Budowa i charakterystyka popularnych zabezpieczeń przeciwprzepięciowych:

May 23, 2022

Budowa i charakterystyka popularnych zabezpieczeń przeciwprzepięciowych:

1>, typ otwartej przerwy

Zasada działania ogranicznika szczeliny: W oparciu o technologię wyładowań łukowych, gdy napięcie między elektrodami osiągnie określony poziom, łuk powietrzny przebicia będzie pełzał na elektrodach.

Zalety: duża pojemność rozładowania, duży strumień (może osiągnąć 100KA), mały prąd upływu

dobra stabilność termiczna

Wady: wysokie ciśnienie resztkowe, długi czas reakcji i ciągły prąd

Charakterystyka procesu: Ponieważ elektroda metalowa przewodzi duży prąd podczas wyładowania, łatwo jest spowodować sublimację metalu, a tworzenie powłoki metalicznej w komorze wyładowczej wpływa na rozruch i normalne użytkowanie ogranicznika.Produkcja elektrod ulotowych koncentruje się głównie w niektórych zagranicznych producentach ograniczników, a głównym składnikiem elektrody jest stop wolframu.

Zastosowanie inżynierskie: Ogranicznik o tej konstrukcji stosowany jest głównie w systemie zasilania jako ogranicznik klasy B.Jednak z przyczyn samego ogranicznika łatwo jest wywołać pożar, a po zadziałaniu (wyrzuceniu) i innych wypadkach ogranicznik zostanie oddzielony od rozdzielnicy.W zależności od różnych modeli nadaje się do różnych systemów dystrybucji energii.

Podczas instalacji projektu należy wziąć pod uwagę odległość instalacji, aby uniknąć niepotrzebnych strat i wypadków.

2>, zabezpieczenie przeciwprzepięciowe z zamkniętą szczeliną

Obecnie na rynku krajowym dostępny jest wielowarstwowy ogranicznik przepięć grafitowych.Ten rodzaj ochrony przeciwprzepięciowej wykorzystuje głównie wielowarstwowe ciągłe wyładowanie szczelinowe, a każda warstwa szczeliny wyładowczej jest izolowana od siebie.Ta laminowana technologia nie tylko rozwiązuje problem swobodnego biegu. Rozładowanie warstwa po warstwie praktycznie zwiększa wydajność prądową samego produktu.

Zalety: test dużego prądu rozładowania maksymalnie 50KA (rzeczywista zmierzona wartość) mały prąd upływu

Brak swobodnego biegu, brak wyładowań łukowych, dobra stabilność termiczna

Wady: wysokie ciśnienie resztkowe, długi czas reakcji

Cechy procesu: grafit jest głównym materiałem, a cała miedziana okładzina jest używana w produkcie w celu rozwiązania problemu rozpraszania ciepła z ogranicznika podczas rozładowania i nie ma problemu z prądem następczym.dużo niżej.

Zastosowanie inżynierskie: Ten rodzaj zabezpieczenia przeciwprzepięciowego jest używany w różnych sytuacjach B i C i nie musi uwzględniać problemu łuku w porównaniu z otwartą szczeliną.W zależności od modelu produkt ten nadaje się do różnych systemów dystrybucji energii.

3>, ogranicznik rury wyładowczej

①Ogranicznik otwartej rury wyładowczej

Ogranicznik z otwartą rurą wyładowczą jest zasadniczo tym samym produktem, co ogranicznik z otwartą szczeliną i oba należą do ogranicznika powietrznego.Ale w porównaniu z ogranicznikiem szczeliny, jego pojemność prądowa jest zmniejszona o jeden poziom.

Zalety: mały rozmiar, duża obciążalność prądowa (10-15KA), mały prąd upływu, brak natrysku łukowego

Wady: wysokie ciśnienie resztkowe, słaba konsystencja produktów wolnobieżnych, długi czas reakcji

②Zamknięta rura wyładowcza gazu

Zamknięta rura odprowadzająca gaz jest również nazywana rurą odprowadzającą gaz obojętny.Jest wypełniony głównie gazem obojętnym.Metodą wyładowania jest wyładowanie gazowe.Generalnie istnieją konstrukcje 2-biegunowe i 3-biegunowe.Wygląd jest podobny do powyższego obrazka.Zalety: mała objętość (rura gazowa może być bardzo mała) duże natężenie przepływu bez łuku

Wady: słaba konsystencja produktu (napięcie rozruchowe, napięcie szczątkowe), wysokie napięcie szczątkowe podczas biegu jałowego

Charakterystyka procesu: Rura odprowadzająca powietrze jest nadal produktem otwartym.Nie ma gwarancji, że podczas pracy z otworu wylotowego ciśnienia nie będą wyrzucane żadne iskry.Rura odprowadzająca gaz jest konstrukcją szczelną.Generalnie istnieją konstrukcje 2-biegunowe i 3-biegunowe.Zabezpieczenie termiczne (urządzenie zwarciowe), gdy temperatura rury wyładowczej przekracza pewien zakres, aktywowane jest urządzenie zwarciowe, aby rura wyładowcza przewodziła jako całość.Nie dopuść, aby wysokie ciśnienie w rurze tłocznej spowodowało pęknięcie urządzenia z powodu wysokiej temperatury.Zastosowanie inżynierskie: Ogólne rury wyładowcze powietrza są obecnie rzadko używane, ale rury wyładowcze gazu są szeroko stosowane w odgromnikach sygnalizacyjnych.Różne modele są również używane w ogranicznikach mocy.

