Dewis Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd

01 Diffiniad a Dosbarthiad Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd

1.Definition of Surge Protective Device
Dyfais amddiffynnol aflinol yw Dyfais Amddiffynnol Ymchwydd (SPD) a ddefnyddir mewn systemau trydanol byw i gyfyngu ar orfoltedd dros dro a dargyfeirio ceryntau ymchwydd. Fe'i cynlluniwyd i amddiffyn systemau trydanol neu electronig rhag difrod a achosir gan fellt, gorfoltedd newid, a cherhyntau mewnlif.

2.Classification of Surge Dyfeisiau Amddiffynnol
Gellir dosbarthu SPDs ar sail nodweddion eu cydrannau aflinol neu yn ôl eu gofynion cymhwysiad penodol mewn systemau gwahanol.

2.1 Dosbarthiad yn Seiliedig ar Nodweddion Cydran Anllinol
(1) SPD Math o Newid Foltedd:
Yn arddangos rhwystriant uchel o dan amodau arferol ac yn newid i rwystr isel pan fydd ymchwydd foltedd yn digwydd. Mae cydrannau cyffredin yn cynnwys bylchau gwreichionen, tiwbiau gollwng nwy, unionwyr a reolir gan silicon (SCRs), neu driacs. Fe'i gelwir hefyd yn SPD "Math Crowbar", mae'n cynnwys nodweddion foltedd a chyfredol amharhaol.

(2) SPD Math Cyfyngu Foltedd:
Yn arddangos rhwystriant uchel o dan amodau arferol, gyda rhwystriant yn gostwng yn barhaus wrth i'r cerrynt ymchwydd a'r foltedd gynyddu. Mae cydrannau cyffredin yn cynnwys varistors metel ocsid (MOVs) a deuodau atal. Fe'i gelwir hefyd yn SPD "Math Clampio", mae'n arddangos nodweddion foltedd a chyfredol parhaus.

(3) SPD Math Cyfuniad:
Yn cynnwys cydrannau newid foltedd a chyfyngu foltedd. Gall ei nodweddion amlygu fel math o newid foltedd, math cyfyngu foltedd, neu gyfuniad o'r ddau, yn dibynnu ar y foltedd cymhwysol.

2.2 Dosbarthiad yn seiliedig ar Ofynion Cymhwyso mewn Gwahanol Systemau
Yn ôl eu pwrpas, gellir categoreiddio SPDs yn: SPDs System Bwer, SPDs System Signal, a SPDs System Bwydo Antena.

 

02 Paramedrau Allweddol ar gyfer Dewis Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd

1.Selection of SPD Prawf Categori
Mae categorïau prawf SPD yn cael eu dosbarthu'n dri math: Dosbarth I, Dosbarth II, a Dosbarth III. Yn gyffredinol, defnyddir SPDs Dosbarth I neu Dosbarth II yn y prif gabinetau dosbarthu; Mae SPDs Dosbarth II neu Ddosbarth III yn addas ar gyfer paneli dosbarthu is-a rhaglenni i lawr yr afon. Mae manylebau yn disgrifio hyn fel a ganlyn:

(1) Ar gyfer llinellau cyflenwad pŵer AC sy'n mynd i mewn i adeilad, ar y ffin rhwng parthau fel LPZ0A neu LPZ0B a LPZ1 (ee, y prif gabinet dosbarthu), dylid gosod SPD Dosbarth I neu Ddosbarth II wedi'i brofi fel amddiffyniad sylfaenol.
(2) Ar ffiniau parthau diogelu dilynol, megis byrddau dosbarthu mewn cylchedau cangen neu gabinetau dosbarthu pŵer mewn ystafelloedd offer electronig, gellir gosod SPDs wedi'u profi Dosbarth II neu Ddosbarth III fel amddiffyniad eilaidd.
(3) Ar gyfer porthladdoedd pŵer offer gwybodaeth electronig arbennig o feirniadol, gellir gosod SPDs prawf Dosbarth II neu Ddosbarth III ar gyfer amddiffyniad dirwy. Ar gyfer offer gwybodaeth sy'n defnyddio cyflenwad pŵer DC, dylid gosod SPDs llinell bŵer DC priodol yn seiliedig ar eu gofynion foltedd gweithredu.

