Paidong Industrial Zone Qiligang ، مدينة Yueqing ، مقاطعة Zhejiang ، الصين.
أجهزة الحماية من زيادة التيار هي مكونات تُستخدم في أنظمة البيانات والطاقة لتأمين الأجهزة. تتأثر في الدوائر منخفضة الطاقة. ومع ذلك ، فإن تشغيل هذه الأنظمة هو لمنع التدمير أو الاضطراب بسبب الجهد الزائد العابر.
تعمل أجهزة SPD على إزالة الاندفاعات أو النبضات الكهربائية من خلال العمل كمسار منخفض المقاومة. وبالتالي ، تحويل الفولتية العابرة إلى تيارات وإعادة توجيهها على طول الأرض. يتم ذلك لتقليل هجوم خط النقل. هذا الجهاز متصل بشكل متوازي بدوائر إمداد الطاقة للأحمال التي من المفترض أن يحميها. هذه هي طريقة حماية الجهد غير المتوازن الأكثر استخدامًا وفعالية.
تصاعد الفولتية العابرة ناتجة عن عملية تبديل الأحمال الكهربائية في المبنى ، بالإضافة إلى الاقتران المغناطيسي والحثي الناجم عن تكوين المجال المغناطيسي مع تدفق التيارات الكبيرة. يمكن أن تؤدي الكهرباء الساكنة والعواصف الرعدية أيضًا إلى حدوث طفرات مفاجئة. حيث أن البرق مصدر مهم للتداخل الكهرومغناطيسي في الأنظمة الكهربائية.
هناك نوعان من ضربات البرق:
1. يتم توصيل مسار البرق مباشرة بخطوط نقل هيكل الطاقة.
2. الكهربائية - الاقتران المغناطيسي للطاقة في موصلات الشبكة الكهربائية الناتجة عن تفريغ الرعد القريب للطاقة المشعة.
يتمحور مبدأ تشغيل أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPDs) على حماية الأنظمة الكهربائية من الجهد الزائد العابر، والمعروف أيضًا باسم الزيادات المفاجئة. المفهوم الرئيسي هو الحد من ارتفاعات الجهد هذه إما عن طريق تحويل أو الحد من التيار المفاجئ. وإليك كيف يعمل:
مكثف أكسيد المعادن (MOV): أحد المكونات الأكثر شيوعًا داخل SPD هو مكثف أكسيد المعدن. المكثف عبارة عن مكون إلكتروني له مقاومة تختلف باختلاف الجهد المطبق، مما يعرض خاصية جهد التيار غير الخطية وغير أومية. عندما يكون الجهد طبيعيًا، تتمتع MOV بمقاومة عالية جدًا، مما يسمح بالتشغيل العادي للنظام الكهربائي. ومع ذلك، خلال حدث الاندفاع، تنخفض مقاومة MOV بشكل كبير، وتصبح منخفضة جدًا. يسمح هذا التغيير لـ MOV "بامتصاص" الجهد الزائد ومن ثم العمل بمثابة "تحويلة" عن طريق تحويل التيار الزائد بعيدًا عن الحمل المحمي وبأمان إلى الأرض.
كيف تقوم أجهزة SPD بتحويل التيار:
1. عند حدوث ارتفاع في الجهد، يتفاعل SPD بسرعة، مما يخلق مسارًا منخفض المقاومة (منخفض المقاومة) إلى الأرض.
2. هذا يحول التيار الدافع بعيدا عن الأحمال الحرجة.
3. من خلال تحويل التيار، يقلل SPD أيضًا من الجهد الناتج الذي تعاني منه المعدات المتصلة إلى مستوى أكثر أمانًا.
المكونات الأخرى لـ SPDs:
قد تستخدم أجهزة SPD أيضًا أنابيب تفريغ الغاز (GDTs)، أو ثنائيات السيليكون الانهيارية (SADs)، أو الثنائيات المثبطة للجهد العابر (TVS)، اعتمادًا على متطلبات التصميم والحماية المحددة.
