Kusudi la Mlinzi wa Kuongezeka ni Nini?

Bado nakumbuka harufu ya ubao wa PLC wa $9,000 ukiwaka baada ya kugonga mara moja—sehemu moja ya bei rahisi ingeweza kuuokoa.

Kinga ya mawimbi huchukua volteji na nishati ya ziada, kisha huzisukuma ardhini ili mashine zako zibaki salama. Ninajenga vitengo hivi kila siku huko Wenzhou na kujaribu kila kimoja kwa IEC 61643-11.

Ukijua ni kwa nini milipuko hujitokeza na jinsi kisanduku kidogo kinavyozuia, unaweza kuchagua sehemu sahihi na kuacha kulipa uharibifu ambao hukuupanga.

Kwa Nini Ulinzi wa Kuongezeka kwa Joto Unahitajika? Hatari na Uharibifu Unaosababishwa na Kuongezeka kwa Joto?

 

 

Niliwahi kutazama radi ikisimamisha foleni nzima huko Milan—gari, HMI, na hata mashine ya kahawa ikikufa kwa wakati mmoja.

Mawimbi yanaweza kutokana na radi, hitilafu za breaker, au mota kubwa, na huua diski, mbao, na data. Mgomo mmoja unaweza kugharimu zaidi ya mwaka mmoja wa vizuizi vya mawimbi.

Ambapo Mawimbi Yanatoka

Kuongezeka kwa kasi ni mlipuko mfupi wa volteji ya juu unaodumu kwa sekunde ndogo. Umeme ndio chanzo kikubwa zaidi, lakini mipigo mingi hutoka ndani ya kiwanda. Wakati mota ya kW 100 inaposimama, koili husukuma nishati kurudi kwenye mstari. Mwiba huo unaweza kugonga kV 2 na kusafiri kupitia kebo ile ile inayolisha PLC yako. Mimi hujaribu matukio kama hayo kila wiki katika maabara yangu. Tunawasha mota, tunaisimamisha kwa nguvu, na kutazama wigo ukiruka. Mpigo ulio karibu kwenye gridi ya taifa huongeza nishati zaidi. Mchanganyiko wa vyanzo vyote viwili ndio mashine yako inaona siku ya dhoruba.

Kinachofanya Kuongezeka kwa Upepo kwa Vifaa Vyako

Viendeshi vya kisasa hutumia MOSFET 600 V ambazo hufa kwa 900 V. Mwiba wa kV 1.5 huwaua kwa risasi moja. Baada ya kugonga, kaptura za kuendesha hupiga, fyuzi hupuliza, na laini husimama. Kazi inaendelea kufanya kazi kwa $200 kwa saa. Mteja mmoja alipoteza $38,700 kwa usiku mmoja. Vipimo pia hupika insulation katika mota na transfoma. Huenda usione jeraha siku ya kwanza, lakini shaba hugeuka kuwa nyeusi na sehemu hushindwa kufanya kazi miezi sita baadaye. Uharibifu huo uliofichwa ndio sababu wanunuzi wengi hufikiri "haifanyiki hapa" hadi bili itue.

Jedwali la Gharama Halisi Nilizoziona

Tovuti	Tarehe ya Kupigwa	Uharibifu	Saa za Kutofanya Kazi	Jumla ya Gharama
Kiwanda cha plastiki, Milan	2023-07	Viendeshi 3 + PLC 1	14	$38,700
Mstari wa kioo, Uingereza	2023-11	Viendeshi 2 vya servo	6	$18,500
Shamba la nishati ya jua, Uhispania	2024-01	Vibadilishaji 5	2	$12,000
Warsha ndogo, DE	2022-09	Bodi 1 ya CNC	1	$4,200

Jedwali linaonyesha kwamba hata kituo kifupi kinagharimu zaidi ya seti kamili ya SPD.

Hatari Iliyofichwa: Data na Usalama

Vipu vya maji hufuta data katika PLC na relays za usalama wa safari. Kiwanda cha glasi kiliniambia kwamba spike moja huweka upya kaunta ya kundi, kwa hivyo tanuru ilimwaga mchanganyiko usiofaa. Kioo kililazimika kuchimbwa kwa mkono. Hilo liliongeza saa 20 za kazi ya moto na hasara ya $50,000. Ikiwa mfumo wa usalama utaanguka kwa wakati usiofaa, wafanyakazi wanaweza kuumia. Ninauza SPDs kwa shaba, lakini mimi hulala vizuri zaidi ninapojua watu wako salama pia.