2.Dewisiad o Foltedd Gweithredu Parhaus Uchaf
(1) Yr Uchafswm Foltedd Gweithredu Parhaus (Uc) yw'r foltedd RMS uchaf (neu foltedd DC) y gellir ei gymhwyso'n barhaus i SPD. Mae'r gwerth hwn yn gwasanaethu fel trothwy ar gyfer y SPD; pan fydd y foltedd gweithredu yn fwy na'r gwerth hwn, mae'r SPD yn actifadu, ac mae cerrynt gollyngiadau yn cynyddu'n esbonyddol.

(2) Mae dewis Uc yn dibynnu ar fath sylfaen y system, foltedd y system, ac ansawdd pŵer. Rhaid i'r gwerth Uc fod yn fwy na'r foltedd gweithredu arferol. Er enghraifft, mewn system TN gyda 380/220V, nid yw'r gwyriad foltedd positif fel arfer yn fwy na 7%. Fodd bynnag, yn ymarferol, mae gwyriad foltedd positif Tsieina yn aml yn fwy na'r gwerth hwn. O ystyried gwyriad o 10% a 5% ychwanegol ar gyfer ffactorau heneiddio, dylai Uc fod yn Fwy na neu'n hafal i 1.15Uo.

(3) Mewn lleoliadau lle mae gwyriad foltedd y system cyflenwad pŵer yn fwy na 10% neu lle mae effeithiau harmonig yn achosi cynnydd yn yr osgled foltedd gweithredu arferol, dylid cynyddu gwerth Uc y SPD yn briodol yn seiliedig ar amodau penodol. Ar yr un pryd, rhaid ystyried y cydlyniad rhwng y lefel amddiffyn overvoltage (Up) a'r offer gwarchodedig. Cyfeiriwch at y ffigur isod am fanylion, lle mae Uo yn cynrychioli'r foltedd cam ac U yn cynrychioli'r foltedd llinell.

 

Gwerthoedd Isafswm y Foltedd Gweithredu Parhaus Uchaf ar gyfer Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd Yn dibynnu ar Nodweddion y System

Cysylltiad SPD	System TN-S	TN-C System	System TT	Gyda System TG Deilliedig Niwtral	Heb System TG Deilliedig Niwtral
L - N	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo	N/A	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo	N/A
L - PE	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo	N/A	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo	Yn fwy na neu'n hafal i √3 Uo	Yn fwy na neu'n hafal i U
L - PEN	N/A	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo	N/A	N/A	N/A
N - PE	N/A	N/A	N/A	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo	Mwy na neu'n hafal i 1.15 Uo
L - L	Yn fwy na neu'n hafal i 1.15 U	Yn fwy na neu'n hafal i 1.15 U	Yn fwy na neu'n hafal i 1.15 U	Yn fwy na neu'n hafal i 1.15 U	Yn fwy na neu'n hafal i 1.15 U

Mewn systemau DC, mae Uchafswm Foltedd Gweithredu Parhaus (Uc) SPD tua 1.5 gwaith foltedd graddedig y system warchodedig (fel gwerth empirig).

 

3. Dewis Cyfredol Impulse ac Uchafswm Rhyddhau Cyfredol

Yn nodweddiadol, defnyddir y cerrynt ysgogiad (Iimp) fel paramedr ar gyfer prawf llwyth gweithredu dosbarthiad Dosbarth I o SPD, gyda'i donffurf fel arfer yn 10/350 μs.

Defnyddir y cerrynt rhyddhau uchaf (Imax) ar gyfer prawf dosbarthu Dosbarth II o SPD. Mae'r dewis penodol yn dibynnu ar leoliad y datguddiad a gellir cyfeirio ato yn y tabl isod.

Tabl 5.4.3-3 Gwerthoedd a Argymhellir ar gyfer Rhyddhau Cyfredol Byrbwyll ac Enwol Paramedrau Cyfredol Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd Llinell Bŵer

