Кернеуден қорғайтын құрылғылардың принциптерін зерттеп жатырсыз ба?
Өткен жылы жүргізілген сынақтан кейін күйген лактың иісі әлі күнге дейін сезіліп тұр - бір рет 6 кВ соққыдан кейін макет тақтасы жарты секунд ішінде қарайып кетті.
Кернеуден қорғайтын құрылғы қосымша энергияны алып, оны жерге итеру арқылы жұмыс істейді, содан кейін ол сіздің құрылғыларыңызға зиян келтіруі мүмкін деңгейден төмен кернеуді қысады. Мен бұл құрылғыларды Вэньчжоуда күн сайын құрастырамын және оларды IEC 61643-11 стандартына сәйкес тексеремін.
Егер сіз бұл әдісті қалай жасау керектігін білсеңіз, дұрыс бөлшекті таңдап, ешқашан пайдаланбайтын сипаттамаларға ақы төлеуді тоқтата аласыз. Оқуды жалғастырыңыз, мен сізге құрылғының мүмкіндіктерін көрсетемін.
Негізгі мақсаттар: энергия беру және кернеуді қысу?
Бірде мен 40 кА кернеудің MOV уақытында басылғандықтан диск жетегін бір микросекундқа жіберіп алғанын көрдім — сол кішкентай диск 12 000 долларлық инверторды үнемдеді.
Екі негізгі мақсат: (1) кернеу энергиясын жерге тез қосу және (2) жүктемеге жететін кернеуді деректер парағында жазылған қауіпсіз шектен төмен ұстау.
Қораптың ішінде энергия қалай қозғалады
Желіге кернеу келеді. MOV кедергісі нано-секундтарда мега-омнан омға дейін төмендейді. Ток құрылғы арқылы оңай жолмен өтеді, содан кейін жасыл-сары жерге қосу сымымен ағады. Сым неғұрлым ыстық болса, оның кедергісі соғұрлым төмен болады, сондықтан біз 6 мм² Cu пайдаланамыз және сымның ұзындығын 50 см-ден төмен ұстаймыз. Кез келген қосымша ұзындық 1 мкГ индуктивтілік қосады, бұл шығыс кернеуіне 1 кВ қосады. Тұтынушылар бұл бөлшекті ұмытып, тақта әлі де өліп қалған кезде бөлшекті кінәлайды.
Қысқыш кернеу және өткізгіш кернеу
Адамдар екі санды араластырады. Қысқыш кернеуді MOV көреді. Өткізу кернеуі - кабель құлағаннан кейін жүктеме көретін нәрсе. Мен әрқашан екеуін де сынақ парағымда көрсетемін. 700 В кернеуде қысатын бөлшек жер құйрығы 80 см болса да, VFD-ге 1200 В жете алады. Құйрықты кесіңіз, ауырсынуды кесіңіз.
Біздің зертханамыздан алынған нақты деректер
| Толқын деңгейі | MOV өлшемі | Жер қорғасыны | Өткізіп жіберу | Нәтиже |
| 20 кА 8/20 мкс | 32 мм диск | 25 см | 980 В | ӨТУ |
| 20 кА 8/20 мкс | 32 мм диск | 80 см | 1,450 В | СӘТСІЗДІК |
| 40 кА 8/20 мкс | 40 мм диск | 25 см | 1.050 В | ӨТУ |
Кестеде кабель ұзындығы MOV өлшемінен асып түсетіні көрсетілген. Мен әрбір сатып алушыға айтарым: үлкен бөлікке бес доллар жұмсағанша, қысқа сымдарға бір доллар артық жұмсаңыз.
Неліктен біз гибридті конструкцияларға газ шығару түтігін қосамыз
MOV үлкен соққылардан кейін тозады. GDT көбірек соққылар жасай алады, бірақ баяу. Біз оларды параллель орналастырамыз. MOV алдымен іске қосылады және алғашқы 100 нс үшін қысылады. Содан кейін GDT іске қосылады және негізгі токты алады. MOV демалады және ұзағырақ қызмет етеді. Гибридті қазір неміс күн электр станциялары үшін біздің бестселлеріміз болып табылады, себебі учаске қызметкерлері бес жыл емес, 20 жыл қызмет етуді қалайды.
Негізгі компоненттер және иерархиялық қорғаныс механизмдері?
Мен 1+2 типті құрылғыларымыздың бірін ашсам, MOV, GDT, сақтандырғыштар және шаршаған кезде шәйнек сияқты шертілетін кішкентай термиялық қосқышты көремін.
