Dalğalanma Qoruyucularının Prinsiplərini Araşdırırsınız?
Keçən il apardığımız sınaqdan sonra yanmış lakın qoxusunu hələ də hiss edirəm - 6 kV-luq bir zərbə və maketi lövhə yarım saniyədə qaraldı.
Gərginlikdən qoruyucu əlavə enerjini götürüb yerə basmaqla işləyir, sonra isə cihazlarınıza zərər verə biləcək səviyyədən aşağı gərginliyi sıxır. Mən bu cihazları hər gün Vençjouda yığıram və onları IEC 61643-11 standartına uyğun olaraq sınaqdan keçirirəm.
Əgər bu hiyləni necə edəcəyinizi bilirsinizsə, düzgün hissəni seçə və heç vaxt istifadə etmədiyiniz xüsusiyyətlərə görə pul ödəməyi dayandıra bilərsiniz. Oxumağa davam edin və mən sizə cihazın əsas xüsusiyyətlərini göstərəcəyəm.
Əsas məqsədlər: enerji ötürülməsi və gərginlik sıxışdırılması?
Bir dəfə 40 kA gərginlikli bir cihazın MOV vaxtında işə düşdüyü üçün sürücünü bir mikrosaniyə qaçırdığını gördüm — həmin kiçik disk 12.000 dollarlıq çeviriciyə qənaət etdi.
İki əsas məqsəd bunlardır: (1) gərginlik dalğalanma enerjisini yerə sürətlə keçirmək və (2) yükə çatan gərginliyi məlumat vərəqində yazılmış təhlükəsiz limit altında saxlamaq.
Enerji Qutunun İçində Necə Hərəkət Edir
Xəttə gərginlik artır. MOV impedansı nanosaniyədə meqa-ohmdan oma düşür. Cərəyan cihazdan asan yolla keçir, sonra yaşıl-sarı torpaq naqilindən keçir. Naqil nə qədər isti olarsa, impedansı da bir o qədər aşağı olur, ona görə də 6 mm² Cu istifadə edirik və naqili 50 sm-dən aşağı saxlayırıq. Əlavə uzunluq 1 µH induktivlik əlavə edir və bu da buraxılış gərginliyinə 1 kV əlavə edir. Lövhə hələ də sıradan çıxdıqda müştərilər bu detalı unudur və hissəni günahlandırırlar.
Sıxma Gərginliyi və Keçid Gərginliyi
İnsanlar iki rəqəmi qarışdırırlar. Sıxma gərginliyi MOV-nun gördüyü şeydir. Kabelin düşməsindən sonra yükün gördüyü keçid gərginliyidir. Mən həmişə hər ikisini sınaq vərəqimə sadalayıram. 700 V-da sıxan hissə, torpaq quyruğu 80 sm-dirsə, yenə də 1200 V-un VFD-yə çatmasına imkan verə bilər. Quyruğu kəsin, ağrını kəsin.
Laboratoriyamızdan Real Məlumatlar
| Dalğalanma Səviyyəsi | MOV Ölçüsü | Yer Qurğuşunu | İcazə verin | Nəticə |
| 20 kA 8/20 µs | 32 mm disk | 25 sm | 980 V | KEÇİD |
| 20 kA 8/20 µs | 32 mm disk | 80 sm | 1.450V | UĞURSUZ |
| 40 kA 8/20 µs | 40 mm disk | 25 sm | 1.050V | KEÇİD |
Cədvəl göstərir ki, kabel uzunluğu MOV ölçüsündən daha uzundur. Mən hər alıcıya deyirəm: daha böyük bir hissəyə beş dollar xərcləməkdənsə, qısa kabellərə bir dollar əlavə xərcləyin.
Niyə Hibrid Dizaynlarda Qaz Boşaltma Borusu Əlavə Edirik
MOV böyük zərbələrdən sonra köhnəlir. GDT daha çox zərbə endirə bilər, amma yavaş işləyir. Biz onları paralel olaraq yerləşdiririk. MOV əvvəlcə işə düşür və ilk 100 ns üçün sıxışdırır. Sonra GDT işə düşür və toplu cərəyanı alır. MOV dincəlir və daha uzun müddət işləyir. Hibrid hazırda Almaniya günəş elektrik fermaları üçün ən çox satılan məhsulumuzdur, çünki sahə heyəti beş illik deyil, 20 illik ömür istəyir.
Əsas komponentlər və iyerarxik qoruma mexanizmləri?
