Apsaugos nuo viršįtampių grandinės pertraukiklis iš tikrųjų yra tai, ką mes paprastai vadiname apsaugos nuo viršįtampių įtaisu, dar vadinamu apsauga nuo žaibo viršįtampio.Tai tam tikra įranga ar grandinė, užtikrinanti įvairių elektros įrenginių, prietaisų ir ryšių grandinių apsaugą.Jis naudojamas viršįtampiui arba didžiausiai įtampai tarp kintamosios srovės tinklo sugerti, siekiant užtikrinti, kad jo saugoma įranga ar grandinė nebūtų pažeista.
Apsaugos nuo viršįtampių grandinės pertraukiklis gali atlaikyti įtampos viršįtampius arba tūkstančių voltų šuolius, žinoma, tai priklauso nuo pasirinkto viršįtampių apsaugos parametrų ir specifikacijų.Taip pat yra spd apsauga nuo viršįtampių, skirtų keliems šimtams voltų, atsižvelgiant į vartotojo naudojimo scenarijų.Apsauga nuo viršįtampių gali akimirksniu atlaikyti aukštos įtampos šuolius, tačiau smaigalio įtampos trukmė negali būti per ilga, kitaip apsauga įkais ir sudegs dėl per didelio energijos įsisavinimo.
Kas yra viršįtampis?
Viršįtampis yra laikini trukdžiai.Tam tikromis sąlygomis momentinė įtampa elektros tinkle viršija vardinės normalios įtampos diapazoną.Paprastai šis pereinamasis laikotarpis netruks per ilgai, bet gali turėti labai didelę amplitudę.Jis gali staiga pakilti vos per vieną milijonąją sekundės dalį.Pavyzdžiui, žaibo momentas, indukcinių apkrovų atjungimas ar didelių apkrovų prijungimas turės didelę įtaką elektros tinklui.Daugeliu atvejų, jei prie elektros tinklo prijungtoje įrangoje ar grandinėje nėra apsaugos nuo viršįtampių priemonių, įrenginys gali būti lengvai sugadintas, o pažeidimo laipsnis bus susijęs su įrenginio atsparumo įtampos lygiu.
Įprastomis darbo sąlygomis įtampa bandymo taške palaikoma stabili 500 V.Tačiau, jei jungiklis q staiga atjungiamas, bandymo taške atsiras aukštas įtampos viršįtampis dėl atvirkštinės elektrovaros jėgos poveikio dėl staigaus indukcinės srovės pasikeitimo.
Dvi dažniausiai naudojamos apsaugos nuo viršįtampių grandinės
1. Pirmo lygio apsauga nuo viršįtampių
Pirmo lygio apsaugos nuo viršįtampių įtaisas dažniausiai įrengiamas prie įėjimo į namą ar pastatą.Tai apsaugos visą įrangą nuo įėjimo prijungimo taško nuo persekiojimo dėl viršįtampių.Paprastai pirmojo lygio viršįtampių apsaugos talpa ir tūris yra tiek Tai labai didelė, tiek brangi, tačiau būtina.
2. Antrojo lygio apsauga nuo viršįtampių
Antrojo lygio viršįtampių apsauga nėra tokia didelė kaip pirmojo lygio ir sugeria mažiau energijos, tačiau yra labai nešiojama.Paprastai jis įrengiamas prie elektros įrangos prieigos taško, pvz., lizdo, arba netgi integruotas į priekinę elektros įrangos maitinimo plokštės dalį, kad būtų užtikrinta antrinė įrangos apsauga.
Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyta paprasta viršįtampių apsaugos įtaiso įrengimo schema:
Bendra antrinė apsaugos nuo viršįtampių grandinė
Daugeliui žmonių mažai žinoma apie antrinę apsaugos nuo viršįtampių grandinę, nes dauguma jų yra integruotos į maitinimo plokštę.Vadinamoji maitinimo plokštė dažnai yra daugelio elektros įrenginių įvesties priekinis galas, paprastai AC-AC, AC-DC grandinė taip pat yra grandinė, kuri yra tiesiogiai prijungta prie lizdo.Svarbiausias maitinimo plokštėje suprojektuotos apsaugos nuo žaibo grandinės vaidmuo yra laiku užtikrinti apsaugą viršįtampio atveju, pavyzdžiui, nutraukti grandinę arba sugerti viršįtampio įtampą, srovę.
Kitas antrinės apsaugos nuo viršįtampių grandinės tipas, pvz., UPS (nepertraukiamo maitinimo šaltinis), kai kurie sudėtingi UPS maitinimo šaltiniai turės įmontuotą apsaugos nuo viršįtampių grandinę, kuri atlieka tokias pačias funkcijas kaip ir įprastoje maitinimo plokštėje esanti apsauga nuo viršįtampių.
Kaip veikia apsaugos nuo viršįtampių įrenginys?
Yra apsauga nuo viršįtampių, kuri, atsiradus viršįtampio įtampai, laiku nutrauks maitinimą.Tokio tipo apsauga nuo viršįtampių yra labai protinga ir sudėtinga.ir, žinoma, jis yra palyginti brangus ir paprastai naudojamas retai.Tokio tipo apsauga nuo viršįtampių paprastai susideda iš įtampos jutiklio, valdiklio ir skląsčio.Įtampos jutiklis daugiausia stebi, ar nėra elektros tinklo įtampos viršįtampių svyravimų.Valdiklis nuskaito įtampos jutiklio viršįtampio signalą ir laiku valdo skląstį kaip pavaros valdymo grandinės įjungimą ir išjungimą, kai jis vertinamas kaip viršįtampio signalas.