Kwa Nini Bima Haitoshi

Baadhi ya wanunuzi wanaamini bima. Inalipa pesa taslimu, lakini haiwarudishi wateja waliopotea. Unapokosa tarehe za usafirishaji, mnunuzi wako hupata chanzo kingine. Mgomo mmoja unaweza kukugharimu mkataba wa miaka mitano. SPD hugharimu chini ya saa moja ya muda wa mapumziko na huweka kitabu cha oda kimejaa.

Kusudi la Mlinzi wa Kuongezeka kwa Nguvu ni Lini? — Kanuni za Msingi za Kazi na Utendaji Kazi?

 

Bado natabasamu ninapoona LED ya kijani kwenye paneli—inamaanisha kisanduku kidogo kilipigwa ngumi na kiendeshi bado kinaendelea.

Kinga ya mawimbi huhisi volteji ya juu, hunyakua nishati ya ziada, na kuituma ardhini kwa sekunde chache. Inabana waya ili mzigo uone kiwango salama, na mimi hujaribu kila kundi hadi 20 kA huko Wenzhou.

Jinsi MOV Inavyofanya Kazi

Varistor ya metali-oksidi (MOV) ni diski ya kauri inayofanya kazi kama swichi. Katika 230 V hufunguliwa na huchota chini ya 0.3 mA. Wakati mstari unaporuka juu ya 275 V, diski hufungwa na upinzani wake hupungua hadi chini ya ohm. Mkondo wa mawimbi hupitia MOV, si kupitia kiendeshi chako. Voltage kwenye kiendeshi hubaki karibu na 700 V, chini kabisa ya mstari wa hatari wa 900 V. Baada ya mawimbi kuisha, MOV hufunguka tena na kusubiri pigo linalofuata. Nimeona diski moja ikipiga risasi 23 kamili kabla haijachoka.

Kwa Nini Urefu wa Waya wa Dunia Unazidi Ukubwa wa MOV

Wanunuzi wengi huuliza "kA kubwa" lakini husahau kebo. Mkia mfupi wa ardhi wa sentimita 25 hutoa 980 V let-through. Ongeza 55 cm na let-through let-through inaruka hadi 1,450 V. Kiendeshi hufa ingawa MOV ni sawa. Ninawafunza wasakinishaji kukunja mkia mara moja na kuuunganisha moja kwa moja kwenye upau wa PE. Hatua hiyo ya bure inashinda kulipa sehemu ya 100 kA.

Jedwali la Urefu wa Kupitia dhidi ya Urefu wa Dunia

Mkia wa Dunia	Uingizaji	Lete-Through @ 20 kA	Matokeo ya Hifadhi ya V 600
Sentimita 25	0.25 µH	980 V	Salama
Sentimita 55	0.55 µH	1.250V	Hatari
Sentimita 80	0.80 µH	1.450V	Wafu

Hifadhi Nakala ya Tube ya Kutokwa na Gesi

MOV huchakaa. Mrija wa kutoa gesi (GDT) unaweza kuhimili mipigo zaidi lakini ni polepole. Tunaunganisha waya zote mbili kwa sambamba. MOV huanza kwa ns 25 na kufunga mwiba wa kwanza. GDT huwaka kwa 600 V na huchukua mkondo mkubwa kwa µs 100 zinazofuata. MOV hupumzika na kuishi kwa muda mrefu zaidi. Tunaita muundo huu mseto, na sasa ni chaguo-msingi kwa mashamba ya jua ya Ujerumani ambayo yanataka maisha ya miaka 20.

Kukata Muunganisho wa Joto Huzuia Moto Kuzimwa

MOV inapokufa, inaweza kufupishwa na kupashwa joto. Swichi ya joto ndani ya kitengo chetu hukatika kwa nyuzi joto 120 na kuvuta sehemu hiyo kutoka kwenye waya. Swichi imeunganishwa kwenye diski ya MOV, kwa hivyo inahisi joto lile lile. Ninaijaribu kwenye oveni kwa nyuzi joto 1 kwa dakika. Lazima ifunguke kabla ya diski kuanza kuvuta moshi. Sehemu hiyo ya senti moja huhifadhi paneli na jina langu.

Ishara ya Mbali kwa Tovuti Mahiri

Mitambo mikubwa inataka kujua sasa, si mwezi ujao. Tunaongeza swichi ndogo inayotoa mguso mkavu. Mguso hulisha PLC ya 24 V. SPD inapokufa, HMI inakuwa nyekundu. Mnunuzi anaagiza katriji ya ziada kabla ya dhoruba inayofuata. Ninaisafirisha siku hiyo hiyo na muda wa kutofanya kazi hupungua kutoka saa hadi dakika.

