Pikat kryesore të përzgjedhjes së mbrojtësve të mbitensionit dhe analiza e problemeve të lidhura

Mbrojtësi i mbitensionit është një mbrojtës qarku me efikasitet të lartë, kur i reziston tensionit të lartë kalimtar, pulsit të energjisë së lartë, të shpejtë (10-9s) nga impedanca origjinale e lartë në impedancën e ulët, dhe pulsit të ndërhyrjes kalimtare të tensionit të lartë në tensionin e paracaktuar, në mënyrë që të mbrojë në mënyrë efektive pajisjet dhe pajisjet e ndjeshme nga dëmtimet, duke funksionuar qarku pa ndërhyrje.

(1) Pajisjet mbrojtëse nga mbingarkesa ndahen në tre nivele
Niveli i parë mund të shkarkojë rrymën direkte të rrufesë ose energjinë e madhe të transmetuar kur linja e transmetimit të energjisë goditet drejtpërdrejt nga rrufeja. Mbrojtja e nivelit të parë duhet të jetë një ndërprerës rrufesh me furnizim me energji me ndërrim tensioni trefazor, dhe fluksi i tij i rrufesë nuk duhet të jetë më pak se 60kA. Përdoret përgjithësisht për shpërndarje të përgjithshme.
Qëllimi i fazës së dytë është të kufizojë më tej vlerën e tensionit të mbetur të mbingarkesës përmes shkarkuesit të rrufesë të fazës së parë në 1500-2000v, dhe të zbatojë lidhje ekuipotenciale për lpz1-lpz2. Kur dalja e shkarkuesit të rrufesë të energjisë nga linja e kabinetit të shpërndarjes përdoret si mbrojtje e nivelit të dytë, duhet të përdoret shkarkuesi i rrufesë që kufizon tensionin e energjisë, dhe kapaciteti i tij i rrymës së rrufesë nuk duhet të jetë më i vogël se 20KA.

Qëllimi i nivelit të tretë është që në fund të fundit të mbrojë pajisjet dhe të zvogëlojë vlerën e tensionit të mbetur të mbingarkesës në më pak se 1000V. Si mbrojtje e nivelit të tretë, duhet të jetë një ndërprerës rrufeje që kufizon tensionin në seri dhe kapaciteti i tij i rrymës së rrufesë nuk duhet të jetë më pak se 10kA. Përdoret përgjithësisht për pajisjet terminale të shpërndarjes së energjisë.
Sisteme të ndryshme shpërndarjeje duhet të zgjedhin pajisjet përkatëse mbrojtëse nga mbitensionet, të cilat mund të ndahen në TN (TN-S, NC, TN-CS), it dhe TT.

1) Mbrojtja parësore
Qëllimi është të parandalohet përçimi i drejtpërdrejtë i tensionit të mbingarkesës nga zona lpz0 në zonën lpz1 dhe të kufizohet tensioni i mbingarkesës nga dhjetëra mijëra deri në qindra mijëra volt në 2500-3000v.
Kur bllokuesi i rrufesë i instaluar në anën e tensionit të ulët të transformatorit të energjisë shtëpiake përdoret si mbrojtje e nivelit të parë, ai duhet të jetë një bllokues rrufesë i energjisë me ndërrim tensioni trefazor, dhe fluksi i tij i rrufesë nuk duhet të jetë më pak se 60kA. Ky bllokues rrufese i nivelit të energjisë duhet të jetë një bllokues rrufese me kapacitet të lartë të lidhur midis secilës fazë të linjës hyrëse në hyrje të sistemit të furnizimit me energji të përdoruesit dhe tokëzimit. Mësuesi Di i mësimdhënies online të dizajnit elektrik në përgjithësi kërkon që ky nivel bllokuesi rrufese i energjisë të ketë një kapacitet maksimal ndikimi prej më shumë se 100kA për fazë dhe tensioni kufizues i kërkuar të jetë më pak se 1500V, i cili quhet bllokues rrufese i energjisë i nivelit të klasifikuar. Këta bllokues rrufese elektromagnetikë janë projektuar për t'i bërë ballë rrymës së madhe të rrufesë dhe rrufesë së induktuar dhe për të tërhequr rritje të energjisë së lartë, e cila mund të devijojë një sasi të madhe të rrymës së rritjes në tokë. Ato ofrojnë vetëm tensionin kufizues (kur rryma impulsive rrjedh përmes shkarkuesit të rrufesë së energjisë, tensioni maksimal në linjë quhet tension kufizues) si mbrojtje të nivelit të mesëm, sepse mbrojtësi i nivelit classi thith kryesisht rrymën e madhe të mbingarkesës, dhe ato të vetme nuk mund të mbrojnë plotësisht pajisjet elektrike të ndjeshme brenda sistemit të furnizimit me energji.

