2021-10-07
서지 보호기 회로 차단기는 실제로 우리가 일반적으로 서지 보호기 장치라고 부르는 것으로, 낙뢰 서지 보호기라고도 합니다.다양한 전기 장비, 계측기 및 통신 회로에 대한 안전 보호를 제공하는 일종의 장비 또는 회로입니다.AC 그리드 사이의 서지 또는 피크 전압을 흡수하여 보호하는 장비나 회로가 손상되지 않도록 하는 데 사용됩니다.
서지 보호기 회로 차단기는 수천 볼트의 전압 서지 또는 스파이크를 처리할 수 있습니다. 물론 이는 선택한 서지 보호기의 매개변수 및 사양에 따라 다릅니다.사용자의 사용 시나리오에 따라 수백 볼트 전용 SPD 서지 보호기도 있습니다.서지 보호기는 순간적으로 고전압 스파이크를 견딜 수 있지만 스파이크 전압의 지속 시간은 너무 길 수 없습니다. 그렇지 않으면 과도한 에너지 흡수로 인해 보호기가 가열되어 연소됩니다.
서지는 일종의 일시적인 간섭입니다.특정 조건에서 전력망의 순간 전압이 정격 정상 전압 범위를 초과합니다.일반적으로 이 과도 현상은 오래 지속되지 않지만 진폭이 매우 높을 수 있습니다.단 100만분의 1초 만에 갑자기 최고치를 기록할 수도 있습니다.예를 들어, 번개가 치는 순간, 유도성 부하의 연결을 끊거나 큰 부하를 연결하는 순간은 전력망에 큰 영향을 미칩니다.대부분의 경우 전력망에 연결된 장비나 회로에 서지 보호 조치가 없으면 장치가 손상되기 쉽고 손상 정도는 장치의 내전압 레벨과 관련됩니다.
정상적인 작동 조건에서 테스트 지점의 전압은 500V의 안정적인 상태로 유지됩니다.그러나 스위치 q가 갑자기 분리되면 유도 전류의 급격한 변화로 인한 역기전력 효과로 인해 테스트 지점에 고전압 서지가 발생합니다.
1차 서지 보호 장치는 일반적으로 주택이나 건물의 입구에 설치됩니다.서지로부터 입구 연결 지점의 모든 장비를 보호합니다.일반적으로 1차 서지보호기의 용량과 부피는 매우 크고 비싸지만 필수적이다.
2단계 서지 보호기는 1단계만큼 용량이 크지 않고 에너지 흡수도 적지만 휴대성이 매우 뛰어납니다.일반적으로 소켓과 같은 전기 장비의 액세스 지점에 설치되거나 전기 장비의 전원 보드 전면 끝에 통합되어 장비에 대한 2차 보호 기능을 제공합니다.
다음 그림은 서지 보호 장치 설치에 대한 간단한 개략도입니다.
많은 사람들에게 2차 서지 보호 회로에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 대부분이 전원 보드에 통합되어 있기 때문입니다.소위 전원 보드는 많은 전기 장비 입력의 프런트 엔드인 경우가 많습니다. 일반적으로 AC-AC, AC-DC 회로는 소켓에 직접 연결되는 회로이기도 합니다.전원보드에 설계된 낙뢰보호회로의 가장 중요한 역할은 서지가 발생한 경우 회로를 차단하거나 서지전압, 전류를 흡수하는 등 적시에 보호하는 것입니다.
UPS(무정전 전원 공급 장치)와 같은 또 다른 유형의 2차 서지 보호 회로인 일부 복잡한 UPS 전원 공급 장치에는 일반 전원 공급 장치 보드의 서지 보호기와 동일한 기능을 갖는 서지 보호 회로가 내장되어 있습니다.
서지 전압이 발생할 때 전원 공급 장치를 차단하는 서지 보호기가 있습니다.이러한 종류의 서지 보호기는 매우 지능적이고 복잡합니다.물론 상대적으로 비싸고 일반적으로 거의 사용되지 않습니다.이러한 종류의 서지 보호기는 일반적으로 전압 센서, 컨트롤러 및 래치로 구성됩니다.전압 센서는 주로 전력망 전압에 서지 변동이 있는지 여부를 모니터링합니다.컨트롤러는 전압 센서의 서지 전압 신호를 읽어 서지 신호로 판단되면 적시에 액츄에이터 제어 회로의 온오프로 래치를 제어합니다.