Jinsi ya Kuchagua Kinga Sahihi ya Kuongezeka kwa Upepo?

 

Niliwahi kutuma sehemu ya 40 kA kwa jamaa mmoja ambaye alihitaji 10 kA pekee—alilipa mara mbili na bado akaiita bima ya bei rahisi.

Chagua volteji ya chini kabisa unayoweza kumudu, linganisha mkondo wa mawimbi na hatari, na uhakikishe kuwa sehemu hiyo inafaa paneli yako na mtindo wako wa matengenezo. Ninatuma karatasi ya kudanganya ya ukurasa mmoja pamoja na kila nukuu.

Hatua ya 1: Tafuta Kiwango Chako cha Hatari

Angalia usambazaji. Mistari ya juu katika maeneo ya dhoruba inahitaji Aina ya 1. Nyaya za chini ya ardhi katika ofisi safi zinahitaji Aina ya 2. Kebo ndefu zinazoendeshwa hadi kwa PLC zinahitaji Aina ya 3. Ninauliza maswali matatu: (1) Je, jengo limegongwa kabla? (2) Je, mzigo ni muhimu? (3) Je, kebo ni ndefu? Moja "ndio" na tunaongeza angalau Aina ya 2.

Hatua ya 2: Chagua Ukadiriaji Sahihi wa Voltage

Kwa 230 V tunatumia 275 V ya juu inayoendelea. Kwa 480 V tunatumia 550 V. Sehemu iliyokadiriwa kuwa chini sana itachakaa mapema. Sehemu iliyokadiriwa kuwa juu sana itabana kwa kuchelewa na kuruhusu kiendeshi kuona volti zaidi. Ninalinganisha ukadiriaji na mstari pamoja na nafasi ya kichwa ya 15%. Hiyo hutoa uhai mrefu na ulegevu mdogo.

Hatua ya 3: Linganisha Mkondo wa Kuongezeka

IEC 62305 inatoa viwango: 25 kA, 40 kA, 60 kA. Ofisi ya jiji ina kA 10–15 kwa mwaka. Kiwanda cha pwani kina kA 40. Ninauza kA 40 kama chaguo-msingi kwa tasnia. Ikiwa eneo lina fimbo ya umeme, tunaongeza kA 25 Aina ya 1 kwenye ubao mkuu na kA 40 Aina ya 2 kwenye paneli ndogo. Gharama ni ndogo na kifuniko kimejaa.

Jedwali la Chaguo za Haraka Ninazotuma kwa Jeff

Aina ya Tovuti	Bodi Kuu	Paneli Ndogo	Soketi	Nambari za Sehemu
Ofisi ya jiji	—	20 kA Aina ya 2	10 kA Aina ya 3	LKX - 20, LKX - 10
Kiwanda	25 kA Aina ya 1	40 kA Aina ya 2	10 kA Aina ya 3	LKX - 25, LKX - 40, LKX - 10
Shamba la nishati ya jua	25 kA Aina ya 1	40 kA Aina ya 2 dc	—	LKX - 40 - DC
Ukumbi wa data	25 kA Aina ya 1	40 kA Aina ya 2	20 kA Aina ya 3	LKX - 40, LKX - 20 - RJ45

Angalia Kipengele cha Fomu

Baadhi ya paneli ni finyu. Tunatoa upana wa milimita 18 na milimita 36. Ikiwa reli imejaa, tunagawanya SPD katika reli mbili za DIN au kutumia msingi wa programu-jalizi ili mtumiaji abadilishe katriji pekee. Ninaomba picha ya paneli na ninaweka alama kwenye nafasi za bure kwa rangi nyekundu. Hakuna anayependa mshangao siku ya usakinishaji.

Fikiria Kuhusu Uingizwaji

LED ya kijani ni nzuri kwa maeneo madogo. Mguso wa mbali ni bora kwa maeneo makubwa. Ikiwa eneo linaendeshwa masaa 24 kwa siku, tunaongeza waya wa kuruka ili sehemu hiyo ibadilishwe moja kwa moja. Gharama ni $3 ya ziada na muda wa kutofanya kazi ni sifuri. Jeff ananiambia kwamba zamu moja iliyohifadhiwa hulipa agizo lote la SPD.

Hitimisho

Kinga ya mawimbi hula nishati ya ziada na huweka laini yako hai. Chagua njia ya chini ya kushuka, linganisha hatari, na unanunua amani kwa chini ya saa moja ya muda wa mapumziko.