อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินทำงานอย่างไร

หลักการการทำงานของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน

อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SPDs) เป็นอุปกรณ์ความปลอดภัยที่สำคัญที่ออกแบบมาเพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์จากการกระทบของแรงดันไฟฟ้าสูงและความร้อนเกิน นี่คือวิธีการทำงาน:

1. อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินในสภาพทำงานปกติ

ในสภาพทำงานปกติ อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินมีความต้านทานสูงต่อแรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่ปกติ โดยไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านมากเท่าใดนัก ซึ่งเทียบเท่ากับวงจรเปิด นั่นหมายความว่าอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินจะไม่กระทบต่อระบบวงจรที่ติดตั้งอยู่และไม่ทำให้ใช้พลังงานเพิ่มขึ้น

2. อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินสำหรับภาวะแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะสูงเกิน

เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะสูงเกินเกิดขึ้นในระบบ อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินจะลดความต้านทานลงอย่างรวดเร็ว แสดงความต้านทานต่ำต่อแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะที่มีความถี่สูง ซึ่งเทียบเท่ากับการลัดวงจรเครื่องมือที่ได้รับการป้องกัน วัตถุประสงค์ของการทำเช่นนี้คือเพื่อให้กระแสไฟฟ้าแรงที่เกิดจากแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะสูงเกินสามารถระบายลงดินได้ จึงจำกัดแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะภายในช่วงแรงดันที่เครื่องมือสามารถทนทานได้ ป้องกันไม่ให้เครื่องมือเสียหายจากการกระทบของแรงดันไฟฟ้า

3. พารามิเตอร์ทางเทคนิคของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน

อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินต้องสามารถทำงานในการระบายกระแสฟ้าผ่าลงดินได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ทำให้ตัวเองเสียหาย ซึ่งจำเป็นต้องควบคุมพารามิเตอร์ทางเทคนิคหลายประการ: ระดับแรงดันที่ป้องกันและกำลังการขนส่งกระแสไฟฟ้า ยิ่งระดับแรงดันที่ป้องกันต่ำเท่าไร การป้องกันยิ่งดีขึ้น และยิ่งกำลังการขนส่งกระแสไฟฟ้าสูงเท่าไร ก็ยิ่งปลอดภัยขึ้นภายใต้ภาวะฟ้าผ่า

4. ประเภทของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน

อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทตามการเชื่อมต่อแรงดัน ประเภทหนึ่งของ SPD เชื่อมต่อระหว่างสายนำไฟฟ้า ส่วนอีกประเภทเชื่อมต่อระหว่างสายนำและสายป้องกัน นอกจากนี้ยังมีประเภทของ SPD ที่แตกต่างกัน เช่น ประเภท 1, ประเภท 2, ประเภท 3 และประเภท 4 ซึ่งเหมาะสมกับสถานการณ์การใช้งานและการป้องกันที่แตกต่างกัน

5. ส่วนประกอบของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน

อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินมีส่วนประกอบพื้นฐานสามส่วน: เซ็นเซอร์ตรวจจับแรงดัน, ตัวควบคุม, และวงจรล็อก/ปลดล็อก เซ็นเซอร์ตรวจจับแรงดันตรวจสอบแรงดันในสายไฟฟ้า ตัวควบคุมอ่านค่าแรงดันและตัดสินใจว่าจะรักษาแรงดันมาตรฐานไว้หรือไม่ หากแรงดันเกินค่ามาตรฐาน วงจรล็อก/ปลดล็อกจะเข้าแทรกแซง โดยเปลี่ยนเส้นทางแรงดันเกินไปยังสายดิน จึงปกป้องอุปกรณ์

6. การใช้งานอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน

อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินถูกใช้แพร่หลายในหลากหลายสาขา รวมถึงบ้าน, สำนักงาน, สภาพแวดล้อมทางการค้าและอุตสาหกรรม พวกเขาสามารถป้องกันแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะและแรงดันไฟฟ้าเกินที่เกิดจากฟ้าผ่าหรือความผิดพลาดของระบบไฟฟ้า ปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และวงจรที่ละเอียดอ่อนตาม Mp/MC

สรุปแล้ว อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินสามารถปกป้องอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์จากการเสียหายโดยการนำเสนอความต้านทานสูงในภาวะทำงานปกติ และลดความต้านทานอย่างรวดเร็วในกรณีที่เกิดแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะสูงเกิน จึงจำกัดแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะภายในช่วงที่อุปกรณ์สามารถทนทานได้