सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस का कार्य सिद्धांत
सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइस (SPD) मुख्य रूप से वोल्टेज स्पाइक्स और सर्ज के प्रभाव से विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किए गए महत्वपूर्ण सुरक्षा उपकरण हैं। यहाँ बताया गया है कि वे कैसे काम करते हैं:
1. सामान्य कार्यावस्था में सर्ज प्रोटेक्टर
सामान्य कार्यावस्था में, सर्ज प्रोटेक्टर सामान्य विद्युत आवृत्ति वोल्टेज के लिए उच्च इम्पीडेंस प्रस्तुत करते हैं, जिसमें लगभग कोई धारा नहीं बहती, जो खुला परिपथ के समान होता है। इसका अर्थ है कि सर्ज प्रोटेक्टर उन परिपथ प्रणालियों को नहीं प्रभावित करते जिनमें वे स्थापित होते हैं और अतिरिक्त ऊर्जा खपत नहीं करते।
2. स्थायी ओवरवोल्टेज स्थितियों के लिए सर्ज प्रोटेक्टर
जब प्रणाली में एक स्थायी ओवरवोल्टेज होता है, तो सर्ज प्रोटेक्टर तेजी से अपना इम्पीडेंस कम कर देता है, उच्च-आवृत्ति स्थायी ओवरवोल्टेज के लिए निम्न इम्पीडेंस प्रस्तुत करता है। यह संरक्षित उपकरण को शॉर्ट सर्किट करने के समान होता है। ऐसा करने का उद्देश्य यह है कि स्थायी ओवरवोल्टेज द्वारा उत्पन्न मजबूत ओवरकरंट को भूमि पर छोड़ दिया जाए, जिससे ओवरवोल्टेज को उपकरण की सहनशीलता के भीतर सीमित किया जा सके, और उपकरण को प्रभावी वोल्टेज से नुकसान से बचाया जा सके।
3. सर्ज प्रोटेक्टर के तकनीकी पैरामीटर
सर्ज प्रोटेक्टर को लाइटनिंग करंट को भूमि पर सुरक्षित रूप से छोड़ने का काम करना चाहिए बिना खुद को क्षतिग्रस्त किए। इसके लिए कई तकनीकी पैरामीटरों को नियंत्रित करना आवश्यक होता है: वोल्टेज सुरक्षा स्तर और करंट कैरिंग क्षमता। जितना कम वोल्टेज सुरक्षा स्तर, उतनी बेहतर सुरक्षा; जितनी अधिक करंट कैरिंग क्षमता, उतना लाइटनिंग की स्थितियों में सुरक्षित।
4. सर्ज प्रोटेक्टर के प्रकार
सर्ज प्रोटेक्टर वोल्टेज कनेक्शन के आधार पर दो प्रकारों में विभाजित किए जा सकते हैं। एक प्रकार का SPD सक्रिय चालकों के बीच जुड़ा होता है, जबकि दूसरा प्रकार चालकों और संरक्षण चालकों के बीच जुड़ा होता है। इसके अलावा, टाइप 1, टाइप 2, टाइप 3 और टाइप 4 सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस जैसे विभिन्न प्रकार के SPD उपलब्ध हैं, जो विभिन्न अनुप्रयोग स्थितियों और सुरक्षा आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त हैं।
5. सर्ज प्रोटेक्टर के घटक
सर्ज प्रोटेक्टर में तीन मूल घटक होते हैं: वोल्टेज सेंसर, कंट्रोलर, और लैच/अनलैच सर्किट। वोल्टेज सेंसर लाइन वोल्टेज की निगरानी करता है, कंट्रोलर वोल्टेज स्तरों को पढ़ता है और यह फैसला लेता है कि मानक वोल्टेज स्तरों को बनाए रखना चाहिए या नहीं। यदि वोल्टेज मानक स्तरों से अधिक हो जाता है, तो लैच/अनलैच सर्किट हस्तक्षेप करता है, अतिरिक्त वोल्टेज को भूमि लाइन पर ले जाता है, जिससे उपकरण की सुरक्षा होती है।
6. सर्ज प्रोटेक्टर का अनुप्रयोग
सर्ज प्रोटेक्टर विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, जिनमें घर, कार्यालय, व्यापारिक और औद्योगिक वातावरण शामिल हैं। वे लाइटनिंग या विद्युत प्रणाली की विफलताओं से उत्पन्न वोल्टेज स्पाइक्स और सर्ज को रोक सकते हैं, Mp/MC पर आधारित संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और परिपथों की सुरक्षा करते हैं।
संक्षेप में, सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइस सामान्य संचालन के दौरान उच्च इम्पीडेंस प्रस्तुत करके और स्थायी ओवरवोल्टेज की स्थिति में तेजी से इम्पीडेंस कम करके, विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को नुकसान से सुरक्षा प्रदान करते हैं, जिससे ओवरवोल्टेज को उपकरण की सहनशीलता के भीतर सीमित किया जाता है।