Ni lini ninahitaji kinga ya mawimbi kwa usalama wa umeme?

Mimiutangulizi

Kadri vifaa vya kielektroniki vinavyoingia kila kona ya maisha ya kisasa, mgogoro usioonekana wa umeme unavyoanza. Kuongezeka kwa volteji - tukio hili la ghafla la volteji kupita kiasi - husababisha mamilioni ya vifaa vya kielektroniki duniani kote "kustaafu" mapema kila mwaka. Kama "suti ya kuzuia risasi" ya mfumo wa umeme, umuhimu wa vizuizi vya mawimbi (SPD) umepuuzwa sana.

Ⅰ. Kinga ya mawimbi ni nini?

Kifaa cha kinga dhidi ya mawimbi (SPD) ni kifaa kinachotumika kupunguza mkondo wa mawimbi unaopita kiasi na unaotoa umeme, kilichoundwa kulinda vifaa vya umeme na kielektroniki kutokana na mawimbi ya volteji yanayosababishwa na umeme au uendeshaji wa gridi ya taifa.

1.1 Kazi za Msingi

• Kunyonya au kugeuza volteji kupita kiasi: Wakati volteji ya juu isiyo ya kawaida inapotokea kwenye gridi ya umeme au mistari, SPD huendesha na kuelekeza nishati ya ziada ardhini haraka.

• Kulinda vifaa nyeti: Kuzuia kompyuta, vifaa vya mawasiliano, mifumo ya udhibiti wa viwanda, n.k. kuharibika kutokana na kushuka kwa volteji.

• Kuimarisha uaminifu wa mfumo: Kupunguza muda wa kutofanya kazi na gharama za matengenezo zinazosababishwa na kuongezeka kwa kasi kwa utendaji.

1.2 Vilinda vya kupasuka kopo Ziainishwe kulingana na hali zao za matumizi na viwango vya ulinzi kama:

- Aina ya 1 (Kinga ya Msingi): Inatumika kwenye ncha ya waya wa umeme inayoingia jengoni ili kujikinga dhidi ya mipigo ya radi ya moja kwa moja.

- Aina ya 2 (Ulinzi wa Sekondari): Hutumika katika mfumo wa usambazaji wa umeme ili kulinda dhidi ya radi inayosababishwa na overvoltage zinazofanya kazi.

- Aina ya 3 (Ulinzi wa Juu): Inatumika kwenye vifaa vya mwisho, kama vile ulinzi wa soketi.

Ⅱ. Wakati Je, unahitaji kutumia kinga ya mawimbi?

2.1 Umeme- maeneo yanayoweza kukabiliwa

Umeme ni mojawapo ya sababu kuu za kuongezeka kwa mawimbi. Vilinda vya kuongezeka kwa mawimbi lazima viwekwe katika hali zifuatazo:

- Majengo marefu: Uwezekano wa milio ya radi ya moja kwa moja ni mkubwa, kwa hivyo SPD za Aina ya 1 zinapaswa kusakinishwa katika mfumo wa usambazaji wa umeme.

- Vituo vya mawasiliano: Milio ya radi inaweza kusababisha kukatizwa kwa mawimbi, kwa hivyo SPD zinapaswa kuongezwa kwenye mistari ya mawimbi.

- Vituo vya umeme wa jua: Vipengele vya photovoltaic vinaweza kuathiriwa na radi, kwa hivyo SPD zinapaswa kusakinishwa kwenye vibadilishaji umeme na visanduku vya viunganishi.

Kesi: Katika jiji la pwani, mnara wa mawasiliano uliharibika kutokana na radi kwa sababu hakuna SPD iliyowekwa. Hasara ilizidi yuan milioni 1.

2.2 Viwanda na mazingira ya utengenezaji

Vifaa vya viwandani ni nyeti sana kwa mabadiliko ya volteji. Hali zifuatazo zinahitaji matumizi ya SPD:

- Mistari ya uzalishaji otomatiki: Vifaa sahihi kama vile PLC na vibadilishaji masafa vinaweza kuathiriwa na mawimbi.

- Vituo vya data: Seva na vifaa vya kuhifadhi vinahitaji SPD ili kuzuia upotevu wa data.

- Vifaa vya kimatibabu: Vifaa vya kimatibabu vya hali ya juu kama vile mashine za MRI na CT vina mahitaji ya juu sana kwa ubora wa nguvu.

Usaidizi wa data: Kulingana na takwimu, takriban 35% ya visa vya uharibifu wa vifaa vya viwandani vinahusiana na kuongezeka kwa volteji.

2.3 Kaya na Umeme wa Biashara

- Mfumo mahiri wa nyumbani: Televisheni mahiri, kamera za usalama, n.k. zinahitaji ulinzi wa SPD.

- Majengo ya ofisi za kibiashara: Vifaa vikubwa kama vile lifti na viyoyozi vinahitaji hatua za ulinzi dhidi ya mawimbi.

- Ugavi wa umeme katika eneo la mbali: Maeneo yenye gridi za umeme zisizo imara yanakabiliwa zaidi na mabadiliko ya volteji.

