Pajisja e Mbrojtjes nga Rryma: Çfarë është dhe si funksionon?
Rrymat elektrike dëmtojnë në heshtje pajisjet, shkurtojnë jetëgjatësinë dhe shkaktojnë ndërprerje të paplanifikuara. Shpesh e shoh këtë rrezik të nënvlerësuar derisa të fillojnë të shfaqen defekte në sistemet kritike.
Një pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa Është projektuar për të mbrojtur pajisjet elektrike dhe elektronike nga ngjarjet e mbitensionit kalimtar duke devijuar energjinë e tepërt në mënyrë të sigurt në tokë përpara se të ndodhë dëmtimi.
Në seksionet më poshtë, do të shpjegoj se si funksionojnë llojet e ndryshme të pajisjeve të mbrojtjes nga mbitensionet, ku aplikohen ato dhe si duhet të zgjedhin inxhinierët zgjidhjen e duhur për sistemet industriale.

Si funksionojnë pajisjet mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 1 dhe tipit 2?
Ngjarjet e ndryshme të mbingarkesave kërkojnë strategji të ndryshme mbrojtjeje. Pajisjet mbrojtëse nga mbingarkesat e Tipit 1 dhe Tipit 2 punojnë së bashku duke kapur mbingarkesat në pika të shumëfishta në sistemin elektrik, duke parandaluar që energjia shkatërruese të arrijë ngarkesat e ndjeshme. Një pajisje mbrojtëse nga mbingarkesat e tensionit funksionon duke monitoruar nivelet e tensionit dhe duke reaguar menjëherë kur mbingarkesat kalimtare tejkalojnë një prag të përcaktuar. Këto mbingarkesa zakonisht shkaktohen nga goditjet e rrufeve, operacionet e ndërrimit të shërbimeve ose ngarkesat e mëdha induktive. Dallimi kryesor midis pajisjeve Tipi 1 dhe Tipi 2 qëndron në ku dhe si ato ndërpresin energjinë e valës së lartë.
Një pajisje mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 1 është instaluar në hyrjen e shërbimit, në rrjedhën e sipërme të panelit kryesor të shpërndarjes. Është projektuar për të trajtuar rritjet e tensionit me energji të lartë që burojnë nga rrufeja ose rrjetet e shërbimeve. Këto pajisje mund të shkarkojnë në mënyrë të sigurt rrymën e pjesshme të rrufesë direkt në tokë pa u mbështetur në mbrojtjen e rrjedhës së sipërme.
Në të kundërt, një Pajisja e mbrojtjes nga mbitensionet e tipit 2 instalohet në rrjedhën e poshtme, zakonisht brenda paneleve të shpërndarjes. Ai zbut mbingarkesat e mbetura që kalojnë nëpër shtresën e Tipit 1 ose gjenerohen nga brenda nga ndërrimi i pajisjeve. Së bashku, kjo qasje e mbrojtjes së shtresuar zvogëlon ndjeshëm stresin në elektronikën e rrjedhës së poshtme.
Në mjedise reale industriale, mbështetja në një shtresë të vetme mbrojtëse rrallë është e mjaftueshme. Mbrojtja e koordinuar e Tipit 1 dhe Tipit 2 siguron që energjia e mbingarkesës të zvogëlohet progresivisht, duke ruajtur nivelet e tensionit brenda kufijve të tolerancës së pajisjeve.
Si një pajisje mbrojtëse nga mbingarkesat e tensionit të tipit 1 përballon mbingarkesat me energji të lartë
Pajisjet e Tipit 1 janë projektuar për t'i bërë ballë rrymave ekstreme të mbingarkesës dhe për të funksionuar pa mbrojtje të qarkut në rrjedhën e sipërme.
-
Instaluar në hyrjet kryesore të shërbimit
-
Projektuar për shkarkimin e rrymës së rrufesë
-
Shpesh testohet sipas standardeve të formës së valës 10/350 μs
-
Thelbësore për objektet në rajonet e prirura ndaj rrufeve
Kjo bën Pajisja mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 1 zgjidhje kritike për impiantet industriale, qendrat e të dhënave dhe projektet e infrastrukturës me linja hyrëse të energjisë të ekspozuara.
Si një pajisje mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 2 kufizon mbitensionin e mbetur
Pajisjet e tipit 2 përqendrohen në kufizimin e tensionit në vend të trajtimit të rrymës së papërpunuar.
