To'lqinlanishdan himoya qiluvchi vositani tanlashning asosiy jihatlari va tegishli muammolarni tahlil qilish

Kuchlanishdan himoya qiluvchi yuqori samarali elektron himoya vositasi bo'lib, u o'tkinchi yuqori kuchlanish, yuqori energiyali pulslarga, asl yuqori impedansdan past impedansgacha bo'lgan tez (10-9s) va vaqtinchalik yuqori kuchlanishli shovqin pulslariga oldindan belgilangan kuchlanishgacha bardosh bera oladi, bu esa uskunani va sezgir qurilmalarni shikastlanishdan samarali himoya qiladi va elektron ishlarga xalaqit bermaydi.

(1) Kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalar uch darajaga bo'lingan
Birinchi daraja to'g'ridan-to'g'ri chaqmoq oqimini yoki elektr uzatish liniyasiga to'g'ridan-to'g'ri chaqmoq urilganda uzatiladigan ulkan energiyani chiqarib yuborishi mumkin. Birinchi darajali himoya uch fazali kuchlanishni o'zgartiruvchi quvvat manbai chaqmoq o'chirgichi bo'lishi kerak va uning chaqmoq oqimi 60 kA dan kam bo'lmasligi kerak. Odatda umumiy tarqatish uchun ishlatiladi.
Ikkinchi bosqichning maqsadi birinchi bosqich chaqmoq o'chirgichi orqali qoldiq kuchlanish qiymatini 1500-2000v gacha cheklash va lpz1-lpz2 uchun ekvipotensial ulanishni amalga oshirishdir. Tarqatish shkafi liniyasidan chiqadigan quvvat chaqmoq o'chirgichi ikkinchi darajali himoya sifatida ishlatilganda, kuchlanishni cheklovchi quvvat chaqmoq o'chirgichi ishlatilishi kerak va uning chaqmoq oqimi quvvati 20KA dan kam bo'lmasligi kerak.

Uchinchi darajaning maqsadi uskunani nihoyat himoya qilish va qoldiq kuchlanish qiymatini 1000V dan pastgacha kamaytirishdir. Uchinchi darajali himoya sifatida u ketma-ket kuchlanishni cheklovchi quvvat chaqmoq o'chirgichi bo'lishi kerak va uning chaqmoq oqimi quvvati 10kA dan kam bo'lmasligi kerak. Odatda terminal quvvat tarqatish uskunalari uchun ishlatiladi.
Turli tarqatish tizimlari mos keladigan kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalarni tanlashi kerak, ularni TN (TN-S, NC, TN-CS), it va TT ga bo'lish mumkin.

1) Birlamchi himoya
Maqsad, kuchlanishning lpz0 maydonidan lpz1 maydoniga to'g'ridan-to'g'ri o'tishiga yo'l qo'ymaslik va o'n minglab voltdan yuz minglab voltgacha bo'lgan kuchlanishni 2500-3000v bilan cheklashdir.
Uy elektr transformatorining past kuchlanishli tomoniga o'rnatilgan quvvat chaqmoq o'chirgichi birinchi darajali himoya sifatida ishlatilganda, u uch fazali kuchlanishni o'zgartiruvchi quvvat chaqmoq o'chirgichi bo'lishi kerak va uning chaqmoq oqimi 60 kA dan kam bo'lmasligi kerak. Ushbu quvvat chaqmoq o'chirgichi foydalanuvchining elektr ta'minoti tizimining kirish qismidagi kirish liniyasining har bir fazasi va yer o'rtasida ulangan yuqori quvvatli quvvat chaqmoq o'chirgichi bo'lishi kerak. Elektr dizayni bo'yicha onlayn dars berish bo'yicha o'qituvchi odatda ushbu quvvat chaqmoq o'chirgichining har bir faza uchun maksimal zarba quvvati 100 kA dan ortiq bo'lishi va talab qilinadigan chegara kuchlanishi 1500 V dan kam bo'lishi kerak, bu esa sinf darajasidagi quvvat chaqmoq o'chirgichi deb ataladi. Ushbu elektromagnit chaqmoq o'chirgichlari chaqmoq va induktsiyalangan chaqmoqning katta oqimiga bardosh berish va yuqori energiyali kuchlanishni jalb qilish uchun mo'ljallangan bo'lib, bu katta miqdordagi kuchlanish oqimini yerga yo'naltirishi mumkin. Ular o'rta darajadagi himoya sifatida faqat cheklovchi kuchlanishni ta'minlaydi (impuls oqimi quvvat chaqmoq o'lchagichidan o'tganda, liniyadagi maksimal kuchlanish cheklovchi kuchlanish deb ataladi), chunki klass darajadagi himoya asosan katta kuchlanish oqimini yutadi va ular yolg'iz o'zi elektr ta'minoti tizimidagi sezgir elektr jihozlarini to'liq himoya qila olmaydi.

