Cili është qëllimi i një mbrojtësi nga mbitensionet?
Ende e mbaj mend erën e një pllake PLC me vlerë 9,000 dollarë që digjej pas një goditjeje të vetme - një pjesë e lirë mund ta kishte shpëtuar.
Një mbrojtës ndaj mbitensionit kap tension dhe energji shtesë, pastaj i shtyn ato në tokë në mënyrë që makinat tuaja të qëndrojnë të sigurta. Unë i ndërtoj këto njësi çdo ditë në Wenzhou dhe i testoj secilën sipas standardit IEC 61643-11.
Nëse e dini pse shfaqen valët e tensionit dhe si kutia e vogël i ndalon ato, mund të zgjidhni pjesën e duhur dhe të ndaloni së paguari për dëmet që nuk i keni planifikuar kurrë.
Pse është e nevojshme mbrojtja nga mbingarkesat? Rreziqet dhe dëmet e shkaktuara nga mbingarkesat?
Njëherë pashë një rrufe që ndaloi një linjë të tërë në Milano - disqet, HMI dhe madje edhe makina e kafesë u fik në të njëjtën kohë.
Valët e tensionit mund të vijnë nga rrufeja, ndërprerjet e ndërprerësve ose motorët e mëdhenj, dhe ato dëmtojnë disqet, bordet dhe të dhënat. Një goditje e vetme mund të kushtojë më shumë se një vit mbrojtës nga valët e tensionit.
Nga vijnë valët e tensionit
Një rritje e tensionit është një shpërthim i shkurtër i tensionit të lartë që zgjat mikrosekonda. Rrufeja është burimi më i madh, por shumica e goditjeve vijnë nga brenda centralit. Kur një motor 100 kW ndalet, bobina e shtyn energjinë përsëri në linjë. Kjo rritje mund të arrijë 2 kV dhe të udhëtojë poshtë të njëjtit kabllo që ushqen PLC-në tuaj. Unë testoj ngjarje të tilla çdo javë në laboratorin tim. Ne e ndezim një motor, e ndalojmë fort dhe shikojmë teleskopin të kërcejë. Një goditje e afërt në rrjet shton edhe më shumë energji. Përzierja e të dy burimeve është ajo që sheh makina juaj në një ditë me stuhi.
Çfarë i bën një rritje e tensionit pajisjeve tuaja
Disqet moderne përdorin MOSFET-e 600 V që vdesin në 900 V. Një rritje e tensionit prej 1.5 kV i vret ato me një goditje. Pas goditjes, disqet kanë një lidhje të shkurtër, digjen siguresa dhe linja ndalet. Puna vazhdon të funksionojë me 200 dollarë në orë. Një klient humbi 38,700 dollarë brenda një nate. Rrymat e tensionit djegin gjithashtu izolimin në motorë dhe transformatorë. Mund të mos e shihni plagën që ditën e parë, por bakri nxihet dhe pjesa prishet gjashtë muaj më vonë. Ky dëmtim i fshehur është arsyeja pse shumë blerës mendojnë se "nuk ndodh kurrë këtu" derisa të arrijë fatura.
Tabela e Kostove Reale që Kam Parë
| Vendndodhja | Data e Goditjes | Dëmtimi | Orët e pushimit | Kostoja Totale |
| Fabrikë plastike, Milano | 2023-07 | 3 disqe + 1 PLC | 14 | 38,700 dollarë |
| Linja e qelqit, Mbretëria e Bashkuar | 2023-11 | 2 servo-ngasës | 6 | 18,500 dollarë |
| Fermë diellore, Spanjë | 2024-01 | 5 invertorë | 2 | 12,000 dollarë |
| Punëtori e vogël, DE | 2022-09 | 1 pllakë CNC | 1 | 4,200 dollarë |
Tabela tregon se edhe një ndalesë e shkurtër kushton më shumë se një set i plotë SPD-sh.
Rreziku i Fshehur: Të Dhënat dhe Siguria
Valët e tensionit fshijnë të dhënat në PLC dhe çaktivizojnë reletë e sigurisë. Një fabrikë qelqi më tha se një majë e rivendosi numëruesin e sasisë, kështu që furra derdhi përzierjen e gabuar. Qelqi duhej të nxirrej me dorë. Kjo shtoi 20 orë punë të nxehtë dhe një humbje prej 50 mijë dollarësh. Nëse një sistem sigurie çaktivizohet në kohën e gabuar, stafi mund të lëndohet. Unë shes SPD për bakër, por fle më mirë kur e di që edhe njerëzit janë të sigurt.
