எப்படி சர்ஜ் பாதுகாப்பு சாதனம் (SPD) வேலை செய்கிறது

எப்படி சர்ஜ் பாதுகாப்பு சாதனம் (SPD) வேலை செய்கிறது

மின் விநியோக நெட்வொர்க்கில் அதிக மின்னழுத்தங்களைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒரு SPD யின் திறன், எழுச்சி நீரோட்டங்களை திசைதிருப்புவதன் மூலம், எழுச்சி-பாதுகாப்பு கூறுகளின் செயல்பாடு, SPD இன் இயந்திர அமைப்பு மற்றும் மின் விநியோக நெட்வொர்க்குக்கான இணைப்பு. ஒரு எஸ்பிடி என்பது நிலையற்ற மின்னழுத்தங்களைக் கட்டுப்படுத்தும் மற்றும் எழுச்சி மின்னோட்டம் அல்லது இரண்டையும் திசை திருப்பும் நோக்கம் கொண்டது. இது குறைந்தபட்சம் ஒரு நேரியல் அல்லாத கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது. எளிமையான சொற்களில், SPD க்கள் தாங்கள் பாதுகாக்கும் சாதனங்களை அடையும் நிலையற்ற மின்னழுத்த அலைகளின் காரணமாக உபகரணங்கள் சேதம் மற்றும் வேலையில்லா நேரத்தைத் தடுக்கும் நோக்கில் நிலையற்ற அதிக மின்னழுத்தங்களைக் கட்டுப்படுத்தும் நோக்கம் கொண்டது.

உதாரணமாக, ஒரு அழுத்தம் நிவாரண வால்வு மூலம் பாதுகாக்கப்பட்ட நீர் ஆலை கருதுங்கள். நீர் விநியோகத்தில் அதிக அழுத்த துடிப்பு ஏற்படும் வரை அழுத்தம் நிவாரண வால்வு எதுவும் செய்யாது. அது நிகழும்போது, ​​வால்வு திறந்து கூடுதல் அழுத்தத்தை ஒதுக்கித் தள்ளுகிறது, அதனால் அது நீர் சக்கரத்தை அடையாது.

நிவாரண வால்வு இல்லையென்றால், அதிக அழுத்தம் நீர் சக்கரத்தை சேதப்படுத்தும், அல்லது ஒருவேளை அறுக்கும் இணைப்பு. நிவாரண வால்வு இடத்தில் இருந்தாலும் மற்றும் சரியாக வேலை செய்தாலும், அழுத்தம் துடிப்பின் சில எச்சங்கள் இன்னும் சக்கரத்தை அடையும். ஆனால் நீர் சக்கரத்தை சேதப்படுத்தாமல் அல்லது அதன் செயல்பாட்டை சீர்குலைக்காத அளவுக்கு அழுத்தம் குறைக்கப்படும். இது SPD களின் செயல்பாட்டை விவரிக்கிறது. அவை முக்கியமான மின்னணு சாதனங்களின் செயல்பாட்டை சேதப்படுத்தாத அல்லது சீர்குலைக்காத நிலைகளுக்கு நிலைமாற்றங்களைக் குறைக்கின்றன.

பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பங்கள்

SPD களில் என்ன தொழில்நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன?

IEEE தரத்திலிருந்து. C62.72: SPD களை உற்பத்தி செய்வதில் பயன்படுத்தப்படும் சில பொதுவான எழுச்சி-பாதுகாப்பு கூறுகள் மெட்டல் ஆக்சைடு வேரிஸ்டர்கள் (MOV கள்), பனிச்சரிவு முறிவு டையோட்கள் (ABD கள்-முன்பு சிலிக்கான் பனிச்சரிவு டையோட்கள் அல்லது SAD கள் என அறியப்பட்டது), மற்றும் வாயு வெளியேற்ற குழாய்கள் (GDT கள்). ஏசி பவர் சர்க்யூட்களின் பாதுகாப்பிற்காக எம்ஓவி என்பது பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பமாகும். ஒரு MOV இன் எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடு குறுக்குவெட்டு பகுதி மற்றும் அதன் கலவையுடன் தொடர்புடையது. பொதுவாக, பெரிய குறுக்கு வெட்டு பகுதி, சாதனத்தின் அதிக எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடு. MOV கள் பொதுவாக வட்ட அல்லது செவ்வக வடிவியல் கொண்டவை ஆனால் 7 மிமீ (0.28 அங்குலம்) முதல் 80 மிமீ (3.15 அங்குலம்) வரையிலான நிலையான அளவுகளில் ஏராளமாக வருகின்றன. இந்த எழுச்சி பாதுகாப்பு கூறுகளின் எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடுகள் பரவலாக வேறுபடுகின்றன மற்றும் உற்பத்தியாளரை சார்ந்துள்ளது. இந்த உட்பிரிவில் முன்னர் விவாதிக்கப்பட்டபடி, MOV களை ஒரு இணையான வரிசையில் இணைப்பதன் மூலம், வரிசையின் எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீட்டைப் பெற தனிப்பட்ட MOV களின் எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடுகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் ஒரு எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பை கணக்கிட முடியும். அவ்வாறு செய்யும்போது, ​​தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட MOV களின் செயல்பாட்டு பண்புகளின் ஒருங்கிணைப்புக்கு கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

