Problemi u SPD uċħbu Soluzzjonijiet għal Kirkit tal-Ikbar tal-Voltinġiżi

Dan id-dokument huwa janalizza l-isfel situazzjoni b'mod approfondit u jissemma l-misuri tekniki biex jiġi solvut il-problemi.

1. Il-Problemi Ħalijiet tal-Prodotti SPD fil-Kirkit ta' t-Tanar tas-Silġ

Fl-ħin preżenti, hemm SPDs (lightning arresters ta' tip switch) bl-aċċess għall-kurrent residwali fihom u mhux preżenti fihom fuq il-merkati kwalunkwe. Il-kirkit interni primarju tagħhom jagħmlu użu minn tubi/gaps ta' disċarika, bil-kapaċità ta' kurrent ta' disċarika għoli (inqas minn varistors ta' ossidu ta' zink). Però, huma għandhom difetti fatali: limitazzjoni żgħira tal-volttaġġ, volttaġġ ta' tir ta' l-ark, u tgħallal ta' reazzjoni twil (saf 100 ns). Dawn jiġbnu li l-eqsiment fit-tanar tas-silġ ma jiksbux protezzjoni adekvata. Aħdar, il-volttaġġ ta' tir ta' l-ark sovent jiġi mniżżel il-volttaġġ fit-tanar tas-silġ (100 V) għal diversi volts, b'dan il-misurament u sistemi ta' kontroll jipperċepixxu bħala mniżżla tal-volttaġġ tal-linja tal-volttaġġ għoli. Dik li, il-lightning arresters ta' tip switch ma jistgħux ikunu użati.

2. Soluzzjonijiet u Kuntentu Prinċipali

Il-elementi prinċipali ta' disċarika tal-SPD disponibbli fuq il-merkati includu l-tubi ta' disċarika CDT, il-varistor ta' ossidu ta' zink MOV, u s-suppressur ta' volttaġġ transjent TVD. It-TVD għandu reazzjoni ultra-veloċi (1 ns), limitazzjoni ta' volttaġġ bona, u kurrent residwali żgħir (inqas minn 1 μA); meta jiġi dannat, jinfetaġ u jiġi skonness, mingħajr ma jikseb kortiċċ. Però, l-kapaċità ta' kurrent ta' disċarika tiegħu hija bassa (1 kA). Anke, il-CDT, GAP, u TVD għandhom kapabbiltà anti-impulsu tal-volttaġġ għoli aktar forti mill-MOV, li jistgħu jissostenghu impulsi ta' 10 kV mingħajr ma jiġu dannati strutturalment.

Biex jiġi magħluq prodott (MOV fi serie mal-parallel CDT u TVD) permezz ta' kirkit kombinat, permezz tal-avvantaggi ta' dawn l-elementi, kif turi r-Rispettiv 1.

Rispettiv 1: Prinċipju ta' Disċarika

Meta l-kurrent tal-filgħaxija jintruda fl-Punt A, il-MOV qabdat mhux konduttiv. Però, il-kurrent residwali tal-MOV jieqaf il-potentjal bejn l-Punt A u B. Fl-istess waqt, it-TVS jattiva fid-1 ns, b'dan jikkrea path dirett bejn l-Punt B u C. Bil-konsegwenza, il-volttaġġ komplet tal-filgħaxija jiġi applikat fuq il-MOV bejn l-Punt A u B. Skont li l-volttaġġ ta' attivazzjoni tal-MOV Um hija biss 50% tal-volttaġġ ta' attivazzjoni tal-kirkit kombinat Uc, il-volttaġġ għoli jaċċelera l-attivazzjoni tal-MOV, jniżżel it-tgħallal ta' reazzjoni tipiku ta' 25 ns għal approssimativament 12.5 ns. F'dan it-tgħallal, wara ma l-kurrent ta' disċarika jibda jibni, il-path dirett minn A għal B iforża l-volttaġġ tal-filgħaxija bejn l-Punt B u C (fejn il-kapaċità massima ta' kurrent tal-TVD hija ~1 kA).