نتيجة إجراء SPD:
من خلال العمل بهذه الطريقة، تحمي أجهزة SPD الأجهزة الإلكترونية الحساسة من ارتفاع الجهد الناتج عن ضربات البرق، وارتفاع الطاقة، وأنواع أخرى من الاضطرابات الكهربائية.
الهدف هو منع هذه العناصر العابرة من التسبب في أضرار أو مشكلات تشغيلية، مما يؤدي إلى إطالة عمر المعدات وضمان وظائفها.
اختيار SPD:
يعتمد الاختيار الصحيح لـ SPD على عدة عوامل بما في ذلك الموقع داخل النظام الكهربائي، وأنواع الزيادات المتوقعة، وضعف المعدات المتصلة.
تتضمن معايير الاختيار الحد الأقصى لجهد التشغيل المستمر (MCOV) الخاص بـ SPD، وتيار التفريغ الاسمي (In)، وتقييم حماية الجهد (VPR)، من بين معلمات أخرى.
1.SPD نوع 1
يتم تركيب أجهزة SPD من النوع 1 عند مدخل الخدمة للنظام الكهربائي للمبنى. وتتمثل وظيفتها الأساسية في الحماية من الزيادات الكبيرة، التي تنشأ عادة من مصادر خارجية، مثل ضربات البرق المباشرة. إنهم خط الدفاع الأول ويمكنهم تبديد تأثيرات الطاقة العالية. فيما يتعلق بالتركيب، يتم تركيب أجهزة SPD من النوع 1 على جانب الخط من لوحة مدخل الخدمة الرئيسية، بين عمود المرافق ومكان دخول الخدمة الكهربائية إلى المبنى.
2.SPD نوع 2
تُستخدم أجهزة SPD من النوع 2 في لوحة التوزيع الرئيسية (أو في لوحات التوزيع الفرعية) وهي مصممة لإدارة الزيادات المفاجئة التي تنشأ من داخل المبنى، مثل تلك الناتجة عن تشغيل وإيقاف تشغيل المعدات الكبيرة. توفر أجهزة SPD هذه الحماية للدوائر والأجهزة في اتجاه مجرى النهر وهي مهمة بشكل خاص في حماية المعدات الإلكترونية الحساسة. إنهم يديرون الزيادات التي قد لا تقوم أجهزة SPD من النوع 1 بتحويلها بالكامل، مما يلتقط الزيادات الأصغر والمتكررة التي قد تؤدي إلى تدهور الأجهزة المتصلة أو إتلافها بمرور الوقت.
3.SPD نوع 3
يتم تثبيت أجهزة SPD من النوع 3 عند نقطة الاستخدام - بالقرب من أجهزة الاستخدام النهائي التي من المفترض أن تحميها، مثل أجهزة الكمبيوتر أو أجهزة التلفزيون أو الأجهزة الإلكترونية الأخرى. يتم استخدامها عمومًا جنبًا إلى جنب مع أدوات الحماية من النوع الثاني من أجل استراتيجية حماية أكثر شمولاً. وهي مصممة لقمع طاقة التدفق المتبقية بعد عمل أجهزة SPD من النوع 2، وبالتالي التعامل مع الزيادات المفاجئة التي تتسلل إلى القطع الفردية من المعدات.
4. النوع المشترك 1 + 2 SPDs
تجمع بعض أجهزة SPD بين ميزات الأجهزة من النوع 1 والنوع 2. يمكن لوحدات SPD من النوع 1+2 حماية جميع التركيبات الكهربائية من ضربات البرق عن طريق تفريغ التيار، وهي مناسبة للمواقع ذات الكثافة العالية لضربات البرق.
1. تدفق الحماية الكبير: تم تصميم أجهزة SPD للتعامل مع التيارات المفاجئة الكبيرة، وتحويلها بكفاءة لمنع تلف النظام الكهربائي والأجهزة المتصلة.