எந்த கூறு, எந்த இடவியல், மற்றும் குறிப்பிட்ட தொழில்நுட்பத்தின் வரிசைப்படுத்தல் ஆகியவை உயர்வான மின்னோட்டத்தை திசை திருப்ப சிறந்த SPD ஐ உருவாக்குகிறது என்பதில் பல கருதுகோள்கள் உள்ளன. அனைத்து விருப்பங்களையும் முன்வைப்பதற்குப் பதிலாக, தற்போதைய உயர் மதிப்பீடு, பெயரளவு வெளியேற்ற தற்போதைய மதிப்பீடு அல்லது எழுச்சி தற்போதைய திறன்களின் செயல்திறன் சோதனைத் தரவைச் சுற்றுவது சிறந்தது. வடிவமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் கூறுகள் அல்லது பயன்படுத்தப்பட்ட குறிப்பிட்ட இயந்திர கட்டமைப்பைப் பொருட்படுத்தாமல், எஸ்பிடிக்கு தற்போதைய ஏற்றம் அல்லது பெயரளவு வெளியேற்ற தற்போதைய மதிப்பீடு பயன்பாட்டுக்கு ஏற்றது.

இந்த கூறுகளின் விரிவான விளக்கம் பின்வருமாறு. SPD களில் பயன்படுத்தப்படும் கூறுகள் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன. அந்த கூறுகளின் மாதிரி இங்கே:

• மெட்டல் ஆக்சைடு வேரிஸ்டர் (MOV)

பொதுவாக, MOV க்கள் பொருத்தமான சுற்றுப்பொருட்களுடன் கூடிய வட்டமான அல்லது செவ்வக வடிவிலான துத்தநாக ஆக்ஸைடை உள்ளடக்கியது. பயன்பாட்டில் உள்ள மற்ற வகைகளில் குழாய் வடிவங்கள் மற்றும் பல அடுக்கு கட்டமைப்புகள் அடங்கும். வெரிஸ்டர்களில் வெள்ளி அலாய் அல்லது பிற உலோகத்தைக் கொண்ட உலோகத் துகள் மின்முனைகள் உள்ளன. ஸ்கிரீனிங் மற்றும் சிண்டரிங் அல்லது பயன்படுத்தப்பட்ட உலோகத்தைப் பொறுத்து மற்ற செயல்முறைகள் மூலம் மின்முனைகள் உடலில் பயன்படுத்தப்பட்டிருக்கலாம். வேரிஸ்டர்கள் பெரும்பாலும் கம்பி அல்லது தாவல் தடங்கள் அல்லது வேறு சில வகை முனையங்களைக் கொண்டிருக்கும், அவை எலக்ட்ரோடில் கரைக்கப்படலாம்.

MOV களின் அடிப்படை கடத்தும் பொறிமுறையானது ஒரு சின்தேரிங் செயல்பாட்டின் போது உருவான துத்தநாக ஆக்சைடு தானியங்களின் எல்லையில் உள்ள குறைக்கடத்தி சந்திப்புகளிலிருந்து விளைகிறது. டெர்மினல்களுக்கு இடையில் தொடர்-இணையான கலவையில் பல தானியங்கள் செயல்படும் ஒரு பல-சந்திப்பு சாதனமாக varistor கருதப்படலாம். ஒரு வழக்கமான வரிசைஸ்டரின் திட்டவட்டமான குறுக்குவெட்டு காட்சி படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

