El dispositivo de protección contra sobretensiones más original apareció a finales del siglo xix, pero en ese momento se utilizó en líneas aéreas de transmisión para evitar el aislamiento y los cortes de energía de las líneas y evitar daños causados por Rayos. En la década de 1920, aparecieron protectores de oleadas de aluminio, protectores de oleadas de película de óxido y protectores de oleadas de pastillas. En la década de 1930 aparecieron protectores de oleadas de tuberías, en la década de 1950 aparecieron pararrayos de carburo de silicio y en la década de 1970 aparecieron protectores de oleadas de óxido metálico.

El protector de Sobretensión se activó en el extranjero. Para 1992, el módulo de protección contra rayos SPD de conexión de tarjetas ferroviarias de 35 mm estándar de control industrial, que representa a Alemania y francia, comenzó a introducirse a gran escala en china, y desde entonces también se han activado disyuntores de energía de caja integrados que representan al Reino Unido y los Estados Unidos.

Los protectores de Sobretensión típicos utilizan tecnología de prevención y extinción de incendios, que permite analizar y resolver las causas del EDM a través de conexiones de contacto y procesos de corte de corriente, que implican la generación y extinción de arcos. El protector de ondas repentinas también tiene un disyuntor incorporado para proteger el circuito junto con el disyuntor y prevenir completamente los incendios.

Con la mejora del nivel científico y tecnológico, cada vez se han estudiado y aplicado más equipos electrónicos. Por lo tanto, el Estado ha formulado las "medidas administrativas para la detección de instalaciones de protección contra rayos" correspondientes, que estipulan las especificaciones y requisitos para la aplicación de dispositivos de protección contra rayos en varios escenarios. en caso de tormentas eléctricas, las instalaciones y equipos de protección contra rayos en varias áreas deben ser inspeccionados y probados a fondo, y registrados y reportados a tiempo.

Sin embargo, cuanto más se desarrollan los equipos electrónicos, más vulnerables a los rayos y relámpagos, y mayores son los requisitos para los dispositivos de protección contra Rayos. La instalación del protector de Sobretensión puede funcionar a través de varios pasos para cumplir con los requisitos de tolerancia del equipo del sistema de información, pero si se quiere coincidir con varios niveles, se recomienda usar el mismo producto del mismo fabricante.

Introducción de productos de dispositivos de protección contra rayos y oleadas de energía

Protector de Sobretensión de protección contra rayos de energía: de acuerdo con el principio de protección contra rayos de tres niveles, las medidas de protección necesarias para la fuente de alimentación y el equipo se dividen en tres etapas. Instalar un dispositivo de protección contra rayos de primera clase en todo el Gabinete de distribución, seleccionar un dispositivo de protección contra rayos de fuente de alimentación con una corriente relativamente grande (la corriente máxima de descarga es de 80ka a 160ka depende de la situación), instalar un dispositivo de protección contra rayos de fuente de alimentación de segunda clase (40ka izquierda y derecha) En la Caja de distribución regional subordinada, y finalmente instalar un dispositivo de protección contra rayos de fuente de alimentación de tercera etapa (10ka a 40ka) en la parte delantera del equipo.

Alcance de la cubierta del dispositivo de protección contra rayos de señal de red: protección contra rayos y Sobretensión de pulso electromagnético utilizada por conmutadores de 10 / 100 mbps, hubs, enrutadores y otros equipos de red; Protección del interruptor de red de la Sala de computadoras de red; Protección del servidor de la Sala de computadoras de la red; Otros en la Sala de computadoras de la red, con protección de equipos de interfaz de red; El campo minado integrado de 24 puertos se utiliza principalmente para proteger centralmente los protectores de oleadas de señales de varios canales de señal en el Gabinete de red integrado y el Gabinete de intercambio segmentado.

