Kifaa cha Ulinzi wa Kuongezeka kwa Mvua: Ni Nini na Kinafanyaje Kazi?

---

Mawimbi ya umeme huharibu vifaa kimya kimya, hufupisha muda wa matumizi, na kusababisha muda usiopangwa wa kufanya kazi. Mara nyingi mimi huona hatari hii ikipuuzwa hadi hitilafu zianze kuonekana katika mifumo muhimu.

A kifaa cha ulinzi dhidi ya mawimbi Imeundwa kulinda vifaa vya umeme na vya kielektroniki kutokana na matukio ya kupita kiasi kwa kuelekeza nishati ya ziada ardhini kwa usalama kabla ya uharibifu kutokea.

Katika sehemu zilizo hapa chini, nitaelezea jinsi aina tofauti za vifaa vya ulinzi dhidi ya mawimbi ya umeme vinavyofanya kazi, mahali vinapotumika, na jinsi wahandisi wanavyopaswa kuchagua suluhisho sahihi kwa mifumo ya viwanda.

---

Vifaa vya Kinga vya Aina ya 1 na Aina ya 2 Hufanyaje Kazi?

Matukio tofauti ya kuongezeka kwa kasi yanahitaji mikakati tofauti ya ulinzi. Vifaa vya kinga vya kuongezeka kwa kasi ya aina ya 1 na Aina ya 2 hufanya kazi pamoja kwa kuzuia kuongezeka kwa kasi katika sehemu nyingi katika mfumo wa umeme, kuzuia nishati ya uharibifu kufikia mizigo nyeti. Kifaa cha ulinzi wa kuongezeka kwa kasi ya kasi hufanya kazi kwa kufuatilia viwango vya volteji na kujibu mara moja wakati overvoltage ya muda mfupi inapozidi kizingiti kilichowekwa. Upings huu kwa kawaida husababishwa na mipigo ya radi, shughuli za kubadili huduma, au mizigo mikubwa ya kuingiza. Tofauti kuu kati ya vifaa vya Aina ya 1 na Aina ya 2 iko katika wapi na vipi wanazuia nishati ya mawimbi.

A kifaa cha kinga cha aina ya 1 cha kuongezeka kwa kasi imewekwa kwenye mlango wa huduma, juu ya ubao mkuu wa usambazaji. Imeundwa kushughulikia mawimbi ya nishati nyingi yanayotokana na umeme au mitandao ya huduma. Vifaa hivi vinaweza kutoa mkondo wa umeme wa sehemu moja kwa moja duniani kwa usalama bila kutegemea ulinzi wa mto.

Kwa upande mwingine, kifaa cha ulinzi dhidi ya mawimbi ya aina ya 2 imewekwa chini ya mto, kwa kawaida ndani ya paneli za usambazaji. Hupunguza mawimbi yaliyobaki ambayo hupita kwenye safu ya Aina ya 1 au huzalishwa ndani kwa kubadili vifaa. Kwa pamoja, mbinu hii ya ulinzi yenye tabaka hupunguza kwa kiasi kikubwa mkazo kwenye vifaa vya elektroniki vya chini ya mto.

Katika mazingira halisi ya viwanda, kutegemea safu moja ya ulinzi mara chache haitoshi. Ulinzi wa Aina ya 1 na Aina ya 2 ulioratibiwa huhakikisha kwamba nishati ya mawimbi hupunguzwa hatua kwa hatua, na kudumisha viwango vya volteji ndani ya mipaka ya uvumilivu wa vifaa.

Jinsi Kifaa cha Kinga cha Aina ya 1 Kinavyoshughulikia Upepo wa Nishati ya Juu

Vifaa vya Aina ya 1 vimeundwa ili kuhimili mikondo ya mawimbi makali na kufanya kazi bila ulinzi wa saketi ya juu.

• Imewekwa kwenye milango kuu ya huduma

• Imeundwa kwa ajili ya kutoa mkondo wa umeme

• Mara nyingi hupimwa kwa viwango vya umbo la wimbi la 10/350 μs

• Muhimu kwa vifaa katika maeneo yanayokabiliwa na radi

Hii hufanya Kifaa cha kinga cha aina ya 1 suluhisho muhimu kwa viwanda, vituo vya data, na miradi ya miundombinu yenye nyaya za umeme zinazoingia wazi.

