რა ხდება ქარიშხლის დროს წვეულების დაცვაში?

რა ხდება შეთქმული გარეშე დახვეწის დაცვის მოწყობილობაში შტორმის დროს?

შტორმის დროს შეთქმული გარეშე დახვეწის დაცვის მოწყობილობები (SPD) თანამშრომლობენ ელექტრო მოწყობილობების დაცვაში ტრანზიენტული გარეშე დახვეწის (ანუ შეთქმული გარეშე დახვეწის) გარეშე. ქვემოთ არის მთავარი პროცესები და მექანიზმები, რომლებიც ხდება SPD-ში ასეთი შემთხვევებში:

1. შეთქმული გარეშე დახვეწის გამოვლენა და პასუხი

როდესაც შტორმის გამო შექმნილი გარეშე დახვეწა შედის ელექტრო სისტემაში, შეთქმული გარეშე დახვეწის დაცვის მოწყობილობა სწრაფად გამოვლენის ამ ანომალიურ დახვეწას. ჩვეულებრივ, SPD-ებს აქვთ მითითებული დახვეწის საზღვრი; როცა გამოვლენილი დახვეწა აღემატება ამ საზღვრს, დაცვის მექანიზმი აქტივირდება.

2. ენერგიის აბსორბირება და დისპერსირება

SPD-ები აბსორბირებენ და დისპერსირებენ შეთქმული გარეშე დახვეწის ენერგიას, რათა არ შეძლოს მისი მისაღებად დაკავშირებულ ელექტრო მოწყობილობებს. საერთო აბსორბირების და დისპერსირების მექანიზმები შეიძლება იყოს:

a. მეტალურ ჰარცის ვარისტორები (MOVs)

• მუშაობის პრინციპი: MOV-ები არიან არალინიური რეზისტიული მასალები, რომლების რეზისტანციაც ცვლის დახვეწის მიხედვით. ნორმალური მუშაობის დახვეწის პირობებში, MOV-ები გამოიწვევენ მაღალ რეზისტანციას; როცა დახვეწა აღემატება განსაზღვრულ საზღვრს, მათი რეზისტანცია ციფრულად ქვედათ დაეცემა და ასევე დაიწყებს დენის გადატარებას.

• ენერგიის დისპერსირება: MOV-ები დარჩენილ ელექტრო ენერგიას აქცევენ თხელად და დისპერსირებენ. რეგრესიული მახასიათებლებით და მრავალი პატარა შეთქმული გარეშე დახვეწის შემდეგ, MOV-ები შეიძლება გაგრძელონ მუშაობას, თუმცა დიდ ან ხშირ შეთქმული გარეშე დახვეწების შემდეგ შეიძლება დარღვევა.

b. გაზის დისპერსირების ტუბები (GDTs)

• მუშაობის პრინციპი: GDT-ები არიან დახურული ტუბები, სავსე არაქიმიური გაზით. როცა ორი ბოლოს დახვეწა აღემატება განსაზღვრულ მნიშვნელობას, გაზი იონიზირდება და ქმნის დენის გადატარების კონდუქტიურ გზას.

• ენერგიის დისპერსირება: GDT-ები დისპერსირებენ შეთქმული გარეშე დახვეწის ენერგიას გაზის იონიზაციით შექმნილი პლაზმის საშუალებით და ავტომატურად გაქრებენ პლაზმას, როდესაც დახვეწა დაბრუნდება ნორმალურ მნიშვნელობას, აღდგენენ იზოლაციას.

c. ტრანზიენტული დახვეწის დაზღვევის (TVS) დიოდები

• მუშაობის პრინციპი: TVS დიოდები ნორმალური მუშაობის დახვეწის პირობებში დარჩენილია მაღალ რეზისტანციაში. როცა დახვეწა აღემატება მათ დარღვევის დახვეწას, დიოდი სწრაფად გადადის დაბალ რეზისტანციაში და დაიწყებს დენის გადატარებას.

• ენერგიის დისპერსირება: TVS დიოდები დისპერსირებენ შეთქმული გარეშე დახვეწის ენერგიას საშუალებით მათ შინაარსში ხელმისაწვდომი პერიოდული ჯანჭრების ავალანჩეს ეფექტის და საშუალებას აძლევენ სწრაფ პასუხს პატარა შეთქმული გარეშე დახვეწებზე.

