نظرة عامة على جهاز الحماية من زيادة التيار

مخاطر العواصف الكهربائية

يمكن أن تحتوي تفريغات البرق على تيارات تبلغ 200000 أمبير والتي إذا ضربت خطوط نقل الطاقة أو بالقرب منها من شأنها أن تولد جهدًا عابرًا كبيرًا. يمكن أن يسبب هذا الجهد العابر ضررًا كبيرًا لكل من المعدات الإلكترونية المحلية والتجارية.

يمكن أن تسبب هذه الحالات العابرة أضرارًا تتراوح بين التقادم المبكر للمعدات، والفشل المنطقي، ووقت التعطل، إلى التدمير الكامل للمعدات داخل التركيبات الكهربائية بأكملها. تعتبر المنتجات مثل شاشات LCD وخوادم البيانات والمعدات الصناعية مثل PLC ضرورية لنشاط الأعمال. قد تكون حماية هذه المعدات ضرورة الآن.

تساعد أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD) في حماية المعدات الكهربائية والإلكترونية القيمة من العوامل العابرة، التي تنشأ من البرق وأيضًا من تبديل المصادر.

قد توفر مجموعة حلول BRITEC SPD الحماية لمنع تلف هذه المعدات الحساسة عن طريق تحويل الفولتية الزائدة العابرة الضارة. في معظم الحالات، سيؤدي ذلك إلى القضاء على أعطال المعدات وتقليل وقت التوقف عن العمل.

المصطلحات ومعايير الاختيار

يتم تصنيف أجهزة الحماية من زيادة التيار وفقًا لمعاييرها إلى أنواع مختلفة:

• النوع 1 - SPD الذي يمكنه تفريغ تيار البرق الجزئي بشكل موجة نموذجية 10/350 ميكروثانية. عادة ما يستخدم تقنية فجوة الشرارة.

• النوع 2 – SPD الذي يمكن أن يمنع انتشار الجهد الزائد في التركيبات الكهربائية ويحمي المعدات المتصلة به. وعادةً ما يستخدم تقنية مكثف أكسيد المعدن (MOV) ويتميز بموجة تيار تبلغ 8/20 ميكروثانية.

• النوع 3 – تتميز أجهزة SPD هذه بقدرة تفريغ منخفضة. ولذلك، يجب تركيبها فقط كملحق لنظام SPD من النوع 2 وعلى مقربة من الأحمال الحساسة. تتميز أجهزة SPD من النوع 3 بمزيج من موجات الجهد (1.2/50 ميكروثانية) وموجات التيار (8/20 ميكروثانية).

Iimp - تيار نبضي لشكل موجة 10/350 ميكروثانية مرتبط بالنوع 1 SPD.

في - تيار مفاجئ من شكل موجة 8/20 ميكروثانية مرتبط بالنوع 2 SPD.

لأعلى - الجهد المتبقي الذي يتم قياسه عبر طرف SPD عند تطبيق In.

Uc - الحد الأقصى للجهد الذي يمكن تطبيقه بشكل مستمر على SPD دون توصيله.

اختيار الأجهزة المناسبة

غالبًا ما يُشار إلى النوع الأول من SPD على أنه SPD للربط متساوي الجهد ويتم تركيبه في الأصل. لا يوفر نظام الحماية من الصواعق الذي يستخدم هذه الأجهزة فقط حماية فعالة ضد فشل الأنظمة الكهربائية والإلكترونية الحساسة. ومن أجل تحقيق ذلك، سيتعين استخدام أجهزة منسقة إضافية.

يتم استخدام SPD من النوع 1 في أصل التثبيت، ويتم استخدام SPD من النوع 2 في لوحات التوزيع ويتم استخدام SPD من النوع 3 بالقرب من المعدات الطرفية.

يجب تحديد الحماية من زيادة التيار بحيث يكون مستوى حماية الجهد (أعلى) أقل من قدرة تحمل النبضات للمعدات المراد حمايتها. يشير هذا بالنسبة للتركيب 230/400 فولت إلى أن القيمة يجب ألا تتجاوز 2.5 كيلو فولت.

