2021-10-07
Aşırı gerilim koruyucu devre kesici aslında genellikle aşırı gerilim koruyucu cihaz dediğimiz şeydir, aynı zamanda yıldırım dalgalanma koruyucusu olarak da adlandırılır.Çeşitli elektrikli ekipmanlar, aletler ve iletişim devreleri için güvenlik koruması sağlayan bir tür ekipman veya devredir.Koruduğu ekipmanın veya devrenin hasar görmemesini sağlamak için AC şebekesi arasındaki dalgalanma veya tepe voltajı absorbe etmek için kullanılır.
Dalgalanma koruyucusu devre kesici, binlerce voltluk voltaj dalgalanmalarını veya ani yükselmeleri kaldırabilir; elbette bu, seçilen aşırı gerilim koruyucunun parametrelerine ve özelliklerine bağlıdır.Kullanıcının kullanım senaryosuna bağlı olarak birkaç yüz volta özel aşırı gerilim koruyucuları da mevcuttur.Aşırı gerilim koruyucu, yüksek voltaj yükselmelerine anında dayanabilir ancak yükselme voltajının süresi çok uzun olamaz, aksi takdirde koruyucu aşırı enerji emiliminden dolayı ısınıp yanacaktır.
Dalgalanma bir tür geçici girişimdir.Belirli koşullar altında, elektrik şebekesindeki anlık voltaj, nominal normal voltaj aralığını aşıyor.Genellikle bu geçici durum çok uzun sürmez ancak genliği çok yüksek olabilir.Saniyenin milyonda biri kadar bir sürede aniden yükselebilir.Örneğin yıldırım çarpması, endüktif yüklerin ayrılması veya büyük yüklerin bağlanması elektrik şebekesi üzerinde büyük etki yaratacaktır.Çoğu durumda, elektrik şebekesine bağlı ekipman veya devrenin aşırı gerilim koruma önlemleri yoksa, cihazın hasar görmesi kolaydır ve hasarın derecesi, cihazın dayanma gerilimi seviyesiyle ilgili olacaktır.
Normal çalışma koşullarında test noktasındaki voltaj 500V'luk sabit bir durumda tutulur.Ancak q anahtarının bağlantısı aniden kesilirse, endüktif akımın ani değişimi nedeniyle ters elektromotor kuvvet etkisi nedeniyle test noktasında yüksek voltaj dalgalanması meydana gelecektir.
Birinci seviye aşırı gerilim koruma cihazı genellikle bir evin veya binanın girişine kurulur.Giriş bağlantı noktasındaki tüm ekipmanları dalgalanmalara maruz kalmaktan koruyacaktır.Genellikle birinci seviye aşırı gerilim koruyucunun kapasitesi ve hacmi hem çok büyük hem de pahalıdır ancak şarttır.
İkinci seviye aşırı gerilim koruyucu, kapasite olarak birinci seviye kadar büyük değildir ve daha az enerji emer ancak oldukça portatiftir.Genellikle soket gibi elektrikli ekipmanın erişim noktasına kurulur veya hatta ekipman için ikincil koruma özelliği sağlamak üzere elektrikli ekipmanın güç panosunun ön ucuna entegre edilir.
Aşağıdaki şekil aşırı gerilim koruma cihazının kurulumunun basit bir şematik diyagramıdır:
Çoğu kişi, ikincil aşırı gerilim koruma devresi hakkında çok az şey biliyor çünkü bunların çoğu güç kartına entegre edilmiş durumda.Güç kartı olarak adlandırılan devre çoğu zaman birçok elektrikli ekipmanın girişinin ön ucu olan, genellikle AC-AC, AC-DC devresi de doğrudan prize takılan bir devredir.Güç panosu üzerinde tasarlanan yıldırımdan korunma devresinin en önemli rolü, devrenin kesilmesi veya aşırı gerilimin, Akımın emilmesi gibi aşırı gerilim durumlarında zamanında koruma sağlamaktır.
UPS (kesintisiz güç kaynağı) gibi başka bir ikincil aşırı gerilim koruma devresi türü, bazı karmaşık UPS güç kaynaklarında, sıradan güç kaynağı panosundaki aşırı gerilim koruyucuyla aynı işleve sahip yerleşik aşırı gerilim koruma devresine sahip olacaktır.
Aşırı gerilim oluştuğunda elektriği anında kesecek aşırı gerilim koruyucu bulunmaktadır.Bu tür aşırı gerilim koruyucuları çok akıllı ve karmaşıktır.ve elbette nispeten pahalıdır ve genellikle nadiren kullanılır.Bu tür aşırı gerilim koruyucuları genellikle voltaj sensörü, kontrolör ve mandaldan oluşur.Gerilim sensörü esas olarak elektrik şebekesi geriliminde dalgalanma olup olmadığını izler.Kontrolör, voltaj sensörünün aşırı gerilim sinyalini okur ve bir dalgalanma sinyali olarak değerlendirildiğinde aktüatör kontrol devresinin açma-kapaması olarak mandalı zamanında kontrol eder.
