Penjelasan Penahan Gelombang: Prinsip Kerja Komponen & Aplikasi

Penghenti Gelombang: Prinsip dan Aplikasi

Penghenti gelombang adalah peranti penting yang digunakan untuk melindungi struktur dan peralatan elektrik daripada sambaran petir. Ia dengan cepat mengalihkan dan menghablurkan arus petir, dengan itu melindungi peralatan dan orang ramai. Berikut adalah penjelasan terperinci tentang prinsip kerja penghenti gelombang.

1. Pembinaan Asas Penghenti Gelombang

Penghenti gelombang biasanya terdiri daripada dua komponen utama: tiub pelepasan gas dan varistor oksida logam (MOV).

• Tiub Pelepasan Gas: Ini adalah komponen inti penghenti, terdiri daripada dua elektrod yang diletakkan dalam tiub yang diisi dengan gas tertentu. Apabila voltan tinggi akibat petir berlaku, tiub pelepasan gas menjadi ionis dan pecah, mewujudkan laluan rintangan rendah yang mengalirkan arus petir dengan selamat ke tanah.

• Varistor Oksida Logam (MOV): Bertindak sebagai komponen tambahan, MOV memberikan perlindungan tambahan terhadap voltan berlebihan. Dalam keadaan normal, ia menunjukkan rintangan tinggi. Apabila tiub pelepasan gas aktif, MOV dengan cepat bertindak untuk membatasi arus sisa dan mengekang voltan berlebihan sementara.

2. Prinsip Kerja Penghenti Gelombang

Operasi penghenti gelombang boleh dibahagikan kepada dua peringkat: peringkat keseimbangan dan peringkat pecah.

• Peringkat Keseimbangan:
  Dalam keadaan operasi normal, tanpa petir, kedua-dua tiub pelepasan gas dan MOV menunjukkan rintangan sangat tinggi dan secara efektif tidak konduktif. Penghenti tidak mempengaruhi litar.

• Peringkat Pecah:
  Apabila petir menyambar struktur atau peralatan, gelombang voltan tinggi dihasilkan. Apabila voltan melebihi ambang pecah tiub pelepasan gas, ia menjadi ionis dengan cepat, membentuk laluan rintangan rendah. Arus petir kemudiannya dialihkan dengan selamat melalui tiub ke tanah, melindungi peralatan dan orang ramai.

Sekaligus, MOV memainkan peranan penting. Ia dengan cepat beralih ke keadaan rintangan rendah sebagai tindak balas terhadap voltan berlebihan, membatasi lebih lanjut arus gelombang dan mencegah tekanan berlebihan pada peralatan yang dilindungi.

3. Aplikasi Penghenti Gelombang

Penghenti gelombang digunakan secara meluas dalam pelbagai struktur dan sistem elektrik, termasuk bangunan tempatan, kemudahan komersial, kilang industri, dan rangkaian kuasa. Fungsi utamanya adalah untuk melindungi daripada kerosakan disebabkan oleh petir, mencegah kebakaran, letupan, dan kegagalan peralatan.

Penghenti dibahagikan kepada jenis-jenis yang berbeza—voltan rendah, voltan sederhana, dan voltan tinggi—berdasarkan aplikasi dan voltan yang diberi, membolehkan pemilihan yang sesuai mengikut keperluan sistem.

4. Penyelenggaraan dan Ujian

Untuk memastikan prestasi yang dapat dipercayai, penghenti gelombang memerlukan penyelenggaraan dan pemeriksaan berkala.

• Penyelenggaraan: Pemeriksaan visual berkala harus dilakukan untuk memeriksa kerosakan fizikal, karat, atau pencemaran. Unit yang rosak harus digantikan segera. Kawasan sekitar harus dikekalkan bersih dan bebas dari halangan yang boleh mengganggu operasi.

• Ujian: Keadaan penghenti gelombang boleh dinilai dengan mengukur rintangan isolasinya. Dalam keadaan normal, rintangan sangat tinggi (hampir tak terhingga). Rintangan yang berkurang secara signifikan menunjukkan potensi kegagalan dan memerlukan penggantian.

Selain itu, sistem pemantauan khusus boleh digunakan untuk mengesan status penghenti secara berterusan, membolehkan pendeteksian awal masalah dan tindakan betulkan yang tepat masa.

Ringkasan

Penghenti gelombang adalah peranti perlindungan penting untuk struktur dan peralatan elektrik terhadap petir. Dengan menggabungkan tiub pelepasan gas dan varistor oksida logam, mereka secara efektif mengalihkan dan menghablurkan arus petir. Operasinya melibatkan peringkat keseimbangan dalam keadaan normal dan peringkat pecah semasa gelombang, di mana laluan rintangan rendah ditubuhkan untuk mengalirkan arus dengan selamat ke tanah. Digunakan secara meluas dalam pelbagai instalasi, penghenti gelombang memerlukan penyelenggaraan dan ujian berkala untuk memastikan kebolehpercayaan dan perlindungan yang berterusan.