سرج پروٹیکٹو ڈیوائس (ایس پی ڈی) کیسے کام کرتی ہے۔

 

اضافے کے دھاروں کو موڑ کر برقی تقسیم کے نیٹ ورک پر اوور وولٹیج کو محدود کرنے کی ایس پی ڈی کی صلاحیت اضافے سے بچنے والے اجزاء ، ایس پی ڈی کا مکینیکل ڈھانچہ اور برقی تقسیم کے نیٹ ورک سے رابطہ کا کام ہے۔ ایس پی ڈی کا مقصد عارضی حد سے زیادہ وولٹیج کو محدود کرنا اور اضافے کی موجودہ ، یا دونوں کو موڑنا ہے۔ اس میں کم از کم ایک نان لائنر جزو ہوتا ہے۔ آسان ترین الفاظ میں ، ایس پی ڈی کا مقصد عارضی اوور وولٹیج کو محدود کرنا ہے جس کا مقصد آلات کو پہنچنے والے نقصان کو روکنا اور ٹائم ٹائم کی وجہ سے عارضی وولٹیج بڑھنے سے ان کی حفاظت کے آلات تک پہنچنا ہے۔

مثال کے طور پر ، پریشر ریلیف والو سے محفوظ پانی کی چکی پر غور کریں۔ پریشر ریلیف والو کچھ نہیں کرتا جب تک کہ پانی کی فراہمی میں زیادہ دباؤ والی نبض نہ ہو۔ جب ایسا ہوتا ہے تو ، والو کھولتا ہے اور اضافی دباؤ کو ایک طرف رکھ دیتا ہے ، تاکہ یہ پانی کے پہیے تک نہ پہنچے۔

اگر ریلیف والو موجود نہ ہو تو ضرورت سے زیادہ دباؤ پانی کے پہیے کو نقصان پہنچا سکتا ہے ، یا شاید آری کا ربط۔ اگرچہ ریلیف والو اپنی جگہ پر ہے اور مناسب طریقے سے کام کر رہا ہے ، دباؤ کی نبض کے کچھ باقیات وہیل تک پہنچ جائیں گے۔ لیکن دباؤ اتنا کم ہو گیا ہو گا کہ پانی کے پہیے کو نقصان نہ پہنچے یا اس کے کام میں خلل نہ پڑے۔ یہ SPDs کی کارروائی کو بیان کرتا ہے۔ وہ عارضی سطحوں کو کم کرتے ہیں جو حساس الیکٹرانک آلات کے آپریشن کو نقصان یا خلل نہیں ڈالیں گے۔

استعمال شدہ ٹیکنالوجیز

ایس پی ڈی میں کون سی ٹیکنالوجیز استعمال کی جاتی ہیں؟

IEEE Std سے۔ C62.72: ایس پی ڈی کی تیاری میں استعمال ہونے والے چند عام اضافے سے بچنے والے اجزاء میٹل آکسائڈ وریسٹرز (MOVs) ، برفانی تودے کی خرابی کے ڈایڈس (ABDs-جو پہلے سلیکن برفانی تودے کے ڈیوڈ یا SADs کے نام سے جانا جاتا تھا) ، اور گیس خارج ہونے والی ٹیوبیں (GDTs) ہیں۔ MOVs AC پاور سرکٹس کے تحفظ کے لیے سب سے زیادہ استعمال ہونے والی ٹیکنالوجی ہے۔ ایک MOV کی موجودہ موجودہ درجہ بندی کراس سیکشنل ایریا اور اس کی ساخت سے متعلق ہے۔ عام طور پر ، کراس سیکشنل ایریا جتنا بڑا ہوگا ، ڈیوائس کی موجودہ موجودہ ریٹنگ اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ MOVs عام طور پر گول یا آئتاکار جیومیٹری کے ہوتے ہیں لیکن 7 ملی میٹر (0.28 انچ) سے 80 ملی میٹر (3.15 انچ) تک کے معیاری طول و عرض میں آتے ہیں۔ ان اضافے کے حفاظتی اجزاء کی بڑھتی ہوئی موجودہ درجہ بندی وسیع پیمانے پر مختلف ہوتی ہے اور کارخانہ دار پر منحصر ہوتی ہے۔ جیسا کہ اس شق میں پہلے بحث کی گئی ہے ، MOVs کو متوازی صف میں جوڑ کر ، اضافے کی موجودہ قیمت کا حساب صرف انفرادی MOVs کی اضافے کی موجودہ درجہ بندی کو ایک ساتھ جوڑ کر کیا جاسکتا ہے تاکہ صف کی اضافے کی موجودہ درجہ بندی حاصل کی جاسکے۔ ایسا کرتے ہوئے ، منتخب کردہ MOVs کی آپریٹنگ خصوصیات کے تال میل پر غور کیا جانا چاہیے۔

