L'interruptor del protector contra sobretensions és en realitat el que normalment anomenem un dispositiu protector contra sobretensions, també anomenat protector contra sobretensions.És un tipus d'equip o circuit que proporciona protecció de seguretat per a diversos equips elèctrics, instruments i circuits de comunicació.S'utilitza per absorbir la sobretensió o el pic de tensió entre la xarxa de CA per assegurar-se que l'equip o el circuit que protegeix no es danyin.
L'interruptor del protector contra sobretensions pot gestionar sobretensió o pics de milers de volts, per descomptat, això depèn dels paràmetres i especificacions del protector de sobretensions seleccionat.També hi ha protectors contra sobretensions spd dedicats a diversos centenars de volts, depenent de l'escenari d'ús de l'usuari.El protector de sobretensions pot suportar pics d'alta tensió en un instant, però la durada de la tensió de pic no pot ser massa llarga, en cas contrari, el protector s'escalfarà i es cremarà a causa d'una absorció excessiva d'energia.
Què és un Surge?
La sobretensió és una mena d'interferència transitòria.En determinades condicions, la tensió instantània a la xarxa elèctrica supera el rang de la tensió normal nominal.En general, aquest transitori no durarà massa, però pot tenir una amplitud molt elevada.Pot ser un màxim sobtat en només una milionèsima part de segon.Per exemple, el moment del llamp, la desconnexió de càrregues inductives o la connexió de càrregues grans tindran un gran impacte a la xarxa elèctrica.En la majoria dels casos, si l'equip o el circuit connectat a la xarxa elèctrica no té mesures de protecció contra sobretensions, és fàcil que el dispositiu es faci malbé i el grau de dany estarà relacionat amb el nivell de tensió de resistència del dispositiu.
En condicions de treball normals, la tensió al punt de prova es manté en un estat estable de 500 V.Tanmateix, si l'interruptor q es desconnecta sobtadament, es produirà una pujada d'alta tensió al punt de prova a causa de l'efecte de força electromotriu inversa a causa del canvi sobtat de corrent inductiu.
Dos circuits de protecció contra sobretensions d'ús habitual
1. El protector contra sobretensions de primer nivell
El dispositiu de protecció contra sobretensions de primer nivell s'instal·la normalment a l'entrada d'una casa o edifici.Protegeix tots els equips des del punt de connexió d'entrada de ser perseguits per sobretensions.En general, la capacitat i el volum del protector contra sobretensions de primer nivell són tots dos. És molt gran i car, però és essencial.
2. Protector contra sobretensions de segon nivell
El protector contra sobretensions de segon nivell no té una capacitat tan gran com el primer nivell i absorbeix menys energia, però és molt portàtil.Normalment s'instal·la al punt d'accés d'equips elèctrics, com ara un endoll, o fins i tot s'integra a la part frontal de la placa d'alimentació dels equips elèctrics per proporcionar una capacitat de protecció secundària per als equips.
La figura següent és un esquema esquemàtic senzill de la instal·lació del dispositiu de protecció contra sobretensions:
Circuit secundari comú de protecció contra sobretensions
Per a moltes persones, se sap poc sobre el circuit secundari de protecció contra sobretensions, perquè la majoria d'ells estan integrats a la placa elèctrica.L'anomenada placa d'alimentació sovint és l'extrem frontal de l'entrada de molts equips elèctrics, normalment AC-AC, el circuit AC-DC també és un circuit connectat directament a la presa.El paper més important del circuit de protecció contra llamps dissenyat a la placa d'alimentació és proporcionar una protecció oportuna en cas d'una sobretensió, com ara tallar el circuit o absorbir la sobretensió, corrent.
Un altre tipus de circuit secundari de protecció contra sobretensions, com ara UPS (font d'alimentació ininterrompuda), algunes fonts d'alimentació UPS complexes tindran un circuit de protecció contra sobretensions integrat, que té la mateixa funció que el protector contra sobretensions a la placa d'alimentació normal.
Com funciona el dispositiu de protecció contra sobretensions?
Hi ha un protector contra sobretensions, que tallarà la font d'alimentació a temps quan es produeixi la sobretensió.Aquest tipus de protector contra sobretensions és molt intel·ligent i complex.i, per descomptat, és relativament car, i en general s'utilitza poc.Aquest tipus de protector contra sobretensions es compon generalment de sensor de tensió, controlador i pestell.El sensor de tensió supervisa principalment si hi ha fluctuacions de sobretensió en la tensió de la xarxa elèctrica.El controlador llegeix el senyal de sobretensió del sensor de tensió i controla oportunament el pestell com a activació i desactivació del circuit de control de l'actuador quan es considera un senyal de sobretensió.