Jinsi Kifaa cha Ulinzi wa Kuongezeka kwa Aina ya 2 Kinavyopunguza Upepo wa Mabaki

Vifaa vya Aina ya 2 vinazingatia kikomo cha volteji badala ya utunzaji wa mkondo mbichi.

• Imewekwa katika bodi ndogo za usambazaji

• Hujibu haraka kwa mabadiliko ya nishati ya chini

• Linda PLC, viendeshi, na udhibiti vifaa vya elektroniki

• Punguza mkazo wa insulation unaoongezeka

Kilichochaguliwa ipasavyo Kifaa cha kinga cha aina ya 2 cha mawimbi hupunguza kwa kiasi kikubwa viwango vya hitilafu za muda mrefu za vifaa nyeti.

Kwa Nini Ulinzi Ulioratibiwa Ni Muhimu

Kutumia Aina ya 1 au Aina ya 2 pekee huleta mapengo ya ulinzi.

• Aina ya 1 bila Aina ya 2 huacha volteji iliyobaki bila kuangaliwa

• Aina ya 2 bila Aina ya 1 ina hatari ya kuzidiwa kupita kiasi

• Mifumo iliyoratibiwa huboresha uzingatiaji wa IEC

• Vipindi vya matengenezo vimeongezwa

---

Vifaa vya Ulinzi wa Kuongezeka kwa Aina ya 1 na Aina ya 2 Vinatumika Wapi?

Uwekaji usio sahihi hupunguza ufanisi wa ulinzi. Vifaa vya ulinzi wa mawimbi ya aina ya 1 na Aina ya 2 lazima vitumike katika sehemu maalum katika mfumo wa umeme ili kudhibiti mtiririko wa nishati ya mawimbi kwa ufanisi.

Utumiaji ni muhimu kama uteuzi wa kifaa. Mara nyingi mimi huona vifaa vya ulinzi wa mawimbi vilivyokadiriwa vyema vikifanya kazi vibaya kwa sababu tu vimewekwa katika eneo lisilofaa. Vifaa vya Aina ya 1 na Aina ya 2 vina majukumu tofauti ndani ya usanifu wa umeme.

Vifaa vya Aina ya 1 hutumika pale ambapo mfumo wa umeme unaingiliana na mitandao ya nje. Hii inajumuisha milango ya huduma inayotolewa na huduma, miunganisho ya laini za juu, na vifaa vyenye mifumo ya ulinzi wa umeme wa nje. Jukumu lao ni kuzuia mikondo mikubwa ya mawimbi kabla ya kuenea zaidi kwenye usakinishaji.

Vifaa vya Aina ya 2 hutumika karibu na mizigo nyeti. Hulinda mifumo ya otomatiki, viendeshi vya mota, paneli za vifaa, na vifaa vya TEHAMA kutokana na mawimbi ya kubadili yanayozalishwa ndani na mabaki ya volteji kupita kiasi.

Kwa ajili ya vifaa vya viwanda vinavyotafuta ulinzi unaozingatia sheria na unaotegemeka, vinavyounganisha kifaa cha kinga cha aina ya 1 cha kuongezeka kwa kasi Katika mlango wa huduma wenye ulinzi wa Aina ya 2 chini ya mto ni mbinu ya uhandisi inayokubalika sana.

Matumizi ya Kawaida ya Kifaa cha Ulinzi wa Kuongezeka kwa Aina ya 1

• Bodi kuu za kubadili zenye volteji ya chini

• Vifaa vyenye mifumo ya ulinzi wa nje wa radi

• Mitambo ya viwanda inayotumia nyaya za umeme za juu

• Mitambo ya nishati mbadala

Maeneo haya hupata mfiduo wa juu zaidi wa nishati ya mawimbi.

Matumizi ya Kawaida ya Kifaa cha Ulinzi wa Kuongezeka kwa Aina ya 2

• Paneli za udhibiti na MCC

• Makabati ya kiotomatiki na PLC

• Majengo ya kibiashara yenye vifaa vya elektroniki nyeti

• Bodi ndogo za usambazaji wa viwanda

Hapa, kifaa cha kinga cha aina ya 2 cha mawimbi inalenga kupunguza miiba ya volteji ambayo huharibu vipengele vya kielektroniki baada ya muda.

Jedwali la Ulinganisho wa Matumizi

---

Jinsi ya Kuchagua Aina Sahihi ya Kifaa cha Ulinzi wa Kuongezeka kwa Nguvu?

