Haberler

Yıldırım koruyucu olarak da adlandırılan aşırı gerilim koruyucu, çeşitli elektronik ekipman, enstrümanlar ve iletişim hatları için güvenlik koruması sağlayan elektronik bir cihazdır. Harici parazit nedeniyle elektrik devresinde veya iletişim devresinde aniden bir ani akım veya voltaj oluştuğunda, dalgalanma koruyucu, aşırı gerilimin devredeki diğer ekipmanlara zarar vermesini önlemek için çok kısa sürede iletebilir ve şönt yapabilir. Temel bileşen deşarj aralığı (koruma aralığı olarak da bilinir): Genellikle havaya maruz kalan iki metal çubuktan oluşur. aralarında belirli bir boşluk, bunlardan biri gerekli koruma cihazının güç faz hattı L1 veya nötr hattına (N) bağlı Bağlı, topraklama kablosuna (PE) başka bir metal çubuk bağlanır. Ani aşırı voltaj çarptığında, boşluk bozulur ve aşırı voltaj yükünün bir kısmı toprağa verilir, böylece korunan ekipmandaki voltaj artışı önlenir. Boşaltma boşluğundaki iki metal çubuk arasındaki mesafe gerektiği gibi ayarlanabilir. , ve yapı nispeten basittir, ancak dezavantaj, ark söndürme performansının zayıf olmasıdır. Geliştirilmiş deşarj aralığı, açısal bir boşluktur. Ark söndürme işlevi öncekinden daha iyidir. Arkı söndürmek için devrenin elektrik gücüne F ve sıcak hava akışının yükselen etkisine dayanır.
Gaz deşarj tüpü, birbirinden ayrılmış ve belirli bir soy gaz (Ar) ile doldurulmuş bir cam tüp veya seramik tüp içine alınmış bir çift soğuk katot plakasından oluşur. Boşaltma tüpünün tetikleme olasılığını iyileştirmek için, boşaltma borusunda bir yardımcı tetikleyici ajan. Bu gazla doldurulmuş boşaltma borusu, iki kutuplu tip ve üç kutuplu tipe sahiptir. Gaz deşarj tüpünün teknik parametreleri esas olarak şunları içerir: DC deşarj voltajı Udc; darbe deşarj gerilimi Yukarı (genellikle Up≈(2～3) Udc; güç frekansı Akım In; darbe ve akım Ip; yalıtım direnci R (>109Ω); elektrotlar arası kapasitans (1-5PF). deşarj tüpü hem DC hem de AC koşullarında kullanılabilir.Seçilen DC deşarj voltajı Udc aşağıdaki gibidir: DC koşullarında kullanım: Udc≥1.8U0 (U0 normal hat çalışması için DC voltajıdır) AC koşullarında kullanım: U dc≥ 1.44Un (Un, normal hat çalışması için AC voltajın etkin değeridir) Varistör ZnO'ya dayanır Metal oksit yarı iletkenin ana bileşeni olarak doğrusal olmayan direnç, iki ucuna uygulanan voltaj belirli bir değere ulaştığında, direnç voltaja karşı çok hassastır Çalışma prensibi çoklu yarı iletken PN'lerin seri ve paralel bağlanmasına eşdeğerdir Varistörlerin özellikleri doğrusal değildir İyi doğrusallık özellikleri (I= CUα'da doğrusal olmayan katsayı α), büyük akım kapasite (~2KA/cm2), düşük normal sızıntı eski akım (10-7~10-6A), düşük artık voltaj (varistörün çalışmasına ve akım kapasitesine bağlı olarak), geçici aşırı gerilime hızlı tepki süresi (~10-8s), serbest dönüş yok. Varistörün teknik parametreleri esas olarak şunları içerir: varistör voltajı (yani anahtarlama voltajı) UN, referans voltajı Ulma; artık voltaj Ures; artık gerilim oranı K (K=Ures/UN); maksimum akım kapasitesi Imax; kaçak akım; Tepki Süresi. Varistör kullanım koşulları şunlardır: varistör voltajı: UN≥[(√2×1.2)/0.7] Uo (Uo, endüstriyel frekans güç kaynağının nominal voltajıdır) Minimum referans voltajı: Ulma ≥ (1.8 ~ 2) Uac (kullanılmış) DC koşulları altında) Ulma ≥ (2.2 ~ 2.5) Uac (AC koşulları altında kullanılır, Uac, AC çalışma gerilimidir) Varistörün maksimum referans gerilimi, korunan elektronik cihazın dayanma gerilimi ve cihazın artık gerilimi ile belirlenmelidir. varistör, korunan elektronik cihazın kayıp voltaj seviyesinden daha düşük olmalıdır, yani (Ulma)max≤Ub/K, yukarıdaki formül K, artık voltaj oranıdır, Ub, korunan ekipmanın kayıp voltajıdır.
