X’idher jgħadd fiż-żmien ta’ l-istabbil tal-protezzjoni mid-dan is-silġ?
Fl-istabbil tal-protezzjoni mid-dan is-silġ, il-dispożitivi tal-protezzjoni mid-dan (SPDs) għandhom ruħa importanti biex jipproteġu l-elettriku mill-voltaggi eċċessivi temporanji (b’dan is-silġ, dan huwa l-dan). Hawn taħt huma l-proċessi u l-mekanismi prinċipali li jiġu fl-intern tad-dispożitiv tal-SPD waqt li kien hemm dan is-silġ:
1. Rilevanza u Risposta tal-Dan
Meta l-dan minn dan is-silġ jidħol fis-sistema tal-enerġija, id-dispożitiv tal-protezzjoni mid-dan jirreġistra svelta d-dan involtagġ. Solitament, l-SPDs għandhom livell ta’ involtagġ stabilit; meta l-involtagġ irreġistrat ikun magħruf għal dan il-livell, il-protektur jattiva l-mekanismu tal-protezzjoni tiegħu.
2. Assozzjazzjoni u Dissipazzjoni tal-Enerġija
L-SPDs jassoċċjaw u jdissipaw l-enerġija tal-dan biex jprevenixx minnu jirriċċevi l-elettriku mekkaniku miftuh. Il-mekanismi komuni ta’ assozzjazzjoni u dissipazzjoni inkludu:
a. Varistori tal-Ossid tal-Metal (MOVs)
Prinċipju ta’ funzjonarità: Il-MOVs huma materjali resistenti non-linear li l-resistanza tagħhom tibdel skont il-voltagġ applikat. Waqt l-operazzjonijiet normali, il-MOVs jmostaw resistanza ħafiża; meta l-voltagġ ikbarja għal livell magħruf, l-irresistanza tagħhom tiddehied b’silġ, allura jpermetti l-korrent li jpassa permezz.
Dissipazzjoni tal-Enerġija: Il-MOVs jkonvertu l-enerġija elettrika eċċessiva f’talba u jidissipawha. Wara dan, il-MOVs għandhom karatteristiċi ta’ riċupru awtomati u jistgħu jissegu fuq operativi wara dan is-silġ ta’ dan is-silġ, imma jistgħu jfallu wara dan is-silġ kbir jew frekwenti.
b. Tunduri tal-Dan tal-Gass (GDTs)
Prinċipju ta’ funzjonarità: L-GDTs huma tunduri miftuħa bil-gass inert. Meta l-voltagġ bejn it-tnejn jikbrux għal valur magħruf, il-gass fit-tundur jiġi ionizzat, allura jħallihom jippermettu l-korrent li jpassa permezz.
Dissipazzjoni tal-Enerġija: L-GDTs jdissipaw l-enerġija tal-dan permezz tal-plasma li jiġi kkreat mill-ionizzazzjoni tal-gass u jiġi speb automatikament wara ma l-voltagġ jirritorna normali, bl-insulazzjoni tiġi restituita.
c. Diodes ta’ Suppressjoni tal-Voltagġ Transient (TVS)
Prinċipju ta’ funzjonarità: Id-diodes TVS jiġu f’stati ta’ irresistanza ħafiża waqt l-operazzjonijiet normali. Meta l-voltagġ ikbarja għal livell tas-silġ tagħhom, id-diode jsir rapidament f’stati ta’ irresistanza żgħira, allura jpermetti l-korrent li jpassa permezz.
Dissipazzjoni tal-Enerġija: Id-diodes TVS jdissipaw l-enerġija tal-dan permezz tal-effett tal-avalanche fil-PN junctions interni tagħhom u huma adatti għal dan is-silġ ta’ dan is-silġ rapida u żgħira.
3. Divarjazzjoni u Grindar
L-SPDs ma jassoċċjaw biss l-enerġija tal-dan iżda ukoll iddivarjaw b’qis ta’ dan permezz linji ta’ grindar biex jnimhu akbar impatt fuq l-elettriku. Il-mekanismi spesifik inkluqu:
Ċirkwiti ta’ Divarjazzjoni: L-SPDs huma disegnati b’ċirkwiti speċjalizzati ta’ divarjazzjoni biex igudaw l-overvoltage għal linji ta’ grindar, prevenend minnu jidħolu direttament fit-tielet tal-carichi.
Sistema ta’ Grindar: Sistema ta’ grindar tajba hija essenzjali biex tasegura l-operazzjon effettiva tal-SPD. Is-sistema ta’ grindar għandha tħallihom passaġġ ta’ bass impedanza biex tiddissipa l-enerġija tal-dan fl-art swifte.
4. Ripresa Wara l-Dan
Wara l-avveniment tal-dan, l-SPD għandu jirritorna għal l-statu normali tal-operazzjoni tiegħu. Tipi differenti ta’ protekturi għandhom mekanismi differenti ta’ ripresa:
MOVs: Jekk l-dan ma jagħmelx dann permanent lil MOV, se jirritorna awtomatikament għal stat ta’ irresistanza ħafiża waqt li l-voltagġ jiġi normalizzat.
GDTs: Wara ma l-voltagġ jirritorna normali, il-plasma fit-tundur GDT jiġi speb awtomatikament, bl-insulazzjoni tiritorna.
Diodes TVS: Wara ma l-voltagġ jiġi normalizzat, id-diodes TVS wkoll jirritornaw awtomatikament għal stat ta’ irresistanza ħafiża.
5. Modi ta’ Falliment u Protezzjoni
Anki jekk l-SPDs huma disegnati biex jgħandhu qabla b’dan is-silġ, jistgħu jifallu f’każijiet estrem. Biex tasegura s-sigurtà, ħafna SPDs inkluqu karatteristiċi addizzjonali:
Dispożitivi ta’ Diskonezzjoni Termika: Meta MOV jew komponent oħer jiġi overheat u jifall, id-dispożitiv ta’ diskonezzjoni termika jiffaqqas il-ċirkwit biex jprevenixx l-inċendi u oħrajn perikoli.
Luksijiet Indikaturi/Allarmi: Xi SPDs jinkludu luksijiet indikaturi jew allarmi biex jnofru l-utenti jekk il-protektur qed jfunzjona korrettament.
Konkluzzjoni
Fl-istabbil tal-protezzjoni mid-dan is-silġ, id-dispożitivi tal-protezzjoni mid-dan ipproteġu l-elettriku permezz tal-passi segwenti:
Rilevanza tal-Dan: Identifikazzjoni ta’ situazzjonijiet meta l-voltagġ ikbarja għal limiti normali.
Assozzjazzjoni u Dissipazzjoni tal-Enerġija: Użu ta’ komponenti kif MOVs, GDTs, u diodes TVS biex jikkonvertu l-enerġija tal-dan f’talba jew formas oħra ta’ enerġija.
Divarjazzjoni għal Linji ta’ Grindar: Guida tal-overvoltage għal linji ta’ grindar biex nminhu l-impatt fuq l-elettriku.
Ritorna għal Stat Normali: Wara l-dan, il-protektur jirritorna għal l-statu normali tal-operazzjoni tiegħu.
Protezzjoni tal-Ħal Miftuħ: Providenza ta’ misuri addizzjonali ta’ sigurtà f’każijiet estremi biex tprevenixx dann akbar.