Негізгі бөлшектер: (A) энергияны тұтынатын варисторлар немесе ГДТ, (B) өртті тоқтататын термиялық ажыратқыштар және (C) қысқа тұйықталуды жоятын қосалқы сақтандырғыштар. Біз оларды зауыттағы сым жүйесіне сәйкестендіру үшін үш қабатқа орналастырамыз.
Бірінші деңгей: Қызмет көрсету есігіндегі 1-ші тип
Бұл бөлік тікелей найзағайды көреді. Біз 25 кА 10/350 мкс импульстік түтікті және 50 кА MOV блогын қолданамыз. Мақсат - соққыны 1000 кВ-тан коммутаторға кірмес бұрын 4 кВ-тан төмен түсіру. Біз оны 35 мм DIN рельсіне орнатып, негізгі жерге тұйықтау штангасына 16 мм² Cu-мен бекітеміз. Қате жердегі бір болт тесігі 2 мкГ және 2 кВ қосымша қосады. Мен сызбаны екі рет тексеремін; сатып алушы күйген трансформаторды үнемдейді.
Екінші деңгей: Ішкі панельдердегі 2-тип
Бұл қабат жақын маңдағы соққылардан немесе үлкен қозғалтқышты ауыстырудан туындаған кернеудің жоғарылауын тоқтатады. Біз термиялық ажыратқышы бар 40 кА 8/20 мкс MOV таңдаймыз. Бөлшек қуатты өшірмей ауыстыра алатындай етіп қосылады. Біз бөлшек істен шыққан кезде өшетін жасыл жарықдиодты қосамыз. Миландағы учаске менеджері маған дәлізде жүріп, жасыл нүктелерді санау арқылы 50 панельді он минут ішінде тексере алатынын айтты.
Үшінші деңгей: Жүктеме кезінде 3-ші тип
Жетектерге, PLC және ДК-ге жергілікті қорғаныс қажет. Біз 900 В-тан төмен өткізгіштігі бар 10 кА 8/20 мкс блоктарды қолданамыз. Бөлшек қабырға қорабына немесе розетка жолағының ішіне орналастырылады. 2-типті кабель жүктемеге дейін 10 м-ден аз қашықтықта болуы керек. Егер жұмыс ұзағырақ болса, біз тағы бір 3-типті қосамыз. Бірде панель 30 м қашықтықта болғандықтан, мен $9 розеткалы SPD қосу арқылы $4000 сервоприводты үнемдедім.
Қабаттар бір-бірімен қалай сөйлеседі
Энергия су сияқты. Егер бірінші бөгет толы болса, екінші бөгет дайын болуы керек. Біз кернеу деңгейлерін қадамдармен орнатамыз: 1 типті қысқыштар 1,8 кВ, 2 типті 1,4 кВ, 3 типті 0,9 кВ. Төменгі қабат ешқашан жоғарғы қабаттан бұрын басталмайды, сондықтан әрбір бөлік жүктемені бөліседі. Біз зертханамызда үш блокты тізбектей және 100 кА соққымен толық тізбекті тексереміз. Соңғы розеткадағы өткізу кернеуі 720 В, кез келген 230 В жетек үшін қауіпсіз.
Біз күн сайын қолданатын бөлшектер тізімі
| Бөлшек | Рөл | Техникалық сипаттама | Өмірлік циклдер |
| 40 мм қозғалыс | Қысқыш | 40 кА 8/20 мкс | 20 үлкен хит |
| Термиялық қосқыш | Өрт сөндіру | 120 °C | Бір реттік |
| 6 A gG сақтандырғышы | Қысқа және айқын | 50 кА сыну | Бір реттік |
| GDT түтігі | Сақтық көшірме | 600 В ұшқын | 100 хит |
| Жарықдиодты + резистор | Мәртебесі | 2 мА ағызу | 10 жыл |
Ынтымақтастық және қауіпсіздікті қолдау?
Мен әлі күнге дейін жылу сақтандырғышы жарылып, қызыл жалау техникке құрылғыны ауыстыруды айтқан күнді есімде сақтаймын — ешқандай апат, өрт жоқ, тек бес минуттық үзіліс болды.
SPD ажыратқыштармен, жерге қосумен және кабельді бағыттаумен жұмыс істеуі керек. Біз термиялық сақтандырғыштарды, микро қосқыштарды және қашықтан басқару сигналдарын қосамыз, осылайша учаске тобы бөлшектің шаршағанын біледі және қауіпсіз қосалқы көшірме жұмысын өз қолына алады.
