AC/DC SPD-ների, լարման արգելակիչների և ֆոտովոլտային պաշտպանության ամբողջական ուղեցույց
Ես հաճախ անհանգստանում եմ համակարգի անջատման համար, երբ անսպասելի ալիքներ են հարվածում իմ նախագծերին, ուստի ես հույսս դնում եմ... թավատառով գրված ալիքներից պաշտպանող սարք յուրաքանչյուր տեղադրումը կայուն և կանխատեսելի պահելու համար։
Լարվածության լարման պաշտպանիչ սարքը (ԼՍՍ) և լարման արգելակը էլեկտրական պաշտպանության բաղադրիչներ են, որոնք օգտագործվում են կայծակը կամ անջատիչ լարումները սարքավորումներից շեղելու համար: Դրանք պաշտպանում են ֆոտովոլտային համակարգերը, փոփոխական հոսանքի ցանցերը, կարգավորիչները և արդյունաբերական սարքավորումները՝ սահմանափակելով վտանգավոր անցումային լարումները, նախքան դրանք հասնեն զգայուն էլեկտրոնիկային:
Եթե ուզում ես գործարանների համար ուժեղ ալիքային պաշտպանություն, շենքեր կամ արևային կայաններ, SPD-ների աշխատանքի սկզբունքը հասկանալը կօգնի ձեզ ընտրել ճիշտ արդյունաբերական SPD-ն և նվազեցնել երկարաժամկետ շահագործման ռիսկերը: Հիմա թույլ տվեք ամեն ինչ հստակ բացատրեմ:
Ի՞նչ են էլեկտրական և արևային համակարգերում լարման կանխարգելիչները և SPD-ները
Ես հաճախ շփոթություն եմ տեսնում SPD-ների և լարման արգելակիչների միջև, և դա հիասթափեցնում է մատակարարման թիմերին, ովքեր պարզապես ցանկանում են հուսալի պաշտպանություն։
Թե՛ լարման արգելակիչները, թե՛ լարման սահմանափակիչները (SPD) պաշտպանում են էլեկտրական համակարգերը բարձր էներգիայի անցումային գերլարումներից: SPD-ները ճնշում և շեղում են լարումները, մինչդեռ լարման սահմանափակիչները արգելափակում են կայծակի ազդակները բարձր էներգիայի մակարդակներում: Երկուսն էլ նվազեցնում են սարքավորումների խափանումները և բարելավում համակարգի հուսալիությունը:
Անկայունության արգելակիչները և լարման արգելակիչները (SPD) աշխատում են տարբեր կերպ, չնայած նրանք նույն խնդիրն են լուծում: լարման անցողիկ տատանումները սահմանափակելու համար լարման արգելակիչը հիմնականում օգտագործում է MOV կամ GDT բաղադրիչներ: Անկայունության արգելակիչը սովորաբար տեղադրվում է սպասարկման մուտքի մոտ՝ շենք մուտք գործող բարձր էներգիայի կայծակի ազդակները կանխելու համար: Ես լարման արգելակիչներ եմ օգտագործում հոսանքի ներքևի շղթաներում, քանի որ դրանք ավելի արագ են գործում, մինչդեռ լարման արգելակիչներ եմ օգտագործում գլխավոր վահանակի վրա՝ ուժեղ կայծակի դեպքերի դեպքում:
SPD-ի և լարման արգելակի սահմանումը
Բարձր լարման կարգավորիչը (SPD) սահմանափակում է գերլարումը՝ լարումը կասեցնելով, մինչդեռ լարման արգելակիչը բարձր էներգիայի կայծակը շեղում է դեպի գետնին՝ առանց թույլ տալու, որ այն ներթափանցի օբյեկտ: Ես միշտ բացատրում եմ այս տարբերությունը՝ սխալ ապրանքի ընտրությունից խուսափելու համար:
Ինչպես է MOV տեխնոլոգիան աշխատում ալիքային սարքերում
MOV-ները փոխում են դիմադրությունը՝ կախված լարումից: Երբ տեղի են ունենում ալիքներ, MOV դիմադրությունը ակնթարթորեն ընկնում է՝ ավելորդ էներգիան ուղարկելով գետնին: Այս ռեակցիան արագ է, կայուն և իդեալական է արդյունաբերական SPD կիրառությունների համար:
Հիմնական բաղադրիչներ՝ MOV, GDT, ջերմային ապահովիչ
-
MOV հաղթահարում է արագ ալիքները
-
ԱԴԳ հաղթահարում է մեծ կայծակնային հոսանքները
-
Ջերմային ապահովիչ անջատվում է, երբ MOV-ը գերտաքանում է
Այս երեք բաղադրիչները միասին աշխատում են՝ ապահովելով կայուն պաշտպանություն։
Ֆոտովոլտային, փոփոխական հոսանքի և հաստատուն հոսանքի էներգահամակարգերի համար նախատեսված SPD-ների տեսակները
Ես հաճախ աշխատում եմ խառը AC/DC համակարգերի հետ, և SPD-ի սխալ տեսակը ընտրելը կարող է խափանման կամ անվտանգ շահագործման պատճառ դառնալ։
SPD-ները դասակարգվում են տեղադրման դիրքի, լարման տեսակի և պաշտպանության մակարդակի համաձայն: Տիպ 1 Կարգավորում է կայծակի ալիքների ազդեցությունը, 2-րդ տեսակը՝ անջատման անցումային երևույթները, իսկ 3-րդ տեսակը՝ տերմինալային սարքերը: AC SPD-ները պաշտպանում են ցանցային շղթաները, մինչդեռ հաստատուն հոսանքի SPD-ները պաշտպանում են մինչև 1000 Վ լարման ֆոտովոլտային լարերը:
Ստորև բերված են արդյունաբերական և արևային նախագծերում օգտագործվող SPD-ների ընդհանուր դասակարգումները.
