O disjuntor do protetor contra sobretensão é, na verdade, o que costumamos chamar de dispositivo protetor contra sobretensão, também chamado de protetor contra sobretensão.É um tipo de equipamento ou circuito que fornece proteção de segurança para diversos equipamentos elétricos, instrumentos e circuitos de comunicação.É usado para absorver surtos ou picos de tensão entre a rede CA para garantir que o equipamento ou circuito que ele protege não seja danificado.
O disjuntor do protetor contra surtos pode lidar com picos de tensão ou picos de milhares de volts, é claro, isso depende dos parâmetros e especificações do protetor contra surtos selecionado.Existem também protetores contra surtos SPD dedicados a várias centenas de volts, dependendo do cenário de uso do usuário.O protetor contra sobretensão pode suportar picos de alta tensão em um instante, mas a duração do pico de tensão não pode ser muito longa, caso contrário o protetor irá aquecer e queimar devido à absorção excessiva de energia.
O que é um surto?
Surge é um tipo de interferência transitória.Sob certas condições, a tensão instantânea na rede elétrica excede a faixa da tensão normal nominal.Geralmente, esse transiente não dura muito, mas pode ter uma amplitude muito alta.Pode ser uma alta repentina em apenas um milionésimo de segundo.Por exemplo, o momento de um raio, a desconexão de cargas indutivas ou a conexão de grandes cargas terão um grande impacto na rede elétrica.Na maioria dos casos, se o equipamento ou circuito conectado à rede elétrica não possuir medidas de proteção contra surtos, é fácil danificar o dispositivo e o grau de dano estará relacionado ao nível de tensão suportável do dispositivo.
Sob condições normais de trabalho, a tensão no ponto de teste é mantida em um estado estável de 500V.No entanto, se a chave q for desconectada repentinamente, ocorrerá um surto de alta tensão no ponto de teste devido ao efeito da força eletromotriz reversa devido à mudança repentina da corrente indutiva.
Dois circuitos de proteção contra surtos comumente usados
1. O protetor contra surtos de primeiro nível
O dispositivo de proteção contra surtos de primeiro nível geralmente é instalado na entrada de uma casa ou edifício.Protegerá todos os equipamentos do ponto de conexão de entrada contra surtos.Normalmente, a capacidade e o volume do filtro de linha de primeiro nível são ambos. É muito grande e caro, mas é essencial.
2. Protetor contra surtos de segundo nível
O protetor contra surtos de segundo nível não tem capacidade tão grande quanto o primeiro nível e absorve menos energia, mas é muito portátil.Geralmente é instalado no ponto de acesso de equipamentos elétricos, como tomadas, ou mesmo integrado na parte frontal do painel de alimentação de equipamentos elétricos para fornecer capacidade de proteção secundária ao equipamento.
A figura a seguir é um diagrama esquemático simples da instalação do dispositivo de proteção contra surtos:
Circuito de proteção contra surtos secundário comum
Para muitas pessoas, pouco se sabe sobre o circuito secundário de proteção contra surtos, pois a maioria deles está integrada na placa de alimentação.A chamada placa de alimentação costuma ser a extremidade frontal da entrada de muitos equipamentos elétricos, geralmente CA-CA, o circuito CA-CC também é um circuito conectado diretamente na tomada.A função mais importante do circuito de proteção contra raios projetado na placa de alimentação é fornecer proteção oportuna em caso de sobretensão, como desligar o circuito ou absorver a tensão de sobretensão, corrente.
Outro tipo de circuito secundário de proteção contra sobretensão, como UPS (fonte de alimentação ininterrupta), algumas fontes de alimentação UPS complexas terão circuito de proteção contra sobretensão integrado, que tem a mesma função que o protetor contra sobretensão na placa de alimentação comum.
Como funciona o dispositivo de proteção contra surtos?
Existe um protetor contra surtos, que cortará a fonte de alimentação no momento em que ocorrer um surto de tensão.Este tipo de filtro de linha é muito inteligente e complexo.e é claro que é relativamente caro e geralmente raramente é usado.Este tipo de protetor contra surtos é geralmente composto por sensor de tensão, controlador e trava.O sensor de tensão monitora principalmente se há flutuação de surto na tensão da rede elétrica.O controlador lê o sinal de sobretensão do sensor de tensão e controla oportunamente a trava como liga-desliga do circuito de controle do atuador quando é considerado um sinal de sobretensão.