Неліктен SPD дос ретінде Breaker-ге мұқтаж?
MOV өшкен кезде қысқа тұйықталу мүмкін. Резервтік сақтандырғыш панель жанып кетпес бұрын ақауды жоюы керек. Біз сақтандырғыш қисығын MOV ақаулық тогына сәйкестендіреміз. 40 кА MOV 1 кА қысқа тұйықталу кезінде істен шығады. Біз 1 кА кезінде 0,1 секундта өшетін 6 А gG сақтандырғышын таңдаймыз. Қалыпты кернеу тогында сақтандырғыш ешқашан жанбайды, себебі ол микросекундқа созылады. Есептеу қиын, бірақ жұмыс істейді. Мен сатып алушыларға сақтандырғыш кестесін беремін, сондықтан олардың электригі болжам жасамайды.
Үлкен нысандарға арналған қашықтан сигнал беру
Бір клиент тәулік бойы жұмыс істейтін шыны пештерін басқарады. Ол зауытта апта сайын жүре алмайды. Біз термиялық диск ашылған кезде айналатын SPD ішіне микро қосқыш қосамыз. Қосқыш 24 В PLC кірісін береді. HMI-дегі қызыл шамда «SPD өлі» деген жазу бар. Оператор бізге қоңырау шалады, біз қосалқы картриджді жібереміз, ал ол келесі ауысымда оны ауыстырады. Екі жылда жоспарланбаған тоқтаулар болмайды.
RCD және доғалық детекторлармен үйлестіру
Кейбір инженерлер SPD ағып кетуі RCD-ді істен шығарады деп қорқады. Біз 230 В кернеуде ағып кетуді 0,3 мА-дан төмен ұстаймыз. 30 мА RCD оны ешқашан көрмейді. Егер сайт доғалық детекторларды пайдаланса, жоғары жиілікті қысқыш детекторды алдамас үшін SPD алдына электромагниттік сүзгі қосамыз. Біз бұл қоспаны TÜV Rheinland-та сынап көрдік және сәтті өттік.
Негізгі өнімділік көрсеткіштері?
Мен әрбір жөнелтім бойынша үш санды бақылаймын: өткізу кернеуі, 1000 данадағы істен шығу жиілігі және жұмыс орнында ауыстыру уақыты. Егер қандай да бір ауытқулар болса, мен желіні тоқтатамын.
Негізгі KPI көрсеткіштері: (1) зертханада өлшенген кернеуден қорғау деңгейі (Жоғары), (2) тозу алдындағы асқын кернеудің қызмет ету мерзімі және (3) жұмыс істеп тұрған жүйелердегі ауыстырудың орташа уақыты (MTTR). Мен оларды біз сататын әрбір партия үшін тіркеймін.
Неліктен «Өткізіп жіберу» – патша
200 В кернеудің төмендеуі дискінің қызмет ету мерзімін екі есеге ұзарта алады. Біз әрбір MOV дискісін 100% ток күшімен тексереміз және кернеуді тіркейміз. Жоғары көрсеткішті дискілер қысқыш онша маңызды емес күн электр станциясының желісіне жіберіледі. Төмен көрсеткішті дискілер неміс PLC желісіне жіберіледі. Бұл өндіріске бір сағат қосады, бірақ өріс ақауларын 40%-ға азайтады. Мен сағат үшін төлеймін, түнгі қоңырауды үнемдеймін.
Біз өткізетін өмірді бағалау сынағы
Біз термиялық қосқыш іске қосылғанша әр бес минут сайын 20 кА токпен бірдей бөлшекті соқтық. Рекордшы 27 рет атуға шыдады. Біз қисық сызықты деректер парағында жариялаймыз. Сатып алушылар бөлшектің он жыл бойы қалыпты кернеудің күрт көтерілуінен кейін де жұмыс істейтінін көреді. Сол бір график менің ең жақсы бағамды төмендетуден гөрі көбірек келісімшарттарды аяқтайды.
Қорытынды
Энергияны беру, қысу, қабаттау, резервтік көшірме жасау және таза KPI көрсеткіштері – бұл бүкіл әңгіме. Өткізу жылдамдығы төмен және қайтару жылдамдығы төмен SPD таңдаңыз, сонда сіз ұйқыны сатып аласыз.