SPD կատեգորիաները ըստ կիրառման
| SPD կատեգորիա | Լարման տեսակը | Տիպիկ օգտագործում |
|---|---|---|
| 1-ին տիպի SPD | Օդորակիչ | Գլխավոր վահանակներ, կայծակնային գոտիներ |
| 2-րդ տիպի SPD | AC / DC | Ենթաբաշխում, գործարաններ |
| 3-րդ տիպի SPD | Օդորակիչ | Զգայուն բեռներ, էլեկտրոնիկա |
AC SPD միաֆազ և եռաֆազ համակարգերի համար
Ես օգտագործում եմ փոփոխական հոսանքի SPD-ներ բաշխիչ վահանակներում՝ շարժիչները, HVAC համակարգերը և արդյունաբերական մեքենաները պաշտպանելու համար: Եռաֆազ SPD-ները ապահովում են հավասարակշռված պաշտպանություն L1, L2 և L3 միջակայքերում:
Մինչև 1000 Վ լարման ֆոտովոլտային համակարգերի համար DC SPD
Ֆոտովոլտային հաստատուն հոսանքի անջատիչները (ՖՀՎ) պաշտպանում են արևային մարտկոցները, ինվերտորները և կոմբինատորային տուփերը: Այս ՖՀՎ-ները նախագծված են անընդհատ հաստատուն հոսանքի լարման լարվածությունը անվտանգ կերպով կառավարելու համար:
Տիպ 1, տիպի 2 և տիպի 3 լարման պաշտպանիչների բացատրությունը
-
Տիպ 1կայծակնային առջևի պաշտպանություն
-
Տիպ 2հոսանքն ի վար անջատիչ լարման լարման պաշտպանություն
-
Տիպ 3տերմինալային սարքավորումների պաշտպանություն
480V և 110V էլեկտրական համակարգերի համար լարման լարման պաշտպանություն
Երբ ես օգնում եմ ինժեներներին ընտրել SPD-ներ, լարման վարկանիշը միշտ առաջին որոշման կետն է։
480V և 110V համակարգերը պահանջում են տարբեր SPD լարման շեմեր՝ լարման անկումները անվտանգ կերպով կանխելու համար: 480V եռաֆազ լարման պաշտպանիչը սպասարկում է արդյունաբերական բեռներ, մինչդեռ 110V/220V SPD-ները պաշտպանում են տնային և առևտրային շղթաները:
Լարման կատեգորիաներ և SPD ընտրություն
| Համակարգի լարումը | SPD ընտրություն | Տիպիկ օգտագործում |
|---|---|---|
| 110 Վ | AC SPD 2-րդ տիպի | Տներ, գրասենյակներ |
| 220 Վ | AC SPD 2-րդ տիպի | Ընդհանուր գովազդ |
| 480 Վ | AC SPD տիպ 1/2 | Արդյունաբերական գործարաններ |
Ի՞նչ է 480V եռաֆազ լարման պաշտպանիչը
Այս SPD-ն պաշտպանում է արդյունաբերական շարժիչները, տրանսֆորմատորները, VFD-ները և բաշխման ցանցերը խոշոր օբյեկտներում: Այն պետք է դիմանա բարձր հոսանքին և դիմակայի կրկնվող լարումների:
Ինչպես են 110V և 220V SPD-ները աշխատում բնակելի համակարգերում
Բնակելի շենքերի էլեկտրական սխեմաները պահանջում են ավելի ցածր լարում՝ զգայուն էլեկտրոնիկան պաշտպանելու համար: Այս SPD-ները արագ արձագանքում են կենցաղային տեխնիկայի անջատիչ ալիքներին:
Հիմնական լարման պաշտպանիչ ընդդեմ առաջադեմ SPD-ի
Հիմնական լարման պաշտպանիչը առաջարկում է միայն նվազագույն MOV-ի վրա հիմնված ֆիլտրացիա: Արդյունաբերական SPD-ն առաջարկում է ջերմային անջատիչներ, կարգավիճակի ցուցիչներ, փոխարինելի մոդուլներ և ավելի բարձր էներգիայի վարկանիշ:
Արևային վահանակների և ինվերտորների համար նախատեսված ֆոտովոլտային լարման ալիքներից պաշտպանություն
Արևային կայանները չափազանց զգայուն են կայծակի և անջատիչ լարման տատանումների նկատմամբ, ուստի ես միշտ խորհուրդ եմ տալիս SPD-ները տեղադրել և՛ փոփոխական, և՛ հաստատուն հոսանքի կողմերում։
