ความสำคัญของระดับการป้องกันของตัวป้องกันไฟกระชาก Up!

May 18, 2022

พารามิเตอร์ที่สำคัญของตัวป้องกันฟ้าผ่าของแหล่งจ่ายไฟ (สายไฟ) โดยทั่วไปคือแรงดันไฟฟ้าทำงานที่ไม่ได้รับการจัดอันดับ Uc แรงดันไฟฟ้าทำงานต่อเนื่องสูงสุดIn—nominal flux, Imax— ฟลักซ์สูงสุด;ขึ้น—ระดับการป้องกัน หรือค่าแรงดันตกค้างที่นี่เราจะอธิบายเฉพาะพารามิเตอร์ Up เท่านั้น เหตุใดจึงเป็นพารามิเตอร์หลักของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากไฟฟ้า

ตาม 3.15 ของ GB18802.1 "ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของตัวป้องกันและวิธีการทดสอบสำหรับระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำ": ขึ้นเป็นชื่อเต็มของระดับการป้องกันแรงดันไฟฟ้าซึ่งกำหนดลักษณะพารามิเตอร์ประสิทธิภาพระหว่างขั้วขีด จำกัด SPD

 

มีหลายปัจจัยที่กำหนดขนาดของค่า Up แต่สามารถเข้าใจได้ง่ายๆ ว่า ยิ่งค่า Uc ของ SPD สูง ค่า Up ก็ยิ่งมากขึ้นยิ่งค่า In มากเท่าไร ค่า Up ก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้นตัวอย่างเช่น Uc=385V, In=20kA, Up โดยทั่วไปประมาณ 1.8kV สำหรับตัวป้องกันฟ้าผ่าที่ไวต่อแรงกดเมื่อแรงดันไฟทำงานต่อเนื่องและฟลักซ์เพิ่มขึ้น ค่าแรงดันตกค้างก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วยตัวอย่างเช่น UC: 385V ใน: 40kA ขึ้นคือ 2.1kV

หน้าที่หลักของการใช้ตัวป้องกันฟ้าผ่ากำลังไฟฟ้าระดับ T1 ในระบบส่งและแปลงกำลังภายนอกอาคารคือการปล่อยกระแสฟ้าผ่าจำนวนมากและประเมินการไหลของกระแสไฟหน้าที่หลักของการใช้งานภายในอาคารของอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าระดับ T2 คือการจำกัดไฟฟ้าแรงสูงในสายให้อยู่ในระดับที่มีการป้องกัน ภายในขอบเขตที่อุปกรณ์สามารถรับได้ ให้ตรวจสอบความสามารถในการจำกัดแรงดัน (ขึ้น)นอกจากนี้ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าในอาคารยังมีขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าที่ทนทานได้ เช่น เครื่องใช้ในครัวเรือนโดยทั่วไปคือ 2.5kV อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 1.5kV เครื่องใช้ในอุตสาหกรรม 4kV และเครื่องใช้ในอุตสาหกรรม 6kVยิ่งอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มีความซับซ้อนมากเท่าใด ค่าพิกัดของแรงกระตุ้นก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้นในแง่ของเอฟเฟกต์การป้องกัน ค่า Up ของ SPD จะน้อยที่สุดโดยธรรมชาติ และความสามารถในการป้องกันของอุปกรณ์ก็แข็งแกร่งเช่นกันดังนั้นเมื่อเราเลือกตัวป้องกันไฟกระชาก พารามิเตอร์ไม่ได้ยิ่งใหญ่กว่า ดีกว่า แต่คือพารามิเตอร์ที่ถูกต้อง

ดังนั้น เมื่อเราเลือกอัตราการไหลและ Uc ของตัวป้องกันฟ้าผ่าในโครงการ เราควรพิจารณาค่า Uw ของอุปกรณ์ป้องกัน นั่นคือ ค่าพิกัดของแรงดันอิมพัลส์ฉนวน (kV) ของอุปกรณ์ ดังแสดงใน รูปต่อไปนี้:

 

แรงกระตุ้นของฉนวนทนต่อแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์ใน 220V,
ระบบจำหน่ายไฟฟ้า 380V ในอาคาร
ตำแหน่งอุปกรณ์ อุปกรณ์ที่แหล่งพลังงาน อุปกรณ์สำหรับสายการจำหน่ายและสายสาขาสุดท้าย อุปกรณ์ไฟฟ้า อุปกรณ์ที่ต้องการการปกป้องเป็นพิเศษ
หมวดหมู่แรงดันอิมพัลส์ ประเภท IV ประเภทที่สาม ประเภทที่สอง ฉันพิมพ์
อัตราแรงดันอิมพัลส์ UW (kV) 6 4 2.5 1.5

 

หากแรงดันที่ทนต่อแรงกระตุ้นของอุปกรณ์มีค่าน้อยกว่า 1.5kV ส่วนหน้าควรติดตั้งตัวป้องกันไฟกระชากแบบ Up of 1.2kV และ Imax 20kA เนื่องจากค่า Up ต่ำกว่าตัวป้องกันไฟกระชากขนาด 40kA และ แรงดันไฟตกค้างต่ำกว่าฉนวนภายใต้ระดับแรงดันอิมพัลส์ เอฟเฟกต์จะดีขึ้นอย่างเป็นธรรมชาติแต่ในความเป็นจริง ในกรณีของ Uc เดียวกัน นอกจากค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นแล้ว อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่มีการไหลของเกตขนาดใหญ่ไม่มีข้อเสียอื่นๆตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก AM40 40kA และ AM20 20kA ซึ่งเป็น Uc275V ด้วยจะได้รับผลกระทบจาก 10kAต่ำกว่า 1.2kVเป็นเพียงอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า 40kA เท่านั้นโดยทั่วไป In จะถูกทำเครื่องหมายด้วย 20kA และ Up นั้นอยู่ภายใต้ In ดังนั้นดูเหมือนว่า Up นั้นใหญ่กว่าซีรีย์ AM20