4>, zabezpieczenie przeciwprzepięciowe odporne na tlenek cynku;

①Ochrona przeciwprzepięciowa jednoukładowa z warystorem

Monolityczny warystorowy ogranicznik przepięć został po raz pierwszy wynaleziony i używany przez Japonię w latach 80. XX wieku.Do tej pory stopień wykorzystania monolitycznego warystora jest również najwyższy wśród ochronników przeciwprzepięciowych.Zasada działania warystorowego ogranicznika przepięć polega na wykorzystaniu nieliniowej charakterystyki warystora.Gdy napięcie nie ulega wahaniom, tlenek cynku jest w stanie wysokiej rezystancji.Gdy napięcie zmienia się i osiąga napięcie początkowe warystora, warystor szybko prezentuje stan niskiej rezystancji, ograniczając napięcie do pewnego zakresu.

②Wieloukładowy warystorowy ochronnik przeciwprzepięciowy

Ponieważ natężenie przepływu warystora jednoukładowego nie było idealne (ogólnie maksymalny prąd rozładowania warystora jednoukładowego wynosi 20KA8/20uS), zgodnie z tym założeniem generowany jest wieloukładowy połączony warystor przeciwprzepięciowy, a wielo -napięcie chipowe Kombinowane zabezpieczenie przeciwprzepięciowe z warystorem rozwiązuje głównie problem polegający na tym, że natężenie przepływu warystora z pojedynczym chipem jest małe i nie może sprostać wymaganiom na poziomie B.Generacja wielochipowego warystora zasadniczo rozwiązuje problem strumienia warystora.

Zalety: duża przepustowość, niskie ciśnienie resztkowe, szybki czas reakcji (≤25ns),

Brak prądu następczego (wolnobieg)

Wady: duży prąd upływu i szybkie starzenie.Stabilny termicznie

Charakterystyka technologiczna: Większość z nich wykorzystuje konstrukcje blokowe.

Zastosowanie inżynierskie: Zgodnie z różnymi konstrukcjami, warystorowe ochronniki przepięciowe są szeroko stosowane w ogranicznikach klasy B, C, D i sygnałowych.Jednak problemem, który należy rozwiązać jest to, że niektóre produkty w projekcie mają zjawisko spalania, dlatego przy wyborze produktów należy zwrócić uwagę na materiały powłoki stosowane przez producenta.

5> 、Odgromnik z diodą tłumiącą

Produkty ochrony odgromowej z diodami tłumiącymi są stosowane głównie w wielu produktach do ochrony odgromowej, takich jak sieci.Głównymi używanymi urządzeniami są P*KE (rura lawinowa) i inne produkty.Zasada działania oparta jest na zabezpieczeniu przed odwrotnym przebiciem złącza PN.

Zalety: niskie ciśnienie resztkowe, wysoka dokładność działania, szybki czas reakcji, brak luzu, mała objętość

Wady: kombinacja warystora i rury wyładowczej o małym strumieniu 2.5

①Prosty ogranicznik kombinacyjny

Typową konstrukcją ogranicznika kombinowanego jest konstrukcja N-PE.W porównaniu z ogranicznikiem o pojedynczej konstrukcji, ogranicznik ten łączy zalety dwóch różnych produktów i zmniejsza wady jednego urządzenia.

Zalety: duży strumień i szybki czas reakcji

Wady: stosunkowo wysokie ciśnienie resztkowe

Zastosowanie inżynierskie: odgromnik stosowany tylko w systemie N-PE, odpowiedni do stosowania w obszarach o dużych wahaniach napięcia.

②Złożony ogranicznik kombinowany

Ogranicznik ten w pełni wykorzystuje zalety różnych elementów i generalnie wykorzystuje w konstrukcji dużą liczbę warystorów i rur wyładowczych.Ogranicznik o tej konstrukcji ma na ogół dużą przepustowość i niskie ciśnienie resztkowe.Ogranicznik o tej konstrukcji nazywany jest również w przemyśle ogranicznikiem zintegrowanym.

Zalety: duży przepływ, szybki czas reakcji, niskie ciśnienie resztkowe, brak luzu, dobra stabilność termiczna

Minusy: Brak alarmu dźwiękowego, brak licznika

Charakterystyka technologiczna: Budowa obwodu zintegrowanego ogranicznika jest zwarta, co w pełni wykorzystuje charakterystykę szybkiego czasu odpowiedzi odporności na tlenek cynku i łączy zalety rurki wyładowczej z wysoką przepustowością.W obwodzie ogranicznik wykorzystuje więcej rezystorów z tlenku cynku, aby poprawić przepustowość całego ogranicznika, oraz wykorzystuje rurę wyładowczą jako zapasowy kanał wyładowczy.W oparciu o tę idealną strukturę obwodu, żywotność ogranicznika jest znacznie poprawiona.

Aplikacje inżynierskie:

Zintegrowany ogranicznik jest szeroko stosowany w różnych środowiskach instalacyjnych B, C i D według różnych modeli.Ponieważ jest to konstrukcja zintegrowana, jest bardziej odpowiedni do stosowania w sytuacjach, w których nie ma odległości montażowej.(IEC określa, że ​​najkrótsza odległość między trzema poziomami ograniczników modułowych B, C, D wynosi więcej niż 10 M)

6>, ogranicznik z węglika krzemu (ogranicznik zaworu)

Odgromniki z węglika krzemu są stosowane głównie w ochronie odgromowej wysokiego napięcia i nadal są najczęściej stosowanymi produktami ochrony odgromowej w systemach elektroenergetycznych.