Хэт хүчдэлийн хамгаалалтын таван хамгаалалтын арга
Хэт хүчдэлээс хамгаалах аргууд
1. Цахилгаан дамжуулах шугамаар холбогдсон зэрэгцээ хэт хүчдэлийн хамгаалалтын төхөөрөмжүүд (SPDs)
Хэвийн нөхцөлд хүчдэлийн хамгаалалтын доторх варисторууд нь өндөр импеданстай төлөвт хэвээр байна. Цахилгаан сүлжээнд аянга цахилгаан цохиулах эсвэл шилжих ажиллагааны улмаас түр зуурын хүчдэлийн хэт өндөртөлт үүсэхэд хамгаалагч нь наносекундын дотор хариу үйлдэл үзүүлж, варисторуудыг бага импеданстай төлөвт шилжүүлж, хэт хүчдэлийг аюулгүй түвшинд хурдан шахдаг. Хэрэв удаан хугацааны хүчдэлийн хэт өндөртөлт эсвэл хэт хүчдэл үүсвэл варистор муудаж, халж, гал түймрээс урьдчилан сэргийлэх, тоног төхөөрөмжийг хамгаалах дулааны таслах механизмыг идэвхжүүлдэг.
2. Цахилгаан хэлхээтэй шугаман холбогдсон цуврал шүүлтүүр хэлбэрийн хэт хүчдэлийн хамгаалалтууд
Эдгээр хамгаалагчид нь мэдрэмтгий электрон тоног төхөөрөмжид цэвэр, аюулгүй цахилгаан өгдөг. Аянга цахилгааны хэт их ачаалал нь зөвхөн асар их энерги төдийгүй маш огцом хүчдэл болон гүйдлийн өсөлтийн хурдыг дагуулдаг. Зэрэгцээ SPD нь хэт их ачааллын далайцыг дарж чаддаг ч хурц долгионы фронтоо тэгшилж чаддаггүй. Цахилгаан хэлхээнд холбогдсон цуврал шүүлтүүрийн төрлийн SPD нь наносекунд доторх хэт хүчдэлийг дарахын тулд MOV (MOV1, MOV2) ашигладаг. Нэмж дурдахад, LC шүүлтүүр нь хэт их ачааллын хүчдэл болон гүйдлийн өсөлтийн хурдны огцом утгыг бараг 1000 дахин бууруулж, үлдэгдэл хүчдэлийг тав дахин бууруулж, мэдрэмтгий төхөөрөмжүүдийг хамгаалдаг.
3. Хэт хүчдэлийг хязгаарлахын тулд фаз ба шугамын хооронд хүчдэл хавчих варисторын суурилуулалт
Энэ арга нь гэрэлтүүлэг, цахилгаан шат, агааржуулагч, цахилгааны хэт ачааллыг тэсвэрлэх чадвар өндөртэй моторуудад сайн тохирдог. Гэсэн хэдий ч энэ нь өндөр интеграцчилалтай орчин үеийн авсаархан электроникийн хувьд үр дүн багатай байдаг. Жишээлбэл, нэг фазын 220В хувьсах гүйдлийн системд аянгын цохилтыг шингээхийн тулд варисторуудыг ихэвчлэн төвийг сахисан болон газрын хооронд суурилуулдаг. Хамгаалалтын үр нөлөө нь бүхэлдээ варисторын сонголт болон найдвартай байдлаас хамаарна.
Хавчаарын хүчдэлийг сүлжээний оргил хүчдэл (310V) дээр үндэслэн тохируулдаг бөгөөд дараах зүйлсийг харгалзан үздэг:
- Сүлжээний хэлбэлзэл 20%,
- Бүрэлдэхүүн хэсгийн хүлцэл 10%,
- 15% найдвартай байдлын хүчин зүйлс (хөгшрөлт, чийгшил, дулаан).
Тиймээс хавчаарын ердийн түвшин 470В-аас 510В хүртэл хэлбэлздэг. 470В-оос доош хүчдэл нь өөрчлөгдөөгүй дамждаг.
Стандарт цахилгаан тоног төхөөрөмж (жишээлбэл, мотор, гэрэлтүүлэг) нь 1500В хувьсах гүйдлийг (оргил хүчдэл 2500В) тэсвэрлэх чадвартай байдаг бол орчин үеийн электроникууд ±5В-аас ±15В хүртэл ажилладаг бөгөөд хамгийн их хүлцэл нь 50В-оос доош байдаг. 470В-оос доош өндөр давтамжийн огцом өсөлт нь трансформатор болон тэжээлийн хангамжийн шимэгч багтаамжаар дамжин холбогдож, IC-д гэмтэл учруулж болзошгүй. Түүнчлэн, варисторын үлдэгдэл хүчдэл болон хар тугалганы индуктив чанараас шалтгаалан хүчтэй огцом өсөлт нь хавчих түвшинг 800В-1000В хүртэл нэмэгдүүлж, электроникийг улам бүр аюулд оруулж болзошгүй юм.
4. Хэт тусгаарлагч трансформатороор хамгаалалтыг сайжруулах (тусгаарлах арга)
Хоёрдогч газардуулгыг зөв идэвхжүүлэхийн зэрэгцээ өндөр давтамжийн шуугианыг хаахын тулд тэжээлийн эх үүсвэр болон ачааллын хооронд хамгаалалттай тусгаарлах трансформаторыг оруулсан. Газардуулгатай харьцангуй нийтлэг горимын хөндлөнгийн оролцоо нь ороомгийн хоорондын багтаамжаар холбогддог. Анхдагч болон хоёрдогч ороомгийн хоорондох газардуулгатай хамгаалалт нь энэхүү хөндлөнгийн оролцоог өөрчилж, гаралтын шуугианыг бууруулдаг.
5. Шингээлтийн арга
Босго хүчдэл хэтэрсэн үед шингээгч бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь өндөр импедансаас бага импеданс руу шилжих замаар хэт хүчдэлийг дардаг. Нийтлэг төхөөрөмжүүдэд дараахь зүйлс орно.
- Варисторууд – Хязгаарлагдмал гүйдэл дамжуулах хүчин чадал.
- Хий ялгаруулах хоолой (GDTs)- Удаан хариу үйлдэл.
- TVS Диод / Хатуу төлөвт цэнэглэх хоолой – Илүү хурдан боловч эрчим хүчний шингээлтийн хувьд тэнцвэртэй.