دھاتی آکسائڈ Varistor - MOV

بہت سے مفروضے ہیں کہ کون سا جزو ، کیا ٹوپولوجی ، اور مخصوص ٹیکنالوجی کی تعیناتی سرج کرنٹ کو موڑنے کے لیے بہترین ایس پی ڈی تیار کرتی ہے۔ تمام آپشنز پیش کرنے کے بجائے ، یہ بہتر ہے کہ اضافے کی موجودہ درجہ بندی ، برائے نام خارج ہونے والی موجودہ درجہ بندی ، یا اضافے کی موجودہ صلاحیتوں کی بحث کارکردگی کے ٹیسٹ کے اعداد و شمار کے گرد گھومتی ہے۔ قطع نظر اس کے کہ ڈیزائن میں استعمال ہونے والے اجزاء ، یا مخصوص میکانیکل ڈھانچہ تعینات کیا گیا ہے ، اہم بات یہ ہے کہ ایس پی ڈی میں اضافے کی موجودہ درجہ بندی یا برائے نام خارج ہونے والی موجودہ درجہ بندی ہے جو درخواست کے لیے موزوں ہے۔

ان اجزاء کی مزید وسیع تفصیل مندرجہ ذیل ہے۔ ایس پی ڈی میں استعمال ہونے والے اجزاء کافی مختلف ہوتے ہیں۔ یہاں ان اجزاء کا ایک نمونہ ہے:

  • دھاتی آکسائڈ وریسٹر (MOV)

عام طور پر ، MOVs گولائی یا آئتاکار شکل والے جسم پر مشتمل ہوتے ہیں جن میں سِنٹرڈ زنک آکسائڈ ہوتا ہے جس میں مناسب اضافہ ہوتا ہے۔ استعمال کی دوسری اقسام میں نلی نما شکلیں اور کثیرالجہتی ڈھانچے شامل ہیں۔ Varistors کے پاس دھاتی ذرہ الیکٹروڈ ہوتے ہیں جن میں چاندی کا مرکب یا دوسری دھات ہوتی ہے۔ الیکٹروڈ جسم پر اسکریننگ اور سنٹرنگ کے ذریعے یا استعمال شدہ دھات کے لحاظ سے دوسرے عمل کے ذریعے لگائے جا سکتے ہیں۔ Varistors کے پاس اکثر تار یا ٹیب لیڈز یا کچھ دوسری قسم کا خاتمہ ہوتا ہے جو الیکٹروڈ کو سولڈر کیا گیا ہو۔

MOVs کی بنیادی ترسیل کا طریقہ کار ایک سنٹرنگ عمل کے دوران بننے والے زنک آکسائڈ اناج کی حدود میں سیمی کنڈکٹر جنکشن سے پیدا ہوتا ہے۔ ویرسٹر کو ملٹی جنکشن ڈیوائس سمجھا جا سکتا ہے جس میں بہت سے اناج ٹرمینلز کے درمیان سیریز متوازی امتزاج میں کام کرتے ہیں۔ ایک عام وریٹر کا ایک منصوبہ بند کراس سیکشنل ویو شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔

ایم او وی کے مائیکرو اسٹرکچر کی اسکیماتی عکاسی۔

Varistors کے پاس ان کے ٹرمینلز میں نسبتا small چھوٹی وولٹیج تبدیلی کو برقرار رکھنے کی خاصیت ہوتی ہے جبکہ ان کے ذریعے بہنے والا کرنٹ کئی دہائیوں میں مختلف ہوتا ہے۔ یہ نان لائنر ایکشن ان کو اجازت دیتا ہے کہ جب وہ لائن کے پار شنٹ میں جڑے ہوئے ہوں تو کرنٹ کے کرنٹ کو موڑ دیں اور لائن میں وولٹیج کو ان ویلیوز تک محدود کریں جو اس لائن سے جڑے ہوئے آلات کی حفاظت کرتے ہیں۔

  • برفانی تودے کی خرابی کا ڈائیڈ (ADB)

ان آلات کو سلیکن برفانی ڈایڈڈ (SAD) یا عارضی وولٹیج دبانے والا (TVS) بھی کہا جاتا ہے۔ پی این جنکشن بریک ڈاؤن ڈایڈڈ ، اس کی بنیادی شکل میں ، ایک پی این جنکشن ہے جو ایک انوڈ (پی) اور کیتھڈ (این) پر مشتمل ہے۔ شکل 2a دیکھیں۔ ڈی سی سرکٹ ایپلی کیشنز میں ، محافظ ریورس متعصب ہوتا ہے کہ مثبت صلاحیت ڈیوائس کے کیتھوڈ (N) سائیڈ پر لگائی جاتی ہے۔ شکل 2b دیکھیں۔

شکل 2 برفانی تودے ڈایڈڈ کی بنیادی شکل۔

برفانی تودے کے ڈیوڈ میں تین آپریٹنگ ریجنز ہیں ، 1) فارورڈ تعصب (کم مائبادا) ، 2) آف اسٹیٹ (ہائی امپیڈنس) ، اور 3) ریورس تعصب خرابی (نسبتا low کم رکاوٹ)۔ ان خطوں کو شکل 3 میں دیکھا جا سکتا ہے فارورڈ تعصب وضع میں P ریجن پر مثبت وولٹیج کے ساتھ ، ڈائیڈ بہت کم رکاوٹ رکھتا ہے ایک بار جب وولٹیج فارورڈ تعصب ڈائیڈ وولٹیج ، VFS سے تجاوز کر جاتا ہے۔ VFS عام طور پر 1 V سے کم ہوتا ہے اور ذیل میں اس کی وضاحت کی جاتی ہے۔ آف اسٹیٹ N V پر 0 V سے مثبت VBR کے بالکل نیچے تک پھیلا ہوا ہے۔ اس خطے میں ، صرف دھارے جو بہتے ہیں وہ درجہ حرارت پر منحصر رساو دھارے اور کم بریک ڈاؤن وولٹیج ڈایڈس کے لیے زینر ٹنلنگ کرنٹ ہیں۔ ریورس تعصب کی خرابی کا علاقہ N خطے پر مثبت VBR سے شروع ہوتا ہے۔ جنکشن کو عبور کرنے والے وی بی آر الیکٹرانوں کو جنکشن کے علاقے میں اونچے فیلڈ کے ذریعے کافی تیز کیا جاتا ہے کہ الیکٹران کے تصادم کے نتیجے میں الیکٹرون اور سوراخ بن جاتے ہیں۔ نتیجہ ڈایڈڈ کی مزاحمت میں تیز کمی ہے۔ فارورڈ تعصب اور ریورس تعصب خرابی دونوں خطوں کو تحفظ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

شکل 3 PN جنکشن کی خرابی ڈایڈڈ IV کی خصوصیات۔

برفانی تودے ڈیوڈ کی برقی خصوصیات اندرونی طور پر غیر متناسب ہیں۔ ہم آہنگی کے برفانی تودے سے بچنے والی مصنوعات جو بیک بیک بیک جنکشن پر مشتمل ہوتی ہیں وہ بھی تیار کی جاتی ہیں۔

  • گیس خارج کرنے والی ٹیوب (جی ڈی ٹی)

گیس خارج ہونے والی ٹیوبیں دو یا زیادہ دھاتی الیکٹروڈ پر مشتمل ہوتی ہیں جو چھوٹے فرق سے الگ ہوتی ہیں اور سیرامک ​​یا شیشے کے سلنڈر سے ہوتی ہیں۔ سلنڈر ایک عمدہ گیس مرکب سے بھرا ہوا ہے ، جو چمکتا ہوا خارج ہونے والا مادہ اور آخر میں ایک قوس کی حالت ہے جب الیکٹروڈ پر کافی وولٹیج لگائی جاتی ہے۔