Pse sigurimi nuk është i mjaftueshëm
Disa blerës i besojnë sigurimit. Ai paguan para në dorë, por nuk i kthen klientët e humbur. Kur humbisni datat e dërgesës, blerësi juaj gjen një burim tjetër. Një grevë mund t'ju kushtojë një kontratë pesëvjeçare. Një SPD kushton më pak se një orë ndërprerje dhe e mban librin e porosive të mbushur.
Cili është qëllimi i një mbrojtësi nga mbitensionet? — Funksioni bazë dhe parimet e punës?
Ende buzëqesh kur shoh dritën LED jeshile në një panel - kjo do të thotë që kutia e vogël ka marrë një grusht dhe disku është ende aktiv.
Një mbrojtës nga mbitensionet ndjen tensionin e lartë, kap energjinë shtesë dhe e dërgon atë në tokë brenda nanosekondave. Ai e fikson linjën në mënyrë që ngarkesa të shohë një nivel të sigurt dhe unë testoj çdo grup në 20 kA në Wenzhou.
Si e bën punën MOV
Një varistor oksid metali (MOV) është një disk qeramik që vepron si një çelës. Në 230 V ai është i hapur dhe konsumon më pak se 0.3 mA. Kur linja kalon mbi 275 V, disku mbyllet me forcë dhe rezistenca e tij bie nën një ohm. Rryma e mbingarkesës kalon nëpër MOV, jo nëpër njësinë tuaj të transmetimit. Tensioni në të gjithë njësinë qëndron afër 700 V, shumë nën vijën e rrezikut 900 V. Pasi mbaron mbingarkesa, MOV hapet përsëri dhe pret goditjen tjetër. Kam parë një disk të bëjë 23 goditje të plota para se të lodhet.
Pse gjatësia e telit të tokëzimit është më e madhe se madhësia e MOV-it
Shumë blerës kërkojnë "kA më të madhe", por harrojnë kabllon. Një bisht i shkurtër tokëzimi prej 25 cm jep një kalim prej 980 V. Shtoni 55 cm dhe kalimi rritet në 1,450 V. Transmetuesi fiket edhe pse MOV është i njëjtë. Unë i stërvit instaluesit që ta përkulin bishtin një herë dhe ta fiksojnë direkt në shufrën PE. Ky hap falas është më i mirë se pagesa për një pjesë prej 100 kA.
Tabela e Lëshimit të Tokës kundrejt Gjatësisë së Tokës
| Bishti i Tokës | Induktancë | Kalim përmes @ 20 kA | Rezultati për Transmetues 600 V |
| 25 cm | 0.25 µH | 980 V | I sigurt |
| 55 cm | 0.55 µH | 1.250V | Rrezik |
| 80 cm | 0.80 µH | 1.450V | I vdekur |
Rezervë e Tubit të Shkarkimit të Gazit
Një MOV konsumohet. Një tub shkarkimi gazi (GDT) mund të përballojë më shumë goditje, por është i ngadaltë. Ne i lidhim të dyja paralelisht. MOV fillon në 25 ns dhe fikson majën e parë. GDT ndizet në 600 V dhe merr rrymën e madhe për 100 µs të ardhshme. MOV pushon dhe jeton më gjatë. Ne e quajmë këtë dizajn hibrid dhe tani është parazgjedhja për fermat diellore gjermane që duan një jetëgjatësi 20-vjeçare.
Shkëputja termike i mban zjarret larg
Kur një MOV fiket, mund të ketë lidhje të shkurtër dhe të nxehet. Një çelës termik brenda njësisë sonë fiket në 120 °C dhe e shkëput pjesën nga linja. Çelësi është i fiksuar në diskun MOV, kështu që ndjen të njëjtën nxehtësi. E testoj në një furrë me 1 °C në minutë. Duhet të hapet përpara se disku të nxjerrë tym. Ajo pjesë një centëshe e ruan panelin dhe emrin tim.
Sinjal në distancë për faqet inteligjente
Fabrikat e mëdha duan ta dinë tani, jo muajin tjetër. Ne shtojmë një mikro-çelës që jep një kontakt të thatë. Kontakti ushqen një PLC 24 V. Kur SPD fiket, HMI bëhet i kuq. Blerësi porosit një fishek rezervë para stuhisë tjetër. Unë e dërgoj atë po atë ditë dhe koha e ndërprerjes bie nga orë në minuta.
