Одоогийн хэт халалтаас хамгаалах SPD төхөөрөмжийн хэд хэдэн халуун асуудал

Одоогийн хэт халалтаас хамгаалах SPD төхөөрөмжийн хэд хэдэн халуун асуудал

1. Туршилтын долгионы хэлбэрийг ангилах

Хэт давалгаанаас хамгаалах төхөөрөмжийн SPD туршилтын хувьд I ангиллын (B ангилал, 1-р хэлбэр) туршилтын ангиллын талаар голчлон аянга импульсийн шууд ялгаруулалтыг дууриах арга, IEC ба IEEE хороодын хоорондох маргаан зэрэг асуудлаар хүчтэй маргаан гарч байна. :

(1) IEC 61643-1, I анги (В ангилал, 1-р хэлбэр), давалгааны хамгаалалтын төхөөрөмжийн хэт гүйдлийн гүйдлийн туршилт, 10 / 350µ долгионы хэлбэр нь туршилтын долгионы хэлбэр юм.

(2) IEEE C62.45 'IEEE Бага хүчдэлийн хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд - Хэсэг 11 Бага хүчдэлийн системд холбогдсон хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжүүд - Шаардлага ба туршилтын аргууд' нь 8 / 20µ-ийн долгионы хэлбэрийг туршилтын долгионы хэлбэр гэж тодорхойлдог.

10 / 350µ долгионы хэлбэрийг эсэргүүцэгчид аянга буух үед 100% хамгаалалтыг хангахын тулд аянгын хамгаалалтын төхөөрөмжийг туршихад хамгийн хүчтэй аянга параметрүүдийг ашиглах шаардлагатай гэж үздэг. 10 / 350µs долгионы хэлбэрийг ашиглан LPS (Lightning Protection System) -ийг аянгын улмаас бие махбодид гэмтэл учруулахгүй байхыг тогтооно. 8 / 20µ-ийн долгионы хэлбэрийг дэмжигчид 50-иас дээш жил ашигласны дараа долгионы хэлбэр нь маш өндөр амжилтын түвшинг харуулдаг гэж үздэг.

2006 оны XNUMX-р сард IEC ба IEEE-ийн холбогдох төлөөлөгчид зохицуулалт хийж, судалгааны хэд хэдэн сэдвийг жагсаав.

GB18802.1 тэжээлийн хангамж SPD нь I, II, III ангиллын туршилтын долгионы хэлбэртэй байна, хүснэгт 1-ийг үзнэ үү.

Хүснэгт 1: I, II, III түвшний шалгалтын ангилал

АНУ дараахь гурван стандартад хоёр нөхцөл байдлыг авч үзсэн.
IEEE C62.41. 1 'Бага хүчдэлийн (1000В ба түүнээс бага) хувьсах гүйдлийн хэлхээний гүйдлийн орчны талаархи IEEE гарын авлага', 2002
IEEE C62.41. 2 'Бага хүчдэлийн (1000В ба түүнээс бага) хувьсах гүйдлийн цахилгаан хэлхээний мэс заслын шинж чанарыг тодорхойлох талаар IEEE', 2002
IEEE C62.41. 2 'Бага хүчдэлийн (1000В ба түүнээс бага) хувьсах гүйдлийн цахилгаан хэлхээнд холбогдсон тоног төхөөрөмжийн хүчдэлийг турших талаар санал болгож буй туршлагын IEEE', 2002 он.

Нөхцөл байдал 1: Аянга нь барилгыг шууд цус харвахгүй.
Нөхцөл байдал 2: Энэ нь ховор үзэгдэл юм: аянга шууд барилга дээр буух эсвэл барилгын хажууд газар аянганд цохиулах.

Хүснэгт 2 нь холбогдох төлөөлөх долгионы хэлбэрийг санал болгож байгаа бөгөөд хүснэгт 3 нь ангилал тус бүрт тохирсон эрчмийн утгыг өгнө.
Хүснэгт 2: Байршил AB C (Тохиолдол 1) Холбогдох стандарт ба нэмэлт нөлөөллийн туршилтын долгионы хэлбэр ба 2-р тохиолдлын параметрийн хураангуй.

Хүснэгт 3: Гарах үеийн SPD байдал 2 Туршилтын агуулга ^{А, В}

Тайлбар:
A. Энэхүү туршилт нь гарц дээр суурилуулсан SPD-ээр хязгаарлагдах бөгөөд энэ нь SPD-ээс бусад тохиолдолд энэхүү зөвлөмжид дурдсан стандарт, нэмэлт долгионы хэлбэрээс өөр юм.
B. Дээрх утгууд нь олон фазын SPD-ийн фазын туршилт бүрт хамаарна.
C. 1-р түвшингээс доогуур C-тэй SPD-ийн амжилттай туршилтын туршлага нь бага параметрүүдийг сонгох боломжтойг харуулж байна.