جب خلا میں آہستہ آہستہ بڑھتا ہوا وولٹیج بنیادی طور پر الیکٹروڈ اسپیسنگ ، گیس پریشر اور گیس مکسچر سے طے شدہ قدر تک پہنچ جاتا ہے تو ، ٹرن آن کا عمل اسپارک اوور (بریک ڈاؤن) وولٹیج سے شروع ہوتا ہے۔ ایک بار چنگاری ختم ہونے کے بعد ، مختلف آپریٹنگ ریاستیں ممکن ہیں ، بیرونی سرکٹری پر منحصر ہے۔ یہ ریاستیں شکل 4 میں دکھائی گئی ہیں۔ چمک والے علاقے میں کم دھاروں پر ، وولٹیج تقریبا constant مستقل رہتا ہے۔ تیز چمک دھاروں پر ، کچھ قسم کے گیس ٹیوب غیر معمولی چمک والے علاقے میں داخل ہو سکتے ہیں جس میں وولٹیج بڑھ جاتی ہے۔ اس غیر معمولی چمک والے علاقے سے آگے گیس کے خارج ہونے والے ٹیوب کی رکاوٹ کم وولٹیج آرک حالت میں منتقلی کے علاقے میں کم ہو جاتی ہے۔ آرک ٹو گلو ٹرانسشن کرنٹ گلو ٹو آرک ٹرانزیشن سے کم ہوسکتا ہے۔ جی ڈی ٹی برقی خصوصیت ، بیرونی سرکٹری کے ساتھ مل کر ، اضافے کے گزرنے کے بعد بجھنے کی جی ڈی ٹی کی صلاحیت کا تعین کرتی ہے ، اور اضافے کے دوران گرفتاری میں ضائع ہونے والی توانائی کا بھی تعین کرتی ہے۔

اگر اپلائیڈ وولٹیج (مثلا trans عارضی) تیزی سے بڑھتا ہے تو ، آئنائزیشن/آرک بنانے کے عمل کے لیے لیا جانے والا وقت عارضی وولٹیج کو پچھلے پیراگراف میں خرابی کے لیے درکار قیمت سے تجاوز کر سکتا ہے۔ یہ وولٹیج تسلسل بریک ڈاؤن وولٹیج کے طور پر بیان کیا جاتا ہے اور عام طور پر اپلائیڈ وولٹیج (عارضی) کی شرح میں اضافے کا ایک مثبت کام ہے۔

ایک سنگل چیمبر تھری الیکٹروڈ جی ڈی ٹی میں دو گہا ہوتے ہیں جو سینٹر رنگ الیکٹروڈ سے الگ ہوتے ہیں۔ سینٹر الیکٹروڈ میں سوراخ گیس کے پلازما کو کنڈکٹنگ گہا سے دوسرے گہا میں ترسیل شروع کرنے کی اجازت دیتا ہے ، حالانکہ دیگر گہا وولٹیج اسپارک اوور وولٹیج سے نیچے ہو سکتا ہے۔

ان کی سوئچنگ ایکشن اور ناہموار تعمیر کی وجہ سے ، GDTs موجودہ لے جانے کی صلاحیت میں دیگر SPD اجزاء سے تجاوز کر سکتے ہیں۔ بہت سے ٹیلی کمیونیکیشن GDTs آسانی سے 10 kA (8/20 waves waveform) کے طور پر بلند کرنٹ لے سکتے ہیں۔ مزید یہ کہ ، جی ڈی ٹی کے ڈیزائن اور سائز پر منحصر ہے ،> 100 کے اے کے اضافے کے دھارے حاصل کیے جا سکتے ہیں۔

گیس خارج ہونے والے ٹیوبوں کی تعمیر اس طرح ہے کہ ان کی گنجائش بہت کم ہے - عام طور پر 2 پی ایف سے کم۔ یہ بہت سے ہائی فریکوئنسی سرکٹ ایپلی کیشنز میں ان کے استعمال کی اجازت دیتا ہے۔

