Լարվածությունից պաշտպանող սարք (SPD). Ամբողջական ուղեցույց

Լարման լարումից պաշտպանող սարքը (ԼՍՍ) ցանկացած էլեկտրական սարքի ամենակարևոր, բայց հաճախ անտեսվող բաղադրիչներից մեկն է: Անկախ նրանից, թե դուք պաշտպանում եք տնային խելացի սարքավորումները, թե գործարանի արդյունաբերական կառավարման համակարգը, ԼՍՍ-ի գործառույթը, աշխատանքի սկզբունքը և անհրաժեշտ ԼՍՍ-ի տեսակը հասկանալը կարող է որոշել, թե արդյոք սարքավորումները կարող են շարունակել կայուն աշխատել, թե՞ կարող են հազարավոր դոլարների կորուստներ առաջացնել:

Այս ուղեցույցը ներառում է բոլոր հիմնական կետերը՝ ինչ է լարման դեմ պաշտպանության սարքը, տեխնիկական սկզբունքը, 1-ին, 2-րդ և 3-րդ տիպի SPD-ների միջև հիմնական տարբերությունները և ինչպես ընտրել ձեր կիրառման սցենարի համար ճիշտ լարման դեմ պաշտպանության սխեման։

---

Ի՞նչ է ալիքներից պաշտպանիչ սարքը (SPD): 

Լարման կտրուկ անկումից պաշտպանող սարքը էլեկտրական անվտանգության բաղադրիչ է, որը նախատեսված է սարքավորումները, գծերը և համակարգերը անցողիկ գերլարումներից՝ իրադարձություններից, որոնք սովորաբար անվանում են լարման կտրուկ տատանումներ կամ լարման կտրուկ տատանումներ , պաշտպանելու համար : Երբ տեղի է ունենում կտրուկ տատանում, SPD-ն հայտնաբերում է ավելցուկային լարումը և անվտանգ կերպով ներմուծում այն ​​հողանցման համակարգ, նախքան այն կհասնի և կվնասի միացված սարքին:

Միջազգային էլեկտրատեխնիկական հանձնաժողովի (IEC) տվյալներով ՝ անցողիկ գերլարումը էլեկտրոնային և էլեկտրական սարքավորումների վաղաժամ խափանման հիմնական պատճառներից մեկն է ամբողջ աշխարհում, ինչը գերլարումից պաշտպանող սարքը դարձնում է անփոխարինելի ներդրում ցանկացած ժամանակակից էլեկտրական սարքավորման մեջ։

---

Ինչու՞ է անհրաժեշտ գերլարումից պաշտպանող սարք: 

Լարման տատանումների հաճախականությունը շատ ավելի մեծ է, քան մարդկանց մեծամասնության ճանաչողությունը։ Դրա աղբյուրները բաժանվում են երկու կատեգորիայի՝ արտաքին և ներքին ։

Արտաքին աղբյուրներ ՝

• Կայծակի հարված (ուղիղ հարված կամ մոտակա կայծակի հարված) 
• Ցանցային անջատիչ կոմունալ ցանցի անջատում
• Էլեկտրաէներգիայի անջատում և վերականգնման միջոցառումներ։

Ներքին աղբյուրներ ՝

• Մեծ շարժիչի և HVAC համակարգի HVAC մեկնարկ-կանգառի աշխատանքը
• Փոփոխական հաճախականության կրիչներ (VFD) 
• Եռակցման սարքավորումներ և արդյունաբերական բեռներ

Նույնիսկ ցածր ամպլիտուդային միկրոալիքները՝ բավականաչափ փոքր, որպեսզի ակտիվացնեն անջատիչը , ժամանակի ընթացքում կուտակվում են՝ աննկատ նվազեցնելով կիսահաղորդիչների, կոնդենսատորների և միկրոսխեմաների աշխատանքը։ Ի վերջո, դա հանգեցնում է սարքավորումների կյանքի վաղաժամ ավարտին, և հաճախ հնարավոր չէ գտնել խափանման հստակ պատճառը։

Խելամտորեն ընտրված լարման ալիքներից պաշտպանող սարքը կարող է ապահովել անտեսանելի, բայց կարևորագույն պաշտպանիչ պատնեշ վերը նշված բոլոր սպառնալիքների համար։

---

Ինչպե՞ս է աշխատում լարման պաշտպանության սարքը։

Լարման կտրուկ անկումից պաշտպանող սարքի հիմնական աշխատանքային մեխանիզմը լարման ամրացումն է : SPD-ն անընդհատ վերահսկում է գծի լարումը: Երբ լարումը գերազանցում է սահմանված անվտանգության շեմը, սարքը անմիջապես միանում է, և ավելորդ էներգիան վերահասցեագրվում է հողանցման հաղորդալարին՝ այն միացված բեռից հեռու պահելու համար:

Մետաղական օքսիդային վարիստորի (MOV) դերը 

Լարվածության անկման պաշտպանության սարքի ներսում ամենատարածված օգտագործվող տեխնոլոգիան մետաղական օքսիդային վարիստորն է (MOV): Դրա աշխատանքային գործընթացը հետևյալն է. 