“Бүх давалгааны орчныг төлөөлж чадах тодорхой долгионы хэлбэр байхгүй тул бодит ертөнцийг цогцоор нь хялбаршуулж зарим зохицуулахад хялбар стандарт тестийн долгионы хэлбэрт оруулах шаардлагатай байна. Энэ зорилгод хүрэхийн тулд хэт хүчдэлийн хүчдэл ба гүйдлийг хангах долгионы хэлбэр ба далайцыг нам хүчдэлийн хувьсах гүйдлийн тэжээлд холбогдсон төхөөрөмжийн тэсвэрлэх чадвар, тоног төхөөрөмжийн тэсвэрлэх чадварыг үнэлэхэд тохиромжтой байхаар сонгосон болно. огцом өсөлтийн орчныг зөв зохицуулах шаардлагатай байна. ”

“Ангиллын туршилтын долгионы хэлбэрийг тодорхойлох зорилго нь тоног төхөөрөмжийн дизайнерууд болон хэрэглэгчдэд стандарт ба нэмэлт давалгааны туршилтын долгионы хэлбэр, харгалзах давалгааны орчны түвшинг хангах явдал юм. Стандарт долгионы хэлбэрийг санал болгож буй утга нь хэмжилтийн олон тооны өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийсний үр дүнд олж авсан хялбаршуулсан үр дүн юм. Хялбаршуулалтыг хийснээр бага хүчдэлийн хувьсах гүйдлийн тэжээлд холбогдсон тоног төхөөрөмжийн хэт давалгааны эсэргүүцлийг давтаж, үр дүнтэй тодорхойлох боломжтой болно. ”

Цахилгаан холбоо ба дохионы сүлжээний SPD импульсийн хязгаарын хүчдэлийн туршилтанд ашигласан хүчдэл ба гүйдлийн долгионыг Хүснэгт 4-т үзүүлэв.

Хүснэгт 4: Хүчдэл ба нөлөөллийн туршилтын одоогийн давалгаа (GB3-18802-ийн хүснэгт 1)

Тэмдэглэл: Цохилт нь шугамын терминал ба энгийн терминалын хооронд хийгддэг. Шугамын терминалуудын хооронд туршилт хийх эсэхийг тохирлын дагуу тодорхойлно. Цахилгаан хангамжийн SPD ба харилцаа холбоо, дохионы сүлжээнд зориулсан SPD нь тоног төхөөрөмжийн тэсвэрлэх хүчдэлтэй тохирч болох нэгдсэн стандарт туршилтын долгионы хэлбэрийг боловсруулах ёстой.

2. Хүчдэл шилжүүлэгчийн төрөл ба хүчдэлийн хязгаарын төрөл

Урт хугацааны түүхэнд хүчдэлийн шилжүүлгийн төрөл ба хүчдэл хязгаарлах хэлбэр нь хөгжил, өрсөлдөөн, харилцан нөхөх, шинэчлэх, дахин төлөвлөлт юм. Хүчдэлийн унтраалгын агаарын ялгааны төрлийг сүүлийн хэдэн арван жилд өргөн ашиглаж ирсэн боловч хэд хэдэн согогийг ил гаргадаг. Тэдгээр нь:

(1) Эхний шат (B түвшин) нь 10 / 350µ-ийн очны ялгаа бүхий SPD-ийг ашигласнаар аянгын цахилгаан их хэмжээгээр гэмтсэн суурь станцын холбооны тоног төхөөрөмжийн олон тооны бүртгэлийг үүсгэсэн.

(2) SPD очны ялгаа аянгад хариу өгөх хугацаа удаан байдаг тул суурь станцад зөвхөн SPD оч ялгаа байдаг ба хоёр дахь түвшний (C түвшин) хамгаалалтад өөр SPD ашигладаггүй үед аянгын гүйдэл аянгад мэдрэмтгий байж болно. төхөөрөмжид гэмтэл гарсан.

(3) Суурь станц нь B ба C хоёр түвшний хамгаалалтыг ашиглах үед очны ялгаа SDP-ийн аянга руу удаан хариу өгөх хугацаа нь аянгын бүх урсгалыг C түвшний хүчдэл хязгаарлагч хамгаалагчаар дамжуулж, C түвшний хамгаалагчийг үүсгэж болзошгүй юм. аянгын улмаас гэмтсэн.