جب GDTs کام کرتے ہیں ، تو وہ ہائی فریکوئنسی تابکاری پیدا کر سکتے ہیں ، جو حساس الیکٹرانکس کو متاثر کر سکتی ہے۔ لہذا الیکٹرانکس سے ایک مخصوص فاصلے پر جی ڈی ٹی سرکٹس رکھنا دانشمندی ہے۔ فاصلے کا انحصار الیکٹرانکس کی حساسیت پر ہے اور الیکٹرانکس کو کتنی اچھی طرح سے بچایا جاتا ہے۔ اثر سے بچنے کا ایک اور طریقہ یہ ہے کہ جی ڈی ٹی کو ڈھال والے دیوار میں رکھا جائے۔

شکل 4 عام GDT وولٹمپیئر خصوصیات

جی ڈی ٹی کی تعریفیں

ایک خلا ، یا دو یا تین دھاتی الیکٹروڈ کے ساتھ کئی خلاء کو ہرمیٹک طور پر سیل کیا جاتا ہے تاکہ گیس کا مرکب اور دباؤ کنٹرول میں ہو ، جو آلات یا اہلکاروں ، یا دونوں کو اعلی عارضی وولٹیج سے بچانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہو۔

Or

ایک بند ڈسچارج میڈیم میں خلا یا خلا ، فضائی دباؤ پر ہوا کے علاوہ ، جو آلات یا اہلکاروں ، یا دونوں کو اعلی عارضی وولٹیج سے بچانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔

  • LCR فلٹرز

یہ اجزاء ان میں مختلف ہوتے ہیں:

  • توانائی کی صلاحیت
  • دستیابی
  • وشوسنییتا
  • لاگت آئے
  • تاثیر

IEEE Std C62.72 سے: ایس پی ڈی کی بجلی کی تقسیم کے نیٹ ورک پر اضافے کے دھاروں کو موڑ کر حد سے زیادہ وولٹیج کو محدود کرنے کی صلاحیت اضافے سے بچنے والے اجزاء ، ایس پی ڈی کا مکینیکل ڈھانچہ اور برقی تقسیم کے نیٹ ورک سے رابطہ ہے۔ ایس پی ڈی کی تیاری میں استعمال ہونے والے چند عام اضافے سے بچنے والے اجزاء MOVs ، SASDs اور گیس خارج ہونے والے ٹیوب ہیں جن میں MOVs کا سب سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔ ایک MOV کی اضافے کی موجودہ درجہ بندی کراس سیکشنل ایریا اور اس کی ساخت سے متعلق ہے۔ عام طور پر ، کراس سیکشنل ایریا جتنا بڑا ہوتا ہے ، ڈیوائس کی موجودہ موجودہ ریٹنگ اتنی ہی زیادہ ہوتی ہے۔ MOVs عام طور پر گول یا آئتاکار جیومیٹری کے ہوتے ہیں لیکن 7 ملی میٹر (0.28 انچ) سے 80 ملی میٹر (3.15 انچ) تک کے معیاری طول و عرض میں آتے ہیں۔ ان اضافے کے حفاظتی اجزاء کی بڑھتی ہوئی موجودہ درجہ بندی وسیع پیمانے پر مختلف ہوتی ہے اور کارخانہ دار پر منحصر ہوتی ہے۔ MOVs کو متوازی صف میں جوڑ کر ، نظریاتی اضافے کی موجودہ درجہ بندی کا حساب صرف انفرادی MOVs کی موجودہ درجہ بندی کو ایک ساتھ جوڑ کر کیا جاسکتا ہے تاکہ صف کی اضافے کی موجودہ درجہ بندی حاصل کی جاسکے۔