Protector de oleadas de señal: se utiliza principalmente para la protección estratégica punto a punto de los equipos de señal de vídeo, protegiendo varios equipos de transmisión de vídeo de los rayos inducidos y el voltaje de oleada en la línea de transmisión de señal. Lo mismo se aplica a la transmisión de radiofrecuencia a la misma tensión de funcionamiento. El campo de minas de vídeo multipuerto integrado se utiliza principalmente para proteger centralmente los equipos de control como grabadoras de disco duro y cortadores de vídeo del Gabinete de control integrado.

La diferencia entre el protector de Sobretensión de primera clase y el protector de Sobretensión de segunda clase

El protector de sobretensión, también conocido como dispositivo de protección contra rayos, es un dispositivo electrónico que proporciona protección de Seguridad para varios equipos electrónicos, instrumentos y líneas de comunicación. El protector de Sobretensión puede evitar daños por Sobretensión de otros equipos en el circuito circulando a través de canales durante un período muy corto de tiempo cuando la interferencia externa del circuito o la línea de comunicación causa repentinamente la corriente o el voltaje máximos.

Dispositivos de protección contra sobretensiones, 50 / 60 Hz ac, requisitos de protección contra sobretensiones para hogares con efectos de rayos indirectos y directos u otras sobrecorriente instantánea en sistemas de energía con tensiones nominales de 220V a 380 v, industria terciaria e industria.

La descarga de rayos puede ocurrir entre las nubes, dentro de las nubes o entre las nubes y la tierra; Además, debido al uso de muchos equipos eléctricos de gran capacidad, las oleadas internas se han convertido en el foco de atención del impacto de los sistemas de suministro de energía (estándar chino de sistemas de energía de baja tensión: AC 50hz 220 / 380v) y los equipos eléctricos y la protección contra rayos y oleadas.

La descarga de rayos entre las nubes y el suelo se compone de uno o más relámpagos individuales, que transportan un cierto valor de corriente alta y ciclo corto. Las descargas típicas de rayos tienen 2 - 3 relámpagos, con un intervalo de aproximadamente un minuto y un segundo entre cada rayo.

Método adaptativo de selección específica del protector de oleadas de energía

1. cuando se acceda al cableado de corriente alterna del edificio y se cruce con las áreas lpz0a o lpz0b y lpz1 (por ejemplo, la Caja de distribución general de la línea), el protector de corriente en la prueba de clase I o el protector de corriente en la prueba de clase II deben configurarse como protección de primer nivel. Puede asociar los protectores de Sobretensión en las pruebas de clase II o III con áreas protegidas posteriores como cajas de distribución y cajas de distribución en salas de equipos electrónicos a un nivel de protección posterior. Los puertos de alimentación especiales e importantes de los dispositivos de información electrónica pueden instalar programas de protección contra sobretensiones para pruebas de clase II o III y proporcionar una protección fina. Utilizando el equipo de información de alimentación de corriente continua, instale el protector de Sobretensión de la línea de alimentación de corriente continua correspondiente de acuerdo con los requisitos de tensión de trabajo. 2. la serie de configuración del protector de Sobretensión debe tener en cuenta factores como la distancia de protección, la longitud del cable de conexión del protector de Sobretensión y la calificación de tensión de impacto UW del equipo protegido. Los protectores de Sobretensión de todos los niveles deben ser capaces de soportar la corriente de descarga esperada en el punto de instalación, y el nivel de protección válido up / F debe ser inferior al de los equipos de esta categoría uw.

3. si la longitud de la línea entre el protector de Sobretensión del interruptor y el protector de Sobretensión del límite de tensión es inferior a 10 metros y la eficiencia de la longitud de la línea entre el protector de Sobretensión del límite de tensión es inferior a 5 metros, se debe instalar un equipo de desacoplamiento entre los protectores de Sobretensión de Dos etapas. Si el protector de Sobretensión tiene la función de ajustar automáticamente la energía, entonces la longitud de la línea entre el protector de Sobretensión no está limitada. El protector de Sobretensión debe tener un dispositivo de protección de sobrecorriente y una función de visualización degradada.

¿¿ se puede reemplazar el protector de Sobretensión de energía después de una avería?