Նորմալ աշխատանք . լարումը պահպանվում է անվտանգ միջակայքում: MOV-ը գտնվում է բարձր դիմադրության վիճակում և չի խանգարում հոսանքի նորմալ հոսքին:

Հայտնաբերված լարման ալիքներ . անցողիկ գերլարման դեպքեր (օրինակ՝ կայծակի հարվածներից առաջացած լարման կտրուկ տատանումներ):

Սեղմման ակտիվացում . MOV դիմադրությունը կտրուկ ընկնում է, ապահովելով ցածր դիմադրության լիցքաթափման ուղի դեպի հողանցման ծայրը՝ ալիքային հոսանքի համար։

Էներգիայի շեղում . Ավելցուկային լարումը անվտանգ կերպով ներմուծվում է հողանցման էլեկտրոդի մեջ՝ շրջանցելով միացնող սարքը։

Սովորական աշխատանքի վերսկսում . լարման ալիքի մարումից հետո MOV-ը վերականգնում է բարձր դիմադրության սպասման վիճակը։

SPD-ում օգտագործվող այլ տեխնոլոգիաները ներառում են.

SPD-ների տեխնոլոգիաների աղյուսակ
տեխնոլոգիա	Լավագույն օգտագործման դեպք
Մետաղական օքսիդային վարիստոր (MOV)	Ընդհանուր նշանակության, ծախսարդյունավետ
Գազի արտանետման խողովակ (GDT)	Բարձր լարման, բարձր էներգիայի ալիքներ
Սիլիկոնային ավալանշ դիոդ (SAD)	Ճշգրիտ, արագ արձագանքող էլեկտրոնիկա
Թիրիստորային լարման պաշտպանության սարք (TSPD)	Հեռահաղորդակցության և տվյալների գծեր

Շատ ժամանակակից SPD-ներ օգտագործում են վերը նշված տեխնոլոգիաների հիբրիդային համադրություն՝ միաժամանակ օպտիմալացնելով արձագանքման արագությունը և էներգիայի մշակման հնարավորությունները:

---

Տիպ 1 vs. Տիպ 2 vs. Տիպ 3 SPD. Ի՞նչ տարբերություն կա։ 

IEC 61643-11 ստանդարտի համաձայն, գերլարումից պաշտպանող սարքերը բաժանվում են տարբեր տեսակի՝ կախված տեղադրման վայրից և գերլարումից պաշտպանող սարքերի նախագծման ու մշակման եղանակից։ Ամենակարևոր տարբերակումը 1-ին, 2-րդ և 3-րդ տիպի գերլարումից պաշտպանող սարքերն են։

1-ին տիպի, 2-րդ տիպի և 3-րդ տիպի SPD-ի համեմատական ​​աղյուսակ
առանձնահատկություն	Տիպ 1 SPD	Տիպ 2 SPD	Տիպ 3 SPD
Տեղադրման կետ	Գլխավոր սպասարկման մուտք	Բաշխում/ենթա-վահանակ	Օգտագործման կետ
Փորձարկման ալիքաձև	10 / 350μs	8 / 20μs	Կոմբինացիոն ալիք (1.2/50 μs – 8/20 μs)
Առավելագույն իմպուլսային հոսանք	Մինչև 100 կԱ+	Սովորաբար 20-40 կԱ	1–10 կԱ
Հիմնական սպառնալիքը կարգավորվել է	Ուղիղ կայծակի հարված	Անջատման ալիքներ, մնացորդային կայծակ	Մնացորդային անցումային լարում
Պարտադի՞ր է LPS-ի համար։	Այո (IEC 62305)	Պարտադիր չէ	Ոչ

Ի՞նչ է 1-րդ տիպի լարման պաշտպանության սարքը:

1-ին տիպի լարման գերլարումից պաշտպանող սարքը (SPD) մշտական ​​​​միացված, լարերով միացված սարք է, որը տեղադրվում է գլխավոր սպասարկման մուտքի գծի կողմում (գլխավոր անջատիչից առաջ)՝ բարձր էներգիայի, արտաքին գերլարումներից, ինչպիսիք են ուղիղ կայծակի հարվածները, պաշտպանելու համար։ 

1-ին տիպի լարման պաշտպանության սարքի հիմնական առանձնահատկությունները.