வேரிஸ்டர்கள் அவற்றின் முனையங்களில் ஒப்பீட்டளவில் சிறிய மின்னழுத்த மாற்றத்தை பராமரிக்கும் பண்பைக் கொண்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் அவற்றின் வழியாக ஓடும் மின்னோட்டம் பல தசாப்தங்களாக மாறுபடும். இந்த நேரியல் அல்லாத நடவடிக்கை, கோடு முழுவதும் ஷன்டில் இணைக்கப்படும்போது ஒரு எழுச்சியின் மின்னோட்டத்தைத் திசைதிருப்ப அனுமதிக்கிறது மற்றும் வரியில் உள்ள மின்னழுத்தத்தை அந்த வரியுடன் இணைக்கப்பட்ட உபகரணங்களைப் பாதுகாக்கும் மதிப்புகளுக்கு மட்டுப்படுத்துகிறது.

• பனிச்சரிவு முறிவு டையோடு (ADB)

இந்த சாதனங்கள் சிலிக்கான் பனிச்சரிவு டையோடு (SAD) அல்லது நிலையற்ற மின்னழுத்த ஒடுக்கி (TVS) என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. பிஎன் சந்தி முறிவு டையோடு, அதன் அடிப்படை வடிவத்தில், ஒரு அனோட் (பி) மற்றும் ஒரு கேத்தோடு (என்) கொண்ட ஒற்றை பிஎன் சந்திப்பு ஆகும். படம் 2a ஐப் பார்க்கவும். டிசி சர்க்யூட் பயன்பாடுகளில், பாதுகாப்பான் தலைகீழ் சார்புடையது, சாதனத்தின் கேத்தோடு (என்) பக்கத்திற்கு ஒரு நேர்மறையான ஆற்றல் பயன்படுத்தப்படுகிறது. படம் 2 பி ஐப் பார்க்கவும்.

பனிச்சரிவு டையோடு மூன்று இயக்கப் பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளது, 1) முன்னோக்கி சார்பு (குறைந்த மின்மறுப்பு), 2) ஆஃப் ஸ்டேட் (உயர் மின்மறுப்பு) மற்றும் 3) தலைகீழ் சார்பு முறிவு (ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த மின்மறுப்பு). இந்த பகுதிகளை படம் 3. பி. பகுதியில் நேர்மறை மின்னழுத்தத்துடன் முன்னோக்கி சார்பு முறையில், மின்னழுத்தம் முன்னோக்கி சார்பு டையோடு மின்னழுத்தம், VFS ஐ தாண்டியவுடன் டையோடு மிகக் குறைந்த மின்மறுப்பு உள்ளது. VFS பொதுவாக 1 V க்கும் குறைவாக இருக்கும் மற்றும் கீழே வரையறுக்கப்படுகிறது. இனிய நிலை N பகுதியில் 0 V இலிருந்து நேர்மறை VBR க்கு கீழே நீண்டுள்ளது. இந்த பிராந்தியத்தில், ஓடும் ஒரே நீரோட்டங்கள் வெப்பநிலை சார்ந்த கசிவு நீரோட்டங்கள் மற்றும் குறைந்த முறிவு மின்னழுத்த டையோட்களுக்கான ஜீனர் சுரங்கப்பாதை நீரோட்டங்கள். தலைகீழ் சார்பு முறிவு பகுதி N பகுதியில் நேர்மறை VBR உடன் தொடங்குகிறது. சந்திப்பைக் கடக்கும் VBR எலக்ட்ரான்கள் சந்திப்புப் பகுதியில் உள்ள உயர் புலத்தால் போதுமான அளவு துரிதப்படுத்தப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக எலக்ட்ரான் மோதல்கள் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் துளைகள் உருவாகின்றன. இதன் விளைவாக டையோடின் எதிர்ப்பில் கூர்மையான வீழ்ச்சி ஏற்படுகிறது. முன்னோக்கி சார்பு மற்றும் தலைகீழ் சார்பு முறிவு பகுதிகள் இரண்டும் பாதுகாப்புக்காக பயன்படுத்தப்படலாம்.