Shkarkuesi i rrufeve i fuqisë së nivelit të parë mund të parandalojë valët e rrufeve 10/350us dhe 100kA, duke arritur standardin më të lartë të mbrojtjes të specifikuar nga IEC.
Referenca teknike është: fluksi i rrufesë është më i madh ose i barabartë me 100kA (10/350us); Vlera e tensionit të mbetur nuk duhet të jetë më e madhe se 2.5KV; Koha e reagimit është më e vogël ose e barabartë me 100ns.
2) Mbrojtje dytësore
Qëllimi është të kufizohet më tej vlera e tensionit të mbetur të mbingarkesës përmes shkarkuesit të rrufesë të nivelit të parë në 1500-2000v, dhe të zbatohet lidhja ekuipotenciale për lpz1-lpz2.
Kur nxjerrja e shkarkuesit të rrufesë së energjisë nga linja e kabinetit të shpërndarjes përdoret si mbrojtje e nivelit të dytë, shkarkuesi i rrufesë që kufizon tensionin e energjisë duhet të instalohet në vendin e shpërndarjes së degës duke furnizuar me energji pajisjet elektrike të rëndësishme ose të ndjeshme, dhe kapaciteti i tij i rrymës së rrufesë nuk duhet të jetë më i vogël se 20KA. Z. Di, mësimdhënie online e dizajnit elektrik, këta shkarkues të rrufesë të energjisë mund të thithin më mirë energjinë e mbetur të mbitensionit që kalon përmes shkarkuesit të mbitensionit në hyrjen e furnizimit me energji të përdoruesit dhe kanë një efekt të shkëlqyer frenues në mbitensionin kalimtar.

Kapaciteti maksimal i impulsit të shkarkuesit të rrufesë së fuqisë së përdorur këtu kërkohet të jetë më shumë se 45kA për fazë, dhe tensioni kufizues i kërkuar duhet të jetë më pak se 1200V, i cili quhet shkarkues rrufese i fuqisë së Klasit II. Në përgjithësi, nëse sistemi i furnizimit me energji i përdoruesit arrin mbrojtjen e nivelit të dytë, ai mund të përmbushë kërkesat e funksionimit të pajisjeve elektrike.
Mbrojtësi i Klasës C është miratuar për bllokuesin e rrufesë të furnizimit me energji të klasit II për mbrojtje në modalitet të plotë të fazës I, fazës I dhe fazës I, dhe parametrat kryesorë teknikë janë: kapaciteti i rrymës së rrufesë është më i madh ose i barabartë me 40ka (8/20us); Vlera maksimale e tensionit të mbetur nuk duhet të jetë më e madhe se 1000V; Koha e reagimit nuk duhet të jetë më e madhe se 25ns.