• Այն տեղադրվում է գլխավոր էլեկտրացանցի և հանրային էլեկտրամատակարարման միջև բաշխիչ տախտակ.
• Կարող է դիմակայել չափազանց բարձր իմպուլսային հոսանքին (սովորաբար մինչև 100 կԱ):
• IEC 62305 ստանդարտի համաձայն, շենքերը, որտեղ տեղադրված է կայծակնային պաշտպանության համակարգ (LPS), պետք է հագեցած լինեն 1-ին տիպի SPD-ով։
• Կազմում է լարման անկումից պաշտպանության առաջին և ամենաուժեղ գիծը։
• Պաշտպանեք ենթակա սարքավորումները և կառուցեք ներքին լարեր։

Ի՞նչ է 2-րդ տիպի լարման պաշտպանության սարքը:

2-րդ տիպի լարման անկումներից պաշտպանող սարքը (SPD) հաճախ մոդուլային բաղադրիչ է, որը տեղադրվում է գլխավոր էլեկտրական սպասարկման վահանակների կամ ենթավահանակների բեռնվածքի կողմում՝ զգայուն էլեկտրոնիկան պաշտպանելու համար անջատիչ գործողությունների (օրինակ՝ շարժիչների/սարքավորումների ցիկլային միացում) կամ մնացորդային արտաքին լարումների հետևանքով առաջացած ներքին լարումներից։

2-րդ տիպի լարման պաշտպանության սարքի հիմնական առանձնահատկությունները.

• Տեղադրեք գլխավոր բաշխման վահանակի կամ ենթաբաշխման վահանակի վրա։
• Գործ ունենալ մնացորդային ալիքի և ներքին անցումային լարման հետ։
• Այն բնակելի և առևտրային շենքերում ամենատարածված SPD տեսակն է։
• 1-ին տիպի SPD-ի բացակայության դեպքում այն ​​հաճախ օգտագործվում է որպես միակ պաշտպանիչ շերտ։

Ի՞նչ է 3-րդ տիպի լարման պաշտպանության սարքը:

3-րդ տիպի գերլարումից պաշտպանող սարքը գերլարումից պաշտպանության համակարգի վերջին պաշտպանության գիծն է: Այն տեղադրվում է օգտագործման կետում, այսինքն՝ անմիջապես պաշտպանության կարիք ունեցող զգայուն սարքավորումների մոտ, ինչպիսիք են համակարգչային աշխատանքային կայանները, սերվերային պահարանները, կենցաղային տեխնիկան, բժշկական սարքավորումները կամ ճշգրիտ գործիքները:

Դրա հիմնական խնդիրն է վերացնել վերին հոսքի 1-ին և 2-րդ տիպի սարքերի թուլացումից հետո առաջացող փոքր անցումային լարումը և կառավարել այն լարումը, որը ի վերջո հասնում է սարքի միացքին այն անվտանգ միջակայքում, որին սարքը կարող է դիմակայել։

3-րդ տիպի լարման պաշտպանության սարքի հիմնական առանձնահատկությունները.

• Տեղադրեք սնուցման վարդակի տերմինալում՝ պաշտպանված սարքավորումների կողքին։
• Անվանական լիցքաթափման հոսանքը սովորաբար ցածր է՝ 1-ից մինչև 10 կԱ։
• Այն պետք է օգտագործվի վերևում գտնվող 1-ին կամ 2-րդ տիպի SPD-ի հետ համատեղ և չի կարող օգտագործվել որպես միակ անկախ պաշտպանիչ միջոց։

---

Որտե՞ղ պետք է տեղադրվի լարման պաշտպանության սարքը։ 

Համապարփակ լարման անկումից պաշտպանություն ապահովելու համար Tomzn թիմը խորհուրդ է տալիս համակարգված բազմամակարդակ պաշտպանության ռազմավարություն.