பனிச்சரிவு டையோடின் மின் பண்புகள் உள்ளார்ந்த சமச்சீரற்றவை. மீண்டும் மீண்டும் சந்திப்புகளைக் கொண்ட சமச்சீர் பனிச்சரிவு டையோடு பாதுகாப்பு தயாரிப்புகளும் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

• எரிவாயு வெளியேற்ற குழாய் (GDT)

எரிவாயு வெளியேற்ற குழாய்கள் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட உலோக மின்முனைகளைக் கொண்டு சிறிய இடைவெளியால் பிரிக்கப்பட்டு பீங்கான் அல்லது கண்ணாடி சிலிண்டரால் பிடிக்கப்படுகின்றன. சிலிண்டர் ஒரு உன்னத வாயு கலவையால் நிரப்பப்படுகிறது, இது ஒரு பளபளப்பான வெளியேற்றத்திற்குத் தூண்டுகிறது மற்றும் இறுதியாக மின்முனைகளுக்கு போதுமான மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் போது ஒரு வளைவு நிலை.

இடைவெளியில் மெதுவாக உயரும் மின்னழுத்தம் முதன்மையாக எலக்ட்ரோடு இடைவெளி, வாயு அழுத்தம் மற்றும் எரிவாயு கலவையால் தீர்மானிக்கப்படும் மதிப்பை அடையும் போது, ​​திருப்புதல் செயல்முறை தீப்பொறி-ஓவர் (முறிவு) மின்னழுத்தத்தில் தொடங்குகிறது. தீப்பொறி ஏற்பட்டவுடன், வெளிப்புற சுற்றுகளைப் பொறுத்து பல்வேறு இயக்க நிலைகள் சாத்தியமாகும். இந்த நிலைகள் படம் 4. இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. ஒளிரும் பகுதியில் குறைந்த நீரோட்டங்களில், மின்னழுத்தம் கிட்டத்தட்ட மாறாமல் இருக்கும்; அதிக பளபளப்பான நீரோட்டங்களில், சில வகையான எரிவாயு குழாய்கள் மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும் அசாதாரண பளபளப்பான பகுதிக்குள் நுழையக்கூடும். இந்த அசாதாரண ஒளிரும் பகுதிக்கு அப்பால், குறைந்த மின்னழுத்த வளைவு நிலைக்கு மாறுதல் பகுதியில் வாயு வெளியேற்ற குழாய் மின்மறுப்பு குறைகிறது. ஆர்க்-டு-க்ளோ டிரான்சிஷன் மின்னோட்டம் பளபளப்பிலிருந்து வில் மாற்றத்தை விட குறைவாக இருக்கலாம். GDT மின் பண்பு, வெளிப்புற சுற்றமைப்புடன் இணைந்து, ஒரு எழுச்சியை கடந்து சென்ற பிறகு GDT யை அணைக்கும் திறனை தீர்மானிக்கிறது, மேலும் எழுச்சியின் போது கைதுசெய்யப்பட்ட ஆற்றலையும் தீர்மானிக்கிறது.

பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தம் (எ.கா. நிலையற்றது) வேகமாக உயர்ந்தால், அயனியாக்கம்/வில் உருவாக்கும் செயல்முறைக்கு எடுக்கப்பட்ட நேரம், முந்தைய பத்தியில் முறிவுக்குத் தேவையான மதிப்பை தாண்டிய மின்னழுத்தத்தை அனுமதிக்கலாம். இந்த மின்னழுத்தம் உந்துவிசை முறிவு மின்னழுத்தமாக வரையறுக்கப்படுகிறது மற்றும் பொதுவாக பயன்பாட்டு மின்னழுத்தத்தின் (நிலையற்ற) விகித-உயர்வு விகிதத்தின் நேர்மறையான செயல்பாடாகும்.

ஒரு ஒற்றை அறை மூன்று-மின்முனை GDT ஒரு மைய வளைய மின்முனையால் பிரிக்கப்பட்ட இரண்டு துவாரங்களைக் கொண்டுள்ளது. சென்டர் எலக்ட்ரோடில் உள்ள துளை, மற்ற குழி மின்னழுத்தம் தீப்பொறி-மின்னழுத்தத்திற்கு கீழே இருந்தாலும், ஒரு குழியிலிருந்து வாயு பிளாஸ்மாவை மற்ற குழியில் கடத்துதலைத் தொடங்க அனுமதிக்கிறது.

அவற்றின் மாறுதல் நடவடிக்கை மற்றும் முரட்டுத்தனமான கட்டுமானம் காரணமாக, GDT க்கள் தற்போதைய SPD கூறுகளை தற்போதைய சுமந்து செல்லும் திறனை விட அதிகமாக இருக்கும். பல தொலைத்தொடர்பு GDT கள் 10 kA (8/20 waves அலைவடிவம்) வரை உயரும் நீரோட்டங்களை எளிதில் கொண்டு செல்ல முடியும். மேலும், GDT இன் வடிவமைப்பு மற்றும் அளவைப் பொறுத்து,> 100 kA இன் அதிகரிப்பு நீரோட்டங்களை அடைய முடியும்.