La función del protector de Sobretensión de energía es proteger varios equipos eléctricos en el sistema de energía de Sobretensión eléctrica de rayos, Sobretensión de operación, Sobretensión transitoria de frecuencia de potencia y daños. Los tipos de protectores de oleadas son principalmente intervalos de protección, protectores de oleadas de tipo válvula y protectores de oleadas de óxido de zinc. El intervalo de protección se utiliza principalmente para limitar la Sobretensión atmosférica, generalmente para proteger los segmentos de red en los que entran los sistemas de distribución, líneas y subestaciones. El protector de oleadas de energía se utiliza para proteger subestaciones y centrales eléctricas. Se utiliza principalmente para limitar la Sobretensión atmosférica por debajo de 500kv. También se utiliza para limitar la presión interna del sistema ehv. Protección contra sobrepresión o sobrepresión interna. Según el uso, los protectores de Sobretensión se pueden dividir en los siguientes tipos:

1. protector de Sobretensión de la fuente de alimentación del interruptor: funciona de manera de alta resistencia sin Sobretensión instantánea, pero en respuesta a la Sobretensión instantánea del rayo, la resistencia se convierte repentinamente en un valor bajo, lo que resulta en el paso de la corriente del rayo. El dispositivo incluye una brecha de descarga, un tubo de descarga de gas, un tirón, etc.

2. protector de Sobretensión de la fuente de alimentación limitada por voltaje: sin Sobretensión temporal, funciona como una alta resistencia, pero con el aumento de la sobrecorriente y el voltaje, la resistencia disminuye constantemente, y las características de la corriente y el voltaje son muy no lineales. Los equipos utilizados en estos dispositivos incluyen óxido de zinc, varistores, diodos de supresión, diodos de avalancha y otros protectores de oleadas de energía, la mayoría de los tipos de restricciones de presión.

Protector de Sobretensión de fuente de desviación o turbulencia

Tipo de desviación: cuando está en paralelo con el dispositivo de protección, la resistencia del pulso del rayo es baja y la resistencia de la frecuencia de funcionamiento normal es alta.

Turbulencia: cuando se conecta en línea con el equipo de protección, el pulso del rayo indica alta resistencia y la frecuencia de funcionamiento normal indica baja resistencia.

El protector de oleadas de energía es el dispositivo de protección de la fuente de alimentación de baja tensión. Si los rayos u otros factores causan un alto voltaje de alimentación, el equipo en el circuito puede dañarse. La función del protector de oleadas de energía es liberar una gran cantidad de energía de pulso en el circuito causada por un rayo inducido en el menor tiempo posible, protegiendo así el equipo del usuario en el circuito. La ubicación del protector de oleadas de energía pertenece a los productos electrónicos y su vida útil es limitada. La vida útil del protector de oleadas de energía está relacionada con muchos factores. Además de la calidad de fabricación, el fracaso del sellado y otros factores externos, la velocidad de envejecimiento de la película de protección contra sobretensiones también es un factor clave que afecta la vida útil.

Introducción

El protector de sobretensión, también conocido como protector de rayos de energía, es un sistema electrónico que muestra precauciones de Seguridad para una variedad de dispositivos electrónicos, equipos de instrumentos y rutas de comunicación. Cuando la corriente máxima o el voltaje se producen repentinamente debido a efectos externos en el circuito de control del equipo eléctrico o en la red de comunicación, el protector de oleadas puede conducir y separarse en muy poco tiempo, evitando así el daño de las oleadas a otros equipos en el circuito de control.

El protector de Sobretensión se aplica a los sistemas de suministro y distribución de energía con comunicación 50 / 60Hz y tensión nominal de 380v / 380v para proteger los rayos indirectos y los peligros inmediatos de rayos u otras sobretensiones instantáneas, y se aplica a las regulaciones de protección de Sobretensión en la vivienda doméstica, la industria terciaria y sus industrias de producción industrial.