Birinchi darajali quvvat chaqmoqni to'xtatuvchi 10/350us va 100kA chaqmoq to'lqinlarining oldini olishi mumkin, bu IEC tomonidan belgilangan eng yuqori himoya standartiga erishadi.
Texnik ma'lumotnoma: chaqmoq oqimi 100 kA (10 / 350us) dan katta yoki teng; Qoldiq kuchlanish qiymati 2,5 kV dan katta bo'lmasligi kerak; Javob vaqti 100 ns dan kam yoki teng.
2) Ikkilamchi himoya
Maqsad birinchi darajali chaqmoq o'chirgich orqali qoldiq kuchlanish qiymatini 1500-2000v gacha cheklash va lpz1-lpz2 uchun ekvipotensial ulanishni amalga oshirishdir.
Tarqatish shkafi liniyasidan chiqadigan quvvat chaqmoq o'chirgichi ikkinchi darajali himoya sifatida ishlatilganda, muhim yoki sezgir elektr uskunalarini quvvat bilan ta'minlaydigan tarmoq tarqatish joyiga kuchlanishni cheklovchi quvvat chaqmoq o'chirgichi o'rnatilishi kerak va uning chaqmoq oqimi quvvati 20KA dan kam bo'lmasligi kerak. Janob Di, elektr dizaynini onlayn o'qitish bo'yicha, bu quvvat chaqmoq o'chirgichlari foydalanuvchining quvvat manbai kirishidagi kuchlanish o'chirgichidan o'tadigan qoldiq kuchlanish energiyasini yaxshiroq yutishi va vaqtinchalik haddan tashqari kuchlanishga ajoyib inhibitiv ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Bu yerda ishlatiladigan quvvat chaqmoq o'chirgichining maksimal impuls quvvati har bir faza uchun 45 kA dan ortiq bo'lishi kerak va talab qilinadigan cheklovchi kuchlanish 1200 V dan kam bo'lishi kerak, bu II sinf quvvat chaqmoq o'chirgichi deb ataladi. Odatda, agar foydalanuvchi quvvat ta'minoti tizimi ikkinchi darajali himoyaga erishsa, u elektr jihozlarining ishlash talablariga javob berishi mumkin.
C sinfidagi himoyachi I, I va I fazalarni to'liq rejimda himoya qilish uchun II sinfdagi quvvat manbai chaqmoq o'chirgichi uchun qabul qilingan va asosiy texnik parametrlar quyidagilar: chaqmoq oqimining quvvati 40ka (8 / 20us) dan katta yoki unga teng; qoldiq kuchlanishning eng yuqori qiymati 1000V dan oshmasligi kerak; javob vaqti 25ns dan oshmasligi kerak.