Kuchagua aina isiyo sahihi ya kifaa cha ulinzi dhidi ya mawimbi husababisha usalama usio sahihi. Uteuzi sahihi hutegemea topolojia ya mfumo, kiwango cha mfiduo dhidi ya mawimbi, na unyeti wa vifaa.

Kuchagua kifaa cha ulinzi dhidi ya mawimbi haipaswi kamwe kutegemea ukadiriaji wa sasa pekee. Ninapendekeza kuanza na tathmini ya kiwango cha mfumo. Tambua sifa za nguvu zinazoingia, ubora wa kutuliza, na umuhimu wa mizigo iliyolindwa.

Vifaa vilivyo wazi kwa radi au vinavyotolewa na nyaya za juu vinahitaji nguvu Kifaa cha kinga cha aina ya 1 kwenye mlango wa huduma. Vifaa hivi lazima vizingatie viwango vya IEC 61643 na vishughulikie mikondo ya juu ya kutokwa bila kushindwa.

Kwa ajili ya ulinzi wa ndani, kuna uratibu kifaa cha ulinzi dhidi ya mawimbi ya aina ya 2 inapaswa kuchaguliwa kulingana na volteji ya kawaida, kiwango cha ulinzi (Juu), na muda wa mwitikio. Thamani za Kupunguza Juu kwa ujumla hutoa ulinzi bora kwa vifaa vya elektroniki nyeti.

Muhimu pia ni umbali wa uratibu, urefu wa kebo, na upinzani wa udongo. Kutuliza vibaya kunaweza kupunguza kwa kiasi kikubwa ufanisi wa SPD, bila kujali ukadiriaji wa kifaa.

Vigezo Muhimu vya Uteuzi wa Kiufundi

• Volti ya mfumo wa nominella (Uc)

• Ukadiriaji wa mkondo wa kutokwa (Ndani / Kiwango cha juu)

• Kiwango cha ulinzi wa volteji (Juu)

• Mazingira ya usakinishaji

• Kuzingatia viwango vya IEC

Makosa ya Kawaida ya Uteuzi

• Kutumia vifaa vya Aina ya 2 bila ulinzi wa juu

• Kuzidisha ukadiriaji wa sasa huku ukipuuza thamani za Juu

• Kupuuza ubora wa mfumo wa kutuliza

• Kusakinisha SPDs mbali sana na mizigo iliyolindwa

Mantiki ya Uteuzi Iliyopendekezwa

• Mfiduo wa nje wa mawimbi → Aina ya 1 inahitajika

• Vifaa vya elektroniki nyeti → Aina ya 2 inahitajika

• Mifumo ya viwanda → Ulinzi ulioratibiwa

• Muda muhimu wa kufanya kazi → Tabaka za SPD Zisizo za lazima

---

Hitimisho

Kilichochaguliwa ipasavyo kifaa cha ulinzi dhidi ya mawimbi Mkakati unaochanganya ulinzi wa Aina ya 1 na Aina ya 2 ni muhimu kwa kulinda mifumo ya viwanda na kuhakikisha uaminifu wa uendeshaji wa muda mrefu.

---

Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

Tofauti kuu kati ya vifaa vya ulinzi dhidi ya mawimbi ya aina ya 1 na aina ya 2 ni ipi?

Vifaa vya Aina ya 1 hushughulikia milipuko ya umeme yenye nguvu nyingi kwenye milango ya huduma, huku vifaa vya Aina ya 2 vikipunguza mabaki ya volteji kupita kiasi ndani ya mifumo ya usambazaji.

Je, kifaa cha ulinzi dhidi ya mawimbi ya aina ya 2 kinaweza kuchukua nafasi ya kifaa cha aina ya 1?

Hapana. Vifaa vya Aina ya 2 havijaundwa kuhimili mkondo wa moja kwa moja wa umeme na lazima viratibiwe na ulinzi wa Aina ya 1.

Kifaa cha kinga cha aina ya 1 kinachoweza kuathiriwa na surge kinapaswa kuwekwa wapi?

Inapaswa kusakinishwa kwenye lango kuu la huduma, juu ya ubao mkuu wa usambazaji.

Ni vifaa vingapi vya ulinzi wa mawimbi vinavyohitajika katika mfumo wa viwanda?

Mifumo mingi ya viwandani inahitaji angalau tabaka mbili: Aina ya 1 mlangoni na Aina ya 2 karibu na vifaa nyeti.