مانع أو مانع تصاعد غير خطي - الجهاز الرئيسي (جهاز التبديل) لحماية فرع خط الكهرباء من جهد التيار المفاجئ. استبدال مقاومات الصمام. تم تقديم معايير الإنتاج والتركيب بواسطة GOST R 52725-2007. في مصادر مختلفة ، لتعيين المحدد ، هناك مفهوم فجوة الشرارة بدون فجوات شرارة أو الاختصار UZPN.
الحاجة إلى حماية الطفرة
الجهد الزائد للاندفاع - زيادة حادة في فرق الجهد في الشبكة ، بما يتجاوز الحد الأقصى لجهد التشغيل. القفزة قصيرة - تصل إلى 1 نانوثانية (1 × 10-9 sec.) ، لذلك قد لا يكون لدى UZM التقليدي وقت للعمل وتمرير نبضة إلى شبكة الطاقة الداخلية. يمكن أن يكون السعة 10 أضعاف الاسمي.
أصل:
- الغلاف الجوي (عاصفة رعدية) - ناتج عن ضربة صاعقة بمتوسط تيار 200 كيلو أمبير في قضيب صواعق لمنزل أو أشياء بجانبه (يذهب التيار إلى الأرض ، ولكن يظهر EMF في أسلاك المنزل) ؛
- التبديل - أعطال أو استبدال معدات التبديل / أقسام الدائرة ، وبدء تشغيل المعدات الكهربائية القوية ، وفشل المحول.
بغض النظر عن طبيعة الحدوث ، فإن مثل هذه الأعطال تنطوي على مخاطر لجميع الأجهزة المتصلة: اشتعال عازل الأسلاك (المصمم لـ1.1.5 كيلو فولت) ، وتلف الدوائر الكهربائية للأجهزة وعدم ملاءمتها للإصلاح تمامًا.
الجهاز ومبدأ تشغيل المحدد غير الخطي
يعتمد تشغيل مانع الصواعق على خاصية محددة للمكثف - أشباه الموصلات ذات خاصية الجهد غير الخطي الحالية. مع اختلاف الجهد المنتظم ، تميل النفاذية الكهربائية للعنصر إلى الصفر وتصل إلى عدة مللي أمبير. تؤدي القفزة الحادة للجهد إلى فتح الموصلية النفقية (> 1000 أمبير) ، وتختفي المقاومة عمليًا ، وتتم إزالة النبض على الفور من النظام. المادة الموصلة هي أكسيد الزنك ، أحيانًا مع إضافة أكاسيد معادن أخرى (الكوبالت ، البزموت ، إلخ).
يتكون مانع الصواعق من ألواح مقاومة دائرية (يعتمد الرقم على الجهد الزائد للتصميم) ، والتي يتم تكديسها في عمود ، وتوضع في أنبوب من الألياف الزجاجية وتُخيط في سترة عازلة مضلعة. يوفر ضيق ملء الفراغات بمركب عضوي سيليكون لزج. يتم تثبيت الهيكل بإحكام بواسطة الشفاه على كلا الجانبين. ميزة الجهاز في تنفيذ إخراج سريع وآمن للطاقة الحرارية في البيئة - أثناء استقبال النبض ، تصل درجة حرارة الريستور إلى 100-150 درجة مئوية.
تصميم القيود المعيارية الحديثة مختلف. هذه علبة بلاستيكية بعرض 17.5 مم (OIN-1) ، وتحتوي على فتيل حراري ، وكتلة متغيرة قابلة للإزالة ، وأطراف ذات فتحات. هناك نماذج مع أضواء مؤشر. سكة DIN قابلة للتركيب.
على جانب واحد من الصواعق ، يتم تثبيت كابل الطاقة ، وعلى الجانب الآخر - الأرض.
الأنواع والخصائص الرئيسية لموانع الصواعق
تتميز محددات الجهد الدافع بمواد عازلة (بورسلين وبوليمر) ، وتصميم (عمود واحد وعمود مزدوج) ، وفئات الجهد والحماية.يتضح من النصوص ما هو مانع في كهربائي. قراءة التعيينات وفقًا لـ GOST:
SPN - X - 1/2/3/4 XX
يشير الاختصار الأول إلى مانع اندفاع التيار غير الخطي. في السوق ، هناك خيارات لمنتجات OPS (C - شبكات) أو SPE (I - impulse).