Hi ha un altre tipus de circuit protector de sobretensió, que no talla el circuit quan es produeix una sobretensió, sinó que subjecta la tensió de sobretensió i absorbeix l'energia de sobretensió.Normalment s'incorpora a la placa de circuits, com ara els circuits d'alimentació de commutació que tindran aquest tipus de circuit de protecció contra sobretensions.El circuit és generalment com es mostra a la figura següent:
El protector de sobretensions 1, a través del límit entre la línia activa i la línia neutra, és a dir, el circuit de supressió de mode diferencial.Els protectors de sobretensions 2 i 3 estan connectats respectivament amb el cable viu a terra i el cable neutre a terra, que és la supressió de mode comú.El dispositiu de sobretensió de mode diferencial s'utilitza per subjectar i absorbir la tensió de sobretensió entre el cable viu i el cable neutre.De la mateixa manera, el dispositiu de sobretensió de mode comú s'utilitza per subjectar la tensió de sobretensió del cable de fase a terra.En general, n'hi ha prou amb instal·lar un protector contra sobretensions 1 per a estàndards de sobretensions menys exigents, però per a algunes ocasions exigents, s'ha d'afegir protecció contra sobretensions en mode comú.
Origen de la sobretensió
Hi ha molts factors que poden produir sobretensió, generalment a causa de cops de llamp, càrrega i descàrrega de condensadors, circuits ressonants, circuits de commutació inductius, interferències del motor, etc. Es pot dir que la sobretensió a la xarxa elèctrica està a tot arreu.Per tant, és força necessari dissenyar un protector contra sobretensions al circuit.
El mitjà que propaga l'onada
Només amb un medi de propagació adequat, la sobretensió té l'oportunitat de destruir l'equip elèctric.
Línia elèctrica: la línia elèctrica és el mitjà més important i directe per propagar sobretensions, ja que gairebé tots els equips elèctrics són alimentats per línia elèctrica i la xarxa de distribució de línies elèctriques és omnipresent.
Ones de ràdio: de fet, l'entrada principal és l'antena, que és fàcil de rebre sobretensions sense fil o llamps, que poden trencar equips elèctrics en un instant.Quan el llamp colpeja l'antena, penetra en el receptor de radiofreqüència.
Alternador-En el camp de l'electrònica de l'automòbil, també es definiran amb èmfasi les sobretensions.Sovint, quan l'alternador té fluctuacions complexes, es generarà una gran sobretensió.
Circuit inductiu: quan la tensió als dos extrems de l'inductor canvia sobtadament, sovint es genera una sobretensió.
Com dissenyar un circuit de protecció contra sobretensions
No és difícil dissenyar un circuit de protecció contra sobretensions.De fet, per dissenyar un circuit de protecció contra sobretensions integrat, la manera més senzilla només requereix un component, és a dir, un varistor MOV o un díode de transició TVS.Com es mostra a la figura següent, els protectors de sobretensions 1-3 poden ser varistors MOV o TVS.
De vegades, només cal connectar un varistor MOV en paral·lel entre la línia neutra de la línia d'alimentació de CA per complir l'estàndard IEC.En moltes aplicacions, és necessari afegir un circuit de protecció contra sobretensions entre el cable actiu zero i la terra alhora per complir els requisits estàndard de sobretensió més alts, per exemple, el requisit és superior a 4KV.
Protector de sobretensions per a varistor MOV
Característiques bàsiques del MOV
1. MOV significa varistor d'òxid metàl·lic, resistència d'òxid metàl·lic, el seu valor de resistència canviarà segons la tensió a través de la resistència.Normalment s'utilitza entre les xarxes d'alimentació de CA per fer front a les sobretensions.
2. MOV és un dispositiu especial basat en la tensió.
3. Quan funciona MOV, les seves característiques són una mica semblants als díodes, no lineals i no aptes per a la llei d'Ohm, però les seves característiques de tensió i corrent són bidireccionals, mentre que els díodes són unidireccionals.
4. S'assembla més a un díode TVS bidireccional.
5. Quan la tensió a través del varistor no arriba a la tensió de la pinça, es troba en un estat de circuit obert.
Selecció d'ubicació del varistor al circuit de protecció contra sobretensions
El varistor és un component crític del protector contra sobretensions.En dissenyar, assegureu-vos que estigui el més a prop possible del fusible a l'extrem d'entrada, tal com es mostra a la figura següent.D'aquesta manera, es pot assegurar que el fusible es pot apagar a temps quan es produeix una sobretensió i que el circuit posterior estigui en un estat obert per evitar danys més grans o fins i tot incendis causats per la sobretensió.
07-10-2021