(4) Цоорхой ба даралтыг хязгаарлах хэлбэрийн хоорондох энергийн хамтын ажиллагааны хоорондох оч ялгарах сохор цэг байж болно (сохор цэг нь ялгаралтын очны цоорхойд оч гарахгүй гэсэн үг), улмаар SPD-ийн очны ялгаа үүсдэг ажиллахгүй, хоёрдахь түвшний (C түвшин) хамгаалагч нь илүү өндөр тэсвэрлэх шаардлагатай. Аянга цахилгаан гүйдлийн улмаас С түвшний хамгаалагч аянгад өртөж гэмтсэн (суурь станцын талбайгаар хязгаарлагддаг, SPD хоёр туйлын хоорондох зайг салгах зай нь ойролцоогоор 15 метр шаардагдана). Тиймээс эхний түвшинд CD SPD-тэй үр дүнтэй хамтран ажиллахын тулд ялгаа хэлбэрийн SPD-ийг нэвтрүүлэх боломжгүй юм.

(5) Индуктив хүчийг хоёр түвшний хамгаалалтын хооронд цувралаар холбож, тусгаарлах төхөөрөмжийг бүрдүүлж, SPD-ийн хоёр түвшний хоорондох хамгаалалтын зайны асуудлыг шийдвэрлэв. Энэ хоёрын хооронд сохор толбо эсвэл тусгалын асуудал байж болно. Танилцуулгад дурдсанаар: “Индуктив чанарыг ядуурлын бүрэлдэхүүн хэсэг болон долгионы хэлбэр болгон ашигладаг. Энэ хэлбэр нь хоорондоо нягт холбоотой байдаг. Урт хагас утгын долгионы хэлбэрийн хувьд (10 / 350µs гэх мэт) индукторыг салгах нөлөө нь тийм ч үр дүнтэй байдаггүй (очны ялгааны төрлийг нэмэх индуктор нь аянга буухад аянгын янз бүрийн спектрийн хамгаалалтын шаардлагыг хангаж чадахгүй). Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хэрэглэхдээ хүчдэлийн өсөлт ба оргил утгыг харгалзан үзэх шаардлагатай. " Үүнээс гадна, индукцийг нэмсэн ч гэсэн ойролцоогоор 4кВ хүртэлх SPD хүчдэлийн асуудлыг шийдэж чадахгүй бөгөөд талбайн үйл ажиллагаа нь SPD ба ялгаа хослолын SPD төрлийн дараа цувралаар холбогдсон болохыг харуулж байна. Шилжүүлэгч тэжээлийн хангамж дотор суурилуулсан 40kA түвшний модуль нь SPD-г алддаг Аянгын улмаас устгагдсан олон тооны бичлэг байдаг.

(6) SPD-ийн ялгаа хэлбэрийн ди / дт ба ду / дт утга маш том байна. Эхний түвшний SPD-ийн ард хамгаалагдсан тоног төхөөрөмжийн доторх хагас дамжуулагч эд ангиудад үзүүлэх нөлөө ялангуяа мэдэгдэхүйц байна.

(7) Муудахыг заагч функцгүй, очны ялгаа SPD

(8) SPD төрлийн галын оч нь эвдрэлийн дохиолол, алдааны алсын дохиоллын функцийг хэрэгжүүлж чадахгүй (одоогоор зөвхөн туслах хэлхээний ажиллах байдлыг харуулахын тулд зөвхөн LED-ээр үүнийг ойлгох боломжтой бөгөөд аянгын огцом доройтол, эвдрэлийг тусгаагүй болно. хамгаалагч), тиймээс энэ нь хараа хяналтгүй суурь станцын хувьд үе үе SPD-ийг үр дүнтэй ашиглах боломжгүй юм.

Дүгнэж хэлэхэд: үлдэгдэл даралт, салгах зай, оч хий, хариу өгөх хугацаа, эвдрэлгүй дохиолол, алсын зайнаас дохиолол зэрэг параметрүүд, үзүүлэлтүүд, функциональ хүчин зүйлсийн үүднээс үндсэн станцад очны ялгаа SPD ашиглах нь заналхийлж байна. харилцаа холбооны системийн аюулгүй ажиллагааны асуудал.

Гэсэн хэдий ч технологийн тасралтгүй хөгжлийг дагаад очны цоорхой хэлбэрийн SPD нь өөрийн дутагдлыг арилгасаар байгаа бөгөөд энэ төрлийн SPD-ийг ашиглах нь илүү их давуу талыг харуулж байна. Сүүлийн 15 жилийн хугацаанд агаарын ялгаа хэлбэрийн талаар олон судалгаа, шинжилгээний ажил хийгдсэн (Хүснэгт 5-ийг үзнэ үү).

