Кернеуден қорғайтын құрылғылар мен автоматты ажыратқыштардың айырмашылығы неде?
- Кернеуден қорғайтын құрылғылар мен автоматты ажыратқыштардың арасындағы айырмашылықтар
1.1 Кернеуден қорғайтын құрылғы
Төмен вольтты найзағай өшіргіш немесе төмен вольтты кернеу өшіргіш деп те аталатын кернеуден қорғайтын құрылғы (SPD) - электр тізбектеріндегі немесе байланыс желілеріндегі күшті өтпелі кернеуден туындаған кернеулерді шектеу, осылайша жабдықты қорғау үшін қолданылатын құрылғы. Оның жұмыс принципі - тізбекте өтпелі кернеу немесе ток пайда болған кезде, кернеуден қорғайтын құрылғы кернеуді жерге бағыттап, тез өткізеді.
Қорғалатын жабдық түріне сәйкес, кернеуден қорғайтын құрылғыларды екі санатқа бөлуге болады: кернеуден қорғайтын құрылғылар және сигналдық кернеуден қорғайтын құрылғылар. Қуаттың кернеуден қорғайтын құрылғыларды қорғаныс сыйымдылығына қарай 1 типті, 2 типті, 3 типті және 4 типті кернеуден қорғайтын құрылғылар деп жіктеуге болады. Сигналдық кернеуден қорғайтын құрылғыларға желілік сигналдық кернеуден қорғайтын құрылғылар, бейнелік кернеуден қорғайтын құрылғылар, 3-і 1-де бақылау кернеуден қорғайтын құрылғылар, басқару сигналдық кернеуден қорғайтын құрылғылар және РФ (антенна-фидер) сигналдық кернеуден қорғайтын құрылғылар жатады.
1.2 Автоматты ажыратқыш
Автоматты ажыратқыш, кейде ауа қосқышы деп аталады, электр жүйелерінде қолданылатын қауіпсіздік құрылғысы. Ток белгіленген шектен асып кеткен кезде ол тізбекті автоматты түрде ажыратады. Бұл электр тізбектері мен жабдықтарын қысқа тұйықталу немесе шамадан тыс жүктеме сияқты мәселелерден қорғайды.
Адамдар жарықтандыру жүйелері немесе сорғы бөлмелері сияқты жерлерде қуатты басқару үшін жиі автоматты ажыратқыштарды пайдаланады. Құрылғы жылу негізінде жұмыс істейді. Ажыратқыш арқылы тым көп ток өткенде, ол жылу шығарады. Бұл жылу ажыратқыштың ішіндегі металл жолақтың майысуына әкеледі. Нәтижесінде ажыратқыш істен шығып, қуатты өшіреді. Бұл жабдықтың шамадан тыс токтан зақымдалуының алдын алады.
- Екі құрылғы арасындағы айырмашылықтар
2.1 Жұмыс принциптері әртүрлі: Кернеуден қорғайтын құрылғы тізбекте өтпелі шамадан тыс кернеу пайда болған кезде ток өткізеді, артық кернеуді жерге бағыттайды. Керісінше, автоматты ажыратқыш ток номиналды шегінен асқан кезде тізбекті автоматты түрде ажыратады, осылайша электр жабдықтарын қорғайды.
2.2 Қорғаныс функциялары әртүрлі: Кернеуден қорғайтын құрылғы электр және байланыс жабдықтарын тізбектегі кернеудің зақымдануынан қорғауға арналған. Екінші жағынан, автоматты ажыратқыш тізбекті қысқа тұйықталу және шамадан тыс жүктеме сияқты ақаулардан қорғайды.
Қорғаныс ауқымдары әртүрлі: Кернеуден қорғайтын құрылғы электрмен жабдықтау жүйелерін де, байланыс желілерін де қорғай алады. Автоматты ажыратқыш тек электр тізбегіне қосылған электр жабдықтарын қорғаумен шектеледі.