3) Uchinchi darajali himoya
Maqsad, qoldiq kuchlanish kuchlanishini 1000V dan pastroqqa tushirish orqali uskunani nihoyat himoya qilishdir, shunda kuchlanish energiyasi uskunaga zarar etkazishi mumkin.
Elektron axborot uskunalarining AC quvvat manbaining kirish uchiga o'rnatilgan chaqmoq o'chirgich uchinchi darajali himoya sifatida ishlatilganda, u ketma-ket kuchlanishni cheklovchi chaqmoq o'chirgich bo'lishi kerak va uning chaqmoq oqimi quvvati 10 kA dan kam bo'lmasligi kerak.
Nihoyat, kichik vaqtinchalik ortiqcha kuchlanishni butunlay yo'q qilish uchun elektr jihozlarining ichki quvvat manbaida o'rnatilgan quvvatli chaqmoq o'chirgichdan foydalanish mumkin. Janob Di, elektr dizayni bo'yicha onlayn dars berish, bu yerda ishlatiladigan quvvatli chaqmoq o'chirgichning maksimal zarba quvvati har bir faza uchun 20KA yoki undan past bo'lishi kerak va talab qilinadigan cheklovchi kuchlanish 1000V dan kam bo'lishi kerak. Ba'zi bir o'ta muhim yoki sezgir elektron uskunalar uchun uchinchi darajali himoya zarur va u elektr jihozlarini tizim ichida hosil bo'ladigan vaqtinchalik ortiqcha kuchlanishdan ham himoya qilishi mumkin. Mikroto'lqinli aloqa uskunalari, mobil bazaviy stansiya aloqa uskunalari va radar uskunalari uchun ishlatiladigan rektifikator quvvat manbai uchun tegishli ish kuchlanishiga ega doimiy tok quvvat manbai chaqmoq o'chirgichlari ish kuchlanishining himoya ehtiyojlariga muvofiq darajasiz himoya sifatida tanlanishi kerak.

4) Himoyalangan uskunaning chidamlilik kuchlanish darajasiga ko'ra
Agar ikki darajali chaqmoqdan himoya qilish uskunaning chidamlilik kuchlanish darajasidan past kuchlanishni cheklay olsa, faqat ikki darajali himoya talab qilinadi. Agar uskunaning chidamlilik kuchlanish darajasi past bo'lsa, to'rt yoki undan ortiq himoya darajasi talab qilinishi mumkin. To'rtinchi darajali himoyaning chaqmoq oqimi quvvati 5ka dan kam bo'lmasligi kerak.
(2) Nima uchun sug'urta va avtomatik o'chirgich kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma oldida o'rnatilishi kerak?
Kuchlanishdan himoya qiluvchidan o'tadigan kirish oqimi uning IMAX dan katta bo'lganda, kuchlanishdan himoya qiluvchi buziladi va ishdan chiqadi, bu esa kontaktlarning qisqa tutashuviga olib keladi. Qisqa tutashuvdagi nosozlikni bartaraf etish uchun elektron to'xtatuvchi yoki sug'urta o'rnatish kerak. Janob Di, elektr dizayni bo'yicha onlayn dars berishda, har bir chaqmoq urishi kuchlanishdan himoya qiluvchining eskirishiga olib keladi. Masalan, agar tok uzoq vaqt davomida mavjud bo'lsa, kuchlanishdan himoya qiluvchi haddan tashqari qizib ketadi va qarishni tezlashtiradi. Bu vaqtda, kuchlanishdan himoya qiluvchi maksimal ruxsat etilgan issiqlikka yetmasdan oldin, elektron to'xtatuvchi yoki sug'urtaning issiqlik himoyasi tizimi kuchlanishdan himoya qiluvchini uzish uchun harakat qilishi kerak.