-
Instaluar në tabelat e nën-shpërndarjes
-
Përgjigjuni më shpejt ndaj tranzicioneve me energji më të ulët
-
Mbroni PLC-të, disqet dhe elektronikën e kontrollit
-
Zvogëloni stresin kumulativ të izolimit
Një i zgjedhur siç duhet Pajisja mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 2 ul ndjeshëm shkallën e dështimit afatgjatë të pajisjeve të ndjeshme.
Pse ka rëndësi Mbrojtja e Koordinuar
Përdorimi i vetëm i Tipit 1 ose Tipit 2 krijon boshllëqe mbrojtëse.
-
Tipi 1 pa Tipin 2 lë tensionin e mbetur të pakontrolluar
-
Tipi 2 pa Tipin 1 rrezikon mbingarkesë katastrofike
-
Sistemet e koordinuara përmirësojnë pajtueshmërinë me IEC
-
Intervalet e mirëmbajtjes janë zgjatur

Ku aplikohen pajisjet mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 1 dhe tipit 2?
Vendosja e gabuar zvogëlon efektivitetin e mbrojtjes. Pajisjet e mbrojtjes nga mbingarkesa të Tipit 1 dhe Tipit 2 duhet të aplikohen në pika specifike në sistemin elektrik për të kontrolluar në mënyrë efikase rrjedhën e energjisë së mbingarkesës.
Zbatimi është po aq i rëndësishëm sa përzgjedhja e pajisjes. Shpesh shoh pajisje të mbrojtjes nga mbingarkesa të vlerësuara mirë që nuk funksionojnë mirë thjesht sepse janë instaluar në vendin e gabuar. Pajisjet e Tipit 1 dhe Tipit 2 shërbejnë për role të ndryshme brenda arkitekturës elektrike.
Pajisjet e Tipit 1 aplikohen aty ku sistemi elektrik ndërfaqet me rrjetet e jashtme. Kjo përfshin hyrjet e shërbimit të furnizuara nga shërbimet, lidhjet e linjave ajrore dhe objektet me sisteme të jashtme mbrojtjeje nga rrufeja. Roli i tyre është të ndalojnë rrymat e mëdha të mbingarkesës përpara se ato të përhapen më thellë në instalim.
Pajisjet e Tipit 2 aplikohen më afër ngarkesave të ndjeshme. Ato mbrojnë sistemet e automatizimit, transmisionet motorike, panelet e instrumenteve dhe pajisjet IT nga mbitensionet e gjeneruara nga brenda dhe mbitensionet e mbetura.
Për objektet industriale që kërkojnë mbrojtje në përputhje me standardet dhe të besueshme, çiftëzimi i një pajisje mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 1 në hyrjen e shërbimit me mbrojtje të Tipit 2 në rrjedhën e poshtme është një praktikë inxhinierike e pranuar gjerësisht.
Aplikimet tipike të pajisjeve të mbrojtjes nga mbingarkesa të tipit 1
-
Panelet kryesore të tensionit të ulët
-
Objektet me sisteme të jashtme mbrojtjeje nga rrufeja
-
Impiante industriale që përdorin linja elektrike ajrore
-
Instalimet e energjisë së rinovueshme
Këto vende përjetojnë ekspozimin më të lartë ndaj energjisë së valëve të larta.
Aplikimet tipike të pajisjeve të mbrojtjes nga mbingarkesa të tipit 2
-
Panelet e kontrollit dhe MCC-të
-
Kabinete Automatizimi dhe PLC
-
Ndërtesa komerciale me elektronikë të ndjeshme
-
Bordet industriale të nën-shpërndarjes
Këtu, një pajisje mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 2 Përqendrohet në kufizimin e luhatjeve të tensionit që dëmtojnë komponentët elektronikë me kalimin e kohës.
Tabela e Krahasimit të Aplikacioneve
| Vendndodhja e Aplikacionit | Lloji i rekomanduar i SPD-së | Rreziku Primar |
|---|---|---|
| Hyrja e shërbimit | Tipi 1 | Rrymë rrufeje |
| Paneli kryesor i shpërndarjes | Tipi 1 + Tipi 2 | Energjia e mbetur e valës |
| Kabineti i kontrollit | Tipi 2 | Kalimtarët e ndërrimit |
| Pajisje të ndjeshme | Tipi 2 | Stresi i mbitensionit |

Si të zgjidhni llojin e duhur të pajisjes së mbrojtjes nga mbitensionet?