Bastırıcı diyot Bastırıcı diyot, voltajı sıkıştırma ve sınırlama işlevine sahiptir. Ters arıza alanında çalışır. Düşük kenetleme voltajı ve hızlı tepki tepkisi nedeniyle, çok seviyeli koruma devrelerinde son birkaç koruma seviyesi için özellikle uygundur. eleman.Dökülme bölgesindeki bastırma diyotunun volt-amper özellikleri aşağıdaki formülle ifade edilebilir: I=CUα, burada α, Zener diyotu α=7～9 için çığ diyotu α='daki doğrusal olmayan katsayıdır. 5～7. Bastırma diyotu Ana teknik parametreler şunlardır: ⑴ Belirtilen ters arıza akımı (genellikle lma) altındaki arıza voltajını ifade eden anma arıza voltajı. Zener diyotuna gelince, nominal arıza voltajı genellikle 2,9V~4,7V aralığındadır ve çığ diyotlarının nominal arıza voltajı genellikle 5,6V ila 200V aralığındadır.⑵Maksimum sıkma voltajı: En yüksek değeri ifade eder. Belirtilen dalga biçimindeki büyük akım geçirildiğinde tüpün her iki ucunda görünen voltaj.⑶ Darbe gücü: Tüpün her iki ucundaki maksimum sıkıştırma geriliminin ürünü ile tüpteki akımın eşdeğer değerinin çarpımını ifade eder. belirtilen akım dalga formu altında (10/1000μs gibi).⑷Ters yer değiştirme voltajı:Ters kaçak bölgesinde tüpün her iki ucuna uygulanabilen maksimum voltajı ifade eder ve bu voltaj altında tüpün kırılmaması gerekir. .Bu ters yer değiştirme gerilimi, korunan elektronik sistemin tepe çalışma geriliminden önemli ölçüde yüksek olmalıdır, yani sistem normal çalışırken zayıf bir iletim durumunda olamaz.⑸Maksimum kaçak akım: ters yer değiştirme voltajının etkisi altında tüpte akan maksimum ters akım. ⑹Yanıt süresi: 10-11s Şok bobini Şok bobini, çekirdek olarak ferrit ile ortak bir mod girişim bastırma cihazıdır. Aynı ferrit üzerine simetrik olarak sarılmış aynı boyutta ve aynı sayıda dönüşten oluşan iki bobinden oluşur. sinyal, ancak diferansiyel mod sinyali için küçük kaçak endüktans üzerinde çok az etkisi vardır. Dengeli hatlarda jikle bobinlerinin kullanılması, diferansiyel mod sinyallerinin normal iletimini etkilemeden ortak mod parazit sinyallerini (yıldırım paraziti gibi) etkili bir şekilde bastırabilir. Şok bobini üretim sırasında aşağıdaki gereksinimleri karşılamalıdır: 1) Bobin göbeğine sarılmış teller, ani aşırı gerilim etkisi altında bobinin dönüşleri arasında kısa devre arızası olmamasını sağlamak için birbirinden yalıtılmalıdır. 2) Bobinden büyük bir anlık akım geçtiğinde, manyetik çekirdek doymamalıdır.3) Bobin içindeki manyetik çekirdek, bobinden yalıtılmalıdır. bobin geçici aşırı gerilim etkisi altında ikisi arasında bozulmayı önlemek için.4) Bobin mümkün olduğunca tek bir tabaka halinde sarılmalıdır. Bu, bobinin parazitik kapasitansını azaltabilir ve bobinin ani aşırı gerilime dayanma kabiliyetini artırabilir. 1/4 dalga boyu kısa devre cihazı 1/4 dalga boyu kısa devre cihazı, yıldırımın spektrum analizine dayalı olarak yapılmış bir mikrodalga sinyal dalgalanma koruyucusudur. dalgalar ve anten ve besleyicinin duran dalga teorisi. Bu koruyucudaki metal kısa devre çubuğunun uzunluğu, çalışma sinyaline dayanmaktadır (900MHZ veya 1800MHZ gibi) Frekans, 1/4 dalga boyunun boyutuyla belirlenir. Paralel kısa devre çubuğunun uzunluğu, sonsuz empedansa sahiptir. açık devreye eşdeğer olan ve sinyalin iletimini etkilemeyen çalışma sinyalinin frekansı. Bununla birlikte, yıldırım dalgaları için, yıldırım enerjisi esas olarak n+KHZ'nin altında dağıldığı için, bu kısa devre çubuğu Yıldırım dalgası empedansı çok küçüktür, bu bir kısa devreye eşdeğerdir ve yıldırım enerji seviyesi toprağa sızar. 1/4 dalga boyundaki kısa devre çubuğunun çapı genellikle birkaç milimetredir, darbe akımı direnci performansı iyidir, bu da 30KA'dan (8/20μs) fazla ulaşabilir ve artık voltaj çok küçüktür. Bu artık voltaj esas olarak kısa devre çubuğunun kendi endüktansından kaynaklanır. Dezavantajı, güç frekans bandının nispeten dar olması ve bant genişliğinin yaklaşık %2 ila %20 olmasıdır. Diğer bir eksiklik, belirli uygulamaları sınırlayan anten besleme tesisine bir DC öngerilimi eklemenin mümkün olmamasıdır.