1+2 tipli cihazlarımızdan birini açıram və MOV-ları, GDT-ləri, qoruyucuları və işlək vəziyyətdə çaydan kimi səs çıxaran kiçik bir istilik açarını görürəm.
Əsas hissələr bunlardır: (A) enerji istehlak edən varistorlar və ya GDT-lər, (B) yanğınları dayandıran istilik ayırıcıları və (C) qısaqapanmaları aradan qaldıran ehtiyat qoruyucular. Zavoddakı naqil sisteminə uyğunlaşmaq üçün bunları üç təbəqə halında yığırıq.
Birinci Təbəqə: Xidmət Qapısında 1-ci Tip
Bu hissə birbaşa ildırım vurur. Biz 25 kA 10/350 µs impuls borusu və 50 kA MOV blokundan istifadə edirik. Məqsəd, kommutatora daxil olmazdan əvvəl zərbəni 1000 kV-dan 4 kV-dan aşağıya endirməkdir. Biz onu 35 mm DIN relsinə quraşdırırıq və 16 mm² Cu ilə əsas torpaqlama çubuğuna yapışdırırıq. Səhv yerdə bir bolt dəliyi 2 µH və 2 kV əlavə edir. Rəsmi iki dəfə yoxlayıram; alıcı qızmış transformatoru saxlayır.
İkinci təbəqə: Alt panellərdə 2-ci tip
Bu təbəqə yaxınlıqdakı zərbələrdən və ya böyük mühərrik dəyişməsindən qaynaqlanan gərginlik dalğalanmalarının qarşısını alır. Termal ayırıcı ilə 40 kA 8/20 µs MOV seçirik. Hissə qoşulur ki, istifadəçi onu enerjini kəsmədən dəyişdirə bilsin. Hissə sıradan çıxdıqda sönən yaşıl LED əlavə edirik. Milandakı bir sahə meneceri mənə dedi ki, o, dəhlizdə gəzərək yaşıl nöqtələri saymaqla 50 paneli on dəqiqəyə yoxlaya bilər.
Üçüncü təbəqə: Yükdə 3-cü tip
Sürücülər, PLC-lər və kompüterlər üçün yerli qoruyucu lazımdır. Biz 900 V-dan aşağı gərginlikli 10 kA 8/20 µs cihazlardan istifadə edirik. Hissə divar qutusuna və ya rozetka zolağının içərisinə yerləşdirilir. 2-ci Tipdən yükə kabel 10 m-dən az məsafədə qalmalıdır. Əgər uzun müddət işləyərsə, başqa bir 3-cü Tip əlavə edirik. Bir dəfə panelin 30 m məsafədə olması səbəbindən 9 dollarlıq rozetkalı SPD əlavə etməklə 4000 dollarlıq servoya qənaət etdim.
Təbəqələrin Bir-biri ilə Necə Danışdığı
Enerji su kimidir. Birinci bənd doludursa, ikinci bənd hazır olmalıdır. Gərginlik səviyyələrini addımlarla təyin edirik: 1.8 kV-da 1-ci tip sıxaclar, 1.4 kV-da 2-ci tip, 0.9 kV-da 3-cü tip. Aşağı təbəqə heç vaxt yuxarı təbəqədən əvvəl başlamır, buna görə də hər hissə yükü bölüşdürür. Laboratoriyamızda üç ardıcıl qurğu və 100 kA zərbə ilə tam zənciri sınaqdan keçiririk. Son yuvadakı keçid 720 V-dur və istənilən 230 V sürücü üçün təhlükəsizdir.
Hər Gün İstifadə Etdiyimiz Ehtiyat Hissələrinin Siyahısı
| Hissə | Rol | Xüsusiyyət | Həyat Dövrləri |
| 40 mm MOV | Qısqac | 40 kA 8/20 µs | 20 böyük hit |
| Termal açar | Yanğınsöndürmə | 120 °C | Birdəfəlik |
| 6 A gG qoruyucusu | Qısa aydın | 50 kA qırılma | Birdəfəlik |
| GDT borusu | Yedəkləmə | 600 V qığılcım | 100 vuruş |
| LED + rezistor | Status | 2 mA drenaj | 10 il |
Əməkdaşlıq və təhlükəsizlik ehtiyatı?
Termal qoruyucunun partladığı və qırmızı bayraq texnikə cihazı dəyişdirməyi əmr etdiyi günü hələ də xatırlayıram - heç bir qəza, yanğın, sadəcə beş dəqiqəlik fasilə.
