Ülepingekaitsete ja piksepiirikute tööpõhimõtete ja rakenduste erinevuste analüüs

Elektrisüsteemides ja erinevates elektriseadmetes on ülepinge ja pikselöögid kaks kõige levinumat ja hävitavamat ohtu. Nende riskide maandamiseks kasutatakse ülepingekaitseid (SPD) japiksepüüduridpaigaldatakse tavaliselt insenerirakendustesse.

Kuigi mõlemad on elektrilised kaitseseadmed, on nende kaitstud objektide, tööpõhimõtete ja rakendusstsenaariumide osas olulised erinevused ning neid ei saa lihtsalt üksteisega vahetada ega asendada.

I. Ülepingekaitse: "Esimene kaitseliin" süsteemisisese ülepinge vastu

Ülepingekaitseid, mida tavaliselt tuntakse ka kui liigpingekaitseseadmeid (SPD), kasutatakse peamiselt kaitseks elektrisüsteemis tekkivate liigpingete eest, näiteks:

Tööliigpinge (sisselülitamine, väljalülitamine, järsud koormuse muutused)

Indutseeritud ülepinge

Pikse põhjustatud liigpinged (mitteotsesed pikselöögid)

Tööpõhimõte

Kui süsteemi pinge jääb normaalsesse vahemikku, on ülepingekaitse kõrge takistusega olekus ja sellel pole peaaegu mingit mõju süsteemi tööle;

Kui liinipinge ületab silmapilkselt selle lubatud väärtuse, juhivad kaitsja sees olevad mittelineaarsed komponendid kiiresti üleliigset energiat, suunavad selle ümber, kinnitavad või neelavad, piirates seeläbi pinge seadme otsas ohutusse vahemikku.

Ühised funktsionaalsed komponendid hõlmavad järgmist:

Metalloksiidvaristor (MOV)

Gaaslahendustoru (GDT)

Ränist juhitav alaldi (SCR)

Tüüpilised paigalduskohad

Elektrijaotuskapi sissetuleva liini ots

Siinisüsteem

Täppisseadmete esiosa (PLC, instrumendid, sideseadmed jne)

Selle põhifunktsioon on: vähendada ülepinge amplituudi ja kaitsta seadmete isolatsiooni ja sisemisi elektroonilisi komponente.

II. Välgupüüdur: välguenergia tee pakkumine

Piksepiirikuid kasutatakse eeskätt kaitseks otseste pikselöögi ja tugevate pikselöögi eest. Keskendutakse mitte "piirpingele", vaid välguvoolu kiirele tühjenemisele.

Tööpõhimõte

Kui välk tabab ülekandeliini või hoonet, võib piksepiirik moodustada väga lühikese ajaga väikese takistusega kanali, suunates tohutu välguenergia otse maapinnale, takistades välguvoolu läbimist seadme korpusest või hoone konstruktsioonist, vähendades sellega:

Seadmete rike

Isolatsiooni kahjustused

Elektrilöögi oht töötajatele

Pikselöögita või tavalistes töötingimustes ei osale välgupüüdur põhimõtteliselt süsteemi töös.

 Levinud tüübid

Pin-tüüpi piksepüüdurid

Metalloksiidi liigpingepiirikud (lünkadeta tüüp)

Tüüpilised rakendusstsenaariumid

Ülekande- ja jaotusliinid

Alajaamad

Piksekaitsesüsteemide ehitamine

Väliselektriseadmed

Piksepiirikud rõhutavad pigem kaitset otseste pikselöögi ja energia hajumise eest, mitte täpset pingejuhtimist.

Ülepingekaitsete ja piksepiirikute võrdlus

IV. Õige valikuviis inseneripraktikas

Praktilises inseneritöös kasutatakse liigpingekaitseid ja piksepiirikuid sageli pigem kombinatsioonis kui kas/või valikuna:

Välgupüüdurid: vastutab välgu blokeerimise ja ümbersuunamise eest

Ülepingekaitsed: vastutavad "jääkpingete summutamise ja tundlike seadmete kaitsmise eest"

Ainult astmelise kaitsesüsteemi moodustamisega saab elektrisüsteemi ohutust ja stabiilsust tõeliselt suurendada pikselöögi ja süsteemi ülepinge kahekordse ohu korral.