Jinsi ya Kuchagua Kifaa Kinacholinda Upepo kwa Usahihi (SPD)

Jinsi ya Kuchagua Kifaa Kinacholinda Upepo kwa Usahihi (SPD)

I. Vigezo vya Uteuzi wa Kiini

1. Chagua Aina ya SPD Kulingana na Kiwango cha Ulinzi

• Daraja la I SPD (Jaribio la Aina ya 1): Imewekwa kwenye mlango mkuu wa paneli ya usambazaji ili kuhimili mipigo ya moja kwa moja au inayosababishwa na radi (mkondo wa kutoa ≥12.5kA, inapendekezwa 25kA~100kA). Tumia SPD mseto (mchanganyiko wa GDT + MOV) usio na mkondo unaofuata na volteji ya chini iliyobaki.
• Daraja la II la SPD (Jaribio la Aina ya 2): Hutumika katika paneli ndogo za usambazaji au sehemu za mbele za chumba cha vifaa ili kupunguza volteji inayosababishwa (mkondo wa kutoa 20kA~40kA). MOV zinazopunguza volteji zenye volteji iliyobaki ≤1.5kV ni za kawaida.
• Daraja la III la SPD (Jaribio la Aina ya 3): Imewekwa karibu na vifaa vya mwisho (km, seva, swichi) ili kulinda vifaa nyeti (mkondo wa kutoa 10kA~20kA), na volteji iliyobaki ≤1.2kV.

2. Vigezo vya Mfumo wa Linganisha

• Volti ya Uendeshaji Endelevu ya Juu (Uc): Lazima iwe mara ≥1.15 ya volteji ya kawaida ya mfumo (km, chagua Uc ≥440V kwa mfumo wa 380V) ili kuepuka kuchochea kwa uongo kutokana na mabadiliko ya volteji.
   
• Kiwango cha Ulinzi wa Voltage (Juu): SPD ya Daraja la I: Juu ≤2.5kV
  Daraja la II SPD: Juu ≤1.5kV
  Daraja la III SPD: Juu ≤1.2kV Hakikisha Juu ≤80% ya volteji ya kuhimili vifaa.
     
• Muda wa Kujibu:
  Daraja la I SPD: ≤25ns
  Daraja la II SPD: ≤25ns
  Daraja la III SPD: ≤1ns

3. Mahitaji ya Kutuliza na Kuweka

• Upinzani wa Kutuliza: ≤4Ω (≤10Ω katika maeneo yenye upinzani mkubwa wa udongo), yenye sehemu mtambuka ya kondakta wa kutuliza ≥25mm².
• Mahali pa Ufungaji: Weka kipaumbele ukaribu na vifaa vilivyolindwa, ukipunguza urefu wa risasi (jumla ya urefu wa risasi ≤0.5m) ili kuepuka mrundikano wa volteji unaosababishwa.

II. Mambo Muhimu ya Kuzingatia
1. Uteuzi wa Aina ya SPD

• SPD ya Kubadilisha Voltage (GDT): Mkondo wa juu wa kutokwa (≥100kA) lakini hatari hutokana na kukatika kwa mkondo na nguvu; inafaa tu kwa ulinzi wa Daraja la I.
• SPD Inayopunguza Voltage (MOV): Voltage iliyobaki ya chini lakini inakabiliwa na kuzeeka; inahitaji ufuatiliaji wa mara kwa mara.
• SPD mseto: Huchanganya faida za kubadili na kupunguza aina; inapendekezwa kwa mifumo ya ulinzi ya hatua nyingi.

2. Uratibu wa Kati ya Hatua

• Nafasi ya chini kabisa kati ya SPD za juu na za chini: ≥10m (kubadilisha + kupunguza) au ≥5m (kupunguza + kupunguza); vinginevyo, sakinisha vifaa vya kutenganisha.
• Fomula ya uratibu wa nishati: SPD ya juu inachukua 80% ya nishati, SPD ya chini inachukua 20%.

3. Ulinzi wa Chelezo

• Vivunja mzunguko vilivyounganishwa mfululizo au fyuzi (mkondo uliokadiriwa ≥mara 1.5 mkondo unaoendelea wa SPD) ili kuzuia kupanda kwa mzunguko mfupi.
• Chagua SPD zenye viashiria vya uharibifu kwa ajili ya kukatika kiotomatiki na kengele inaposhindwa.

4. Mahitaji Maalum ya Hali

• Mfumo wa TN-C: Tumia hali ya 3+NPE au 3P+N ili kuepuka hatari za kutuliza tena kwa mstari wa PEN.
• Mfumo wa TT: Sakinisha SPD kati ya mistari ya N na PE ili kuzuia uwezekano wa tofauti kurudi nyuma.

III. Upimaji wa Uthibitishaji wa Ubunifu
1. Jaribio la Kuongezeka kwa Umeme: Thibitisha uwezo wa SPD kuhimili chini ya umbo la wimbi la 10/350μs (Daraja la I) au volteji iliyobaki chini ya umbo la wimbi la 8/20μs (Daraja la II/III).
2. Jaribio la Uthabiti wa Joto: Mtiririko wa mkondo unaoendelea kwa saa 2 (50% ya Imax), kuangalia ongezeko la joto ≤60K.
3. Ufuatiliaji wa Uharibifu: Tumia vitambuzi vilivyojengewa ndani ili kufuatilia mkondo wa uvujaji (thamani ya kawaida

IV. Makosa na Suluhisho za Kawaida  

Kosa la 1: Kupuuza aina ya kutuliza mfumo, na kusababisha hitilafu ya SPD.
Suluhisho: Kwa mifumo ya TN, chagua 3P+N; kwa mifumo ya TT, chagua 3P+PE; kwa mifumo ya TEHAMA, chagua 3P.
Kosa la 2: Nafasi isiyotosha ya SPD, na kusababisha kuingiliwa kati ya hatua.
Suluhisho: Weka ≥10m kati ya SPD za juu/chini au usakinishe vichocheo vya kutenganisha (≥1mH).
Kosa la 3: Kupuuza ulinzi wa ziada, kuhatarisha moto baada ya mzunguko mfupi wa SPD.
Suluhisho: Fusi zilizounganishwa mfululizo (mkondo uliokadiriwa ≥mara 1.5 mkondo unaoendelea wa SPD).

Muhtasari  
Uchaguzi wa SPD unahitaji tathmini kamili ya volteji ya mfumo, hatari ya umeme, uwezo wa kuhimili vifaa, na mazingira ya usakinishaji. SPD za Daraja la I hupa kipaumbele uwezo wa kutoa, huku Daraja la II/III likizingatia udhibiti wa volteji iliyobaki. SPD za ishara lazima zilingane na aina za kiolesura. Ukaguzi wa mara kwa mara (km, mkondo wa uvujaji, kuzeeka kimwili) huhakikisha ufanisi wa ulinzi wa muda mrefu.