Yarim yil davomida elektrik qorovul qurilmasi ichida nima sodir bo'ladi?
Yarim yil davomida elektrik qorovul qurilmalari (SPD) elektrik jihozlarini qisqa muddatli o'rtacha voltaj (ya'ni, yarim yil) oldidan himoya qilishda muhim rol o'ynaydilar. Quyidagi asosiy jarayonlar va mekanizmlar bunday voqeeda SPD ichida sodir bo'ladi:
1. Yarim yil aniqlanishi va javob berishi
Yarim yil yarim yilda elektr tizimiga kirib kelsa, elektrik qorovul qurilmi tez-tez bu aniq voltajni aniqlaydi. Oddiy tarzda, SPD-larda belgilangan eholda voltaj mavjud; agar aniqlangan voltaj bu chekadan oshib ketgan bo'lsa, himoya qurilmi himoya mekanizmini yoqadi.
2. Energiya o'zgarishi va jiddan o'tkazilishi
SPD-lar yarim yildan kelib chiqqan energiyani o'zgarishi va jiddan o'tkazish orqali uning bog'langan elektr jihozlari ga yetib borishini oldini oladi. Umumiy o'zgarish va jiddan o'tkazish mekanizmlari quyidagicha:
a. Metall oksid varistorlari (MOVs)
Ishlash printsipi: MOV-lar, uchta voltaj bilan ishlov berilganda har hil resistiv materialdir. Normal ishlash voltajlari doirasida MOV-lar yuqori qarshilikni ko'rsatadi; agar voltaj aniq chekadandan oshib ketgan bo'lsa, ularning qarshiliqlari tez-tez pasayib, elektr oqimining o'tishiga ruxsat beradi.
Energiya o'zgarishi: MOV-lar yengil elektr energiyasini issiqga aylantirib, uni o'zgartiradi. MOV-lar bir necha kichik yarim yillarni o'z ichiga olgan holda avtomatik ravishda tiklanish xususiyatiga ega va davra-davra ishlay oladi, lekin katta yoki tez-tez takrorlanadigan yarim yillardan keyin ular yaroqsiz bo'lishi mumkin.
b. Gaz chiqarish probok
Ishlash printsipi: GDT-lar inert gaz bilan to'lgan yopiq proboklar. Agar ikki tomoning o'rtasidagi voltaj aniq qiymatdan oshib ketgan bo'lsa, ichki gaz ionlashadi, elektr oqimi uchun o'tish yo'lini yaratadi.
Energiya o'zgarishi: GDT-lar gaz ionlash orqali yaratilgan plazma orqali yarim yil energiyasini o'zgartiradi va voltaj normal holatga qaytganidan so'ng avtomatik ravishda plazmani sondiradi, izolyatsiyani tiklaydi.
c. Kechikma voltajni kamaytirish (TVS) diodlari
Ishlash printsipi: TVS diodlari normal ishlash voltajlari doirasida yuqori qarshilik holatida qoladi. Agar voltaj ularning zangvor qarshilikdan oshib ketgan bo'lsa, diod tez-tez past qarshilik holatiga o'tadi, elektr oqimining o'tishiga ruxsat beradi.
Energiya o'zgarishi: TVS diodlari ichki PN ulushi ichidagi lavina effekti orqali yarim yil energiyasini o'zgartiradi va tez javob beruvchi kichik yarim yillarga mos keladi.
3. Energiya yo'naltirish va yerla bog'lash
SPD-lar yarim yil energiyasini o'zgartirishdan tashqari, undan qanday qilib qismi yer liniyalari orqali yo'naltirish orqali jihozlarning ta'siriini yana kamaytirishadi. Aniq mekanizmlar quyidagicha:
Yo'naltirish shemalari: SPD-lar, overvoltage ni yuk jihozlariga to'g'ridan-to'g'ri kirishidan oldin uni yer liniyasiga yo'naltirish uchun maxsus yo'naltirish shemalariga ega.
Yerla bog'lash tizimi: Yaxshi yerla bog'lash tizimi - bu SPD-ni samarali ishlatish uchun muhim. Yerla bog'lash tizimi, yarim yil energiyasini tez-tez erka tomonga o'zgartirish uchun past impedansli yo'lni taqdim etishi kerak.
4. Yarim yildan keyin tiklanish
Yarim yil hadisadan keyin, SPD normallashtirilgan ish rejimiga qaytish lozim. Turli turdagi himoyalar turli tiklanish mekanizmlariga ega:
MOVs: Agar yarim yil MOV-ga doimiy zarar yetkazmagan bo'lsa, voltaj normal holatga qaytganidan so'ng ular avtomatik ravishda yuqori qarshilik holatiga qaytadi.
GDT-lar: Voltaj normal holatga qaytganidan so'ng, GDT ichidagi plazma avtomatik ravishda sondiriladi, izolyatsiya holati tiklanadi.
TVS diodlari: Voltaj normal holatga qaytganidan so'ng, TVS diodlari ham avtomatik ravishda yuqori qarshilik holatiga qaytadi.
5. Ariza rejalari va himoya
SPD-lar yarim yillarni boshqarish uchun mo'ljallangan, ammo ular ekstremal holatlarda yaroqsiz bo'lishi mumkin. Xavfsizlikni ta'minlash uchun, ko'plab SPD-lar qo'shimcha xususiyatlarga ega:
Issiq ajratish qurilmalari: Agar MOV yoki boshqa komponent issiq bo'lib yaroqsiz bo'lsa, issiq ajratish qurilmi elektr tarmog'ini kesib, yangi tortish va boshqa xavflarni oldini oladi.
Ko'rsatkich nurlari/Signal: Ba'zi SPD-lar foydalanuvchilarga himoya qurilmi hali ham to'g'ri ishlayotganligi haqida xabar berish uchun ko'rsatkich nurlari yoki signal bilan to'plashadi.
Xulosa
Yarim yilda elektrik qorovul qurilmalari quyidagi bosqichlar orqali elektr jihozlarni himoya qiladi:
Yarim yil aniqlash: Voltaj normal chegaradan oshib ketish holatini aniqlaydi.
Energiya o'zgarishi va jiddan o'tkazilishi: MOV, GDT va TVS diodlari kabi komponentlardan foydalanib, yarim yil energiyasini issiq yoki boshqa energiya shakllariga aylantiradi.
Yer liniyasi orqali yo'naltirish: Overvoltage ni yer liniyasi orqali yo'naltirish orqali jihozlarning ta'siriini minimallashtiradi.
Normal holatga qaytish: Yarim yildan keyin, himoya qurilmi normallashtirilgan ish rejimiga qaytadi.
Ariza himoyasi: Ekstremal holatlarda, ular yanada zarar yetkazishini oldini oladigan qo'shimcha xavfsizlik choralarini taqdim etadi.