بہت سے مفروضے ہیں کہ کون سا جزو ، کیا ٹوپولوجی ، اور مخصوص ٹیکنالوجی کی تعیناتی سرج کرنٹ کو موڑنے کے لیے بہترین ایس پی ڈی تیار کرتی ہے۔ ان تمام دلائل کو پیش کرنے اور قارئین کو ان موضوعات کو سمجھنے کی بجائے ، یہ بہتر ہے کہ اضافے کی موجودہ درجہ بندی ، برائے نام خارج ہونے والی موجودہ درجہ بندی ، یا اضافے کی موجودہ صلاحیتوں کی بحث کارکردگی کے ٹیسٹ کے اعداد و شمار کے گرد گھومتی ہے۔ قطع نظر اس کے کہ ڈیزائن میں استعمال ہونے والے اجزاء ، یا مخصوص میکانیکل ڈھانچہ تعینات کیا گیا ہے ، اہم بات یہ ہے کہ ایس پی ڈی میں اضافے کی موجودہ درجہ بندی یا برائے نام خارج ہونے والی موجودہ درجہ بندی ہے جو کہ درخواست کے لیے موزوں ہے اور شاید سب سے اہم بات یہ ہے کہ ایس پی ڈی عارضی حد کو محدود کرتا ہے۔ متوقع اضافے والے ماحول کو دیکھتے ہوئے ان سطحوں کو زیادہ نقصان پہنچاتا ہے جو محفوظ ہونے والے آلات کو پہنچنے والے نقصان کو روکتے ہیں۔

بنیادی آپریٹنگ موڈ

زیادہ تر SPDs میں تین بنیادی آپریٹنگ موڈ ہوتے ہیں۔

  • انتظار کر رہا ہے
  • رخ موڑنا

ہر موڈ میں ، کرنٹ ایس پی ڈی کے ذریعے بہتا ہے۔ تاہم جو بات سمجھ میں نہیں آتی وہ یہ ہے کہ ہر موڈ میں ایک مختلف قسم کا کرنٹ موجود ہو سکتا ہے۔

منتظر موڈ۔

عام بجلی کے حالات میں جب "صاف بجلی" بجلی کی تقسیم کے نظام کے اندر فراہم کی جاتی ہے ، ایس پی ڈی کم سے کم کام کرتا ہے۔ انتظار کے موڈ میں ، ایس پی ڈی اوور وولٹیج ہونے کا انتظار کر رہا ہے اور بہت کم یا کوئی اے سی پاور استعمال کر رہا ہے۔ بنیادی طور پر جو مانیٹرنگ سرکٹس کے ذریعے استعمال ہوتا ہے۔

ڈائیورٹنگ موڈ۔

ایک عارضی اوور وولٹیج ایونٹ کو سمجھنے کے بعد ، ایس پی ڈی ڈائیورٹنگ موڈ میں بدل جاتا ہے۔ ایس پی ڈی کا مقصد نقصان دہ تسلسل کو کرنٹل بوجھ سے دور کرنا ہے ، جبکہ بیک وقت اس کے نتیجے میں وولٹیج کی شدت کو کم ، بے ضرر سطح تک کم کرنا ہے۔

جیسا کہ ANSI/IEEE C62.41.1-2002 نے بیان کیا ہے ، ایک عام موجودہ عارضی ایک سائیکل (مائیکرو سیکنڈ) کا صرف ایک حصہ رہتا ہے ، وقت کا ایک ٹکڑا جب 60Hz کے مسلسل بہاؤ ، سینوسائڈل سگنل کے مقابلے میں۔

عارضی کے ساتھ 60 ہرٹج۔

بڑھتے ہوئے کرنٹ کی وسعت اس کے ماخذ پر منحصر ہے۔ بجلی کے جھٹکے ، مثال کے طور پر ، جو کہ نادر واقعات میں کرنٹ میگنیٹیوڈز پر مشتمل ہوسکتا ہے جو کئی لاکھ ایم پی ایس سے زیادہ ہے۔ ایک سہولت کے اندر ، اگرچہ ، اندرونی طور پر پیدا ہونے والے عارضی واقعات کم موجودہ وسعت پیدا کریں گے (چند ہزار یا سو امپ سے کم)۔

