Apa itu Penangkal Petir Jenis Katup?
Definisi
Penangkal petir yang terdiri dari satu atau beberapa celah yang dihubungkan secara seri dengan elemen pengontrol arus dikenal sebagai penangkal petir. Celah antara elektroda mencegah aliran arus melalui penangkal, kecuali ketika tegangan di seberang celah melebihi tegangan kilat kritis. Penangkal petir jenis katup juga disebut sebagai diverter lonjakan celah atau diverter lonjakan karbida silikon dengan celah seri.
Konstruksi Penangkal Petir Jenis Katup
Penangkal petir jenis katup terdiri dari rangkaian celah percikan ganda yang dihubungkan secara seri dengan resistor yang dibuat dari elemen non-linier. Setiap celah percikan memiliki dua komponen. Untuk mengatasi distribusi tidak merata antara celah, resistor non-linier dihubungkan secara paralel di setiap celah.

Elemen resistor dibuat dari karbida silikon dengan binder anorganik. Seluruh perakitan tertutup dalam rumah porcelen yang kedap udara dan diisi dengan gas nitrogen atau SF6.
Kerja Penangkal Petir Jenis Katup
Dalam kondisi tegangan rendah, karena pengaruh resistor paralel, tidak terjadi percikan di seberang celah. Perubahan tegangan yang lambat tidak membahayakan sistem. Namun, ketika terjadi perubahan tegangan cepat di seberang terminal penangkal, percikan arus dilepaskan ke tanah melalui resistor non-linier, yang menunjukkan resistansi sangat rendah.

Setelah lewatnya lonjakan, tegangan yang diterapkan di seberang penangkal turun, dan resistansi penangkal meningkat hingga tegangan normal dipulihkan. Ketika aksi diverter lonjakan berhenti, arus frekuensi rendah kecil mengalir di jalur yang dibuat oleh percikan. Arus ini disebut arus follow daya.
Besarnya arus follow daya berkurang menjadi nilai yang dapat diputuskan oleh celah percikan saat memulihkan kekuatan dielektriknya. Arus follow daya padam pada persimpangan nol arus pertama, dan pasokan daya tetap tidak terputus. Selanjutnya, penangkal siap untuk melanjutkan operasi normal. Proses ini disebut penyegelan kembali penangkal petir.
Tahapan Penangkal Petir Jenis Katup
Ketika lonjakan mencapai transformator, ia bertemu dengan penangkal petir, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah. Dalam sekitar 0,25 μs, tegangan mencapai nilai breakdown celah seri, dan penangkal mulai mengeluarkan arus.

Seiring naiknya tegangan lonjakan, resistansi elemen non-linier berkurang. Ini memungkinkan pelepasan energi lonjakan lebih lanjut, sehingga membatasi tegangan yang ditransmisikan ke peralatan terminal, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.


Ketika tegangan menurun, arus yang mengalir ke tanah juga berkurang, sementara resistansi penangkal petir meningkat. Penangkal petir mencapai tahap di mana aliran arus diputus oleh celah percikan, dan penangkal segel kembali.

Tegangan maksimum yang terbentuk di terminal penangkal dan ditransmisikan ke peralatan terminal didefinisikan sebagai nilai pembuangan penangkal.
Jenis Penangkal Petir Jenis Katup
Penangkal petir jenis katup dapat diklasifikasikan menjadi tipe stasiun, tipe garis, penangkal untuk perlindungan mesin rotari (tipe distribusi), atau tipe sekunder.
Penangkal Petir Tipe Stasiun Jenis Katup:Jenis penangkal katup ini utamanya digunakan untuk melindungi peralatan listrik penting dalam sirkuit dari 2,2 kV hingga 400 kV dan lebih tinggi. Ia memiliki kapasitas disipasi energi yang tinggi.
Penangkal Petir Tipe Garis:Penangkal tipe garis digunakan untuk melindungi peralatan stasiun. Mereka memiliki area penampang yang lebih kecil, lebih ringan, dan lebih ekonomis. Dibandingkan dengan penangkal tipe stasiun, mereka memungkinkan tegangan lonjakan lebih tinggi di terminal mereka dan memiliki kapasitas pengangkutan lonjakan yang lebih rendah.
Penangkal Distribusi:Jenis penangkal ini biasanya dipasang di tiang dan digunakan untuk melindungi generator dan motor.
Penangkal Sekunder:Penangkal sekunder dirancang untuk melindungi peralatan tegangan rendah. Penangkal untuk melindungi mesin rotari dirancang khusus untuk melindungi generator dan motor.