Aşırı gerilim koruyucuların hiyerarşik koruması (yıldırım koruyucular olarak da bilinir) hiyerarşik koruma Yıldırım çarpmalarının enerjisi çok büyük olduğundan, yıldırım çarpmalarının enerjisini hiyerarşik deşarj yöntemiyle kademeli olarak dünyaya boşaltmak gerekir. Birinci seviye yıldırım koruma cihazı, doğrudan yıldırım akımını boşaltabilir veya güç iletim hattına doğrudan yıldırım çarptığında iletilen büyük enerjiyi boşaltabilir. Doğrudan yıldırım çarpması meydana gelebilecek yerler için SINIF-I yıldırımdan korunma yapılmalıdır. İkinci seviye yıldırımdan korunma cihazı, ön seviye yıldırımdan korunma cihazının rezidüel gerilimi ve bölgede indüklenen yıldırım çarpması için bir koruma cihazıdır. . Ön seviye yıldırım çarpması enerji emilimi gerçekleştiğinde, ekipmanın veya üçüncü seviye yıldırımdan korunma cihazının hala bir parçası vardır. İletilecek olan oldukça büyük bir enerji miktarıdır ve ikinci seviye yıldırımdan korunma cihazı tarafından daha fazla absorbe edilmesi gerekir. Aynı zamanda birinci seviye yıldırımdan korunma cihazından geçen iletim hattı da yıldırım indükleyecektir. elektromanyetik darbe radyasyonu LEMP. Hat yeterince uzun olduğunda, indüklenen yıldırımın enerjisi yeterince büyük olur ve yıldırım enerjisini daha fazla boşaltmak için ikinci seviye yıldırımdan korunma cihazı gerekir. Üçüncü seviye yıldırımdan korunma cihazı, LEMP'yi ve içinden geçen artık yıldırım enerjisini korur. ikinci seviye yıldırımdan korunma cihazı. Birinci koruma seviyesinin amacı, aşırı gerilimin doğrudan LPZ0 bölgesinden LPZ1 bölgesine iletilmesini önlemek ve on binlerce ila yüz binlerce aşırı gerilim gerilimini sınırlamaktır. 2500-3000V arası volt. Ev güç transformatörünün düşük voltaj tarafına takılan güç dalgalanma koruyucusu, birinci koruma seviyesi olarak üç fazlı voltaj anahtarı tipi bir güç dalgalanma koruyucusu olmalı ve yıldırım akış hızı olmamalıdır. 60KA'dan az. Bu güç dalgalanma koruyucusu, kullanıcının güç kaynağının gelen hattının her bir fazı arasına bağlanan büyük kapasiteli bir güç dalgalanma koruyucusu olmalıdır. Sistem ve toprak.Genellikle bu güç dalgalanma koruyucusunun faz başına 100KA'dan fazla maksimum darbe kapasitesine sahip olması ve gerekli limit voltajının SINIF I güç dalgalanma koruyucusu olarak adlandırılan 1500V'den az olması gerekir.Bu elektromanyetik yıldırımlar koruma cihazları, büyük yıldırım akımlarına ve indüklenen yıldırımlara dayanacak ve büyük miktarlarda aşırı gerilim akımlarını toprağa aktarabilecek yüksek enerjili dalgalanmaları çekecek şekilde özel olarak tasarlanmıştır. SINIF I koruyucular esas olarak büyük aşırı gerilim akımlarını emdiğinden, darbe akımı güç parafudrdan aktığındaki hat, limit voltajı olarak adlandırılır. Güç kaynağı sistemi içindeki hassas elektrikli ekipmanı tam olarak koruyamazlar. Birinci seviye güçlü paratoner, 10/350μs, 100KA yıldırım dalgasını önleyebilir ve IEC tarafından öngörülen en yüksek koruma standardına ulaşabilir. Teknik referans: yıldırım akış hızı 100KA'ya (10/350μs) eşit veya daha büyük; artık voltaj değeri 2.5KV'den büyük değil; tepki süresi 100ns'ye eşit veya daha azdır. İkinci koruma seviyesinin