Desarrollo

El hueco inicial en forma de Cuerno de oveja del protector de Sobretensión apareció a finales del siglo XIX para instalar líneas eléctricas vacías para evitar cortes de energía causados es es por rayos que destruyen el aislamiento del equipo. En la década de 1920, aparecieron protectores de oleadas de aluminio, protectores de oleadas de película de óxido de aire y protectores de oleadas de píldoras. En la década de 1930 aparecieron protectores de oleadas tubulares. En la década de 1950, aparecieron dispositivos de protección contra rayos de energía de materiales compuestos de carbono y carbono. En la década de 1970 aparecieron nuevamente los protectores de oleadas de hidróxido. Los protectores de Sobretensión contemporáneos de alta tensión no solo se utilizan para limitar la Sobretensión causada por sus rayos en el sistema de suministro de energía, sino también para limitar la Sobretensión causada por el funcionamiento real del software del sistema. Desde 1991, el Código de automatización industrial de 35 mm de protección contra rayos de fuente de alimentación SPD enchufable con tarjeta de deslizamiento deslizante, que significa Li y fa, se ha introducido en nuestro país a gran escala al principio, y la composición de protección contra rayos de fuente de alimentación de furgoneta integrada, que significa Estados Unidos y gran bretaña, también ha entrado en nuestro país más tarde.

Clasificación

El SPD es un dispositivo que no puede faltar en la protección de Seguridad contra rayos de los equipos de dispositivos electrónicos. su función es limitar la Sobretensión instantánea que entra en las líneas de alta tensión y los cables concéntricos de señal de datos a la categoría de tensión que el equipo o el software del sistema pueden soportar, o introducir fuertes fugas de rayos en el lugar para proteger el equipo o el software del sistema protegidos del impacto.

Por principio

Según su principio, el SPD se puede dividir en tipo de interruptor de alimentación de tensión, tipo de placa de límite de tensión y tipo combinado.

① SPD de tipo interruptor de alimentación de voltaje. Muestra una alta resistencia característica sin Sobretensión instantánea, y una vez que responde a la Sobretensión instantánea del rayo, su resistencia característica cambia repentinamente a una resistencia característica baja, lo que permite que la corriente del rayo se base, también conocida como "spd de interruptor de alimentación de falla de cortocircuito".

2) SPD de placa de presión limitada. Cuando no hay Sobretensión instantánea, es una alta resistencia característica, pero con el aumento de la corriente de Sobretensión y el voltaje, su resistencia característica seguirá disminuyendo, y su voltaje de corriente se caracteriza por un sistema claramente discreto, a veces conocido como "spd de placa de presión de pinzas".

③ SPD combinado. Consta de un componente de interruptor de alimentación de tensión y un componente de placa de restricción de tensión, que puede mostrar la información como una característica del tipo de interruptor de alimentación de tensión o placa de restricción de tensión o ambas, lo que depende de las características de la tensión aplicada.

Por uso principal

1. ruta de alimentación del interruptor SPD

Debido a que la energía cinética golpeada por un rayo es muy grande, la energía cinética golpeada por un rayo debe descargarse gradualmente en el suelo de acuerdo con la forma de Liberación clasificada por nivel. En la zona no protegida de truenos de choque (lpz0a) o en la intersección de la zona protegida de truenos de choque (lpz0b) y la primera zona de protección (lpz1), se instala un protector de Sobretensión o un protector de Sobretensión de placa de límite de presión de acuerdo con el experimento de clasificación de nivel I como protección de primer nivel para liberar La corriente eléctrica de truenos de choque, o cuando la ruta de transmisión de la fuente de alimentación del interruptor es golpeada inmediatamente por un rayo, se libera la gran energía cinética transmitida. Instalar protectores de Sobretensión de placas de restricción de presión en la intersección de las subdivisiones del sistema (incluida la zona lpz1) después de la primera zona de protección como protección secundaria, terciaria o superior. El protector de segunda etapa es un equipo de protección de Seguridad contra rayos para el voltaje residual del protector delantero y su inducción magnética en la región. cuando se produce una gran absorción de energía cinética por rayos en la parte delantera, todavía hay una parte de la energía cinética muy grande para el equipo o el protector de tercera etapa, que se transmitirá de vuelta y debe ser digerida y absorbida más por el protector de segunda etapa. Además, después de la ruta de transmisión del dispositivo de protección contra rayos de la primera fuente de alimentación, la inducción magnética también será golpeada por un rayo en la fuente de radiación de pulso electromagnético. Cuando la ruta es lo suficientemente larga, la energía cinética del Trueno de inducción magnética es cada vez más suficiente, y el protector de segundo nivel debe liberar aún más la energía cinética golpeada por el rayo. El protector de tercer nivel protege la energía cinética residual de rayos del protector de segundo nivel. De acuerdo con el nivel de resistencia a la presión del equipo protegido, si la protección contra rayos de segundo nivel puede garantizar que el voltaje limitado sea menor que el nivel de resistencia a la presión del equipo, solo se debe hacer protección de segundo nivel; Si el nivel de resistencia a la presión del equipo es bajo, habrá que tener cuatro o más niveles de protección.

