Ⅰ. Не? ... толқын қорғаныс құрылғысы (SPD)?

 

Кернеуден қорғайтын құрылғы (КҚҚ) - электр жабдықтарын найзағай соққыларынан, электр желісінің ауытқуларынан немесе жабдықты ауыстырудан туындайтын кернеудің күрт көтерілуінен туындайтын өтпелі шамадан тыс кернеулерден қорғау үшін қолданылатын электрондық құрылғы. Ол электр жабдықтарының тұрақты жұмысын қамтамасыз етеді, жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартады және өтпелі шамадан тыс кернеулерді шектеу және кернеу токтарын жерге бұру арқылы кернеудің ауытқуларынан туындайтын зақымдану қаупін азайтады.

 

Кернеуден қорғайтын құрылғылар электр жүйелерінде, байланыс желілерінде, өнеркәсіптік автоматикада, тұрмыстық техникада және басқа да салаларда кеңінен қолданылады және электр қауіпсіздігін қорғаудың маңызды бөлігі болып табылады.

 

1.1 Кернеуден қорғайтын құрылғының жұмыс принципі

 

Кернеуден қорғайтын құрылғының негізгі функциясы - асқын кернеуді анықтау және басу. Оның жұмыс принципі негізінен келесі механизмдерге негізделген.

 

1.1.1 Кернеуді қысу

Тізбектегі кернеу белгіленген шекті мәннен асып кеткен кезде, кернеуден қорғайтын құрылғының ішіндегі сызықты емес компоненттер (мысалы, варисторлар, газ шығару түтіктері немесе өтпелі диодтар) тез өткізеді, бұл асқын кернеуді қауіпсіз диапазонда шектейді.

 

1.1.2 Энергия Ағызу

Кернеуден қорғайтын құрылғы жерге қосу жүйесі арқылы шамадан тыс кернеуден пайда болған энергияны жерге бағыттайды, бұл оның қорғалатын жабдыққа түсуіне жол бермейді.

 

1.1.3 Автоматты қалпына келтіру

Кейбір кернеуден қорғайтын құрылғылар кернеуден кейін автоматты түрде қалыпты жұмысқа орала алады, ал басқаларын қолмен ауыстыру немесе қалпына келтіру қажет.

 

1.2 Қалай -ға кернеуден қорғайтын құрылғыны таңдаңыз

Тиісті кернеуден қорғайтын құрылғыны таңдағанда келесі факторларды ескеру қажет.

 

1.2.1 Вольтаж деңгей 

Кернеуден қорғайтын құрылғының номиналды кернеуі қорғалған жүйенің, мысалы, 220 В айнымалы ток жүйесі немесе 48 В тұрақты ток жүйесі сияқты кернеуге сәйкес келуі керек.

 

1.2.2 Ток күші сыйымдылық (Ішінде/Ішінде)

 

Бұл кернеуден қорғайтын құрылғы төтеп бере алатын максималды кернеу тогын көрсетеді, әдетте кА (мың ампер) арқылы өлшенеді, ал найзағай жиі соғатын аймақтарда ток сыйымдылығы жоғары SPD таңдалуы керек.

 

1.2.3 Жауап уақыт

  

Жауап беру уақыты неғұрлым қысқа болса, қорғаныс әсері соғұрлым жақсы болады. Наносекундтық деңгейдегі жауап беру уақыты бар SPD дәл электронды жабдықтарға жарамды.

 

1.2.4 Қорғау режим

 

Жүйе талаптарына сәйкес бір фазалы, үш фазалы немесе аралас қорғаныс режимін (мысалы, LN, L-PE, N-PE және т.б.) таңдаңыз.

 

1.2.5 Орнату орналасқан жері

  

IEC 61643 стандартына сәйкес, кернеуден қорғайтын құрылғыларды 1 типті (ғимараттың кіреберісі), 2 типті (тарату қорабы) және 3 типті (жабдықтың соңы) деп жіктеуге болады.

 

1.2.6 Сертификаттау стандарттар

 

Қауіпсіздік пен сенімділікті қамтамасыз ету үшін халықаралық стандарттарға (мысалы, UL 1449, IEC 61643) сәйкес келетін өнімдерді таңдаңыз.

 

1.3 Қалай -ға кернеуден қорғағышты орнатыңыз

 

Кернеуден қорғайтын құрылғының тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз етудің кілті - дұрыс орнату:

 

1.3.1 Орнату орналасқан жері:

 

- Тікелей найзағай соққыларынан немесе найзағайдан қорғау үшін 1 типті SPD негізгі тарату панеліне немесе ғимараттың кіріс желісіне орнатылуы керек.

- Екінші реттік қорғауды қамтамасыз ету үшін екінші реттік тарату панеліне 2 типті SPD орнатылған.

- 3 типті SPD серверлер мен байланыс құрылғылары сияқты сезімтал жабдықтарға жақын орнатылады.

 

1.3.2 Сымдарды қосу әдісі:

 

Кедергіні азайту үшін қосылым үшін қысқа және жуан сымдарды пайдаланыңыз.

Жерге қосу кедергісінің стандартқа сәйкес келетініне көз жеткізіңіз (әдетте ≤ 10Ω).

 

1.3.3 Параллель және тізбектей қосылу:

 

- Көптеген SPD-лер параллель орнатылған, бұл тізбектің қалыпты жұмысына кедергі келтірмейді.

- Кейбір арнайы SPD-лер (мысалы, сүзгілеу түрі) тізбектей орнатылуы мүмкін.

 

1.3.4 Техникалық қызмет көрсету және ауыстыру:

 

- SPD күйін үнемі тексеріп отырыңыз. Кейбір SPD-лерде қызмет ету мерзімінің индикаторы бар (мысалы, қызыл терезе істен шығуды білдіреді).