Zgjedhja e llojit të gabuar të pajisjes së mbrojtjes nga mbingarkesa çon në siguri të rreme. Përzgjedhja e duhur varet nga topologjia e sistemit, niveli i ekspozimit ndaj mbingarkesës dhe ndjeshmëria e pajisjeve.
Zgjedhja e një pajisjeje mbrojtëse nga mbingarkesa nuk duhet të bazohet kurrë vetëm në vlerësimin e rrymës. Unë rekomandoj që të filloni me një vlerësim në nivel sistemi. Identifikoni karakteristikat e energjisë hyrëse, cilësinë e tokëzimit dhe rëndësinë kritike të ngarkesave të mbrojtura.
Objektet e ekspozuara ndaj rrufeve ose të furnizuara nga linjat ajrore kërkojnë një Pajisja mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 1 në hyrjen e shërbimit. Këto pajisje duhet të jenë në përputhje me standardet IEC 61643 dhe të përballojnë rryma të larta shkarkimi pa defekte.
Për mbrojtje të brendshme, një koordinim i Pajisja e mbrojtjes nga mbitensionet e tipit 2 duhet të zgjidhen bazuar në tensionin nominal, nivelin e mbrojtjes (Up) dhe kohën e reagimit. Vlerat më të ulëta të Up në përgjithësi ofrojnë mbrojtje më të mirë për elektronikën e ndjeshme.
Po aq e rëndësishme është distanca e koordinimit, gjatësia e kabllove dhe rezistenca e tokëzimit. Tokëzimi i dobët mund ta ulë ndjeshëm efektivitetin e SPD-së, pavarësisht nga vlerësimi i pajisjes.
Kriteret kryesore të përzgjedhjes teknike
-
Tensioni nominal i sistemit (Uc)
-
Vlerësimi i rrymës së shkarkimit (In / Imax)
-
Niveli i mbrojtjes së tensionit (Lart)
-
Mjedisi i instalimit
-
Pajtueshmëria me standardet IEC
Gabime të Zakonshme të Përzgjedhjes
-
Përdorimi i pajisjeve të Tipit 2 pa mbrojtje nga lart
-
Mbimadhimi i vlerësimeve aktuale duke injoruar vlerat Up
-
Duke injoruar cilësinë e sistemit të tokëzimit
-
Instalimi i SPD-ve shumë larg ngarkesave të mbrojtura
Logjika e Rekomanduar e Përzgjedhjes
-
Ekspozimi ndaj mbingarkesës së jashtme → Kërkohet Tipi 1
-
Elektronikë e ndjeshme → Kërkohet Tipi 2
-
Sistemet industriale → Mbrojtje e koordinuar
-
Kohë kritike e funksionimit → Shtresa të tepërta SPD

Përfundim
Një i zgjedhur siç duhet pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa Një strategji që kombinon mbrojtjen e Tipit 1 dhe Tipit 2 është thelbësore për mbrojtjen e sistemeve industriale dhe sigurimin e besueshmërisë operacionale afatgjatë.
Pyetje të shpeshta
Cili është ndryshimi kryesor midis pajisjeve të mbrojtjes nga mbitensionet e Tipit 1 dhe Tipit 2?
Pajisjet e Tipit 1 trajtojnë valët e rrufeve me energji të lartë në hyrjet e shërbimit, ndërsa pajisjet e Tipit 2 kufizojnë mbitensionin e mbetur brenda sistemeve të shpërndarjes.
A mund të zëvendësojë një pajisje mbrojtëse nga mbitensionet e Tipit 2 një pajisje të Tipit 1?
Jo. Pajisjet e Tipit 2 nuk janë të projektuara për t'i bërë ballë rrymës direkte të rrufesë dhe duhet të koordinohen me mbrojtjen e Tipit 1.
Ku duhet të instalohet një pajisje mbrojtëse nga mbitensionet e tipit 1?
Duhet të instalohet në hyrjen kryesore të shërbimit, në rrjedhën e sipërme të panelit kryesor të shpërndarjes.
Sa pajisje mbrojtëse nga mbingarkesa nevojiten në një sistem industrial?
Shumica e sistemeve industriale kërkojnë të paktën dy shtresa: Tipi 1 në hyrje dhe Tipi 2 pranë pajisjeve të ndjeshme.