서지 보호기 회로에는 서지가 발생해도 회로를 차단하지 않고 서지 전압을 클램핑하여 서지 에너지를 흡수하는 또 다른 유형의 서지 보호 회로가 있습니다.이는 일반적으로 스위칭 전원 공급 장치 회로와 같은 회로 기판에 내장되어 있으며 이러한 유형의 서지 보호 회로를 갖습니다.회로는 일반적으로 아래 그림과 같습니다.
서지 보호기 1은 활선과 중성선 사이의 경계, 즉 차동 모드 억제 회로입니다.서지 보호기 2와 3은 각각 활선으로 접지되고 중성선으로 접지되어 공통 모드 억제 기능을 수행합니다.차동 모드 서지 장치는 활선과 중성선 사이의 서지 전압을 클램핑하고 흡수하는 데 사용됩니다.같은 방식으로 공통 모드 서지 장치는 위상 와이어의 서지 전압을 접지에 고정하는 데 사용됩니다.일반적으로 덜 까다로운 서지 표준의 경우 서지 보호기 1을 설치하는 것으로 충분하지만 일부 까다로운 경우에는 공통 모드 서지 보호를 추가해야 합니다.
일반적으로 낙뢰, 커패시터 충전 및 방전, 공진 회로, 유도 스위칭 회로, 모터 드라이브 간섭 등으로 인해 서지 전압을 생성할 수 있는 요인이 많이 있습니다. 전력망의 서지 전압은 어디에나 있다고 할 수 있습니다.따라서 회로에 서지보호기를 설계하는 것이 반드시 필요하다.
적절한 전파 매체를 사용하는 경우에만 서지 전압으로 인해 전기 장비가 파손될 수 있습니다.
전력선 - 전력선은 서지 확산을 위한 가장 중요하고 직접적인 매체입니다. 왜냐하면 거의 모든 전기 장비는 전력선을 통해 전력을 공급받고 전력선 배전망은 어디에나 존재하기 때문입니다.
전파-사실 정문에는 안테나가 있는데, 이는 무선 서지나 낙뢰를 쉽게 수신할 수 있어 전기 장비를 순간적으로 고장낼 수 있습니다.번개가 안테나에 닿으면 무선 주파수 수신기를 관통합니다.
발전기 - 자동차 전자 분야에서는 전압 서지 또한 강조되어 정의됩니다.교류 발전기에 복잡한 변동이 있는 경우 종종 큰 서지 전압이 생성됩니다.
유도회로 - 인덕터 양단의 전압이 급변할 때 서지전압이 발생하는 경우가 많다.
서지 보호 회로를 설계하는 것은 어렵지 않습니다.실제로 내장형 서지 보호 회로를 설계하는 가장 간단한 방법은 하나의 구성 요소, 즉 MOV 배리스터 또는 과도 다이오드 TVS만 있으면 됩니다.아래 그림과 같이 서지 보호기 1~3은 배리스터 MOV 또는 TVS일 수 있습니다.
때로는 IEC 표준을 충족하기 위해 AC 전력선의 중성선 사이에 MOV 배리스터를 병렬로 연결하기만 하면 됩니다.많은 응용 분야에서 더 높은 서지 표준 요구 사항을 충족하려면 제로 활선과 접지 사이에 서지 보호 회로를 동시에 추가해야 합니다. 예를 들어 요구 사항은 4KV보다 높습니다.
1. MOV는 금속 산화물 배리스터, 금속 산화물 저항기의 약자이며 저항 값은 저항기 양단의 전압에 따라 변경됩니다.일반적으로 서지 전압을 처리하기 위해 AC 전력망 사이에 사용됩니다.
2. MOV는 전압을 기반으로 하는 특수 장치입니다.
3. MOV가 작동할 때 그 특성은 다이오드와 약간 유사하고 비선형이며 옴의 법칙에 적합하지 않지만 전압 및 전류 특성은 양방향인 반면 다이오드는 단방향입니다.
4. 이는 양방향 TVS 다이오드에 가깝습니다.
5. 배리스터 양단의 전압이 클램프 전압에 도달하지 않으면 개방 회로 상태가 됩니다.
배리스터는 서지 보호기의 중요한 구성 요소입니다.설계시 아래 그림과 같이 입력단 퓨즈에 최대한 가깝게 설계하십시오.이렇게 하면 서지 전류가 발생할 때 퓨즈가 제때에 끊어지고 후속 회로가 개방 상태가 되어 서지 전류로 인한 더 큰 손상이나 심지어 화재를 방지할 수 있습니다.
Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co.,LTD.
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