Pendekezo: Kwa watumiaji wa nyumbani, SPD ya Aina ya 2 inaweza kusakinishwa kwenye kisanduku cha usambazaji, na SPD ya Aina ya 3 inaweza kuongezwa mbele ya vifaa muhimu (kama vile kompyuta).

2.4 Mpya nishati na miundombinu ya umeme

- Shamba la upepo: Mfumo wa kudhibiti turbine ya upepo unahitaji ulinzi wa SPD.

- Kituo cha kuchaji magari ya umeme: Chaji ya nguvu nyingi inaweza kusababisha volteji nyingi kupita kiasi kwa urahisi.

- Kituo kidogo: SPD zinahitaji kusakinishwa kwenye ncha ya mstari unaoingia ili kuzuia kuingiliwa kwa umeme.

2.5 Maalum sekta programu

- Sekta ya Petrokemikali: Maeneo yasiyolipuka yanahitaji matumizi ya SPD zisizolipuka.

- Reli na usafiri: Mifumo ya mawimbi lazima iwe na vifaa vya SPD vinavyoaminika sana.

III. Jinsi gani kuchagua kinga inayofaa ya mawimbi?

Tambua kiwango cha ulinzi (Aina 1/2/3).

Fikiria kiwango cha juu cha mkondo wa kutokwa (Imax) na kiwango cha ulinzi wa volteji (Juu).

Chagua bidhaa zinazozingatia viwango vya kimataifa (kama vile IEC 61643, UL 1449).

Ukaguzi na uingizwaji wa mara kwa mara: SPD zitazeeka kutokana na kuongezeka mara kwa mara, na ukaguzi wa mara kwa mara ni muhimu.

IV. Wakati Ujao Mitindo na Ubunifu wa Kiteknolojia

- SPD Akili: Inaweza kufuatilia matukio ya ongezeko la kasi kwa wakati halisi na kusababisha kengele kupitia Intaneti ya Mambo.

- Ubunifu wa moduli: Huwezesha uingizwaji na matengenezo.

- Uvumilivu wa juu wa nishati: Hubadilika kulingana na mahitaji ya gridi mpya za nishati.

Ⅴ. Hitimisho

Kwa kuchochewa na kutokea mara kwa mara kwa hali mbaya ya hewa na matumizi makubwa ya vifaa vya usahihi, soko la vifaa vya ulinzi dhidi ya mawimbi (SPD) linakabiliwa na ukuaji wa ghafla. Data ya sekta inaonyesha kwamba vifaa hivi, vinavyojulikana kama "vizuizi vya mawimbi ya umeme", vimepanua hali zao za matumizi kutoka kwa usambazaji wa umeme wa jadi hadi nyanja zinazoibuka kama vile vituo vya msingi vya 5G, vituo vya umeme vya photovoltaic, na vituo vya data.

"Uharibifu wa vifaa mara nyingi huanza na miiba isiyoonekana ya volteji," mtaalamu wa usalama wa umeme wa maabara ya kitaifa alisema. Utafiti umeonyesha kuwa kusakinisha SPD ipasavyo kunaweza kupunguza kiwango cha kufeli kwa vifaa vya kielektroniki vinavyosababishwa na mipigo ya radi kwa zaidi ya 70%. Hata hivyo, ni muhimu kuzingatia kwamba utendaji wa bidhaa sokoni hutofautiana sana - kuanzia modeli za msingi hadi zile zenye akili zinazoweza kurekebishwa, zenye tofauti ya kiwango cha ulinzi cha hadi mara 10.

Kutoelewana katika uteuzi wa bidhaa kumeenea. Baadhi ya watumiaji hufuata bidhaa za bei ya chini bila kujua lakini hupuuza vigezo muhimu kama vile kasi ya mwitikio na uwezo wa uzalishaji. Hatari iliyofichwa zaidi iko katika ukweli kwamba baadhi ya vifaa vilivyoandikwa kama "daraja la viwanda" kwa kweli hukidhi viwango vya kiraia pekee. Wataalamu wanapendekeza kupitisha mkakati wa "uainishaji wa hatari za mazingira": maeneo muhimu kama vile hospitali na taasisi za fedha yanapaswa kuwa na mfumo wa ulinzi wa ngazi tatu, huku makazi ya kawaida yanaweza kutumia suluhisho la mchanganyiko lenye gharama nafuu zaidi.

Kwa ongezeko la kasi la vifaa vya IoT, kizazi kipya cha SPD kinaunganisha kazi kama vile ufuatiliaji wa halijoto na kengele ya mbali. Meneja wa matengenezo wa kampuni ya gridi ya umeme alifichua kwamba baada ya kusakinisha mfumo wa ulinzi wa akili, gharama ya matengenezo ya kila mwaka ya vituo vyao vidogo ilipungua kwa yuan 230,000. Hata hivyo, uboreshaji wa kiteknolojia pia huleta changamoto mpya. Jinsi ya kusawazisha utendaji wa ulinzi na utangamano wa mfumo imekuwa lengo la sasa la utafiti na maendeleo ya tasnia.