چونکہ زیادہ تر ایس پی ڈی بڑے اضافے کے دھاروں کو سنبھالنے کے لیے بنائے گئے ہیں ، اس لیے ایک کارکردگی کا معیار مصنوعات کی جانچ شدہ برائے نام خارج ہونے والی موجودہ درجہ بندی (ان) ہے۔ اکثر غلطی کرنٹ کے ساتھ الجھن میں پڑتا ہے ، لیکن غیر متعلقہ ، یہ بڑی موجودہ شدت مصنوعات کی آزمائشی بار بار برداشت کرنے کی صلاحیت کا اشارہ ہے۔

IEEE Std سے۔ C62.72: برائے نام خارج ہونے والی کرنٹ ریٹنگ ایک SPD کی صلاحیت کو استعمال کرتی ہے جو کہ کسی منتخب قدر کے بار بار کرنٹ سرجز (15 کل اضافے) کے بغیر کسی نقصان ، انحطاط یا ایس پی ڈی کی ماپا محدود وولٹیج کی کارکردگی میں تبدیلی لاتی ہے۔ برائے نام خارج ہونے والے موجودہ ٹیسٹ میں پورے ایس پی ڈی شامل ہیں جس میں تمام اضافے کے حفاظتی اجزاء اور اندرونی یا بیرونی ایس پی ڈی منقطع ہیں۔ ٹیسٹ کے دوران ، کسی جزو یا منقطع کو ناکام ہونے ، سرکٹ کھولنے ، خراب ہونے یا خراب ہونے کی اجازت نہیں ہے۔ کسی خاص درجہ بندی کو حاصل کرنے کے لیے ، ایس پی ڈی کی ماپا محدود وولٹیج کی کارکردگی کی سطح کو پری ٹیسٹ اور پوسٹ ٹیسٹ موازنہ کے درمیان برقرار رکھنا چاہیے۔ ان ٹیسٹوں کا مقصد ایس پی ڈی کی صلاحیت اور کارکردگی کا مظاہرہ کرنا ہے جو کہ اضافے کے جواب میں کہ بعض صورتوں میں شدید ہوتے ہیں لیکن سروس کے آلات پر ، کسی سہولت کے اندر یا تنصیب کے مقام پر توقع کی جا سکتی ہے۔

مثال کے طور پر ، ایک ایس پی ڈی جس میں برائے نام ڈسچارج کرنٹ کی گنجائش 10,000،20,000 یا 10,000،20,000 ایم پی ایس فی موڈ ہے اس کا مطلب یہ ہے کہ پروڈکٹ 15،XNUMX یا XNUMX،XNUMX ایم پی ایس کی عارضی موجودہ شدت کو کم از کم XNUMX بار برداشت کرنے کے قابل ہونا چاہیے۔

زندگی کے اختتام کے مناظر۔

IEEE Std C62.72 کی طرف سے: SPDs کی طویل مدتی وشوسنییتا کے لیے سب سے بڑا خطرہ شاید اضافہ نہ ہو ، لیکن بار بار آنے والی یا عارضی حد سے زیادہ وولٹیجز (TOVs یا "سوجن") جو PDS پر ہو سکتی ہیں۔ ایم سی او وی کے ساتھ ایس پی ڈی-جو کہ نامیاتی نظام کے وولٹیج کے بالکل قریب ہوتے ہیں اس طرح کے زیادہ وولٹیجز کے لیے زیادہ حساس ہوتے ہیں جو ایس پی ڈی کی قبل از وقت عمر بڑھنے یا وقت سے پہلے ختم ہونے کا باعث بن سکتے ہیں۔ انگوٹھے کا ایک قاعدہ جو اکثر استعمال کیا جاتا ہے اس بات کا تعین کرنا ہے کہ آیا ایس پی ڈی کا ایم سی او وی تحفظ کے ہر مخصوص موڈ کے لیے برائے نام سسٹم وولٹیج کا کم از کم 115 فیصد ہے۔ یہ ایس پی ڈی کو پی ڈی ایس کی عام وولٹیج مختلف حالتوں سے متاثر نہیں ہونے دے گا۔

