Ano ang Valve Type Lightning Arrester?

Ano ang Valve Type Lightning Arrester?

Pangungusap

Ang lightning arrester na binubuo ng iisang o maraming gaps na konektado sa serye kasama ng current - controlling element ay tinatawag na lightning arrester. Ang gap sa pagitan ng mga electrode ay sumasara sa daloy ng kuryente sa pamamagitan ng arrester, maliban kung ang voltage sa ibabaw ng gap ay lumampas sa critical gap flashover voltage. Ang valve - type arrester ay tinatawag din bilang gap surge diverter o silicon - carbide surge diverter na may serye ng gap.

Konstruksyon ng Valve - Type Lightning Arrester

Ang valve - type lightning arrester ay ginagawa gamit ang multiple - spark - gap assembly na konektado sa serye kasama ng resistor na gawa sa non - linear element. Ang bawat spark gap ay binubuo ng dalawang elemento. Upang tugunan ang hindi pantay na distribution ng voltage sa pagitan ng mga gap, ang mga non - linear resistors ay konektado sa parallel sa bawat individual na gap. Ang konstruksyong ito ay tumutulong upang masiguro ang wastong paggana ng arrester sa iba't ibang electrical conditions, nagbibigay-daan nito upang mabisa itong protektahan ang electrical equipment mula sa lightning - induced over - voltages.

Ang mga resistor elements ay ginagawa mula sa silicon carbide na pinagsamantalik sa inorganic binders. Ang buong assembly ay nakakaladkad sa loob ng sealed porcelain housing na puno ng nitrogen gas o SF6 gas. Ang gas - filled environment na ito ay tumutulong upang palakasin ang electrical insulation at performance ng arrester.

Paggana ng Valve - Type Lightning Arrester

Sa normal na low - voltage conditions, ang parallel resistors ay sumasala sa spark - over sa pagitan ng mga gap. Bilang resulta, ang mabagal na pagbabago sa applied voltage ay hindi nagdudulot ng panganib sa electrical system. Gayunpaman, kapag ang mabilis na pagbabago ng voltage ay nangyari sa terminal ng arrester, tulad ng mga dulot ng lightning strikes o electrical surges, ang air gaps sa arrester ay dumaan sa spark - over. Ang resulting current ay pagkatapos ay idinidiskarga sa lupa sa pamamagitan ng non - linear resistor. Mahalaga, ang non - linear resistor ay ipinapakita ang napakababang resistance sa ilalim ng high - voltage, high - current conditions, mabisa itong shunting ang excessive current mula sa protected electrical equipment at nagpaprotekta nito mula sa potential damage.

Pagkatapos ng pagdaan ng surge, ang voltage na impressed sa ibabaw ng arrester ay bumaba. Kasabay nito, ang resistance ng arrester ay patuloy na tumataas hanggang maibalik ang normal na operating voltage. Kapag ang surge ay nawala, ang maliit na current sa low - power frequency ay nagsisimulang lumipas sa daan na nilikha ng previous flash - over. Ang partikular na current na ito ay tinatawag na power follow current.

Ang magnitude ng power follow current ay unti-unti ring bumababa hanggang sa isang halaga na maaaring mailihis ng spark gap habang ang gap ay bumabalik sa kanyang dielectric strength. Ang power follow current ay nalilipol sa unang zero - crossing ng current waveform. Bilang resulta, ang power supply ay nananatiling walang pagkaka-interrupt, at ang arrester ay muli nang handa para sa normal na operasyon. Ang prosesong ito ay kilala bilang resealing ng lightning arrester.

Mga Yugto ng Paggana ng Valve - Type Lightning Arrester

Kapag ang surge ay umabot sa transformer, ito ay nakakalapit sa lightning arrester, tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba. Sa humigit-kumulang na 0.25 μs, ang voltage ay umabot sa breakdown value ng series gap, nag-trigger ng arrester upang idiskarga. Ang pagdiskarga na ito ay naidirek ang excessive current na kaugnay ng surge, nagprotekta ng transformer at iba pang connected electrical equipment mula sa potential damage dahil sa high - voltage transient.