Ֆոտովոլտային SPD-ները պաշտպանում են արևային շարքերը, ինվերտորները, MPPT կարգավորիչները և մոնիտորինգի սարքերը։ Դրանք կրճատում են անսարքության ժամանակը և երկարացնում համակարգի կյանքի տևողությունը։
Ֆոտովոլտային պաշտպանության գոտիներ
| Ֆոտովոլտային բաղադրիչ | Առաջարկվող SPD | Պատճառ |
|---|---|---|
| Ֆոտովոլտային զանգված | DC SPD | Պաշտպանում է երկար DC լարերը |
| Կոմբինատորի տուփ | DC SPD | Բարձր ալիքային ազդեցություն |
| Ինվերտորային AC ելք | AC արագացուցիչ | Ցանցային կապի պաշտպանություն |
Արևային էներգիայի համակարգերի համար նախատեսված լարման պաշտպանիչ
Այս SPD-ները նախագծված են բաց դաշտային տեղակայանքներում տարածված անընդհատ հաստատուն լարման և կայծակի ալիքների ալիքները կառավարելու համար։
SPD-ի դերը DC կոմբայներում և ֆոտովոլտային մատրիցային տուփերում
Կոմբինատորային տուփերը լարման ալիքների առաջին մուտքի կետերն են: Այստեղ պետք է տեղադրվեն SPD-ներ՝ էներգիայի մեծ մասը ինվերտորին հասնելուց առաջ կանգնեցնելու համար:
Ինչպես պաշտպանել արևային էլեկտրոնիկան և կարգավորիչները
Ես պաշտպանում եմ կարգավորիչները՝ ելքում ավելացնելով 2-րդ տիպի AC SPD-ներ և մուտքում՝ 2-րդ տիպի DC SPD-ներ։ Սա ստեղծում է համակարգված պաշտպանության շղթա։
Արևային համակարգերում AC/DC SPD-ների տեղադրման պահանջները
Վատ տեղադրումը SPD-ի խափանման ամենամեծ պատճառն է, և ես հաճախ դա տեսնում եմ գործարաններում և արևային ֆերմաներում։
Ճիշտ լարերի, հողանցման և SPD-ի ընտրությունը կանխում է գերտաքացումը, կեղծ անջատումը և մեկուսացման վնասումը: Տեղադրողները պետք է հետևեն կարճ լարերի ուղիներին և ճիշտ միացմանը:
AC SPD միաֆազ և եռաֆազ էլեկտրական լարերի ճիշտ միացում
Ես լարերի երկարությունը պահում եմ 0.5 մ-ից պակաս՝ SPD-ի արձագանքման ժամանակը բարելավելու համար: Երկար լարերը նվազեցնում են պաշտպանության ուժը:
Ինչպես տեղադրել SPD ֆոտովոլտային DC 1000V սխեմաներում
Ֆոտովոլտային հաստատուն հոսանքի արագացուցիչները (ՖՄՀ) պետք է տեղադրվեն ճիշտ բևեռականությամբ և հողանցմամբ։ Ես խստորեն հետևում եմ արտադրողի դիագրամներին՝ հակադարձ հոսանքի վտանգներից խուսափելու համար։
Հողանցման և միացման պահանջները լարման լարման սարքերի համար
Միացումը պետք է լինի ցածր դիմադրողականությամբ և միացված լինի գլխավոր հողանցման լարին: Վատ հողանցումը առաջացնում է SPD-ի անսարքություն:
Ճիշտ լարման պաշտպանիչի կափարիչի տուփի ընտրություն
Արտաքին տեղադրման համար անհրաժեշտ են IP65 կամ ավելի բարձր դասի պատյաններ՝ խոնավությունից վնասը կանխելու համար։
MOV լարման արգելակի ֆունկցիան և պաշտպանության վարքագիծը
MOV-ները իմ օգտագործած SPD-ների մեծ մասի միջուկն են, հատկապես արդյունաբերական միջավայրերում:
MOV լարման կասեցիչները ճնշել են լարումը՝ անմիջապես իջեցնելով դիմադրությունը, երբ լարումը գերազանցում է շեմը: Դրանք ապահովում են արագ և կայուն պաշտպանություն գործարանների և արևային համակարգերի համար:
Ի՞նչ է MOV լարման արգելակը
Այն օգտագործում է մետաղ-օքսիդային կիսահաղորդչային նյութ՝ լարման տատանումները հայտնաբերելու և դրանք գետնին ուղղորդելու համար։
MOV խափանման ռեժիմներ և ջերմային անջատում
MOV կրիչները կարող են գերտաքանալ բազմակի լարման տատանումներից հետո, ուստի ջերմային ապահովիչները անվտանգ կերպով անջատվում են: Ես ընտրում եմ միայն ջերմամեկուսացման հնարավորություններով SPD կրիչներ:
Ինչպես են MOV սարքերը պաշտպանվում կայծակի ազդակներից
Դրանք կլանում են կայծակի ալիքի առջևի մասը և կանխում դրա ներթափանցումը ներքևի էլեկտրոնիկայի հոսանքին։
Գնման ուղեցույց. Ինչպես ընտրել ճիշտ SPD-ն ձեր կիրառման համար
Երբ ես օգնում եմ գնումների թիմերին, ես միշտ կենտրոնանում եմ լարման, հոսանքի անվանական արժեքի և հավաստագրման վրա։
Ընտրեք SPD-ներ՝ հիմնվելով համակարգի լարման, Imax վարկանիշի, արձագանքման ժամանակի և UL1449/IEC61643-ի նման հավաստագրերի վրա: Խառը AC/DC համակարգերի համար ընտրեք առանձին SPD-ներ յուրաքանչյուր կողմի համար:
100A, 220V և 480V համակարգերի համար SPD-ների չափսերի որոշում
Բարձր լարման համակարգերը պահանջում են ավելի բարձր MCOV և Imax վարկանիշներ: 480V արդյունաբերական գծերը կարիք ունեն հզոր 1/2 տիպի SPD-ների:
Խառը արևային համակարգերի համար AC-ի և DC-ի SPD-ի ընտրությունը
Երբեք մի՛ փոխարինեք դրանք։ Հաստատուն հոսանքի SPD-ները աշխատում են անընդհատ բևեռայնությամբ, իսկ փոփոխական հոսանքի SPD-ները նախատեսված են փոփոխական ալիքաձևերի համար։
Ինչպես ընտրել SPD ապրանքանիշեր և հավաստագրեր
Ես ընտրում եմ մատակարարներ, որոնք ունեն կայուն որակի վերահսկում, հստակ փաստաթղթավորում և կանխատեսելի առաքում, հատկապես ձեր նման խոշոր արտադրական հաճախորդների համար։
Եզրակացություն
Ընտրեք բարձրորակ թավատառով գրված ալիքներից պաշտպանող սարք ձեր էլեկտրական կամ արևային համակարգի յուրաքանչյուր մասը պաշտպանելու և երկարաժամկետ ռիսկերը նվազեցնելու համար։
Հաճախակի տրվող հարցեր
1. Արդյո՞ք ինձ անհրաժեշտ են և՛ 1-ին, և՛ 2-րդ տիպի SPD-ներ:
Այո։ 1-ին տեսակը կարգավորում է կայծակի էներգիան, իսկ 2-րդ տեսակը՝ անջատիչ լարումների ազդեցությունը։
2. Որքա՞ն հաճախ պետք է փոխարինվեն SPD-ները։
Ուժեղ լարման ալիքների դեպքում յուրաքանչյուր 3-5 տարին մեկ կամ անսարքության ցուցումից անմիջապես հետո։
3. Կարո՞ղ է մեկ հատուկ պաշտպանիչ սարքը պաշտպանել ամբողջ շենքը։
Ոչ։ Լրիվ ծածկույթի համար անհրաժեշտ է բազմամակարդակ պաշտպանություն։
4. Արդյո՞ք ֆոտովոլտային համակարգերի համար անհրաժեշտ են հաստատուն հոսանքի արագացուցիչներ (DC SPD):
Այո։ Դրանք պաշտպանում են երկար ֆոտովոլտային լարերը կայծակի ազդեցությունից։
5. Ի՞նչ հավաստագրեր պետք է ստուգեմ։
IEC61643, UL1449, CE, RoHS և փորձարկման զեկույցներ։
6. Կարո՞ղ են SPD-ները լիովին կանխել կայծակի վնասը:
Ոչ, բայց դրանք զգալիորեն նվազեցնում են սարքավորումներին հասնող էներգիան։