amacı, birinci yıldırım önleyici seviyesinden geçen artık aşırı gerilimin değerini 1500-2000V ile daha da sınırlamak ve LPZ1- için eş potansiyel bağlantı uygulamaktır. LPZ2.Dağıtım panosu devresinden çıkan güç dalgalanma koruyucusu, ikinci koruma seviyesi olarak voltaj sınırlayıcı bir güç dalgalanma koruyucusu olmalı ve yıldırım akımı kapasitesi 20KA'dan az olmamalıdır. Önemli veya hassas elektrikli ekipmana güç sağlayan trafo merkezine kurulmalıdır. Yol dağıtım ofisi. Bu güç kaynağı paratonerleri, kullanıcının güç kaynağı girişinde parafudrdan geçen artık aşırı gerilim enerjisini daha iyi emebilir ve geçici aşırı gerilimi daha iyi bastırabilir. Burada kullanılan güç dalgalanma koruyucusu, maksimum darbe kapasitesi gerektirir. faz başına 45kA veya daha fazla ve gerekli limit voltajı 1200V'den az olmalıdır. SINIF Ⅱ güç dalgalanma koruyucusu olarak adlandırılır. Genel kullanıcı güç kaynağı sistemi, elektrikli ekipmanın çalışmasının gereksinimlerini karşılamak için ikinci seviye korumaya ulaşabilir. İkinci seviye güç kaynağı paratoner, faz-merkez, faz-toprak ve orta toprak tam mod koruması için C-tipi koruyucuyu kullanır, esas olarak Teknik parametreler şunlardır: yıldırım akımı kapasitesi 40KA'ya eşit veya daha büyük (8/ 20μs); artık voltaj tepe değeri 1000V'den büyük değil; yanıt süresi 25ns'den büyük değil.

Üçüncü koruma seviyesinin amacı, ekipmanı korumanın nihai yoludur, artık aşırı gerilimin değerini 1000V'nin altına düşürür, böylece aşırı gerilim, ekipmana zarar vermez. Gelen uçta kurulu güç dalgalanma koruyucusu Elektronik bilgi ekipmanının AC güç kaynağı, üçüncü koruma seviyesi olarak bir seri voltaj sınırlayıcı güç dalgalanma koruyucusu olmalıdır ve yıldırım akımı kapasitesi 10KA'dan az olmamalıdır. Son savunma hattı yerleşik bir güç kullanabilir Küçük geçici aşırı gerilimi tamamen ortadan kaldırma amacına ulaşmak için elektrikli ekipmanın dahili güç kaynağındaki paratoner. Burada kullanılan güç dalgalanma koruyucusu, faz başına maksimum 20KA veya daha az darbe kapasitesi gerektirir ve gerekli sınır voltajı, 1000V.Bazı özellikle önemli veya özellikle hassas elektronik ekipmanlar için, üçüncü koruma düzeyine sahip olmak gereklidir ve bu bu nedenle elektrikli ekipmanı sistem içinde oluşan geçici aşırı gerilimden koruyun. Mikrodalga iletişim ekipmanında, mobil istasyon iletişim ekipmanında ve radar ekipmanında kullanılan doğrultucu güç kaynağı için, çalışma voltajına göre uyarlanmış bir DC güç kaynağı yıldırım koruyucusunun seçilmesi tavsiye edilir. çalışma voltajının koruma ihtiyaçlarına göre nihai koruma. Dördüncü seviye ve üzeri koruma, korunan ekipmanın dayanma voltajı seviyesine dayanmaktadır. İki yıldırımdan korunma seviyesi, voltajı ekipmanın dayanma voltajı seviyesinden daha düşük olacak şekilde sınırlayabiliyorsa, sadece iki koruma seviyesi gereklidir. Ekipmanın daha düşük bir dayanma gerilimi seviyesi varsa, dört veya daha fazla koruma seviyesi gerektirebilir. Dördüncü seviye korumanın yıldırım akımı kapasitesi 5KA'dan az olmamalıdır.