Sug'urta va avtomatik o'chirgich uchun kuchlanishdan himoya qiluvchi talablar: nominal tok ostida 20 ta standart 8/20 mikrosekund va 1,2/50 mikrosekund sinov impulslari qo'llanilganda, avtomatik o'chirgich yoki sug'urta ishlamay qoladi. Kuchlanishdan himoya qiluvchi buzilgan va qisqa tutashuvga uchraganida, avtomatik o'chirgich yoki sug'urta ishlashi kerak. Agar kuchlanishdan himoya qiluvchi kommutatsiya moduli bo'lsa, uning shikastlanish rejimi ochiq bo'lgani uchun uni miniatyura avtomatik o'chirgich va sug'urtasiz himoya qilish mumkin.
Sug'urta ham, elektron to'xtatuvchi ham kuchlanishdan himoya qiluvchi vositaning yuqori darajadagi himoyasi sifatida ishlatilishi mumkin. Sug'urtaning xususiyatlari; Sug'urta uzoq vaqt kechikishi va teskari vaqt chegarasi xususiyatlariga ega bo'lgan bir zumda tokning ikkita himoya funktsiyasiga ega. Janob Di, elektr dizaynini onlayn o'qitish, mos ravishda ortiqcha yuklanish va qisqa tutashuvdan himoya qilish uchun ishlatiladi, ya'ni sug'urta aloqasi nosozlik sug'urta qilingandan so'ng almashtirilishi kerak. Elektron to'xtatuvchining xususiyatlari: elektron to'xtatuvchida bir zumda tok himoyasi va ortiqcha yuklanish termal himoyasi mavjud. Nosozlik uzilgandan so'ng, uni komponentlarni almashtirmasdan qo'lda qayta o'rnatish mumkin.
Kiruvchi liniyalar orasidagi farqga qarang: uch fazali 280v besh simli tizim yoki uch fazali 380V to'rt simli tizim uchun 440V kuchlanishdan himoya qiluvchi vosita tanlanishi kerak. Bir fazali 220V ikki simli tizim yoki bir fazali 220V uch simli tizim uchun 220V kuchlanishdan himoya qiluvchi vosita tanlanishi kerak. Bundan tashqari, e'tibor bering: tanlangan kuchlanishdan himoya qiluvchi vositaning himoya darajasi turar-joy binosining kirish liniyasida uch fazali 280v uchun 2-daraja; bir fazali 220V uchun 3-daraja.
TN-CS tizim liniyasi binoning umumiy taqsimlash qutisiga kirgandan so'ng, qalam liniyasi N liniyasi va PE liniyasiga bo'linadi. Faqat faza liniyasi I va qalam liniyasi o'rtasida kuchlanishdan himoya qiluvchi vositani o'rnatish kifoya.
Kuchlanish himoyachisi oldidagi kalit sug'urta va elektron to'xtatuvchini tanlashi mumkin. Odatda, IMAX > 40ka uchun 40 ~ 63A va IMAX < 40ka uchun 20 ~ 32A tanlanishi kerak.

(3) To'lqin kuchlanishidan himoya qiluvchi va chaqmoqni o'chirgich bir xil narsami?
Chaqmoqni ushlab turuvchi va kuchlanishni o'chirgichning ikkalasi ham haddan tashqari kuchlanishni, ayniqsa chaqmoqning haddan tashqari kuchlanishini oldini olish funktsiyasiga ega bo'lsa-da, ular hali ham qo'llanilishda juda ko'p farqlarga ega.
1) To'xtatuvchilar bir nechta kuchlanish darajalariga ega, 0,38 kV past kuchlanishdan 500 kV UHV gacha, kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalar esa odatda faqat past kuchlanishli mahsulotlarga ega;

2) Chaqmoq to'lqinining to'g'ridan-to'g'ri bostirib kirishining oldini olish uchun chaqmoq to'xtatuvchilari asosan asosiy tizimga o'rnatiladi, kuchlanishdan himoya qiluvchilar esa asosan ikkilamchi tizimga o'rnatiladi, bu chaqmoq to'xtatuvchisi chaqmoq to'lqinining to'g'ridan-to'g'ri bostirib kirishini bartaraf etgandan keyin yoki chaqmoq to'xtatuvchisi chaqmoq to'lqinini bartaraf etmaganda qo'shimcha chora hisoblanadi;

3) Chaqmoq o'chirgich elektr jihozlarini himoya qilish uchun ishlatiladi va kuchlanishdan himoya qiluvchi asosan elektron asboblar yoki hisoblagichlarni himoya qilish uchun ishlatiladi;
4) To'xtatuvchi elektr asosiy tizimiga ulanganligi sababli, u yetarli tashqi izolyatsiya ko'rsatkichiga va katta tashqi ko'rinishga ega bo'lishi kerak. Kuchlanishdan himoya qiluvchi past kuchlanishga ulanganligi sababli, o'lcham juda kichik bo'lishi mumkin.