எரிவாயு வெளியேற்ற குழாய்களின் கட்டுமானம் அவை மிகக் குறைந்த கொள்ளளவு கொண்டவை - பொதுவாக 2 pF க்கும் குறைவாக. இது பல உயர் அதிர்வெண் சுற்று பயன்பாடுகளில் அவற்றின் பயன்பாட்டை அனுமதிக்கிறது.

GDT கள் செயல்படும்போது, ​​அவை அதிக அதிர்வெண் கதிர்வீச்சை உருவாக்கலாம், இது உணர்திறன் மின்னணுவியலை பாதிக்கும். எனவே மின்னணுவியலில் இருந்து குறிப்பிட்ட தூரத்தில் ஜிடிடி சுற்றுகளை வைப்பது புத்திசாலித்தனம். தொலைதூரமானது மின்னணுவியலின் உணர்திறன் மற்றும் மின்னணுவியல் எவ்வளவு நன்றாக பாதுகாக்கப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்தது. விளைவுகளைத் தவிர்ப்பதற்கான மற்றொரு முறை, GDT யை ஒரு கவச உறைக்குள் வைப்பது.

GDT க்கான வரையறைகள்

ஒரு இடைவெளி, அல்லது இரண்டு அல்லது மூன்று உலோக மின்முனைகளுடன் கூடிய பல இடைவெளிகள் வாயு கலவையும் அழுத்தமும் கட்டுப்பாட்டில் இருக்கும், இது கருவி அல்லது பணியாளர்களை அல்லது இரண்டையும் உயர் நிலையற்ற மின்னழுத்தங்களிலிருந்து பாதுகாக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

Or

வளிமண்டல அழுத்தத்தில் காற்றைத் தவிர, மூடப்பட்ட வெளியேற்ற ஊடகத்தில் ஒரு இடைவெளி அல்லது இடைவெளிகள், எந்திரம் அல்லது பணியாளர்கள் அல்லது இரண்டையும் உயர் நிலையற்ற மின்னழுத்தங்களிலிருந்து பாதுகாக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

• எல்சிஆர் வடிப்பான்கள்

இந்த கூறுகள் வேறுபடுகின்றன:

• ஆற்றல் திறன்
• கிடைக்கும்
• நம்பகத்தன்மை
• கட்டண
• திறன்

IEEE Std C62.72 இலிருந்து: எழுச்சி நீரோட்டங்களை திசை திருப்புவதன் மூலம் மின் விநியோக நெட்வொர்க்கில் அதிக மின்னழுத்தத்தை கட்டுப்படுத்த ஒரு SPD இன் திறன் என்பது எழுச்சி-பாதுகாப்பு கூறுகளின் செயல்பாடு, SPD இன் இயந்திர அமைப்பு மற்றும் மின் விநியோக நெட்வொர்க்கிற்கான இணைப்பு. SPD களை உற்பத்தி செய்வதில் பயன்படுத்தப்படும் சில பொதுவான எழுச்சி-பாதுகாப்பு கூறுகள் MOV கள், SASD கள் மற்றும் எரிவாயு வெளியேற்ற குழாய்கள் ஆகும், MOV கள் மிகப்பெரிய பயன்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன. ஒரு MOV இன் எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடு குறுக்குவெட்டு பகுதி மற்றும் அதன் கலவையுடன் தொடர்புடையது. பொதுவாக, பெரிய குறுக்கு வெட்டு பகுதி, சாதனத்தின் அதிக எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடு. MOV கள் பொதுவாக வட்ட அல்லது செவ்வக வடிவியல் கொண்டவை ஆனால் 7 மிமீ (0.28 அங்குலம்) முதல் 80 மிமீ (3.15 இன்ச்) வரையிலான நிலையான அளவுகளில் ஏராளமாக வருகின்றன. இந்த எழுச்சி பாதுகாப்பு கூறுகளின் எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடுகள் பரவலாக வேறுபடுகின்றன மற்றும் உற்பத்தியாளரை சார்ந்துள்ளது. MOV களை ஒரு இணையான வரிசையில் இணைப்பதன் மூலம், தனிநபர் MOV களின் தற்போதைய மதிப்பீடுகளை ஒன்றாக இணைப்பதன் மூலம் ஒரு கோட்பாட்டு எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீட்டை கணக்கிட முடியும்.