اتصال

للحصول على أقصى قدر من الحماية من SPD، يجب أن تظل موصلات التوصيل قصيرة قدر الإمكان. وذلك لتقليل أي انخفاض إضافي في الجهد على كابلات التوصيل.

يجب أن تحتوي موصلات التوصيل الخاصة بـ SPD على مساحة مقطعية لا تقل عن 4 مم 2 من النحاس ويفضل ألا يتجاوز إجمالي طول سلك التوصيل (أ + ب) 0.5 متر ولكن لا يتجاوز بأي حال من الأحوال 1 متر.

إذا كانت المسافة بين SPD والجهاز الحساس المراد حمايته أكبر من 10 أمتار، فقد تؤدي التذبذبات إلى ظهور قيم جهد أعلى في الجهاز. ينبغي النظر في أجهزة الحماية من زيادة التيار الإضافية المنسقة الأقرب إلى المعدات.

غالبًا ما يتم توفير الحماية ضد دوائر قصر SPD بواسطة جهاز حماية من التيار الزائد مثل المصهر أو قاطع الدائرة. يجب أن يسمح هذا الجهاز بالطبع بتدفق التيار الزائد عبر الجهاز دون تشغيل.

التفتيش والاختبار

أثناء التحقق الأولي أو كجزء من الفحص والاختبار الدوري، يجب فحص SPD للتأكد من أنه قيد التشغيل.

عادةً ما يكون هناك نوع من الإشارة المرئية على SPD تفيد بأن الجهاز لا يزال قيد التشغيل. يمكن الإشارة إلى ذلك من خلال نافذة مؤشر مرئي أخضر. إذا كانت هذه النافذة تشير إلى اللون الأحمر، فهذا مؤشر على أن الجهاز قد وصل إلى ‘نهاية العمر الافتراضي’ ويحتاج إلى الاستبدال. في بعض المنتجات، سيتضمن ذلك استبدال الجهاز، ولكن في العديد من المنتجات الموجودة في المجموعة، يمكن تنفيذ ذلك ببساطة عن طريق استبدال الخرطوشة القابلة للإزالة.

دليل الاختيار السريع SPD

فيما يلي دليل اختيار سريع قد يساعد في اختيار ما إذا كانت أجهزة SPD مطلوبة ونوع الجهاز الصحيح

• هل يحتوي التركيب على نظام الحماية من الصواعق؟

• هل التركيب مجاور لأي مبنى طويل أو أشجار عالية أو بالقرب من قمة تل في منطقة معرضة للصواعق؟

• هل يحتوي التركيب على معدات تتطلب موثوقية أعلى من الجهد الزائد.

إذا كانت الإجابة بنعم في السؤالين الأولين أعلاه، فمن المستحسن تركيب جهاز من النوع 1+2. سيوفر هذا الحماية ضد الزيادات المفاجئة الناجمة عن ضربات البرق المباشرة ويوفر الحماية ضد الجهد الزائد العابر الناجم عن ضربات البرق غير المباشرة أو عن طريق تبديل الأحداث.

إذا كانت الإجابة بنعم على السؤال الثالث، فمن المستحسن تركيب أجهزة من النوع 2 لتوفير الحماية ضد الجهد الزائد العابر الناتج عن ضربات البرق غير المباشرة أو عن طريق تبديل الأحداث.

فوائد استخدام BRITEC SPD

تكوين المنتج:

• الفصل الحراري والديناميكي

• زيادة عمر المعدات (من خلال توفير الطاقة النظيفة)

• الأجهزة المثبتة على DIN

• علامات تبويب قابلة للإزالة على الخراطيش القابلة للاستبدال لمنح المقاول خيار السماح للمستهلك باستبدال الخرطوشة

• IP20

• لا يتم فصل التثبيت عن مصدر الإمداد عند التعرض لجهد زائد عابر

• يتوافق مع EN61643-11، EN61643-31، EN61643-21