Гүйцэтгэлийн хувьд шинэ үеийн бүтээгдэхүүнүүд нь үлдэгдэл хүчдэл бага, урсгалын багтаамж их, жижиг хэмжээтэй зэрэг давуу талуудтай. Бичил ялгаа бүхий гох технологийг ашигласнаар даралтыг хязгаарладаг SPD ба даралтыг хязгаарладаг SPD-ийн хослолтой "0" зайг тохируулах боломжтой болно. Энэ нь хариу үйлдэл үзүүлэх чадваргүй байдлыг нөхөж, аянгын хамгаалалтын системийг бий болгох ажлыг оновчтой болгодог. Функцийн хувьд шинэ үеийн бүтээгдэхүүн нь гох хэлхээний ажиллагааг хянах замаар бүхэл бүтэн бүтээгдэхүүний аюулгүй ажиллагааг хангаж чадна. Гаднах бүрхүүлийг шатаахгүйн тулд бүтээгдэхүүний дотор дулааны салгах төхөөрөмж суурилуулсан; тэг огтлолцсоны дараа тасралтгүй урсахаас зайлсхийхийн тулд электродод нээх зайны том технологийг нэвтрүүлсэн. Үүний зэрэгцээ аянгын импульсийн эквивалент хэмжээг сонгох, ашиглалтын хугацааг уртасгах алсын дохиоллын дохиоллын функцийг өгөх боломжтой.

Хүснэгт 5: Очны ялгааны ердийн хөгжил

S / N	жил	гол онцлог	Тайлбар
1	1993	Жижигээс том болж өөрчлөгдөх "V" хэлбэрийн цоорхойг бий болгож, 1993 онд электрод, орон зайн бүтэц, материалын шинж чанарыг ашиглан бага хүчдэл, цэнэг алдалтыг авахад туслах хөндийн төгсгөлийн дагуу тусгаарлах байдлаар нимгэн ялгаруулагч тусгаарлагч байрлуулна. . Нумаа гадна тал руу чиглүүлж, үе үе нөхцөл үүсгэж, нумаа унтраа. Эрт ялгаа бүхий цэнэглэгч нь өндөр хүчдэлтэй, тархалттай байсан.
2	1998	Электрон гох хэлхээний хэрэглээ, ялангуяа трансформаторын хэрэглээ нь туслах гох функцийг ойлгодог. Энэ нь идэвхжүүлсэн урсацын цоорхойг шинэчлэх идэвхитэй өдөөгдсөн цоорхойд хамаарна. Эвдрэлийн хүчдэлийг үр дүнтэй бууруулдаг. Энэ нь импульсийн өдөөгчөд хамаарах бөгөөд хангалттай тогтвортой биш юм.
3	1999	Цоорхойн ялгадас нь гялалзсан хэсгээр өдөөгдөж (трансформатор идэвхжүүлдэг), уг байгууламжийг хагас хаалттай байгууламж хэлбэрээр бүтээж, эвэр хэлбэртэй дугуй буюу нуман хэлбэртэй цоорхойг жижигээс том болгож, агаарын хөтөч болгон өөрчилдөг. Хажуу талд нь зураг зурах, сунгах ажлыг хөнгөвчлөх ховил байрлуулсан байна Цахилгаан нумыг унтрааж, хаалттай байгууламжийг нуман унтраах хийгээр дүүргэж болно. Энэ бол эрт ялгарах ялгаа электродын хөгжил юм. Уламжлалт хаалттай ялгадсын цоорхойтой харьцуулахад нуман хэлбэртэй эсвэл дугуй хэлбэртэй ховил нь орон зай, электродыг оновчтой болгодог бөгөөд энэ нь бага эзэлхүүнтэй байдаг. Электродын ялгаа бага, завсрын чадвар хангалтгүй,
4	2004	Бичил ялгаа үүсгэдэг технологитой хамтран ажиллаж, хол зайд электрод тохируулах, спираль сувгийн хөргөх нум унтраах технологийг нэвтрүүлж, Триггерийн технологи ба үечилсэн чадварыг ихээхэн сайжруулж, эрчим хүчний гох технологийг ашиглах нь илүү тогтвортой, найдвартай байдаг.
5	2004	А, аянгын хамгаалалтын төхөөрөмжийг оновчтой болгож, В ба С ангиллын хамгаалалтын шаардлагыг хангасан нийлмэл хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмжийг бүрдүүлнэ. Бохирдлын цоорхой, хүчдэлийг хязгаарлах элементүүд, сууриуд, эвдрэлийн төхөөрөмжүүдээс бүрдсэн модулиудыг янз бүрийн аргаар нэгтгэн хэт хүчдэлээс хамгаалах хэрэгслүүд үүсгэдэг.