Para seleccionar spd, primero debemos dominar algunos parámetros y principios Principales.

① la onda 10 / 350 μs es un tipo de onda que simula un trueno impactante, y la energía cinética del tipo de onda es grande; La onda 8 / 20 μs es un tipo de onda que simula la inducción magnética del rayo y la transmisión del rayo.

2) la corriente de carga y descarga diferencial permitida en se refiere a la corriente más alta que atraviesa las ondas de corriente SPD y 8 / 20 μs.

③ la mayor corriente de carga y descarga imax, también conocida como el flujo total mayor, se refiere a la mayor corriente de carga y descarga que se puede soportar a la vez con la aplicación de SPD de impacto de onda de corriente de 8 / 20 μs.

③ la mayor resistencia continua a la presión UC (rms) se refiere a la mayor amplitud de voltaje de ca de comunicación o voltaje de corriente continua liberado de manera sostenible en el spd.

⑤ la presión residual ur se refiere al valor de presión residual bajo la corriente de carga y descarga nominal IN.

6) análisis cualitativo de la tensión de protección up los principales parámetros de las características de tensión entre las filas de terminales de cableado limitadas por spd, cuyos valores se pueden seleccionar del catálogo de valores seleccionados y deben superar el valor máximo de la tensión limitada.

7 la liberación clave de SPD de tipo interruptor de alimentación de voltaje es la onda de corriente de 10 / 350 μs, y la liberación clave de SPD de placa de límite de tensión es la onda de corriente de 8 / 20 μs.

2. ruta de señal de datos SPD

La ruta de señal de datos SPD es en realidad un pararrayos de alta tensión de señal de datos, instalado en la ruta de transmisión de señal de datos, generalmente desarrollado en la parte delantera del equipo, para proteger el equipo después del evento y evitar que las ondas de rayos fluyan de la ruta de señal de datos al equipo dañado.

1) selección del nivel de protección de tensión (up)

El valor up no puede exceder la corriente nominal de la tensión de resistencia al impacto del equipo protegido. up estipula que el SPD y la capa de aislamiento del equipo protegido deben tener una buena cooperación mutua.

En los equipos del sistema de suministro de energía de tensión inferior, los equipos deben tener cierta capacidad de soportar sobretensiones, es decir, la capacidad de soportar sobretensiones de impacto. Cuando no se puede obtener el valor de Sobretensión anti - impacto de varios equipos del software del sistema de tres fases 220 / 380v, se puede adoptar de acuerdo con los valores indicadores dados por iec60664 - 1 y gb50057 - 1994 (edición 2000).

2) selección del (volumen de carga de corriente de impacto) de la corriente de carga y descarga en la diferencia permitida

La corriente más alta a través de la onda de corriente spd, 8 / 20 μs. Se utiliza para hacer experimentos de clasificación de nivel II en spd, y también se utiliza para preparar experimentos de clasificación de nivel I y II en spd.