எந்த கூறு, எந்த இடவியல், மற்றும் குறிப்பிட்ட தொழில்நுட்பத்தின் வரிசைப்படுத்தல் ஆகியவை உயர்வான மின்னோட்டத்தை திசை திருப்ப சிறந்த SPD ஐ உருவாக்குகிறது என்பதில் பல கருதுகோள்கள் உள்ளன. இந்த வாதங்கள் அனைத்தையும் முன்வைத்து, வாசகர்கள் இந்த தலைப்புகளைப் புரிந்துகொள்ள அனுமதிப்பதற்குப் பதிலாக, எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடு, பெயரளவு வெளியேற்ற தற்போதைய மதிப்பீடு அல்லது எழுச்சி தற்போதைய திறன்கள் செயல்திறன் சோதனைத் தரவைச் சுற்றி வருவது சிறந்தது. வடிவமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் கூறுகள் அல்லது பயன்படுத்தப்பட்ட குறிப்பிட்ட இயந்திர கட்டமைப்பைப் பொருட்படுத்தாமல், முக்கிய விஷயம் என்னவென்றால், எஸ்பிடிக்கு தற்போதைய ஏற்றம் அல்லது பெயரளவு டிஸ்சார்ஜ் தற்போதைய மதிப்பீடு பயன்பாட்டுக்கு ஏற்றது மற்றும் அநேகமாக மிக முக்கியமாக, எஸ்பிடி தற்காலிகத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது எதிர்பார்த்த எழுச்சி சூழலைக் கருத்தில் கொண்டு பாதுகாக்கப்படும் உபகரணங்களின் சேதத்தைத் தடுக்கும் நிலைகளுக்கு அதிக மின்னழுத்தம்.

அடிப்படை செயல்பாட்டு முறைகள்

பெரும்பாலான SPD களில் மூன்று அடிப்படை இயக்க முறைகள் உள்ளன:

• காத்திருக்கிறது
• திசை திருப்புதல்

ஒவ்வொரு முறையிலும், SPD வழியாக மின்னோட்டம் பாய்கிறது. இருப்பினும், புரிந்து கொள்ள முடியாதது என்னவென்றால், ஒவ்வொரு முறையிலும் வெவ்வேறு வகையான மின்னோட்டம் இருக்க முடியும்.

காத்திருக்கும் முறை

சாதாரண மின்சக்தி சூழ்நிலைகளில் "சுத்தமான மின்சாரம்" மின் விநியோக முறைக்குள் வழங்கப்படும்போது, ​​SPD குறைந்தபட்ச செயல்பாட்டைச் செய்கிறது. காத்திருக்கும் பயன்முறையில், அதிக மின்னழுத்தம் ஏற்படுவதற்கு SPD காத்திருக்கிறது மற்றும் சிறிய அல்லது ஏசி சக்தியை உட்கொள்ளாது; முதன்மையாக கண்காணிப்பு சுற்றுகளால் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

திசை திருப்புதல் முறை

ஒரு இடைநிலை மின்னழுத்த நிகழ்வை உணர்ந்தவுடன், SPD திசைதிருப்பு பயன்முறையில் மாறுகிறது. எஸ்பிடியின் நோக்கம் சேதப்படுத்தும் உந்துவிசை மின்னோட்டத்தை முக்கியமான சுமைகளிலிருந்து திசை திருப்புவதாகும், அதே நேரத்தில் அதன் விளைவாக மின்னழுத்த அளவை குறைந்த, பாதிப்பில்லாத நிலைக்கு குறைக்கிறது.

ANSI/IEEE C62.41.1-2002 வரையறுத்துள்ளபடி, ஒரு வழக்கமான மின்னோட்ட இடைவெளியானது ஒரு சுழற்சியின் ஒரு பகுதியை (மைக்ரோ விநாடிகள்) மட்டுமே நீடிக்கும், இது 60Hz, சைனூசாய்டல் சிக்னலின் தொடர்ச்சியான ஓட்டத்துடன் ஒப்பிடும்போது நேரத்தின் ஒரு பகுதி.