Kapag ang surge voltage ay tumaas, ang resistance ng non - linear element ay bumaba. Ang pagbaba ng resistance na ito ay nagbibigay-daan sa patuloy na pagdiskarga ng karagdagang surge energy. Bilang resulta, ang voltage na ipinadala sa terminal equipment ay limitado, tulad ng malinaw na ipinapakita sa larawan sa ibaba. Ang mekanismo na ito ay gumaganap ng mahalagang papel sa pagprotekta ng terminal equipment mula sa masamang epekto ng high - voltage surges sa pamamagitan ng mabisa na kontrol sa amount ng voltage na umaabot dito.

Kapag ang voltage ay bumaba, ang current na lumilipas sa lupa ay unti-unti ring bumababa, habang ang resistance ng lightning arrester ay tumataas. Sa huli, ang lightning arrester ay umabot sa yugto kung saan ang spark gap ay nag-iinterrupt sa paglipas ng current, at ang arrester ay mabisa itong nagreseal. Ang prosesong ito ay nag-aasikaso na kapag ang surge event ay natapos, ang arrester ay bumabalik sa kanyang normal, non - conducting state, handa na itong protektahan ang electrical system mula sa future surges.

Ang maximum voltage na lumilikha sa ibabaw ng arrester terminal at ipinadala sa terminal equipment ay tinatawag na discharge value ng arrester. Ang halagang ito ay mahalaga sapagkat ito ang nagdedetermina kung gaano kahaba ang arrester na maaaring maprotekta ang connected equipment mula sa excessive voltage surges.

Mga Uri ng Valve - Type Lightning Arresters

Ang valve - type lightning arresters ay maaaring ikategorya sa maraming uri, tulad ng station types, line types, at arresters para sa proteksyon ng rotating machines (distribution type o secondary type).

• Station - Type Valve Lightning Arrester

• Ang uri ng arrester na ito ay pangunahing ginagamit upang maprotekta ang critical power equipment sa circuits na nasa 2.2 kV hanggang 400 kV at paakyat na voltage levels. Ito ay kilala sa kanyang mataas na energy - dissipation capacity. Ito ay nagbibigay-daan nito upang makontrol ang malaking halaga ng surge energy, nag-aasikaso sa kaligtasan ng essential power components sa loob ng station.

• Line - Type Lightning Arrester

• Ang line - type arresters ay ginagamit para sa proteksyon ng substation equipment. May mas maliit silang cross - sectional area, mas magaan, at mas cost - effective kumpara sa station - type arresters. Gayunpaman, sila ay nagpapayag ng mas mataas na surge voltage sa kanilang mga terminal kumpara sa station - type arresters at may mas mababang surge - carrying capacity. Bagaman, sila ay angkop para sa proteksyon ng substation equipment dahil sa kanilang espesyal na disenyo at cost - efficiency.

• Distribution Arrester

• Ang distribution arresters ay karaniwang nakakaladkad sa mga poste at ginagamit upang maprotekta ang generators at motors sa loob ng distribution network. Ang kanilang placement sa mga poste ay nagbibigay-daan sa madaling installation at maintenance habang mabisa itong nagpoprotekta sa electrical machinery sa distribution system.

• Secondary Arrester

• Ang secondary arresters ay disenyo upang maprotekta ang low - voltage apparatus. Katulad nito, ang arresters para sa proteksyon ng rotating machines ay espesyal na inihanda upang maprotekta ang generators at motors. Ang mga arrester na ito ay naglalaro ng mahalagang papel sa pag-aasikaso sa reliable operation ng low - voltage at rotating equipment sa pamamagitan ng pagprevented ng damage dahil sa voltage surges.