Bir dalgalanma meydana geldiğinde devreyi kesmeyen, ancak aşırı gerilim gerilimini kenetleyen ve dalgalanma enerjisini emen başka bir tür aşırı gerilim koruyucu devre daha vardır.Bu genellikle devre kartının içine yerleştirilmiş olup, anahtarlama güç kaynağı devreleri gibi bu tür aşırı gerilim koruma devrelerine sahip olacaktır.Devre genel olarak aşağıdaki şekilde gösterildiği gibidir:
Gerilim koruyucusu 1, canlı hat ile nötr hat arasındaki sınır boyunca, yani diferansiyel mod bastırma devresi.Aşırı gerilim koruyucuları 2 ve 3 sırasıyla canlı kabloyla toprağa ve nötr kabloyla toprağa bağlanır; bu, ortak mod bastırmadır.Diferansiyel mod dalgalanma cihazı, canlı tel ile nötr tel arasındaki aşırı gerilimin kelepçelenmesi ve absorbe edilmesi için kullanılır.Aynı şekilde, ortak modlu dalgalanma cihazı, faz kablosunun aşırı gerilimini toprağa kelepçelemek için kullanılır.Genel olarak, daha az zorlu dalgalanma standartları için bir aşırı gerilim koruyucusunun 1 kurulması yeterlidir, ancak bazı zorlu durumlarda ortak mod aşırı gerilim korumasının eklenmesi gerekir.
Genellikle yıldırım çarpması, kapasitör şarjı ve deşarjı, rezonans devreleri, endüktif anahtarlama devreleri, motor sürücü paraziti vb. nedeniyle aşırı gerilim üretebilecek birçok faktör vardır. Elektrik şebekesindeki aşırı gerilimin her yerde olduğu söylenebilir.Bu nedenle devrede aşırı gerilim koruyucu tasarlamak oldukça gereklidir.
Yalnızca uygun bir yayılma ortamı ile aşırı gerilimin elektrikli ekipmanı tahrip etme olasılığı vardır.
Güç hattı-Güç hattı, dalgalanmaların yayılması için en önemli ve doğrudan ortamdır, çünkü hemen hemen tüm elektrikli ekipmanlara güç hattı tarafından güç sağlanır ve güç hattı dağıtım ağı her yerde bulunur.
Radyo dalgaları – aslında ana giriş, elektrikli ekipmanı bir anda bozabilecek kablosuz dalgalanmaları veya yıldırım çarpmalarını kolayca algılayan antendir.Antene yıldırım düştüğünde radyo frekansı alıcısına nüfuz eder.
Alternatör-Otomotiv elektroniği alanında gerilim dalgalanmaları da vurgulanarak tanımlanacaktır.Alternatörün karmaşık dalgalanmaları olduğunda genellikle büyük bir dalgalanma voltajı üretilir.
Endüktif devre: İndüktörün her iki ucundaki voltaj aniden değiştiğinde, genellikle bir aşırı gerilim oluşur.
Aşırı gerilim koruma devresi tasarlamak zor değildir.Aslında, yerleşik bir aşırı gerilim koruma devresi tasarlamanın en basit yolu, yalnızca bir bileşen, yani bir MOV varistörü veya geçici diyot TVS'yi gerektirir.Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi aşırı gerilim koruyucuları 1-3 MOV veya TVS varistörleri olabilir.
Bazen IEC standardını karşılamak için MOV varistörünü AC güç hattının nötr hattı arasına paralel olarak bağlamak yeterlidir.Birçok uygulamada, daha yüksek dalgalanma standardı gerekliliklerini karşılamak için sıfır akımlı kablo ile toprak arasına aynı anda bir aşırı gerilim koruma devresi eklemek gerekir; örneğin gereksinim 4KV'den yüksektir.
1. MOV, Metal oksit varistörü, metal oksit direnci anlamına gelir, direnç değeri direnç üzerindeki voltaja göre değişecektir.Genellikle AC güç şebekeleri arasında aşırı gerilimle başa çıkmak için kullanılır.
2. MOV, voltaja dayalı özel bir cihazdır.
3. MOV çalıştığında özellikleri biraz diyotlara benzer, doğrusal değildir ve Ohm kanununa uygun değildir, ancak voltaj ve akım özellikleri çift yönlü iken diyotlar tek yönlüdür.
4. Daha çok çift yönlü bir TVS diyotuna benzer.
5. Varistör üzerindeki voltaj kelepçe voltajına ulaşmadığında açık devre durumundadır.
Varistör aşırı gerilim koruyucunun kritik bir bileşenidir.Tasarım yaparken aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi giriş ucundaki sigortaya mümkün olduğunca yakın olmasına dikkat edin.Bu sayede ani bir akım oluştuğunda sigortanın zamanında atması ve sonrasındaki devrenin açık durumda kalması, ani akımdan dolayı daha büyük hasarların ve hatta yangının önlenmesini sağlayabilir.
Dongguan Slocable Fotovoltaik Technology Co., LTD.
Ekle:Guangda İmalat Hongmei Bilim ve Teknoloji Parkı, No. 9-2, Hongmei Bölümü, Wangsha Yolu, Hongmei Kasabası, Dongguan, Guangdong, Çin
TEL:0769-22010201