மின்னோட்டத்தின் அளவு அதன் மூலத்தைப் பொறுத்தது. உதாரணமாக, மின்னல் தாக்குதல்கள், அரிதான நிகழ்வுகளில் பல நூறு ஆயிரம் ஆம்ப்ஸை தாண்டிய தற்போதைய அளவைக் கொண்டிருக்கும். இருப்பினும், ஒரு வசதிக்காக, உள்நாட்டில் உருவாக்கப்பட்ட நிலையற்ற நிகழ்வுகள் குறைந்த தற்போதைய அளவுகளை உருவாக்கும் (சில ஆயிரம் அல்லது நூறு ஆம்பியருக்கும் குறைவாக).

பெரும்பாலான SPD க்கள் பெரிய எழுச்சி நீரோட்டங்களைக் கையாள வடிவமைக்கப்பட்டிருப்பதால், ஒரு செயல்திறன் அளவுகோல் தயாரிப்பு சோதனை செய்யப்பட்ட பெயரளவு வெளியேற்ற தற்போதைய மதிப்பீடு (இல்) ஆகும். பெரும்பாலும் பிழையான மின்னோட்டத்துடன் குழப்பமடைகிறது, ஆனால் தொடர்பில்லாதது, இந்த பெரிய மின்னோட்ட அளவு என்பது தயாரிப்பு மீண்டும் மீண்டும் தாங்கும் திறனை சோதித்ததற்கான அறிகுறியாகும்.

IEEE தரத்திலிருந்து. C62.72: நாமினல் டிஸ்சார்ஜ் தற்போதைய மதிப்பீடு, ஒரு SPD யின் சேதம், சீரழிவு அல்லது அளவிடப்பட்ட வரையறுக்கப்பட்ட மின்னழுத்த செயல்திறனில் மாற்றம் இல்லாமல் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மதிப்பின் தொடர்ச்சியான தற்போதைய அலைகளுக்கு (15 மொத்த ஏற்றம்) உட்படுத்தப்படும் ஒரு SPD யின் திறனைப் பயன்படுத்துகிறது. நாமினல் டிஸ்சார்ஜ் தற்போதைய சோதனையில் அனைத்து எழுச்சி பாதுகாப்பு கூறுகள் மற்றும் உள் அல்லது வெளிப்புற SPD இணைப்பிகள் உட்பட முழு SPD அடங்கும். சோதனையின் போது, ​​எந்த கூறு அல்லது துண்டிக்கப்படுவது தோல்வியடையவோ, சுற்று திறக்கவோ, சேதமடையவோ அல்லது சீரழிக்கவோ அனுமதிக்கப்படாது. ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பீட்டை அடைய, SPD இன் அளவிடப்பட்ட வரம்பு மின்னழுத்த செயல்திறன் நிலை சோதனைக்கு முந்தைய மற்றும் சோதனைக்கு பிந்தைய ஒப்பீட்டிற்கு இடையே பராமரிக்கப்பட வேண்டும். இந்த சோதனைகளின் நோக்கம் SPD யின் திறன் மற்றும் செயல்திறனை வெளிப்படுத்துவதாகும்.

உதாரணமாக, ஒரு முறைக்கு 10,000 அல்லது 20,000 ஆம்பியர்ஸ் பெயரளவு வெளியேற்ற திறன் கொண்ட ஒரு SPD என்றால், ஒவ்வொரு பாதுகாப்பு முறைகளிலும், 10,000 அல்லது 20,000 ஆம்ப்ஸின் தற்காலிக மின்னோட்ட அளவை குறைந்தபட்சம் 15 முறை தாங்க முடியும்.

வாழ்க்கை முடிவு காட்சிகள்

IEEE Std C62.72 இலிருந்து: SPD களின் நீண்டகால நம்பகத்தன்மைக்கு மிகப்பெரிய அச்சுறுத்தல் எழுச்சியாக இருக்காது, ஆனால் PDS இல் ஏற்படக்கூடிய தொடர்ச்சியான தற்காலிக அல்லது தற்காலிக அதிக மின்னழுத்தங்கள் (TOV கள் அல்லது "வீக்கம்"). ஒரு MCOV உடன் SPD கள்-பெயரளவிலான கணினி மின்னழுத்தத்திற்கு நெருக்கமாக இருக்கும், இது அதிகப்படியான மின்னழுத்தங்களுக்கு அதிக வாய்ப்புள்ளது, இது முன்கூட்டிய SPD வயதான அல்லது முன்கூட்டிய வாழ்க்கை முடிவுக்கு வழிவகுக்கும். எஸ்பிடியின் MCOV ஒவ்வொரு குறிப்பிட்ட பாதுகாப்பு முறைக்கும் குறைந்தபட்சம் 115% பெயரளவு கணினி மின்னழுத்தமா என்பதை தீர்மானிக்க பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படும் கட்டைவிரல் விதி. இது PDS இன் சாதாரண மின்னழுத்த மாறுபாடுகளால் SPD ஐ பாதிக்காது.