- Бірнеше рет кернеудің жоғарылауынан кейін сыртқы түрі бүтін болса да, оны ауыстыру керек.

 

Ⅱ. DC/Кондиционер кернеуден қорғайтын құрылғы

 

2.1 тұрақты ток Толқын Қорғаушы

 

2.1.1 Тұрақты ток кернеуінен қорғайтын құрылғының тұжырымдамасы

 

Тұрақты токтың кернеуден қорғайтын құрылғысы (ТТҚС) тұрақты ток қуат жүйелері үшін арнайы жасалған және күн фотоэлектрлік жүйелері, электромобильдерді зарядтау станциялары, байланыс базалық станциялары және деректер орталықтары сияқты тұрақты токпен жұмыс істейтін жабдықтарды кернеуден зақымданудан қорғау үшін қолданылады. Тұрақты токтың электр қуатының периодты ауытқулары болмағандықтан, тұрақты токтың кернеуден қорғайтын құрылғысы үздіксіз кернеу мен полярлық факторларын ескеруі керек.

 

2.1.2 Жұмыс істеп тұр Тұрақты ток кернеуінен қорғайтын құрылғының жұмыс принципі

 

• Полярлыққа сезімтал дизайн: Тұрақты ток жүйесінің кернеу полярлығы бекітілген. SPD оң және теріс полюстер дұрыс қосылған кезде ғана дұрыс жұмыс істей алатынына көз жеткізуі керек.

• Үздіксіз кернеуге төтеп беру мүмкіндігі: Айнымалы ток SPD-ден айырмашылығы, тұрақты ток SPD ұзақ уақыт бойы ақаусыз тұрақты кернеуге төтеп беруі керек.

• Арнайы доға сөндіру технологиясы: тұрақты токтың табиғи нөлдік қиылысу нүктесі жоқ, ал доғаны сөндіру қиын. Сондықтан тұрақты ток SPD арнайы доға сөндіру құрылғысын (мысалы, магнитті үрлеу арқылы доға сөндіру) қолдануы керек.

 

2.1.3 Тұрақты ток кернеуінен қорғайтын құрылғының функциясы

 

- Күн фотоэлектрлік панельдерін, инверторларды және энергия сақтау жүйелерін найзағай соққыларынан және ауысу кернеуінің жоғарылауынан қорғаңыз.

- Электр көліктерін зарядтау станцияларының тұрақты жұмысын қамтамасыз ету, жоғары вольтты соққылардың батареяны басқару жүйесіне зақым келтіруіне жол бермеу.

- Байланыс базалық станциялары мен деректер орталықтары үшін тұрақты ток көзінің қауіпсіздігін қамтамасыз ету, жабдықтың тоқтап қалу қаупін азайту.

 

2.2 кондиционер Толқын Қорғаушы

 

2.2.1 Тұжырымдама айнымалы ток кернеуінен қорғайтын құрылғы

 

Айнымалы токтың кернеуінен қорғайтын құрылғы (AC SPD) айнымалы ток қуат жүйесін (мысалы, үйлерді, зауыттарды, коммерциялық ғимараттарды және т.б.) кернеуден қорғау үшін қолданылады. Айнымалы токтың кернеуінің мерзімді өзгеруіне байланысты SPD дизайны жиілікке (50Гц/60Гц) және фазалық өзгерістерге бейімделуі керек.

 

2.2.2 Жұмыс істеп тұр Айнымалы ток кернеуінен қорғайтын құрылғының жұмыс принципі

 

• Фазалық бейімделу: Айнымалы ток SPD барлық фазалардағы кернеуді тиімді түрде қыса алуы керек.

• Жылдам жауап: Айнымалы ток жиілігі жоғары, сондықтан SPD жауап беру уақыты өте қысқа болуы керек (наносекундтық деңгей).

• Автоматты түрде қалпына келтіру: Кейбір айнымалы ток SPD-лері кернеудің жоғарылауынан кейін автоматты түрде қалпына келе алады және қолмен араласуды қажет етпейді.

 

2.3 Қалай істеу керек Дұрыс Тұрақты немесе айнымалы ток кернеуінен қорғайтын құрылғыны таңдаңыз

 

• Жүйе түрін көрсетіңіз: Алдымен оның тұрақты ток немесе айнымалы ток жүйесі екенін анықтаңыз.

• Кернеудің күрт көтерілу қаупін бағалаңыз: Найзағай жиі түсетін аймақтарда жоғары қорғаныс деңгейін таңдаңыз (мысалы, 1 және 2 типті комбинация).

• Жабдық талаптарын сәйкестендіру: Дәл электронды жабдық үшін жылдам жауап беретін SPD таңдаңыз.

• Кәсіби мамандармен кеңесіңіз: Күрделі жүйелер үшін (мысалы, гибридті қуат көзі) қорғау жоспарын инженерге тапсыру ұсынылады.

Ⅲ. Қорытынды

Кернеуден қорғайтын құрылғылар электр жүйелерінің қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін маңызды жабдық болып табылады. Тұрақты немесе айнымалы ток қолданбаларында тиісті SPD таңдау және оны дұрыс орнату жабдықтың зақымдану қаупін айтарлықтай азайта алады. Жаңа энергияның, электр көліктерінің және ақылды желілердің дамуымен тұрақты ток кернеуінен қорғайтын құрылғыларға деген сұраныс артып келеді, ал айнымалы ток кернеуінен қорғайтын құрылғылар өнеркәсіптік және тұрмыстық электр энергиясының негізі болып қала береді. Ғылыми іріктеу және стандартталған орнату арқылы кернеуден қорғайтын құрылғылар электр жүйелері үшін сенімді «қауіпсіздік қорғаныштарына» айналады.