Lefel Diogelu Mellt	Prif Gabinet Dosbarthu		Is-Cabinet dosbarthu	Cabinet Dosbarthu Ystafell Offer a Phorthladdoedd y Mae angen Gwarchodaeth Arbennig arnynt
	LPZ0 i LPZ1		LPZ1 i LPZ2	Ffiniau Parth Gwarchod Dilynol
	10/350μs (Prawf Dosbarth I)	8/20μs (Prawf Dosbarth II)	8/20μs (Prawf Dosbarth II)	8/20μs (Prawf Dosbarth II)	Ton Cyfansawdd (1.2/50μs & 8/20μs) (Prawf Dosbarth III)
	Iimp (kA)	yn (kA)	yn (kA)	yn (kA)	Uoc (kV) / Isc (kA)
A	Yn fwy na neu'n hafal i 20	Yn fwy na neu'n hafal i 80	Yn fwy na neu'n hafal i 40	Yn fwy na neu'n hafal i 5	Yn fwy na neu'n hafal i 10/ Mwy na neu'n hafal i 5
B	Yn fwy na neu'n hafal i 15	Yn fwy na neu'n hafal i 60	Yn fwy na neu'n hafal i 30	Yn fwy na neu'n hafal i 5	Yn fwy na neu'n hafal i 10/ Mwy na neu'n hafal i 5
C	Yn fwy na neu'n hafal i 12.5	Yn fwy na neu'n hafal i 50	Yn fwy na neu'n hafal i 20	Yn fwy na neu'n hafal i 3	Yn fwy na neu'n hafal i 6/ Mwy na neu'n hafal i 3
D	Yn fwy na neu'n hafal i 12.5	Yn fwy na neu'n hafal i 50	Yn fwy na neu'n hafal i 10	Yn fwy na neu'n hafal i 3	Yn fwy na neu'n hafal i 6/ Mwy na neu'n hafal i 3

 

4, Dewis Lefel Amddiffyn Foltedd

Mae'r Lefel Gwarchod Foltedd (I Fyny) yn baramedr perfformiad o SPD sy'n cyfyngu ar y foltedd rhwng ei derfynellau. Ar gyfer foltedd-sPDs math newid, mae'n cyfeirio at y sbarc uchaf-dros foltedd o dan gyfradd codiad penodedig; ar gyfer foltedd-sPDs math cyfyngu, mae'n cyfeirio at y foltedd gweddilliol uchaf o dan donffurf cerrynt penodedig.

Rhaid i swm Lefel Diogelu Foltedd (I fyny) y SPD a'r foltedd anwythol ar draws ei lidiau cysylltu fod yn llai na'r ysgogiad graddedig gwrthsefyll foltedd (Uw) y system a'r offer inswleiddio (cyfeiriwch at y ffigur isod ar gyfer gwerthoedd Uw) ac yn ddelfrydol ni ddylai fod yn fwy nag 80% o lefel foltedd gwrthsefyll yr offer gwarchodedig.

Tabl 5.4.3-1 Cyfradd Byrbwyll Wrthsefyll Gwerthoedd Foltedd (Uw) ar gyfer Offer Amrywiol mewn System Ddosbarthu Tri Chyfnod 220V/380V

Lleoliad Offer	Terfynell Cyflenwi Pŵer sy'n Dod i Mewn	Offer Cylchdaith Dosbarthu Cangen	Offer Defnyddio	Offer Gwybodaeth Electronig y mae Angen ei Ddiogelu
Impulse Gwrthsefyll Categori Foltedd	IV	III	II	I
Uw (kV)	6	4	2.5	1.5

 

5. Egwyddorion Cyffredinol ar gyfer Dyluniad Dethol Dyfais Amddiffynnol Ymchwydd (SPD).

(1) Egwyddor Holiadol.
Ystyriwch yr amddiffyniad mellt ar gyfer system electromecanyddol gyfan y prosiect peirianneg diogelwch fel gwrthrych amddiffynnol unedig. Mae'n hanfodol mynd i'r afael ag amddiffyniad rhag mellt pob is-system tra'n sicrhau cydlyniad effeithiol rhwng yr amrywiol is-systemau foltedd isel a rhyngddynt a'r is-systemau cyflenwad pŵer a dosbarthu. Dylai cyfluniad y system fod yn systematig, yn rhesymol yn economaidd, yn ddiogel, yn ddibynadwy, ac yn cynnwys diswyddiadau priodol.

(2) Atal Integredig.
Defnyddio mesurau technegol amddiffyn mellt traddodiadol yn llawn fel "cydraddoli posibl, cysgodi, terfynu aer, dargyfeirio, gosod sylfaen ac amddiffyn." Dewiswch ddyfeisiau terfynu aer dibynadwy a Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd (SPDs) i weithredu datrysiad technegol cynhwysfawr a dibynadwy.

(3) Detholiad Rhesymegol.
Yn seiliedig ar nodweddion amgylchedd daearyddol penodol y prosiect peirianneg diogelwch a'r parth amddiffyn mellt y mae'r offer electromecanyddol wedi'i leoli ynddo, dewiswch baramedrau perfformiad trydanol SPD priodol a swyddogaethau cynnyrch.