எவ்வாறாயினும், நீடித்த மின்னழுத்த நிகழ்வுகளைத் தவிர்த்து, SPD க்கள் வயது அதிகரிக்கலாம் அல்லது சீரழிக்கலாம் அல்லது காலப்போக்கில் சேவை முடிவை அடையலாம். , அல்லது இந்த நிகழ்வுகளின் கலவையாகும். ஒரு குறிப்பிட்ட காலப்பகுதியில் குறிப்பிடத்தக்க வீச்சின் தொடர்ச்சியான எழுச்சி நிகழ்வுகள் SPD கூறுகளை அதிக வெப்பமடையச் செய்து, பாதுகாப்புக் கூறுகள் வயதாகிவிடும். மேலும், மீண்டும் மீண்டும் எழும் எழுச்சிகள், SPD துண்டிக்கப்படுதல்களை வெப்பமயமாக்கப்படுவதால், எழுச்சி பாதுகாப்பு கூறுகளை வெப்பமாக்குவதால் முன்கூட்டியே செயல்பட முடியும். எஸ்பிடியின் குணாதிசயங்கள் அதன் சேவை முடிவை எட்டும்போது மாறலாம்-எடுத்துக்காட்டாக, அளவிடப்பட்ட வரம்பு மின்னழுத்தங்கள் அதிகரிக்கலாம் அல்லது குறையலாம்.

எழுச்சியால் ஏற்படும் சீரழிவைத் தவிர்க்கும் முயற்சியாக, பல SPD உற்பத்தியாளர்கள் SPD களை அதிக எழுச்சி தற்போதைய திறன்களைக் கொண்டு வடிவமைக்கிறார்கள். மிகவும் அரிதான மற்றும் விதிவிலக்கான நிகழ்வுகளைத் தவிர SPD யின் மதிப்பீடுகள் ஒரு சட்டசபையாக மீறப்படுவதைத் தவிர்க்க இது செய்யப்படுகிறது. இந்த முறையின் வெற்றி நீண்ட சேவை வாழ்க்கை மற்றும் ஏற்கனவே நிறுவப்பட்ட SPD களின் வரலாறு இந்த பாணியில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

SPD ஒருங்கிணைப்பு மற்றும், தற்போதைய மதிப்பீடுகளைப் பொறுத்தவரை, முன்கூட்டிய வயதைத் தடுக்க PDS மிக அதிகமாக வெளிப்படும் சேவை உபகரணங்களில் அதிக எழுச்சி தற்போதைய மதிப்பீடுகளுடன் SPD இருப்பது தர்க்கரீதியானது; இதற்கிடையில், SPD கள் சேவை உபகரணங்களிலிருந்து மேலும் கீழேயுள்ள வரிசையின் வெளிப்புற ஆதாரங்களுக்கு வெளிப்படாததால் குறைந்த மதிப்பீடுகள் இருக்கலாம். நல்ல எழுச்சி பாதுகாப்பு அமைப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் ஒருங்கிணைப்புடன், முன்கூட்டிய SPD வயதானதை தவிர்க்கலாம்.

SPD செயலிழப்புக்கான பிற காரணங்கள்:

• நிறுவல் பிழைகள்
• ஒரு பொருளை அதன் மின்னழுத்த மதிப்பீட்டிற்கு தவறாகப் பயன்படுத்துதல்
• நிலையான அதிக மின்னழுத்த நிகழ்வுகள்

ஒரு அடக்கக் கூறு தோல்வியடையும் போது, ​​அது பெரும்பாலும் ஒரு சுருக்கமாகச் செய்கிறது, இதனால் தோல்வியடைந்த கூறு வழியாக மின்னோட்டம் பாயத் தொடங்குகிறது. இந்த தோல்வியுற்ற கூறு வழியாகப் பாயும் மின்னோட்டத்தின் அளவு கிடைக்கக்கூடிய தவறு மின்னோட்டத்தின் செயல்பாடாகும் மற்றும் மின் அமைப்பால் இயக்கப்படுகிறது. தவறான மின்னோட்டங்களைப் பற்றிய கூடுதல் தகவலுக்கு SPD பாதுகாப்பு தொடர்பான தகவலுக்குச் செல்லவும்.