3) Mbrojtje e nivelit të tretë
Qëllimi është që përfundimisht të mbrohen pajisjet duke zvogëluar tensionin e mbetur të mbingarkesës në më pak se 1000V, në mënyrë që energjia e mbingarkesës të mund të dëmtojë pajisjet.
Kur ndërprerësi i rrufesë i instaluar në skajin hyrës të furnizimit me energji AC të pajisjeve elektronike të informacionit përdoret si mbrojtje e nivelit të tretë, ai duhet të jetë ndërprerës rrufesh me kufizim të tensionit të energjisë në seri dhe kapaciteti i tij i rrymës së rrufesë nuk duhet të jetë më i vogël se 10 kA.
Së fundmi, një shkarkues rrufeje i integruar mund të përdoret në furnizimin e brendshëm me energji të pajisjeve elektrike për të eliminuar plotësisht mbitensionet e vogla kalimtare. Z. Di, mësimdhënie online e dizajnit elektrik, kapaciteti maksimal i impaktit të shkarkuesit të rrufesë të energjisë që përdoret këtu kërkohet të jetë 20KA për fazë ose më i ulët, dhe tensioni kufizues i kërkuar duhet të jetë më pak se 1000V. Për disa pajisje elektronike veçanërisht të rëndësishme ose të ndjeshme, është e nevojshme të ketë mbrojtje të nivelit të tretë, dhe gjithashtu mund të mbrojë pajisjet elektrike nga mbitensionet kalimtare të gjeneruara brenda sistemit. Për furnizimin me energji ndreqëse të përdorur për pajisjet e komunikimit me mikrovalë, pajisjet e komunikimit të stacionit bazë celular dhe pajisjet e radarit, shkarkuesit e rrufesë me furnizim me energji DC me tension të përshtatshëm pune duhet të zgjidhen si mbrojtje jo e nivelit sipas nevojave të mbrojtjes së tensionit të tyre të punës.

4) Sipas nivelit të tensionit të përballueshëm të pajisjeve të mbrojtura
Nëse mbrojtja nga rrufeja me dy nivele mund të kufizojë tensionin nën nivelin e tensionit të përballimit të pajisjes, kërkohet vetëm mbrojtje me dy nivele. Nëse niveli i tensionit të përballimit të pajisjes është i ulët, mund të kërkohen katër ose më shumë nivele mbrojtjeje. Kapaciteti i rrymës së rrufesë së mbrojtjes së nivelit të katërt nuk duhet të jetë më i vogël se 5ka.
(2) Pse duhet të vendosen siguresa dhe ndërprerësi i qarkut përpara mbrojtësit të mbitensionit?
Kur rryma hyrëse që kalon nëpër mbrojtësin e mbitensionit është më e madhe se IMAX e saj, mbrojtësi i mbitensionit do të prishet dhe do të dështojë, duke rezultuar në defekt të qarkut të shkurtër. Për të ndërprerë defektin e qarkut të shkurtër, është e nevojshme të instaloni një ndërprerës qarku ose siguresë. Z. Di, mësimdhënie online e dizajnit elektrik, çdo goditje rrufeje do të shkaktojë plakjen e mbrojtësit të mbitensionit. Për shembull, nëse rryma ekziston për një kohë të gjatë, mbrojtësi i mbitensionit do të mbinxehet dhe do të përshpejtojë plakjen. Në këtë kohë, sistemi i mbrojtjes termike i ndërprerësit të qarkut ose siguresës duhet të veprojë për të shkëputur mbrojtësin e mbitensionit përpara se mbrojtësi i mbitensionit të arrijë nxehtësinë maksimale të lejuar.