Existe outro tipo de circuito protetor contra sobretensão, que não desliga o circuito quando ocorre uma sobretensão, mas fixa a tensão de sobretensão e absorve a energia da sobretensão.Isso geralmente é embutido na placa de circuito, como circuitos de fonte de alimentação comutada que terão esse tipo de circuito de proteção contra sobretensão.O circuito geralmente é como mostrado na figura abaixo:
Protetor contra surtos 1, através do limite entre a linha viva e a linha neutra, ou seja, o circuito de supressão de modo diferencial.Os protetores contra surtos 2 e 3 são conectados respectivamente com o fio energizado à terra e o fio neutro à terra, que é a supressão de modo comum.O dispositivo de surto de modo diferencial é usado para fixar e absorver a tensão de surto entre o fio energizado e o fio neutro.Da mesma forma, o dispositivo de surto de modo comum é usado para fixar a tensão de surto do fio de fase ao terra.Geralmente, é suficiente instalar um protetor contra surtos 1 para padrões de surtos menos exigentes, mas para algumas ocasiões exigentes, a proteção contra surtos de modo comum deve ser adicionada.
Origem do surto de tensão
Existem muitos fatores que podem produzir surtos de tensão, geralmente devido a quedas de raios, carga e descarga de capacitores, circuitos ressonantes, circuitos de comutação indutivos, interferência de acionamento do motor, etc.Portanto, é absolutamente necessário projetar um protetor contra surtos no circuito.
O meio que propaga a onda
Somente com um meio de propagação adequado, os surtos de tensão têm a oportunidade de destruir o equipamento elétrico.
Linha de energia - A linha de energia é o meio mais importante e direto para a propagação de surtos, porque quase todos os equipamentos elétricos são alimentados por linha de energia e a rede de distribuição de linha de energia é onipresente.
Ondas de rádio - na verdade, a entrada principal é a antena, que é fácil de receber surtos sem fio ou quedas de raios, que podem quebrar equipamentos elétricos em um instante.Quando um raio atinge a antena, ele penetra no receptor de radiofrequência.
Alternador - Na área de eletrônica automotiva, os surtos de tensão também serão definidos com ênfase.Freqüentemente, quando o alternador apresenta flutuações complexas, um grande surto de tensão será gerado.
Circuito indutivo - quando a tensão em ambas as extremidades do indutor muda repentinamente, muitas vezes é gerado um surto de tensão.
Como projetar um circuito de proteção contra surtos
Não é difícil projetar um circuito de proteção contra surtos.Na verdade, para projetar um circuito de proteção contra surtos integrado, a maneira mais simples requer apenas um componente, ou seja, um varistor MOV ou um diodo transiente TVS.Conforme mostrado na figura abaixo, os protetores contra surtos 1-3 podem ser varistores MOV ou TVS.
Às vezes, só é necessário conectar um varistor MOV em paralelo entre a linha neutra da linha de alimentação CA para atender ao padrão IEC.Em muitas aplicações, é necessário adicionar um circuito de proteção contra sobretensão entre o fio energizado zero e o terra ao mesmo tempo para atender aos requisitos padrão de sobretensão mais elevados, por exemplo, o requisito é superior a 4KV.
Protetor contra surtos para Varistor MOV
Características básicas do MOV
1. MOV significa varistor de óxido metálico, resistor de óxido metálico, seu valor de resistência mudará de acordo com a tensão no resistor.Geralmente é usado entre redes de energia CA para lidar com surtos de tensão.
2. MOV é um dispositivo especial baseado em tensão.
3. Quando o MOV funciona, suas características são um pouco semelhantes às dos diodos, não lineares e não adequadas à lei de Ohm, mas suas características de tensão e corrente são bidirecionais, enquanto os diodos são unidirecionais.
4. É mais como um diodo TVS bidirecional.
5. Quando a tensão no varistor não atinge a tensão de fixação, ele está em estado de circuito aberto.
Seleção de localização do varistor no circuito de proteção contra surtos
O varistor é um componente crítico no protetor contra surtos.Ao projetar, certifique-se de que esteja o mais próximo possível do fusível na extremidade de entrada, conforme mostrado na figura abaixo.Desta forma, pode-se garantir que o fusível possa queimar a tempo quando ocorrer um surto de corrente, e o circuito subsequente esteja em estado aberto para evitar maiores danos ou mesmo incêndio causado pelo surto de corrente.
2021-10-07