- Кернеуден қорғайтын құрылғыны (SPD) таңдау бойынша негізгі білім
Кернеуден қорғайтын құрылғыны таңдаудың негізгі факторларына мыналар жатады:
Қорғаныс кернеуінің оқшаулауға төзімділік деңгейінен төмен болуын қамтамасыз ету үшін, кернеудің қорғаныс деңгейі (Up) қорғалатын жабдықтың төзімділік кернеуіне сәйкес таңдалуы керек, осылайша жабдықты шамадан тыс кернеуден туындаған зақымданудан қорғайды. Up мәні қорғалатын жабдықтың оқшаулауға төзімділік кернеуінің 80%-нан аз болуы керек. Мысалы, тұрғын үйдің тармақтық тарату қорабында Up мәні әдетте 1,5 кВ және 2,5 кВ аралығында таңдалады. Ақылды үйді басқару жүйелері сияқты сезімтал электрондық жабдықты қорғаған кезде, төмен Up мәні таңдалуы керек.
Ең жоғары үздіксіз жұмыс кернеуі (Uc) SPD ұзақ уақыт бойы қауіпсіз төтеп бере алатын ең жоғары айнымалы RMS немесе тұрақты ток кернеуін көрсетеді. Ол жүйеде пайда болуы мүмкін ең жоғары үздіксіз жұмыс кернеуінен жоғары болуы керек және әдетте жүйенің номиналды кернеуіне негізделіп таңдалады. 220 В/380 В тұрғын үй қуат көзінде әдетте 385 В немесе 420 В Uc мәні таңдалады. Фотоэлектрлік жүйеде кернеуден қорғайтын құрылғының Uc мәні фотоэлектрлік инвертордың ең жоғары кіріс кернеуіне негізделіп таңдалуы керек. Қуат көзінде кернеу ауытқулары үлкен болған кезде, жоғары Uc мәні таңдалуы керек.
Разряд сыйымдылығы SPD бір реттік ауытқу кезінде төтеп бере алатын максималды ауытқу тогын білдіреді. Оған номиналды разряд тогы (In) және максималды разряд тогы (Imax) кіреді. Таңдау орнату орнына және найзағай ауытқуларының ықтимал қарқындылығына негізделуі керек. Мысалы, негізгі тарату қорабында үлкен разряд сыйымдылығы қажет, ал терминалды тарату қорабында кішірек сыйымдылық жеткілікті болуы мүмкін. Номиналды разряд тогы (In) SPD зақымдалмай бірнеше рет төтеп бере алатын ауытқу тогының деңгейін білдіреді. In таңдау орналасқан жері, биіктігі, қоршаған ортасы және қажетті найзағайдан қорғау деңгейі сияқты факторларға байланысты. Айналасында биік ғимараттар бар қалалық жерлерде In 20 кА ретінде таңдалуы мүмкін; ашық жерлерде немесе найзағай жиі болатын аймақтарда In 30 кА немесе одан жоғары болуы керек.
Максималды разряд тогы (Imax) SPD бір жағдайда төтеп бере алатын максималды кернеу тогын білдіреді. Таңдау In-ге ұқсас, бірақ сонымен қатар орнату ортасын, ғимараттың маңыздылығын және жабдықтың құндылығын ескеру қажет. Кәдімгі тұрғын үйлер үшін Imax 40 кА және 60 кА аралығында таңдалуы мүмкін; жоғары деңгейлі тұрғын үйлер немесе маңызды жабдықтары бар алаңдар үшін Imax 80 кА немесе одан жоғары болуы керек.
Жауап беру уақыты найзағайдың күшеюіне жауап беру жылдамдығын көрсетеді. Жауап беру уақыты неғұрлым қысқа болса, соғұрлым жақсы. Жалпы алғанда, жабдыққа келтірілуі мүмкін залалды барынша азайту үшін, күшеюді тез басу және шығаруды қамтамасыз ету үшін жауап беру уақыты 25 нс-тен аз SPD-лерді таңдау ұсынылады.