Хөгжлийн замын зураг

3. Цахилгаан холбооны SPD ба цахилгаан хангамжийн SPD-ийн ижил төстэй ба ялгаа

Хүснэгт 6: Цахилгаан холбооны SPD ба цахилгаан хангамжийн SPD-ийн ижил төстэй байдал ба ялгаа

Хүснэгт 7: SPD холбооны нийтлэг ажлын хүчдэл

4. Гаднах хэт гүйдлийн хамгаалалт ба SPD-ийн хоорондын хамтын ажиллагаа

Салгагчийн хэт гүйдлийн хамгаалалт (таслуур эсвэл гал хамгаалагч) -д тавигдах шаардлага:

(1) GB / T18802.12: 2006 "Хэт хүчдэлээс хамгаалах төхөөрөмж (SPD)" хэсэг 12: Бага хүчдэлийн хуваарилах системийн сонголт ба ашиглалтын зааврыг дагаж мөрдөх, "ТХХ ба хэт гүйдлийн хамгаалалтын төхөөрөмж хамтран ажиллах үед нэрлэсэн гүйдэл дор Хэт их гүйдлийн хамгаалагч ажиллахгүй байхыг зөвлөж байна; гүйдэл нь In-ээс их байвал хэт гүйдлийн хамгаалагч ажиллах боломжтой. Хэлхээ таслагч гэх мэт дахин тохируулж болох хэт гүйдлийн хамгаалагчийн хувьд энэ давалгаанаас болж гэмтэх ёсгүй. "

(2) Хэт их гүйдлийн хамгаалалтын хэрэгслийн нэрлэсэн гүйдлийн утгыг SPD суурилуулах явцад үүсч болох богино залгааны хамгийн их гүйдэл ба SPD-ийн богино залгааны гүйдлийн тэсвэрлэх чадварын дагуу (SPD үйлдвэрлэгчийн өгсөн ), өөрөөр хэлбэл “SPD ба түүнтэй холбогдсон хэт гүйдлийн хамгаалалт. Төхөөрөмжийн богино залгааны гүйдэл (SPD тасарсан үед үйлдвэрлэгддэг) нь угсралтын үед хүлээгдэж буй хамгийн их богино залгааны гүйдэлтэй тэнцүү буюу түүнээс их байна. "

(3) Хэт их гүйдлийн хамгаалалтын төхөөрөмж F1 ба цахилгаан оролтын SPD гадаад салгагч F2-ийн хоорондох сонгомол харьцаа хангагдсан байх ёстой. Туршилтын холболтын схем дараах байдалтай байна.

Судалгааны үр дүн дараах байдалтай байна.
(a) Хэлхээ таслагч ба гал хамгаалагчийн хүчдэл
U (таслуур) ≥ 1.1U (гал хамгаалагч)
U (SPD + хэт гүйдлийн хамгаалагч) нь U1 (хэт гүйдлийн хамгаалагч) ба U2 (SPD) -ийн векторын нийлбэр юм.

(б) Гал хамгаалагч буюу таслуурын тэсвэрлэх чадвартай гүйдлийн гүйдлийн хүчин чадал

Хэт их гүйдлийн хамгаалагч ажиллахгүй нөхцөлд өөр өөр гүйдлийн гал хамгаалагч ба таслуурын тэсвэрлэх хамгийн их гүйдлийн гүйдлийг ол. Туршилтын хэлхээг дээрх зурагт үзүүлсний дагуу гүйцэтгэнэ. Туршилтын арга нь дараах байдалтай байна: хэрэглэсэн гүйдлийн гүйдэл нь I, гал хамгаалагч эсвэл унтраалга ажиллахгүй. I гүйдлийн гүйдлийг I-ээс 1.1 дахин ихэсгэх үед энэ нь ажилладаг. Туршилтаар бид хэт гүйдлийн хамгаалагчийг гүйдлийн гүйдэл дор ажиллахгүй байхад шаардагдах хамгийн бага нэрлэсэн гүйдлийн утгыг олсон (8 / 20µs долгионы гүйдэл эсвэл 10 / 350µs долгионы гүйдэл). Хүснэгтийг харна уу:

Хүснэгт 8: 8 / 20µs долгионы хэлбэртэй оролтын гүйдлийн доорхи гал хамгаалагч ба таслуурын хамгийн бага утга

Хүснэгт 9: Гал хамгаалагч ба таслуурын хамгийн бага утга нь 10 / 350µ-ийн гүйдлийн гүйдлийн дор ажиллахгүй