SPD açarlar, torpaqlama və kabel marşrutlaşdırması ilə işləməlidir. Biz istilik qoruyucuları, mikro açarlar və uzaqdan idarəetmə siqnalları əlavə edirik ki, sahə komandası hissənin nə vaxt sıradan çıxdığını bilsin və təhlükəsiz ehtiyat nüsxə işə düşsün.
Niyə SPD-nin Dost kimi Breaker-ə ehtiyacı var
MOV söndükdə qısaqapanma baş verə bilər. Ehtiyat qoruyucu panel yanmazdan əvvəl nasazlığı aradan qaldırmalıdır. Qoruyucu əyrisini MOV nasazlıq cərəyanı ilə uyğunlaşdırırıq. 40 kA MOV 1 kA qısaqapanmada sıradan çıxır. 1 kA-da 0,1 saniyə ərzində sıradan çıxan 6 A gG qoruyucu seçirik. Qoruyucu normal gərginlik cərəyanında heç vaxt yanmır, çünki bu, mikrosaniyə davam edir. Hesablamalar dəqiqdir, amma işləyir. Elektrikçilərinin təxmin etməməsi üçün alıcılara qoruyucu cədvəli verirəm.
Böyük Saytlar üçün Uzaqdan Siqnallaşdırma
Bir müştəri 24/7 şüşə sobaları işlədir. O, hər həftə zavodda gəzə bilmir. Termal disk açıldıqda fırlanan SPD-nin içərisinə mikro açar əlavə edirik. Açar 24 V PLC girişini qidalandırır. HMI-dəki qırmızı lampada "SPD ölü" yazılır. Operator bizə zəng edir, ehtiyat kartuş göndəririk və o, növbəti növbə dəyişikliyində onu dəyişdirir. İki il ərzində sıfır planlaşdırılmamış dayanacaqlar olur.
RCD və qövs detektorları ilə koordinasiya
Bəzi mühəndislər SPD sızmasının RCD-ni sıradan çıxaracağından qorxurlar. Biz 230 V-da sızmanı 0,3 mA-dan aşağı saxlayırıq. 30 mA RCD heç vaxt bunu görmür. Əgər ərazidə qövs detektorları istifadə olunursa, yüksək tezlikli sıxacın detektoru aldatmaması üçün SPD-nin qarşısına EMI filtri əlavə edirik. Bu qarışığı TÜV Rheinland-da sınaqdan keçirdik və keçdik.
Əsas Performans Göstəriciləri?
Hər göndərişdə üç rəqəmi izləyirəm: buraxılış gərginliyi, 1000 ədəd üçün nasazlıq nisbəti və yerində dəyişdirmə vaxtı. Hər hansı bir dəyişiklik olarsa, xətti dayandırıram.
Ən yaxşı KPI-lar bunlardır: (1) laboratoriyada ölçülən gərginlikdən qorunma səviyyəsi (Yuxarı), (2) aşınmadan əvvəl artan ömrün sayı və (3) işlək sistemlərdə dəyişdirilmə üçün orta vaxt (MTTR). Bunları satdığımız hər partiya üçün qeyd edirəm.
Niyə İcazə Vermək Kraldır
200 V-luq gərginlik düşməsi sürücünün ömrünü ikiqat artıra bilər. Hər bir MOV diskini 100% cərəyanda sınaqdan keçiririk və gərginliyi qeyd edirik. Yüksək oxuyan disklər sıxacın daha az vacib olduğu günəş enerjisi xəttinə gedir. Aşağı oxuyan disklər isə Alman PLC xəttinə gedir. Bu cür istehsala bir saat əlavə edir, lakin sahə nasazlıqlarını 40% azaldır. Saatı mən ödəyirəm, gecə zəngini saxlayıram.
Həyat Sayı Testini Keçiririk
Termal açar işə düşənə qədər hər beş dəqiqədən bir eyni hissəyə 20 kA vururuq. Rekordçu 27 atışa davam etdi. Əyri məlumat vərəqində dərc edirik. Alıcılar görürlər ki, hissə on illik normal artımlardan sonra hələ də işləyir. Bu tək qrafik mənim ən yaxşı qiymət endirimimdən daha çox sövdələşməni bağlayır.
Nəticə
Enerji ötürülməsi, sıxışdırma, təbəqələr, ehtiyat nüsxələmə və təmiz KPI-lar — bütün bunlar hamısıdır. Aşağı buraxılış və aşağı qaytarılma nisbətinə malik bir SPD seçin və yuxu əldə edirsiniz.