• Մակարդակ 1 – Մուտքի սպասարկման մուտք1-ին տիպի SPD-ն որսում է արտաքին մեծ լարումները, նախքան դրանք շենք մտնեն։
• Մակարդակ 2 – Բաշխման վահանակ2-րդ տիպի SPD-ն մեղմացնում է մնացորդային ալիքները և ներքին անցումային լարումը։
• Մակարդակ 3 – Օգտագործման Power Point3-րդ տիպի SPD-ն (միացվող կամ վարդակից մտնող լարման պաշտպանիչ) ապահովում է պաշտպանության վերջին գիծը զգայուն տերմինալ սարքավորումների համար, ինչպիսիք են համակարգիչները, հեռուստացույցները և բժշկական սարքավորումները։
• Յուրաքանչյուր պաշտպանության մակարդակ իր հերթին նվազեցնում է ալիքի էներգիանԱյս ռազմավարությունը երբեմն անվանում են կասկադային լարման ալիքներից պաշտպանություն։ Անկախ նրանից, թե որքան բարձր է գնահատված արժեքը, մեկ սարքը չի կարող ապահովել լիարժեք պաշտպանություն։

---

Ինչպե՞ս ընտրել համապատասխան լարման պաշտպանության սարք։ 

SPD-ի ընտրության կամ գնման ժամանակ ուշադրություն դարձրեք հետևյալ պարամետրերին. 

• SPD տեսակըՈրոշեք, թե տեղադրման դիրքից կախված՝ անհրաժեշտ է 1-ին, 2-րդ, թե՞ 1 + 2 համակցված սարք։
• Լարման պաշտպանության վարկանիշ (Up/VPR)SPD տերմինալի առավելագույն լարումը լարման կտրուկ անկման ժամանակ։ Որքան ցածր է արժեքը, այնքան լավ։ 230 Վ համակարգի համար իդեալական արժեքը Up ≤ 1.5 կՎ է։
• Անվանական լիցքաթափման հոսանք (In)SPD-ն կարող է բազմիցս դիմակայել հոսանքի մակարդակին առանց արդյունավետությունը նվազեցնելու։
• Առավելագույն անընդհատ աշխատանքային լարում (Uc)Պետք է հավասար կամ մեծ լինի համակարգի մատակարարման լարումից։
• Ստանդարտ համապատասխանությունՄիշտ ստուգեք, թե արդյոք սարքը անցել է տարածաշրջանում համապատասխան ստանդարտ հավաստագրումը։

---

Ինչպե՞ս անվտանգ կերպով տեղադրել լարման պաշտպանության սարք։

Գերլարումից պաշտպանող սարքերի ճիշտ տեղադրումը նույնքան կարևոր է, որքան ճիշտ արտադրանքի ընտրությունը: Սխալ տեղադրված SPD-ն կարող է ոչ միայն չպաշտպանել ձեր սարքավորումները, այլև անվտանգության ռիսկ ներկայացնել: Անվտանգ և արդյունավետ տեղադրման համար խնդրում ենք հետևել հետևյալ քայլերին:

Փակեք գլխավոր էլեկտրամատակարարումը

Ցանկացած գործողությունից առաջ գլխավոր անջատիչը նախ անջատվում է՝ համոզվելու համար, որ կոմուտատորը լիովին անջատված է։ Մի տեղադրեք SPD-ն ակտիվ էլեկտրական համակարգի վրա։ Անհպում գրիչ օգտագործելուց հետո՝ լարման բացակայությունը հաստատելու համար, շարունակեք հետագա գործողությունը։

Կրեք անհրաժեշտ անձնական պաշտպանիչ միջոցները (ԱՊՄ)

Տեղադրման ընթացքում անհրաժեշտ է կրել մեկուսիչ ձեռնոցներ և պաշտպանիչ ակնոցներ: Նույնիսկ գլխավոր անջատիչը փակելուց հետո որոշ բաղադրիչներ կարող են դեռևս ունենալ մնացորդային հզորություն: Անվտանգության հիմնական միջոցառումների ձեռնարկումը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել էլեկտրական ցնցումների կամ աղեղային բռնկման ռիսկը:

Ընտրեք ճիշտ տեղադրման վայրը 

Տեղադրեք SPD-ն հնարավորինս մոտ գլխավոր բաշխիչ վահանակին կամ պաշտպանված սարքավորումներին: Որքան կարճ է SPD-ի և բաշխիչ վահանակի միջև լարը, այնքան փոքր է գծի դիմադրությունը և այնքան ավելի լավ են սարքավորումների պաշտպանության ցուցանիշները:

Ճիշտ միացրեք գիծը

Աշխատեք արտադրողի կողմից տրամադրված միացման սխեմայի խիստ համաձայն և օգտագործեք տեխնիկական բնութագրերին համապատասխանող լար՝ SPD լարը համապատասխան տերմինալներին ճիշտ միացնելու համար՝ լարման լար (L), չեզոք լար (N) և հողանցման լար: Լարը պետք է լինի հնարավորինս կարճ և ուղիղ, և խորհուրդ է տրվում չգերազանցել 0.5 մետրը՝ լարման անկումը նվազեցնելու համար, երբ տեղի է ունենում լարման կտրուկ տատանում: Խուսափեք լարի կտրուկ ծռումներից կամ փաթաթումից:

Կարգավորեք սարքավորումները և փակեք կոմուտատորը

Բոլոր լարերի միացումն ավարտելուց հետո, SPD պատյանը ամուր տեղադրվում է կոմուտատորային վահանակի կամ ամրացման մակերեսի վրա: Ստուգեք, թե արդյոք բոլոր կոնտակտները ամրացված են, փակեք բաշխիչ վահանակի կափարիչի թիթեղը՝ ստուգելուց հետո, որ այն ճիշտ է, ապա վերականգնեք էլեկտրամատակարարումը:

Վերականգնեք էլեկտրամատակարարումը և ստուգեք աշխատանքային վիճակը

Փակեք գլխավոր անջատիչը և ստուգեք SPD-ի կարգավիճակի ցուցիչը: Ժամանակակից լարման անջատիչների մեծ մասը հագեցած է LED ցուցիչ լույսերով կամ պատուհանի տեսքով կարգավիճակի էկրաններով՝ տեսողականորեն որոշելու համար, թե արդյոք սարքը ճիշտ է աշխատում: Ցուցիչ լույսը կանաչ է, ինչը սովորաբար ցույց է տալիս, որ SPD-ն գտնվում է նորմալ աշխատանքային վիճակում և կարող է ցանկացած պահի պաշտպանություն ապահովել:

Եթե ​​կասկածում եք, խնդրում ենք խորհրդակցել որակավորված էլեկտրիկ-ինժեների հետ

Չնայած որոշ SPD-ների տեղադրման գործողությունները համեմատաբար պարզ են, կոմուտատորի ներքին շահագործման մեջ կա մեծ ռիսկ: Եթե ​​դուք վստահ չեք ձեր սեփական էլեկտրատեխնիկական մասնագիտական ​​​​գիտելիքների վրա, խնդրում ենք վստահել որակյալ վկայագրված էլեկտրիկ ինժեների տեղադրումը: Սա հատկապես կարևոր է գլխավոր էլեկտրամատակարարման մոտ տեղադրված 1-ին տիպի SPD-ների համար: Նման տեղադրումները պետք է համապատասխանեն տեղական էլեկտրական պահանջներին, ինչպիսին է ԱՄՆ-ի NEC-ը (Ազգային էլեկտրական կոդը):

Անվտանգության խորհուրդներ. Խնդրում ենք համոզվել, որ տեղադրումից առաջ ուշադիր կարդացել եք SPD արտադրողի կողմից տրամադրված տեղադրման ձեռնարկը և համոզվել, որ տեղադրման գործընթացը համապատասխանում է բոլոր կիրառելի տեղական էլեկտրական պահանջներին և ստանդարտներին, ինչպիսիք են IEC 61643-11-ը կամ UL 1449-ը:

---

Վերջնական միտք լարման պաշտպանության սարքի մասին

Լարման նկատմամբ զգայուն էլեկտրոնային սարքերի, փոխկապակցված համակարգերի և էլեկտրաէներգիայի որակի տատանումների դարաշրջանում լարման անկումից պաշտպանող սարքերը այլևս լրացուցիչ չեն։ Կենցաղային տեխնիկայի պաշտպանությունից մինչև միլիոնավոր դոլարների արժողությամբ արդյունաբերական ավտոմատացման համակարգերի պաշտպանությունը, SPD-ների ողջամիտ ընտրությունը կարող է վստահություն և երկարաժամկետ տնտեսական օգուտներ բերել։

Անկախ նրանից, թե ձեր նախագիծը պահանջում է տեղադրել 1-ին տիպի գերլարումից պաշտպանիչ սարք մուտքային ծայրում, 2-րդ տիպի գերլարումից պաշտպանիչ սարք՝ կոմուտատորի վրա, թե տեղակայել ամբողջական բազմամակարդակ համակարգված գերլարումից պաշտպանության ռազմավարություն, էլեկտրական անվտանգության ոլորտում կարող եք կատարել ամենախելացի ներդրումներից մեկը՝ ընտրել այնպիսի սարք, որը հանձնել է հավաստագրումը և ունի ճիշտ գնահատված պարամետրերը։

Լրացուցիչ տեղեկությունների համար, խնդրում ենք կարդալ մեր հարակից հոդվածները՝

Պաշտպանեք ձեր HVAC համակարգը AC լարման լարման պաշտպանության սարքով

PV ալիքներից պաշտպանող սարք. Ամեն ինչ, ինչ դուք պետք է իմանաք

---