SPD(서지 보호 장치)는 어떻게 작동합니까?

서지 보호 장치(SPD)는 전압 스파이크 또는 서지로 인한 손상으로부터 전기 장비를 보호하는 필수 장치입니다. 번개나 정전으로 인해 발생할 수 있는 이러한 서지는 민감한 전자 장치를 방해하거나 심지어 파괴할 수도 있습니다.

SPD는 서지 중에 생성된 초과 전압을 보호 대상 장치에서 멀리 전환시키는 방식으로 작동합니다. 이는 장비에서 떨어진 지면으로 이어지는 경로를 통해 초과 에너지를 이동시킴으로써 이를 수행합니다. SPD는 전력이 건물에 들어오는 지점이나 개별 장치에 설치하여 전압 스파이크로부터 보호할 수 있습니다.

SPD의 두 가지 주요 구성 요소는 MOV(금속 산화물 배리스터)와 GDT(가스 방전관)입니다. MOV는 금속 산화물로 만들어지며 전압 서지가 발생할 때 전기를 전도하도록 설계되었습니다. 전압이 특정 임계값을 초과하면 MOV는 전기를 전도하여 보호하는 장비에서 초과 전압을 차단합니다. GDT는 과도한 전압을 분해하고 장치에서 멀리 전도하는 방식으로 유사한 방식으로 작동합니다.

MOV 및 GDT 외에도 SPD에는 일반적으로 과도 전압 억제기(TVS)라는 퓨즈도 포함됩니다. TVS는 발생할 수 있는 단락으로부터 SPD와 SPD에 연결된 장비를 보호하는 데 도움이 됩니다.

요약하자면, SPD는 잠재적으로 유해한 전압 서지로부터 전자 장비를 보호하는 데 도움이 되는 중요한 장치입니다. 그렇지 않으면 번개, 정전 또는 기타 전압 변동으로 인한 서지 때문에 장치가 쉽게 파손될 수 있습니다. SPD를 올바르게 사용하면 안심할 수 있으며 예상치 못한 급증 및 정전으로부터 귀중한 전자 장치를 보호할 수 있습니다.

SPD 카테고리 또는 유형

SPD의 두 가지 주요 유형은 전압 제한 및 전압 스위칭 구성 요소입니다. 전압 제한 구성 요소는 전압이 상승함에 따라 임피던스가 변경되어 과도 전압이 클램핑됩니다. 임계 전압이 초과되면 전압 스위칭 구성 요소가 “켜지고” 즉시 낮은 임피던스로 떨어집니다. 오늘날 대부분의 시스템은 두 가지 구성 요소 유형을 함께 통합하여 각 개별 부품의 장점을 통합하고 약점을 제한합니다.

전압 제한 부품의 예로는 MOV(금속 산화물 배리스터) 및 TVS(과도 전압 억제) 다이오드가 있습니다. 전압 스위칭 부품에는 GDT(가스 방전관) 및 스파크 갭이 포함됩니다.

작업 원칙

SPD는 유형이 다양할 수 있지만 일반적인 작동 원리를 가지고 있습니다. 정상 전압에서는 회로 작동에 영향을 미치지 않습니다. 높은 스파이크 전압이 생성되면 서지 보호 장치의 임피던스가 매우 빠르게 감소합니다. 따라서 서지 전류는 장비에 연결된 회로 및 기타 장비를 보호하기 위해 장비로 들어가는 대신 서지 보호기를 통해 접지로 흘러갑니다.

SPD의 유형

SPD 유형은 설치 위치에 따라 다릅니다.,

유형 1 SPD – 주 배전반

유형 2 SPD – 하위 배전반

유형 3 SPD – 부하 보호 패널

기술적으로 SPD에는 두 가지 유형이 있습니다.,

• GDT(가스 방전관) – 작동 전압보다 높은 전압에서 분해되어 전도되도록 설계된 비활성 가스로 채워진 밀봉된 유리에 배치된 전극 사이에 스파크 갭을 사용합니다. 이는 전압 전환 시스템입니다(MOV보다 느리게 작동함).
• MOV(금속 산화물 배리스터) - MOV는 소결된 산화아연 및 단일/다층 샌드위치의 기타 산화물로 이루어진 원형/직사각형 본체입니다. 서지가 발생하면 MOV 양단의 저항이 급격히 감소하여 큰 전류 흐름이 발생합니다. MOV는 전압 제한 시스템입니다(GDT보다 빠르게 작동).
• 애벌런치 브레이크다운 다이오드(ABD) - 정격 전압보다 큰 전압이 인가될 때 애벌런치 브레이크다운(많은 양의 전류가 흐르게 하는 반도체의 전기 현상)이 발생하도록 설계된 P-N 접합 다이오드입니다.