2. الضغط المتبقي منخفض للغاية:يتم الاحتفاظ بالجهد المتبقي، أو الجهد المسموح به، بعد عمل SPD عند أدنى مستوى ممكن. هذا هو الجهد الذي ستشهده المعدات فعليًا أثناء حدوث زيادة مفاجئة، وإبقائه منخفضًا أمر ضروري للحماية.
3. وقت الاستجابة السريع: تعمل أجهزة SPD بسرعة لمكافحة الزيادات المفاجئة، غالبًا في غضون نانو ثانية، وهو أمر بالغ الأهمية لحماية المعدات من البداية السريعة لارتفاع الجهد الكهربائي.
4. تقنية إطفاء القوس الكهربائي: تستخدم أجهزة SPD الحديثة تقنيات إطفاء القوس المتقدمة لمنع أي مخاطر حريق قد تنشأ عن أحداث الطفرة.
5. دائرة حماية التحكم في درجة الحرارة: تمنع الدائرة المدمجة التي تراقب درجة الحرارة ارتفاع درجة حرارة مكونات SPD، مما يضمن الاستقرار ويمنع الهروب الحراري أو التلف.
6. الحماية الحرارية المدمجة: غالبًا ما تحتوي أجهزة SPD على صمامات حرارية أو آليات مماثلة لفصل SPD عن الدائرة في حالة ارتفاع درجة الحرارة، مما يوفر طبقة إضافية من الأمان.
7. الحد الأقصى لجهد التشغيل المستمر (MCOV): أعلى جهد يمكن أن يتحمله SPD على أساس مستمر دون تدهور أو فشل، يدل على قدرة SPD على التعامل مع تقلبات الجهد العادي.
8. تصنيف حماية الجهد (VPR): يشير هذا التصنيف إلى الحد الأقصى للجهد الذي سيتم توصيله إلى المعدات المتصلة أثناء حدوث زيادة مفاجئة بعد تشغيل SPD.
يشمل مجال "أجهزة الحماية من زيادة التيار" نطاقًا واسعًا من الأنواع والتطبيقات المصممة خصيصًا لتلبية الاحتياجات المتنوعة بدءًا من النطاقات المحلية وحتى الصناعية. يتطلب اختيار SPD المناسب فهمًا شاملاً للتكنولوجيا الأساسية وتطبيقاتها وضمان الامتثال لمعايير الصناعة.
هذه الأجهزة مفيدة في منع فقدان أو إصابة المعدات الحساسة ، ولكنها ضرورية أيضًا للسلامة. هناك حاجة إلى Surge Protection لأي مبنى تجاري أو صناعي أو عام مزود بخطوط علوية ، مما يشير إلى أن الغالبية العظمى من المباني ستجبره على ذلك. علاوة على ذلك ، نود زيادة الأجهزة الواقية كنوع من المشاكل الكهربائية مثل الصواعق وانقطاع التيار الكهربائي وأعطال الشبكة.
عندما يتعلق الأمر بتأمين الشبكة الكهربائية، لا توجد استراتيجية واحدة تناسب الجميع. يتطلب كل إعداد فحصًا تفصيليًا لآليات "أسباب زيادة الطاقة والوقاية منها" وفهمًا شاملاً لكيفية تطبيق مناقشة "شرائط الطاقة مقابل أدوات الحماية من زيادة التيار" على موقفهم المحدد.
من خلال المعرفة بأنواع SPD المختلفة وتطبيقاتها وممارسات الصيانة اليقظة، يمكن للمرء أن يزيد بشكل كبير من مرونة البنية التحتية الكهربائية الخاصة بهم ضد الزيادات الكهربائية الضارة وغير المتوقعة.
تأسست Tongou في عام 1993 ، وهي تأخذ خبراء حلول الأنظمة الكهربائية ذات الجهد المنخفض المتطور كموقع للعلامة التجارية ، وتتخذ حل ضغوط وتحديات العملاء كمسؤولية ، وتخلق قيمة للعملاء.
© 2023 تونجو للكهرباء. كل الحقوق محفوظة.
عربي
Русский
الإسباني