 

03 Paramedrau Dethol ar gyfer Pob Lefel o Ddyfeisiadau Amddiffynnol Ymchwydd

1. SPD1

Os gosodir y-dyfais amddiffyn ymchwydd lefel gyntaf SPD1 ym mhrif ystafell dosbarthu pŵer adeilad, mae tri math o SPDs newid foltedd yn ddigonol ar y cyfan i fodloni gofynion y system. Hyd yn oed o dan system cyflenwad pŵer cyfredol Tsieina, sy'n mabwysiadu ffurfweddiad TN-S, mae'r Niwtral (N) a'r Ddaear Amddiffynnol (PE) wedi'u bondio ar un pwynt yn y brif ystafell ddosbarthu. Felly, mae gosod tri foltedd -newid math SPDs ym mhrif gabinet dosbarthu'r ystafell dosbarthu pŵer yn effeithiol. Nid oes angen gosod SPD ychwanegol rhwng N ac PE.

Mae'r paramedrau dewis a argymhellir ar gyfer SPD1 fel a ganlyn:

Foltedd Gweithredu Parhaus Uchaf:Uc=440V

Uchafswm Rhyddhad Cyfredol:Wedi'i ddylunio'n gyffredinol a'i gyfrifo yn unol â gofynion y cod neu wedi'i gyfeirio o safonau.

Lefel Diogelu:I fyny Llai na neu'n hafal i 2.5kV

Amser ymateb:tA Llai na neu'n hafal i 100ns

2. SPD2

Yr ail ddyfais amddiffyn ymchwydd pŵer lefel yw'r cynnyrch a ddefnyddir fwyaf. Mae sefyllfaoedd lle gall corbys electromagnetig mellt achosi ceryntau ymchwydd dros 20kA ar linellau pŵer sy'n ymwthio i barthau LPZ1 yn gymharol brin. Felly, mae'r cerrynt gollwng enwol (Mewn) ar gyfer yr ail lefel SPD, fel math cyfyngu foltedd SPD, fel arfer yn cael ei nodi rhwng 20 ~ 40kA.

Mae'r paramedrau dewis a argymhellir ar gyfer SPD2 fel a ganlyn:

Foltedd Gweithredu Parhaus Uchaf:Uc=260~320V

Cyfredol Rhyddhau Enwol (8/20μs):Yn=20kA

Uchafswm Rhyddhau Cyfredol (8/20μs):Imax=40kA

Lefel Diogelu:I fyny Llai na neu'n hafal i 1.5kV

Amser ymateb:tA Llai na neu'n hafal i 25ns

3. SPD3

Mae'r ddyfais amddiffyn ymchwydd pŵer trydedd lefel yn cael ei gosod fel arfer ar ben blaen offer pwysig, gan wasanaethu fel y'i gelwir yn amddiffyniad dirwy.

Mae'r paramedrau dewis a argymhellir ar gyfer SPD3 fel a ganlyn:

Foltedd Gweithredu Parhaus Uchaf:Uc=255V

Cyfredol Rhyddhau Enwol (8/20μs):

Yn (L→N)=3kA

Yn (N→PE)=5kA

Lefel Diogelu Foltedd (I fyny):

L→N Llai na neu'n hafal i 1.25kV

L→PE Llai na neu'n hafal i 1.5kV

Amser ymateb:tA Llai na neu'n hafal i 25ns

04 Gofynion Gosod Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd

Y tri gofyniad sylfaenol ar gyfer gosod a defnyddio SPDs:

(1)Ar ôl gosod SPD, o dan amodau gweithredu arferol heb ymchwyddiadau, ni ddylai'r SPD effeithio'n andwyol ar weithrediad y system drydanol (neu electronig).

(2)Ar ôl gosod SPD, os bydd ymchwydd, dylai'r SPD allu gwrthsefyll y cerrynt mellt disgwyliedig heb ddifrod, tra hefyd yn clampio'r foltedd ymchwydd a dargyfeirio'r cerrynt ymchwydd.

(3)Ar ôl i'r cerrynt ymchwydd fynd heibio, dylai'r SPD ddychwelyd yn syth i gyflwr rhwystriant uchel a thorri ar draws y cerrynt pŵer amledd dilyn.

Cysylltwch â ni