Ano ang Metal Oxide Surge Arrester?

Ano ang Metal Oxide Surge Arrester?

Definisyun: Ang arrester na gumagamit ng zinc oxide semiconductor bilang materyal 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 proteksyon laban sa over-voltage sa lahat ng antas ng voltaje sa loob ng isang power system.

Pagbuo & Paggana ng Metal Oxide Surge Arrester: Ang zinc oxide ay isang N-type semiconducting material. Ito ay iniiwas 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 mga proseso ng pagtreat at pagkatapos ay spray-dried upang makamit ang dry powder.

Pagkatapos, ang dry powder ay inipinasok sa disc-shaped blocks. Ang mga blocks na ito ay sintered upang makamit ang dense poly-crystalline ceramic. Ang metal oxide resistor disc ay inilalagyan ng conducting compound upang maprotektahan ang disc mula sa masamang epekto ng kapaligiran.

Ang conducting coating hindi lamang nagbibigay ng wastong electrical contacts kundi pati na rin nagsisiguro ng pantay na distribusyon ng kuryente sa buong disc. Pagkatapos, ang disc ay inilalagay sa loob ng porcelain housing na puno ng nitrogen gas o SF6 gas. Ang silicon rubber ay ginagamit upang ilagay ang disc sa lugar at tumutulong din sa paglipat ng init mula sa disc patungo sa porcelain housing. Ang disc ay pinapanatili sa ilalim ng presyon gamit ang angkop na mga spring.

Ang ZnO element sa diverter ay nagpapalit ng pangangailangan para sa series spark gaps. Ang voltage drop sa ZnO diverter ay nangyayari sa grain boundaries. Sa boundary ng bawat ZnO grain, mayroong potential barrier na kontrolado ang pagdaloy ng kuryente mula sa isang grain patungo sa susunod na grain.

Sa normal na kondisyon ng voltaje, ang potential barrier ay nagbabawal sa pagdaloy ng kuryente. Gayunpaman, sa panahon ng over-voltage, ang barrier ay bumabagsak, nagresulta sa malinaw na paglilipat ng kuryente mula sa insulating state patungo sa conducting state. Bilang resulta, ang kuryente ay nagsisimulang magdaloy, at ang surge ay ligtas na inililipat sa lupa.

Kapag ang surge ay lumipas, ang voltaje sa ibabaw ng diverters ay bumababa, at ang kuryente ay bumababa sa negligible value sa resistor units. Mahalaga rito, walang power follow-current.

Mga Advantages ng Metal Oxide Surge Arrester

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

• Ito ay nagtatanggal ng mga panganib ng spark-over at ang kaugnay na shock sa sistema kapag ang gaps ay bumabagsak.

• Ito ay nagtatanggal ng pangangailangan para sa 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 capacity ng energy-absorption.

• 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 paglikha ng solid mass ng materyal. Ito ay maabot sa pamamagitan ng pag-init ng materyal o sa pamamagitan ng pag-apply ng presyon nito nang hindi ito nilalason.