Si të zgjidhni mbrojtësin e duhur të mbitensionit?
Njëherë i dërgova një pjesë 40 kA një djali që i duheshin vetëm 10 kA—ai pagoi dyfishin dhe prapë e quajti sigurim të lirë.
Zgjidhni tensionin më të ulët të transmetimit që mund të përballoni, përputhni rrymën e mbingarkesës me rrezikun dhe sigurohuni që pjesa i përshtatet panelit tuaj dhe stilit tuaj të mirëmbajtjes. Unë dërgoj një fletë referimi njëfaqëshe me çdo kuotë.
Hapi 1: Gjeni Nivelin Tuaj të Rrezikut
Shikoni furnizimin. Linjat ajrore në zonat e stuhive kanë nevojë për Tipin 1. Kabllot nëntokësore në një zyrë të pastër kanë nevojë për Tipin 2. Kabllot e gjata që shkojnë në PLC kanë nevojë për Tipin 3. Unë bëj tre pyetje: (1) A është goditur ndërtesa më parë? (2) A është ngarkesa kritike? (3) A është kablloja e gjatë? Një "po" dhe shtojmë të paktën Tipin 2.
Hapi 2: Zgjidhni tensionin e duhur
Për 230 V përdorim 275 V maksimale të vazhdueshme. Për 480 V përdorim 550 V. Një pjesë me tension shumë të ulët do të konsumohet herët. Një pjesë me tension shumë të lartë do të fiksohet vonë dhe do ta lejojë transmisionin të shohë më shumë volt. Unë e përputh vlerësimin me linjën plus 15% hapësirë për kokë. Kjo jep jetëgjatësi të madhe dhe rrjedhje të ulët të tensionit.
Hapi 3: Përputhni rrymën e mbingarkesës
IEC 62305 jep nivelet: 25 kA, 40 kA, 60 kA. Një zyrë qyteti merr 10–15 kA në vit. Një central bregdetar merr 40 kA. Unë shes 40 kA si parazgjedhje për industrinë. Nëse vendi ka një shufër rrufeje, ne shtojmë 25 kA Tipi 1 në pllakën kryesore dhe 40 kA Tipi 2 në nën-panelet. Kostoja është e ulët dhe mbulesa është e plotë.
Tabela e Zgjedhjeve të Shpejta që ia Dërgoj Jeff-it
| Lloji i faqes | Bordi Kryesor | Nën-Paneli | Socket | Numrat e pjesëve |
| Zyra e qytetit | — | 20 kA Tipi 2 | 10 kA Tipi 3 | LKX - 20, LKX - 10 |
| Fabrikë | 25 kA Tipi 1 | 40 kA Tipi 2 | 10 kA Tipi 3 | LKX - 25, LKX - 40, LKX - 10 |
| Fermë diellore | 25 kA Tipi 1 | 40 kA Tipi 2 dc | — | LKX - 40 - DC |
| Salla e të dhënave | 25 kA Tipi 1 | 40 kA Tipi 2 | 20 kA Tipi 3 | LKX - 40, LKX - 20 - RJ45 |
Kontrolloni Faktorin e Formës
Disa panele janë të ngushta. Ne ofrojmë gjerësi 18 mm dhe 36 mm. Nëse shina është e mbushur, ne e ndajmë SPD-në në dy shina DIN ose përdorim një bazë të lidhur në prizë në mënyrë që përdoruesi të ndërrojë vetëm fishekun. Unë kërkoj një foto të panelit dhe i shënoj vendet e lira me të kuqe. Askush nuk i pëlqen surprizat në ditën e instalimit.
Mendoni për zëvendësimin
Një dritë LED jeshile është e mirë për kantieret e vogla. Një kontakt në distancë është më i mirë për ato të mëdhatë. Nëse kantieri punon 24/7, ne shtojmë një instalim elektrik me tela në mënyrë që pjesa të ndërrohet në gjendje të rregullt. Kostoja është 3 dollarë shtesë dhe koha e ndërprerjes është zero. Jeff më thotë se një turn i kursyer paguan për të gjithë porosinë SPD.
Përfundim
Një mbrojtës nga mbingarkesa konsumon energji shtesë dhe e mban linjën tuaj aktive. Zgjidhni një nivel të ulët të përshkueshmërisë, përballoni rrezikun dhe blini qetësi për më pak se një orë kohë ndërprerjeje.