3. ენერგიის დარიგება და დამატება დედამიწაზე

SPD-ები არაียง აბსორბირებენ შეთქმული გარეშე დახვეწის ენერგიას, არამედ რამდენიმე დარიგებენ დედამიწაზე რათა დარწმუნდებიან მის უფრო ნაკლებ შედეგს მოწყობილობებზე. კონკრეტული მექანიზმები შეიძლება იყოს:

• დარიგების სქემები: SPD-ები შექმნილია სპეციალური დარიგების სქემებით რათა დარიგონ გარეშე დახვეწა დედამიწაზე და არ შეასრულონ პირდაპირ შეტაცების მოწყობილობებში.

• დედამიწაზე დამატების სისტემა: კარგი დედამიწაზე დამატების სისტემა არის საკუთარი დარწმუნების გარეშე საშუალება SPD-ების ეფექტურ მუშაობას. დედამიწაზე დამატების სისტემა უნდა შეიქმნას დაბალი იმპედანსის გზა რათა სწრაფად დისპერსირებდეს შეთქმული გარეშე დახვეწის ენერგია დედამიწაზე.

4. შეთქმული გარეშე დახვეწის შემდეგ აღდგენა

შეთქმული გარეშე დახვეწის შემდეგ, SPD-ს უნდა დაუბრუნდეს ნორმალური მუშაობის სახე. სხვადასხვა ტიპის დაცვის მოწყობილობებს აქვთ სხვადასხვა აღდგენის მექანიზმები:

• MOVs: თუ შეთქმული გარეშე დახვეწა არ გამოწვევს მუდმივ დაზიანებას MOV-ზე, ის ავტომატურად დაბრუნდება მაღალ რეზისტანციაში, როდესაც დახვეწა დაბრუნდება ნორმალურ მნიშვნელობას.

• GDTs: როდესაც დახვეწა დაბრუნდება ნორმალურ მნიშვნელობას, GDT-ში პლაზმა ავტომატურად გაქრება და დაბრუნდება იზოლაცია.

• TVS დიოდები: დახვეწის ნორმალიზაციის შემდეგ, TVS დიოდები ავტომატურად დაბრუნდებიან მაღალ რეზისტანციაში.

5. შეცდომის რეჟიმები და დაცვა

თუმცა SPD-ები დიზაინირებულია შეთქმული გარეშე დახვეწების დამატებას, ისინი შეიძლება დარღვევა შეიძლება ექსტრემალურ შემთხვევებში. უსაფრთხოების დასარწმუნებლად, ბევრი SPD-ები შეიცავენ დამატებით თვისებებს:

• თერმალური დაშლის მოწყობილობები: როდესაც MOV ან სხვა კომპონენტი გახარსდება და დარღვევა, თერმალური დაშლის მოწყობილობა დაუშლის წრედს რათა დაარღვიოს ხარისხი და სხვა საფრთხეები.

• ინდიკატორები/ალარმები: ზოგიერთი SPD-ები შეიცავენ ინდიკატორებს ან ალარმებს რათა შეტაცებული იყოს მომხმარებელი თუ დაცვის მოწყობილობა ჯერ კიდევ სწორად მუშაობს.

დასკვნა

შტორმის დროს, შეთქმული გარეშე დახვეწის დაცვის მოწყობილობები დაცვის ელექტრო მოწყობილობებს შემდეგი ნაბიჯებით:

• შეთქმული გარეშე დახვეწის გამოვლენა: იდენტიფიცირება შემთხვევები, რომელშიც დახვეწა აღემატება ნორმალურ შეზღუდვებს.

• ენერგიის აბსორბირება და დისპერსირება: კომპონენტების, როგორიცაა MOV-ები, GDT-ები და TVS დიოდები გამოყენებით შეთქმული გარეშე დახვეწის ენერგია აქცევენ თხელად ან სხვა ფორმებში ენერგიას.

• დარიგება დედამიწაზე: გარეშე დახვეწა დარიგებულია დედამიწაზე რათა შეამციროს შეტაცების მოწყობილობებზე შედეგი.

• დაბრუნება ნორმალურ მდგომარეობაში: შეთქმული გარეშე დახვეწის შემდეგ, დაცვის მოწყობილობა დაბრუნდება ნორმალურ მუშაობაში.

• შეცდომის დაცვა: ექსტრემალურ შემთხვევებში დამატებითი უსაფრთხოების საშუალებები შეიძლება შეიცავდეს შეცდომის დარღვევის შემდეგ დამატებით დაზიანების შესახებ.