Yra ir kito tipo apsaugos nuo viršįtampių grandinė, kuri nenutraukia grandinės, kai atsiranda viršįtampis, tačiau sulaiko viršįtampio įtampą ir sugeria viršįtampio energiją.Paprastai tai yra įmontuota į plokštę, pavyzdžiui, perjungimo maitinimo grandinės turės tokio tipo apsaugos nuo viršįtampių grandinę.Paprastai grandinė yra tokia, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau:
Apsauga nuo viršįtampių 1, per ribą tarp įtampos linijos ir neutralios linijos, ty diferencialinio režimo slopinimo grandinės.Apsaugos nuo viršįtampių 2 ir 3 yra atitinkamai prijungti prie įtampos laidu į žemę ir nuliniu laidu su žeme, o tai yra bendro režimo slopinimas.Diferencialinio režimo viršįtampio įtaisas naudojamas viršįtampio įtampai tarp įtampai laido ir neutralaus laido suspausti ir sugerti.Lygiai taip pat bendrojo režimo viršįtampio įtaisas naudojamas fazinio laido viršįtampio įtampai pritvirtinti prie žemės.Paprastai pakanka įrengti apsaugą nuo viršįtampių 1, kad būtų naudojami ne tokie griežti viršįtampių standartai, tačiau kai kuriais sudėtingais atvejais reikia pridėti bendro režimo apsaugą nuo viršįtampių.
Įtampos viršįtampio kilmė
Yra daug veiksnių, galinčių sukelti viršįtampio įtampą, dažniausiai dėl žaibo smūgių, kondensatoriaus įkrovimo ir iškrovimo, rezonansinių grandinių, indukcinių perjungimo grandinių, variklio pavaros trukdžių ir kt. Galima sakyti, kad viršįtampio įtampa elektros tinkle yra visur.Todėl grandinėje visiškai būtina suprojektuoti apsaugą nuo viršįtampių.
Terpė, kuri skleidžia bangą
Tik su tinkama sklidimo terpe viršįtampio įtampa turi galimybę sugadinti elektros įrangą.
Elektros linija - Elektros linija yra svarbiausia ir tiesioginė terpė skleisti viršįtampius, nes beveik visi elektros įrenginiai maitinami elektros linija, o elektros linijų skirstomasis tinklas yra visur.
Radijo bangos – tiesą sakant, pagrindinis įėjimas yra antena, kurią lengva priimti belaidžio ryšio bangomis ar žaibo smūgiais, kurie gali akimirksniu sugadinti elektros įrangą.Kai žaibas trenkia į anteną, jis prasiskverbia į radijo dažnių imtuvą.
Kintamosios srovės generatorius – automobilių elektronikos srityje taip pat bus pabrėžiami įtampos šuoliai.Dažnai, kai generatorius turi sudėtingų svyravimų, susidaro didelė viršįtampio įtampa.
Indukcinė grandinė – staiga pasikeitus įtampai abiejuose induktoriaus galuose, dažnai susidaro viršįtampio įtampa.
Kaip sukurti apsaugos nuo viršįtampių grandinę
Suprojektuoti apsaugos nuo viršįtampių grandinę nėra sunku.Tiesą sakant, norint sukurti įmontuotą apsaugos nuo viršįtampių grandinę, paprasčiausiu būdu reikia tik vieno komponento, tai yra MOV varistoriaus arba pereinamojo diodo TVS.Kaip parodyta paveikslėlyje žemiau, apsauga nuo viršįtampių 1-3 gali būti varistorius MOV arba TVS.
Kartais, norint atitikti IEC standartą, reikia tik lygiagrečiai prijungti MOV varistorių tarp kintamosios srovės maitinimo linijos neutralios linijos.Daugelyje programų būtina vienu metu pridėti apsaugos nuo viršįtampių grandinę tarp nulinės įtampos laido ir žemės, kad atitiktų aukštesnius viršįtampių standarto reikalavimus, pavyzdžiui, reikalavimas yra didesnis nei 4KV.
Varistor MOV apsauga nuo viršįtampių
Pagrindinės MOV charakteristikos
1. MOV reiškia metalo oksido varistorių, metalo oksido rezistorių, jo varžos vertė keisis pagal įtampą rezistoriuje.Paprastai jis naudojamas tarp kintamosios srovės elektros tinklų, kad būtų galima susidoroti su viršįtampiu.
2. MOV yra specialus įrenginys, pagrįstas įtampa.
3. Kai veikia MOV, jo charakteristikos yra šiek tiek panašios į diodus, netiesinės ir netinka Ohmo dėsniui, tačiau jo įtampos ir srovės charakteristikos yra dvikryptės, o diodų - vienakryptės.
4. Tai labiau panašu į dvikryptį TVS diodą.
5. Kai varistoriaus įtampa nepasiekia spaustuko įtampos, jis yra atviros grandinės būsenoje.
Varistoriaus vietos pasirinkimas apsaugos nuo viršįtampių grandinėje
Varistorius yra svarbus apsaugos nuo viršįtampių komponentas.Projektuodami įsitikinkite, kad jis būtų kuo arčiau saugiklio įvesties gale, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.Tokiu būdu galima užtikrinti, kad, atsiradus viršįtampio srovei, saugiklis gali būti laiku išpūstas, o tolesnė grandinė yra atvira, kad būtų išvengta didesnės žalos ar net gaisro, kurį sukelia viršįtampio srovė.
2021-10-07