[3] Aşırı gerilim koruyucuların sınıflandırılmasının çalışma prensibi ⒈ anahtar tipine ayrılmıştır: çalışma prensibi, anlık aşırı gerilim olmadığında yüksek bir empedans sunmasıdır, ancak bir kez yıldırım geçici aşırı gerilimine tepki verdiğinde, empedansı aniden bir değere dönüşür. düşük değer, yıldırıma izin verir Akım geçer. Bu tür cihazlar olarak kullanıldığında, cihazlar şunları içerir: deşarj aralığı, gaz deşarj tüpü, tristör vb.⒉ Voltaj sınırlayıcı tip: Çalışma prensibi, ani aşırı voltaj olmadığında yüksek direnç, ancak aşırı akım ve voltajın artması, empedansı azalmaya devam edecek ve akım-voltaj özellikleri kuvvetle doğrusal değildir. Bu tür cihazlar için kullanılan cihazlar: çinko oksit, varistörler, baskılayıcı diyotlar, çığ diyotları vb.⒊ Şönt tipi veya şok tipi şönt tipi: korunan ekipmana paralel olarak bağlanır, yıldırım darbesine düşük bir empedans sunar ve normal operasyona yüksek bir empedans sunar şok tipi: Korunan ekipmanla seri olarak, yıldırım darbelerine yüksek empedans sunar ve normal çalışma frekanslarına düşük empedans sunar. Bu tür cihazlar için kullanılan cihazlar: şok bobinleri, yüksek geçişli filtreler, düşük geçişli filtreler , 1/4 dalga boyu kısa devre cihazları vb.

Amaca göre (1) Güç koruyucusu: AC güç koruyucusu, DC güç koruyucusu, anahtarlamalı güç koruyucusu, vb. AC güç yıldırımdan korunma modülü, güç dağıtım odaları, güç dağıtım dolapları, anahtar dolapları, AC ve DC güç dağıtım panoları vb.; Binada dış mekan giriş güç dağıtım kutuları ve bina katı güç dağıtım kutuları; güç dalgası Dalgalanma koruyucuları, düşük voltajlı (220/380VAC) endüstriyel elektrik şebekeleri ve sivil elektrik şebekeleri için kullanılır; güç sistemlerinde, esas olarak otomasyon odası ve trafo merkezinin ana kontrol odasının güç kaynağı panelinde üç fazlı güç girişi veya çıkışı için kullanılırlar. Aşağıdakiler gibi çeşitli DC güç kaynağı sistemleri için uygundur: DC güç dağıtım paneli ; DC güç kaynağı ekipmanı; DC güç dağıtım kutusu; elektronik bilgi sistemi dolabı; ikincil güç kaynağı ekipmanının çıkış terminali.⑵Sinyal koruyucu: düşük frekanslı sinyal koruyucu, yüksek frekanslı sinyal koruyucu, anten besleyici koruyucu, vb. Ağ sinyali yıldırımdan korunma cihazının uygulama kapsamı 10/100Mbps SWITCH, HUB, YÖNLENDİRİCİ ve diğer ağ ekipmanı yıldırım çarpmaları ve yıldırım elektromanyetik darbe kaynaklı aşırı gerilim koruması; · Ağ odası ağ anahtarı koruması; · Ağ odası sunucu koruması; · Ağ odası diğer Ağ arayüzü ile ekipmanın korunması; ·24 portlu entegre yıldırımdan korunma kutusu, esas olarak entegre ağ kabinleri ve şube şalter kabinlerindeki çoklu sinyal kanallarının merkezi olarak korunması için kullanılır. Sinyal dalgalanma koruyucuları. Video sinyali yıldırımdan korunma cihazları esas olarak noktadan noktaya video sinyali ekipmanı için kullanılır. Sinerji koruması, her türlü video iletim ekipmanını, indüklenen yıldırım çarpması ve sinyal iletim hattındaki aşırı gerilimin neden olduğu tehlikelerden koruyabilir ve aynı çalışma voltajı altında RF iletimi için de geçerlidir.Entegre çok bağlantı noktalı video yıldırım koruma kutusu esas olarak entegre kontrol kabinindeki sabit disk video kaydediciler ve video kesiciler gibi kontrol ekipmanlarının merkezi koruması için kullanılır.