Principiile protecției la supratensiune
Dispozitiv de protecție la supratensiune (SPD), cunoscut și sub numele de protector la supratensiune, este un dispozitiv de protecție neliniar utilizat pentru a limita supratensiunea tranzitorie și pentru a ghida curentul de supratensiune de descărcare în sistemele sub tensiune și este utilizat pentru a proteja aparatele electrice cu niveluri scăzute de tensiune de rezistență sau sistemele electronice sunt protejat de loviturile de trăsnet și impulsurile electromagnetice ale trăsnetului sau daunele de supratensiune de funcționare. În ultimii ani, sistemele electronice de informare (cum ar fi televiziunea, telefonul, comunicarea, rețeaua de calculatoare etc.) s-au dezvoltat rapid și au apărut și au devenit populare un număr mare de dispozitive electronice de informare. Astfel de sisteme și echipamente sunt adesea costisitoare și importante, iar tensiunea lor de lucru și nivelul tensiunii de rezistență sunt foarte scăzute, astfel încât sunt extrem de vulnerabile la impulsurile electromagnetice ale fulgerului. Prin urmare, SPD este necesar pentru protecția la tensiune.
Prezentare generală 2SPD
2.1 Principiul de funcționare al SPD
Protectorul de supratensiune este potrivit pentru protecția sursei de alimentare de joasă tensiune 220/380V. Este o componentă neliniară. Conform standardului IEC, protectorul de supratensiune este un dispozitiv care suprimă în principal supratensiunea și supracurentul liniei conduse. Protectorul de supratensiune joacă un rol protector. Cerința de bază este că trebuie să reziste la curentul de fulger care se așteaptă să treacă și, prin tensiunea maximă de strângere a supratensiunii, poate stinge eficient fluxul continuu de frecvență de putere generat după trecerea curentului de fulger și poate preveni instantaneu. surplus în linia electrică și linia de transmisie a semnalului. Supratensiunea este limitată în intervalul de tensiune pe care echipamentul sau sistemul îl poate rezista sau curentul puternic de fulger este scurs la pământ pentru a proteja echipamentul sau sistemul protejat de deteriorarea cauzată de impact.
Tipul și structura protectorilor de supratensiune variază în funcție de diferite scopuri, dar este inclus cel puțin un element de limitare a tensiunii neliniare. Dispozitivele de protecție la supratensiune utilizate în mod obișnuit includ MOV (Metal Oxide Varistor) și tuburi cu descărcare de gaz. Surplusurile de putere conțin multă energie și nu pot fi oprite. Din acest motiv, strategia pentru protejarea echipamentelor electrice sensibile împotriva deteriorării cauzate de supratensiunile electrice este de a deriva supratensiunile de la echipament și în pământ.
Protectorul de supratensiune MOV este format din trei părți: mijlocul este un material de oxid de metal, iar doi semiconductori sunt conectați la putere și la masă. Când apare o supratensiune, MOV acționează imediat, iar timpul de răspuns este de 1 până la 3 nanosecunde. „V” din MOV este un reostat. În momentul răspunsului, rezistența MOV scade de la valoarea maximă la aproape zero ohmi, iar supracurența curge în pământ prin MOV. Echipamentul electric protejat continuă să funcționeze la tensiune normală de lucru. Elementele sale semiconductoare au proprietatea de a modifica rezistența pe măsură ce tensiunea se modifică. Când tensiunea este sub o anumită valoare, mișcarea electronilor în semiconductor creează o rezistență ridicată. În schimb, atunci când tensiunea depășește acea valoare specifică, mișcarea electronilor se modifică și rezistența semiconductorului scade aproape de zero ohmi. Tensiunea este normală, iar protectorul de supratensiune MOV este inactiv, ceea ce nu afectează linia de alimentare.
Indicatorii de avantaje și dezavantaje ale protectorului de supratensiune MOV: (1) Tensiune de prindere: indică valoarea tensiunii care va determina conectarea MOV la pământ. Cu cât tensiunea de prindere este mai mică, cu atât performanța de protecție este mai bună. (2) Capacitatea de absorbție/disipare a energiei: Această valoare nominală indică câtă energie poate absorbi dispozitivul de protecție la supratensiune înainte de a se arde, în jouli. Cu cât valoarea este mai mare, cu atât performanța de protecție este mai bună. (3) Timp de răspuns: Protectoarele de supratensiune nu se deconectează imediat, au o ușoară întârziere în a răspunde la supratensiune.
Un alt dispozitiv obișnuit de protecție la supratensiune este un tub de descărcare de gaz. Aceste tuburi cu descărcare în gaze fac același lucru ca și MOV-urile, ele mută excesul de curent de la sub tensiune la pământ folosind un gaz inert ca conductor între cele două fire. Când tensiunea este într-un anumit interval, compoziția gazului determină că acesta este un conductor slab. Dacă tensiunea depășește acest interval, curentul va fi suficient de puternic pentru a ioniza gazul, făcând tubul de descărcare în gaz un conductor foarte bun. Conduce curentul la pământ până când tensiunea revine la niveluri normale, apoi devine din nou un conductor slab.
