Mga Uri at Katangian ng Surge Arresters

Panimula

Ang pagbabaril ng hangin sa mga overhead lines, hubad na konduktor, o metal na istraktura sa mga outdoor substation, at ang overvoltage na dulot ng switching operations ng mga kagamitan at network (switching overvoltages), ay nagdudulot ng malaking panganib sa mga elektrikal na kagamitan. Upang maprotektahan ang mga kagamitan at matulungan ang insulation coordination, kailangang ilagay ang mga surge arresters (kilala rin bilang "lightning arresters") sa mga punto ng pumasok/lumabas ng overhead lines at malapit sa mga transformer, dahil sa kanilang limitadong spatial protection zone.

Mga Uri at Katangian ng Surge Arresters

Ang pinakakaraniwang surge arresters ay ang non-linear metal oxide (MO) resistor type, na nakalagay sa porcelana o silicone rubber. Ito ay konektado sa paralelo sa mga protektadong kagamitan at grounded via the earth grid. Ang isa pang uri ng konstruksyon ay gumagamit ng silicon carbide (SiC) resistors (valve-type arresters), bagaman mas kaunti ito ngayon.

Punong Electrical Characteristics:

• Resealing Voltage: Ang voltage sa ibabaw ng arrester kung saan ang sumusunod na current ay tiyak na natatapos pagkatapos ng sparkover.

• Maximum Continuous Operating Voltage (MCOV): Ang pinakamataas na power-frequency voltage (50 Hz o 60 Hz) na maaaring tustusan ng arrester nang walang katapusang panahon.

• Rated Short-Circuit Current: Ang pinakamataas na short-circuit current na maaaring ligtas na tustusan ng arrester.

• Nominal Discharge Current: Ang karaniwang halaga ay kinabibilangan ng 5 kA, 10 kA, at 20 kA, na nagpapahiwatig ng kakayahan ng arrester na disipate ang surge energy.

Ang mga surge arresters ay konektado sa pagitan ng live conductors at ground. Sa mga instalasyon na may voltages na higit sa 52 kV, maaari silang maglaman ng discharge operation counters upang monitorein ang performance. Isang halimbawa ng surge arresters ay ipinapakita sa Figure 1.

Karagdagang Mga Paraan

Sa mga overhead lines at outdoor substations na may voltages na higit sa 52 kV, karaniwan na praktika ang pag-install ng lightning protection system na binubuo ng "lightning rods," "lightning aerial protection wires," o kombinasyon ng parehong ito.

LV Overvoltage Protection

Ang Low Voltage (LV, kung saan \(V \leq 1 \, \text{kV}\)) na kagamitan, lalo na ang mga electronic at informatics systems, ay napakalason sa malubhang pinsala mula sa lightning discharges na lumalaganap sa pamamagitan ng mga cable o building structures.

Upang bawasan ang mga panganib na ito, karaniwang inilalapat ang mga power surge protectors (SPDs) sa LV switchboards. Ang mga device na ito ay may standard nominal discharge currents na 5 kA, 10 kA, at 20 kA, at ang ilang advanced models ay maaaring tustusan ng 30–70 kA.

Tulad ng surge arresters, ang mga SPDs ay konektado sa pagitan ng live conductors at ground, tulad ng ipinapakita sa Figure 4. Ang konfigurasyong ito ay dinidirekta ang surge currents palayo mula sa sensitibong kagamitan, na nagbibigay-daan sa proteksyon laban sa mga overvoltage events.