تاہم ، مسلسل اوور وولٹیج ایونٹس کو چھوڑ کر ، ایس پی ڈی عمر ، یا انحطاط ، یا وقت کے ساتھ اپنی سروس کی اختتامی حالت تک پہنچ سکتے ہیں جو اضافے کی وجہ سے ایس پی ڈی کی درجہ بندی سے تجاوز کرتے ہیں ، اضافے کے واقعات کی شرح ، اضافے کی مدت ، یا ان واقعات کا مجموعہ۔ ایک عرصے کے دوران نمایاں طول و عرض کے بار بار اضافے کے واقعات ایس پی ڈی اجزاء کو زیادہ گرم کرسکتے ہیں اور اضافے کے حفاظتی اجزاء کو بڑھا سکتے ہیں۔ مزید یہ کہ بار بار آنے والے اضافے ایس پی ڈی ڈسکنیکٹرز کا سبب بن سکتے ہیں جو تھرملی طور پر ایکٹیویٹ ہوتے ہیں تاکہ سرج حفاظتی اجزاء کے گرم ہونے کی وجہ سے وقت سے پہلے کام کر سکیں۔ ایس پی ڈی کی خصوصیات تبدیل ہو سکتی ہیں کیونکہ یہ سروس کی اختتامی حالت تک پہنچ جاتی ہے-مثال کے طور پر ، ماپا محدود وولٹیج بڑھ یا کم ہو سکتی ہے۔

اضافے کی وجہ سے انحطاط سے بچنے کی کوشش میں ، بہت سے ایس پی ڈی مینوفیکچررز جسمانی طور پر بڑے اجزاء کو استعمال کرکے یا متوازی طور پر متعدد اجزاء کو جوڑ کر اعلی اضافے کی موجودہ صلاحیتوں کے ساتھ ایس پی ڈی ڈیزائن کرتے ہیں۔ یہ اس امکان سے بچنے کے لیے کیا گیا ہے کہ بطور اسمبلی ایس پی ڈی کی درجہ بندی تجاوز کر گئی ہے سوائے بہت کم اور غیر معمولی مثالوں کے۔ اس طریقہ کار کی کامیابی لمبی سروس لائف اور موجودہ ایس پی ڈی کی انسٹال شدہ تاریخ سے معاونت رکھتی ہے جو اس انداز میں ڈیزائن کی گئی ہیں۔

ایس پی ڈی کوآرڈینیشن کے حوالے سے ، اور جیسا کہ موجودہ ریٹنگ میں اضافے کے حوالے سے کہا گیا ہے ، سروس ایسوسی ایشن میں واقع پی ڈی ایس کو زیادہ اضافے کی موجودہ ریٹنگ کے ساتھ ایس پی ڈی رکھنا منطقی ہے جہاں وقت سے پہلے بڑھاپے کی روک تھام میں مدد کے لیے پی ڈی ایس سب سے زیادہ متاثر ہوتا ہے۔ دریں اثنا ، ایس پی ڈی سروس کے آلات سے مزید نیچے کی لائن جو اضافے کے بیرونی ذرائع کے سامنے نہیں آتے ہیں ان کی درجہ بندی کم ہوسکتی ہے۔ اچھے اضافے کے حفاظتی نظام کے ڈیزائن اور کوآرڈینیشن کے ساتھ ، وقت سے پہلے ایس پی ڈی بڑھاپے سے بچا جا سکتا ہے۔

ایس پی ڈی کی ناکامی کی دیگر وجوہات میں شامل ہیں:

  • تنصیب کی خرابیاں۔
  • کسی پروڈکٹ کی وولٹیج ریٹنگ کے لیے غلط استعمال۔
  • مسلسل وولٹیج کے واقعات

جب ایک دبانے والا جزو ناکام ہوجاتا ہے ، تو یہ اکثر ایک مختصر کے طور پر کرتا ہے ، جس کی وجہ سے ناکام جزو سے کرنٹ بہنا شروع ہوجاتا ہے۔ اس ناکام جزو کے ذریعے بہنے کے لیے دستیاب کرنٹ کی مقدار دستیاب فالٹ کرنٹ کا ایک فنکشن ہے اور پاور سسٹم کے ذریعے چلتا ہے۔ فالٹ کرنٹس کے بارے میں مزید معلومات کے لیے ایس پی ڈی سیفٹی سے متعلقہ معلومات پر جائیں۔