಯಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಘಟನೆಗಳ ಹೊರತಾಗಿ, SPD ಗಳು ವಯಸ್ಸಾಗಬಹುದು, ಅಥವಾ ಕುಸಿಯಬಹುದು, ಅಥವಾ ಉಲ್ಬಣಗೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ SPD ಗಳ ರೇಟಿಂಗ್, ಉಲ್ಬಣ ಘಟನೆಗಳ ಸಂಭವಿಸುವ ದರ, ಉಲ್ಬಣಗೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಅವಧಿಯಿಂದಾಗಿ ಅವರ ಸೇವೆಯ ಅಂತ್ಯದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು. , ಅಥವಾ ಈ ಘಟನೆಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ವೈಶಾಲ್ಯದ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಉಲ್ಬಣ ಘಟನೆಗಳು SPD ಘಟಕಗಳನ್ನು ಅತಿಯಾಗಿ ಕಾಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಲ್ಬಣ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳು ವಯಸ್ಸಾಗಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಇದಲ್ಲದೆ, ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಉಲ್ಬಣವು SPD ಸಂಪರ್ಕ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಅದು ಉಷ್ಣತೆಯು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ಉಲ್ಬಣವು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳ ತಾಪನದಿಂದಾಗಿ ಅಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. SPD ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅದರ ಸೇವೆಯ ಅಂತ್ಯದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿದಂತೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು-ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಳತೆ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಬಹುದು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗಬಹುದು.

ಉಲ್ಬಣಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಅವನತಿಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ, ಅನೇಕ SPD ತಯಾರಕರು SPD ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಲ್ಬಣವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ. ಬಹಳ ಅಪರೂಪದ ಮತ್ತು ಅಸಾಧಾರಣ ಸಂದರ್ಭಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ SPD ಯ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಯ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಮೀರುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನದ ಯಶಸ್ಸನ್ನು ಸುದೀರ್ಘ ಸೇವಾ ಜೀವನ ಮತ್ತು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಎಸ್‌ಪಿಡಿಗಳ ಇತಿಹಾಸವು ಈ ಶೈಲಿಯಲ್ಲಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ಸಮನ್ವಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳ ಏರಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಅಕಾಲಿಕ ವಯಸ್ಸಾದಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಪಿಡಿಎಸ್ ಹೆಚ್ಚು ಏರಿಕೆಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ಸೇವಾ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಲ್ಬಣ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ಹೊಂದಿರುವುದು ತಾರ್ಕಿಕವಾಗಿದೆ; ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಎಸ್‌ಪಿಡಿಗಳು ಸೇವಾ ಸಾಧನಗಳಿಂದ ಮತ್ತಷ್ಟು ಕೆಳಮುಖವಾಗಿ ಸರ್ಜ್‌ಗಳ ಬಾಹ್ಯ ಮೂಲಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳದಿರುವಾಗ ಕಡಿಮೆ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಉತ್ತಮ ಉಲ್ಬಣ ರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಸಮನ್ವಯದೊಂದಿಗೆ, ಅಕಾಲಿಕ ಎಸ್‌ಪಿಡಿ ವಯಸ್ಸಾಗುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಬಹುದು.

SPD ವೈಫಲ್ಯದ ಇತರ ಕಾರಣಗಳು:

• ಅನುಸ್ಥಾಪನಾ ದೋಷಗಳು
• ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಅದರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ ತಪ್ಪಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸುವುದು
• ನಿರಂತರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಘಟನೆಗಳು

ನಿಗ್ರಹ ಘಟಕವು ವಿಫಲವಾದಾಗ, ಅದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿಫಲವಾದ ಘಟಕದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಫಲವಾದ ಘಟಕದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯಲು ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣವು ಲಭ್ಯವಿರುವ ದೋಷದ ಪ್ರವಾಹದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ತಪ್ಪು ಪ್ರವಾಹಗಳ ಕುರಿತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಗಾಗಿ SPD ಸುರಕ್ಷತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಮಾಹಿತಿಗೆ ಹೋಗಿ.