Kërkesat e mbrojtësit të mbingarkesës për siguresën dhe ndërprerësin e qarkut: kur aplikohen 20 impulse standarde testimi 8/20 mikrosekonda dhe 1.2/50 mikrosekonda nën rrymë nominale, ndërprerësi i qarkut ose siguresa nuk do të fiket. Kur mbrojtësi i mbingarkesës prishet dhe bëhet qark i shkurtër, ndërprerësi i qarkut ose siguresa duhet të veprojë. Nëse mbrojtësi i mbingarkesës është një modul komutues, për shkak se modaliteti i tij i dëmtimit është qark i hapur, ai mund të mbrohet pa ndërprerës qarku miniaturë dhe siguresë.
Si siguresa ashtu edhe ndërprerësi i qarkut mund të përdoren si mbrojtje superiore e mbrojtësit nga mbingarkesa. Karakteristikat e siguresës; Siguresa ka dy funksione mbrojtëse të vonesës së gjatë kohore dhe rrymës së menjëhershme me karakteristika të kufirit kohor invers. Z. Di, mësimdhënie online e dizajnit elektrik, përdoret përkatësisht si mbrojtje nga mbingarkesa dhe qarku i shkurtër, domethënë, lidhja e siguresës duhet të zëvendësohet pas siguresës së defektit. Karakteristikat e ndërprerësit të qarkut: ndërprerësi i qarkut ka mbrojtje nga rryma e menjëhershme dhe mbrojtje termike nga mbingarkesa. Pas shkëputjes së defektit, mund të rivendoset manualisht pa zëvendësuar komponentët.
Shikoni ndryshimin midis linjave hyrëse: Mbrojtësi i tensionit 440V duhet të zgjidhet për sistemin trefazor 280V me pesë tela ose sistemin trefazor 380V me katër tela. Mbrojtësi i tensionit 220V duhet të zgjidhet për sistemin njëfazor 220V me dy tela ose sistemin njëfazor 220V me tre tela. Përveç kësaj, vini re: niveli i mbrojtjes së mbrojtësit të tensionit të zgjedhur është niveli 2 për trefazor 280V në linjën hyrëse të ndërtesës banesore; Shkalla 3 për njëfazor 220V me një fazë.
Pasi linja e sistemit TN-CS të hyjë në kutinë e përgjithshme të shpërndarjes së ndërtesës, linja e qarkut ndahet në linjën N dhe linjën PE. Është e nevojshme vetëm të instalohet mbrojtës nga mbingarkesa midis linjës së fazës I dhe linjës së qarkut.
Çelësi përpara mbrojtësit të mbitensionit mund të zgjedhë siguresën dhe çelësin e qarkut. Në përgjithësi, 40 ~ 63A duhet të zgjidhen për IMAX > 40ka dhe 20 ~ 32A duhet të zgjidhen për IMAX < 40ka.

(3) A janë mbrojtësi i mbitensionit dhe bllokuesi i rrufesë e njëjta gjë?
Edhe pse si mbrojtësi i mbitensionit ashtu edhe ndërprerësi i rrufesë kanë funksionin e parandalimit të mbitensionit, veçanërisht mbitensionit të rrufesë, ato ende kanë shumë ndryshime në zbatim.
1) Arrestuesit kanë nivele të shumëfishta tensioni, duke filluar nga tensioni i ulët 0.38kv deri në 500kV UHV, ndërsa pajisjet mbrojtëse nga mbingarkesa në përgjithësi kanë vetëm produkte me tension të ulët;

2) Shkarkuesit e rrufesë instalohen kryesisht në sistemin primar për të parandaluar pushtimin e drejtpërdrejtë të valës së rrufesë, ndërsa mbrojtësit e mbitensionit instalohen kryesisht në sistemin sekondar, i cili është një masë plotësuese pasi shkarkuesi i rrufesë eliminon pushtimin e drejtpërdrejtë të valës së rrufesë ose kur shkarkuesi i rrufesë nuk e eliminon valën e rrufesë;

3) Ndërprerësi i rrufesë përdoret për të mbrojtur pajisjet elektrike, dhe mbrojtësi nga mbitensionet përdoret kryesisht për të mbrojtur instrumentet ose matësit elektronikë;
4) Meqenëse kapësi i tensionit është i lidhur me sistemin primar elektrik, ai duhet të ketë performancë të mjaftueshme të izolimit të jashtëm dhe përmasa të mëdha në pamje. Meqenëse mbrojtësi i mbitensionit është i lidhur me tension të ulët, madhësia mund të jetë shumë e vogël.