Mill-perspektiva tad-dizajn, il-volttaġġ ta' attivazzjoni tal-CDT huwa 50% inqas minn Uc. Anke, ir-resistenza interna RL tal-MOV partiċjalment konduttiv tkun volt drop li jirriżetaw il-volttaġġ fl-Punt B fuq il-volttaġġ oriġinali tal-filgħaxija. L-esperimenti jirrikono dawk li din tniżżel it-tgħallal ta' attivazzjoni tal-CDT mid-100 ns għal 15 ns, bl-intera kirkit jistgħu jiġu full konduttivi fid-25 ns – matchjaw mal-tgħallal ta' reazzjoni tal-MOV stodd.

Waraqad-disċarika, il-kurrent residwali żgħir tal-TVD u l-skonness totali tal-CDT jeliminaw il-problemi tal-kurrent residwali tal-MOV, jpreveni x-xejjet potenzjali. Għal l-prestazzjoni ta' clamp tal-volttaġġ, l-attivazzjoni preċiża tal-TVD (fejn il-volttaġġ ta' attivazzjoni huwa l-istess bħal il-volttaġġ ta' clamp) tassegura threshold ta' clamp bass. Minkejja Um = 0.5Uc, il-volttaġġ ta' clamp tal-MOV fit-kirkit huwa 1.5Uc, bil-kirkit kombinat overall clamp voltage huwa 2Uc – signifikantament aħjar mill-razzuni 3x ta' moduli MOV stodd.

Kirkit monitorizzazzjoni addizzjonali jingħata biex jiddetekta fallimenti ta' komponenti. Meta l-elementi interni jdegradaw, il-node tal-monitorizzazzjoni jpassa minn open għal closed, segwenta failura tal-SPD. Tabel 1 jimpara prestazzjoni ta' moduli MOV stodd kontra l-kirkit kombinat SPD ta' stess kondizzjonijiet.

Dawn il-tip uħud ta' SPD għandu kurrent residwali, iżda jista' jikkontrolla l-over-voltage għal livell baxx (inqas minn 10 μA). Anke, jista' jimmantien il-parametri tal-kurrent residwali mhux mmexxi, u jiskonness veloċi meta l-over-voltage jiġi elimnat. Huwa prodott ideali applikabbli għal tanar tas-silġ.

ISPD adotta kirkit kombinat ta' disċarika sabiex isostitu modulu ta' varistor ta' ossidu ta' zink waħed, jipprovdi misuri tekniki ta' protezzjoni over-voltage għal tanar tas-silġ. Huwa jistgħu jiġbor problemi ta' kurrent residwali zgharbaħ tar-età wara l-impatti multipli tal-filgħaxija jew over-voltage ta' operazzjoni. Nnifs, meta jiġi l-brekdown u l-failura, ma jkunx fenomen tal-kortiċċ. Jekk l-SPD għandu errori kif l-brekdown u l-kortiċċ, l-personal tal-operazzjoni u manutenzjoni jistgħu jintużaw punt tal-allarm tal-SPD, li jevita l-oċkorrenza ta' problems ta' non-operation jew mal-operation ta' protezzjoni.

3. Konklussjoni

Fl-użu prattiku, l-SPD adottandu l-kirkit kombinat għandu valur ta' kurrent residwali baxx imma mhux mmexxi mill-bidu sal-failura (wara l-danni, jiġi skonness diretta), u jista' jikkontrolla hawn ta' 3 μA. Anke, l-SPD jista' jipprovdi kontatt punt tal-monitorizzazzjoni tal-failura b'mod convenjent permezz tal-kirkit kombinat, li huwa easy għal personal tal-operazzjoni u manutenzjoni biex jmonitorjaw.

Biex jadopsu l-teknoloġija ta' sopressjoni tal-over-voltage għal tanar tas-silġ, l-riskju ta' mal-operation jew non-operation ta' protezzjuna għalħal danger tal-grounding tal-SPD ftanar tas-silġ jiġbor. Huwa verament realizza l-protezzjuna kontra l-filgħaxija u l-over-voltage ta' operazzjoni ftanar tas-silġ, assigura l-operazzjoni sigura tal-eqsiment elettriku fis-silġ f'ambienti climatiku severi u situazzjonijiet tal-akkidenti.