De hecho, in es el valor máximo de corriente de impacto que el SPD puede maximizar de acuerdo con la frecuencia requerida (generalmente 20 veces) y el tipo de onda requerido (8 / 20 μs) sin destrucción real.

3) selección de IMAX (volumen de carga de impacto límite) con mayor corriente de carga y descarga

La corriente más alta que atraviesa las ondas de corriente SPD y 8 / 20 μs se utiliza para experimentos de clasificación de nivel II. IMAX tiene muchas similitudes con in, todas ellas hacen experimentos de clasificación de nivel II del SPD con la corriente más alta de la onda de corriente de 8 / 20 μs. La diferencia también es obvia, IMAX solo realiza una prueba de impacto en el spd, y el SPD no produce destrucción práctica después del experimento; Sin embargo, in puede hacer 20 experimentos de este tipo, y el SPD no puede ser destruido físicamente después del experimento. Por lo tanto, IMAX es el valor especificado de la corriente de choque, por lo que la corriente de carga y descarga más grande también se llama el volumen límite de carga de choque. Obviamente, Imax>In。

Método de instalación del protector de Sobretensión

1. disposiciones básicas de instalación del SPD

Selección de protectores de oleadas 35 mm para la instalación de rieles estandarizados

Para SPD móvil, la instalación básica debe seguir el siguiente proceso:

1) aclarar el camino relativo de la corriente de carga y descarga

2) identificar las líneas de transmisión que causan caídas de tensión adicionales en los equipos terminales del equipo.

3) para evitar el exceso de circuitos de control de inducción magnética, se identificarán los conductores eléctricos PE de cada equipo,

4) crear una conexión equipotential entre el equipo y el spd.

5) para llevar a cabo la armonía de energía cinética de SPD de varios niveles

Para limitar el acoplamiento de inducción magnética intermedia entre una parte de la protección instalada y una parte del equipo que no estará protegido, es necesario realizar ciertas mediciones precisas. De acuerdo con la separación de la fuente de inducción magnética del Circuito de alimentación abandonado, la selección del ángulo de visión del Circuito de control y la limitación de la zona del circuito cerrado pueden reducir la inducción mutua.

Cuando la línea de transporte de corriente forma parte del circuito cerrado, se reduce el circuito de control y el voltaje de inducción magnética porque esta línea está cerca del Circuito de alimentación.

En general, es mejor separar las líneas protegidas de las no protegidas y debe separarse de los conectores eléctricos. Además, para evitar la ortodoncia transitoria y el acoplamiento entre el cable de energía y el cable de energía, se deben realizar las mediciones precisas necesarias.

Método de instalación y cableado del protector de Sobretensión

2. selección del diámetro del conector de alambre SPD

Línea de carga del teléfono móvil: se especifica más de 2,5 mm 2; Se especifica más de 4 mm2 cuando la longitud supera los 0,5 metros. YD/T5098-1998。

Enchufe de alimentación: cuando la sección transversal de la línea de fase es ≤ 16mm2, se utiliza el cable de tierra s; cuando la sección transversal de la línea de fase es ≤ 16mm2 ≤ s ≤ 35mm2, se utiliza el cable de tierra 16mm2; Cuando la sección transversal de la línea de fase s ≥ 35 mm2, el cable de tierra estipula S / 2; Gb50054 artículo 2.2.9

Parámetros básicos del protector de Sobretensión

1. tensión de tolerancia un: la tensión nominal del software del sistema protegido coincide. en el software del sistema de tecnología de la información, este parámetro indica el tipo de protector que debe utilizarse, que indica la amplitud de la tensión de ca o DC de comunicación.

2. tensión nominal uc: puede liberarse en el extremo específico del protector durante mucho tiempo sin causar cambios en las características del protector y una mayor amplitud de voltaje de los componentes de protección de excitación.

3. corriente nominal de carga y descarga isn: cuando el tipo de onda de Liberación del protector es de 8 / 20 μs, el protector soporta una mayor electricidad de impacto cuando el impacto de la onda de rayo es de 10 veces.