- X - مادة الإطارات: P - بوليمر ، بدون حرف - خزف ؛
- 1 - فئة جهد الشبكة بالكيلو فولت: 1.5 ، 4 ، 6 ، 10 ، 36 ؛
- 2 - أعلى جهد تشغيل فعال ، kV: 3-475 ؛
- 3 - تيار التفريغ المقنن ، kA: 5 ، 10 ، 20 ؛
- 4 - معدل النقل الحالي ، A (حتى 200-1 فئة من الإنتاجية ، 750-2 ، 1100-3 ، 1600-4 ، أكثر من 1601-5) ؛
- XX - تشير الأحرف إلى منطقة مناخية أو مجموعة منها (شائعة: U - معتدل ، Chl - بارد ، UHL) ، يشير الرقم إلى ظروف التنسيب (1 - في الهواء الطلق ، 2 - تحت مظلة ، 3 - في الداخل ، 4 - في المساحات ذات التنظيم الصناعي للمناخ ، 5 - في ظروف الرطوبة العالية).
في وصف الموانع المعيارية ، يشار إلى عدد الأعمدة P1-4.
فئات الحماية والدائرة لتوصيل الموانع بالشبكة
من أجل الحماية الشاملة لأنظمة الإمداد بالطاقة الداخلية من اختراق دفعة مدمرة قوية ، يتم توزيع الموانع على مراحل حسب فئة الحماية.
- تقبل الفئة B عواقب الصواعق المباشرة على خطوط الطاقة أو معدات الحماية الكهربائية المنزلية. مثبتة على لوحة مفاتيح خارجية عند مدخل خط الطاقة للهيكل.
- تتعامل الفئة C مع تبديل الاندفاعات والعواصف الرعدية التي اجتازت المرحلة الأولى من الحماية. يتم وضع الجهاز في لوحة المفاتيح الرئيسية داخل الكوخ أو في مرآب ملحق ، مدخل مبنى متعدد الطوابق ، في طابق المبنى الإداري.
- تم تصميم الفئة D لإطفاء الآثار المتبقية. مفيد مباشرة أمام الأجهزة الكهربائية. يمكن دمج المحدد في المقبس.
مخطط اتصال مانع الصواعق له خصائصه الخاصة للشبكات أحادية الطور وثلاثية الطور ، ومبادئ التأريض TNC و TNS (مجتمعة أم لا ، موصل رئيسي ووقائي)
يتم تثبيت الأجهزة بالتوازي مع الشبكة الرئيسية أمام المولد الإضافي والعداد والمعدات الأخرى. لتجنب عواقب حدوث ماس كهربائي محتمل على الأرض ، يتم استخدام قاطع الدائرة أمام الصواعق.
في مخطط توصيل OIP-1 بشبكة أحادية الطور ، يتناسب خط الطاقة مع طرف واحد ، ويتم تثبيت كابل التأريض بالطرف الآخر. عند فصل الأصفار ، يتم توصيل الرقم الرئيسي بالأرض بشكل منفصل. تفترض الشبكة ثلاثية الطور حماية كل مرحلة على حدة (وصفر لـ TNS).
سلامة وكفاءة معدات الحماية الكهربائية
تقع مسؤولية سلامة الأنظمة الكهربائية في مباني المكاتب والمباني السكنية على عاتق المرافق العامة. في منزل خاص ، المالك نفسه يعتني بالسلامة.
يجب أن يعهد بتركيب مانعات الصواعق إلى محترف ، على الرغم من أن الصعوبات غير مرئية في البداية. من المهم تجنب المعدات الرخيصة منخفضة الجودة ، والتي يمكن أن تصبح بحد ذاتها بؤرة للخطر. يجب استخدام المعدات الكهربائية بدقة وفقًا للمواصفات الفنية.
من المنطقي التحقق من صلاحية المعدات في مارس - أبريل قبل بدء موسم العواصف الرعدية. هناك طريقتان رئيسيتان لتشخيص أجهزة الحماية: يتم إجراء قياس عدم الاتصال لدرجة حرارة التسخين باستخدام جهاز تصوير حراري أولاً وقبل كل شيء ، وفقًا للنتائج ، يتم مراقبة التيار المار بشكل إضافي باستخدام مقياس دقيق أو مليمتر.
تم تجهيز محدد الجهد المعياري بنافذة مؤشر الصحة: يشير اللون الأخضر إلى الاستعداد لأداء الوظائف ، ويشير اللون الأحمر إلى وجود خطأ. في الحالة الأخيرة ، يتم وصف الاستبدال الفوري لجزء المكثف. وبالتالي ، فإن هذا النوع من المعدات الكهربائية أسهل في الاستخدام في المنزل.
مانع الصواعق - معدات كهربائية تحمي من زيادات الجهد قصيرة المدى عالية السعة.إنه غير قادر على التعامل مع الجهد الزائد المستمر أو انخفاض في فرق الجهد ، لذلك يتم استخدامه بالاقتران مع مسبار الموجات فوق الصوتية والتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية.