Unsa ang Metal Oxide Surge Arrester?

Ano ang Metal Oxide Surge Arrester?

Pagtukoy: Ang isang arrester na gumagamit ng zinc oxide semiconductor bilang materyales ng resistor ay tinatawag na metal oxide surge arrester o ZnO Diverter. Ang uri ng arrester na ito ay nagbibigay ng proteksyon laban sa lahat ng uri ng AC at DC over-voltages. Ito ay pangunahing ginagamit para sa over-voltage protection sa lahat ng antas ng voltage sa loob ng power system.

Konstruksyon & Paggana ng Metal Oxide Surge Arrester: Ang zinc oxide ay isang N-type semiconducting material. Ito ay inihahanda sa fine-grained state. Higit sa sampung doping materials, sa anyo ng fine powders ng insulating oxides tulad ng Bismuth (Bi₂O₃), Antimony Trioxide (Sb₂O₃), Cobalt Oxide (CoO), Manganese Oxide (MnO₂), at Chromium Oxide (Cr₂O₃), ay idinadagdag. Ang powder mixture ay dadaan sa tiyak na proseso ng pagtreat at pagkatapos ay spray-dried upang makabuo ng dry powder.

Pagkatapos, ang dry powder ay inicompress sa disc-shaped blocks. Ang mga blocks na ito ay sintered upang makakuha ng dense poly-crystalline ceramic. Ang metal oxide resistor disc ay inicoat ng isang conducting compound upang maprotektahan ang disc mula sa negatibong epekto ng kapaligiran.

Ang conducting coating hindi lamang nagbibigay ng tamang electrical contacts kundi nagse-ensure rin ng uniform current distribution sa buong disc. Pagkatapos, ang disc ay inieenclose sa loob ng porcelain housing na puno ng nitrogen gas o SF6 gas. Ang silicon rubber ay ginagamit upang i-fix ang disc sa lugar at tumutulong din sa pagtransfer ng init mula sa disc patungo sa porcelain housing. Ang disc ay pinapanatili sa ilalim ng presyon gamit ang appropriate springs.

Ang ZnO element sa diverter ay nagsasalamin ng pangangailangan para sa series spark gaps. Ang voltage drop sa ZnO diverter ay nangyayari sa grain boundaries. Sa boundary ng bawat ZnO grain, may potential barrier na nagkokontrol sa pagflow ng current mula sa isa pang grain.

Sa normal na kondisyon ng voltage, ang potential barrier ay nakapagbabawal ng pagflow ng current. Gayunpaman, sa panahon ng over-voltage, ang barrier ay bumubuo, nagdudulot ng malinaw na transition ng current mula sa insulating state patungo sa conducting state. Bilang resulta, ang current ay nagsisimulang umagos, at ang surge ay ligtas na inidirekta sa ground.

Kapag ang surge ay lumipas na, ang voltage sa paligid ng diverters ay bumaba, at ang current ay bumaba sa negligible value sa resistor units. Mahalagang tandaan, walang power follow-current.

Mga Advantages ng Metal Oxide Surge Arrester

Ang metal oxide surge arrester ay nagbibigay ng sumusunod na benepisyo:

• Ito ay nagwawasak sa mga risks ng spark-over at ang kasama nitong shock sa sistema kapag ang gaps ay bumubuo.

• Ito ay nagwawasak sa pangangailangan ng voltage grading system.

• Sa normal na operasyon, ang leakage current sa ZnO arrester ay mas mababa kumpara sa ibang uri ng diverters.

• Walang power follow-current sa ZnO diverter.

• Ito ay may mataas na energy-absorbing capacity.

• Ang ZnO diverters ay nagpapakita ng mataas na stability sa panahon at pagkatapos ng mahabang discharge.

• Sa ZnO diverter, posible na kontrolin hindi lamang ang switching surges kundi pati na rin ang dynamic over-voltages. Ito ay nagbibigay ng cost-effective insulation coordination.

Note: Ang sintering ay ang proseso ng paggawa ng solid mass ng materyal. Ito ay nakuha sa pamamagitan ng pag-init ng materyal o sa pamamagitan ng pag-apply ng presyon nito nang hindi ito iniluluto.