Ŝlosilaj Punktoj de Selektado de Trotensioprotektilo kaj Analizo de Rilataj Problemoj

Trotensioprotektilo estas alt-efika cirkvitprotektilo, kiu eltenas paseman altan tension, alt-energiajn pulsojn, rapidajn (10⁻⁹ s) de la originala alta impedanco al malalta impedanco, kaj paseman alt-tensian interferpulson al la antaŭdifinita tensio, por efike protekti la ekipaĵon kaj sentemajn aparatojn kontraŭ difekto, funkciante sen interfero.

(1) Aparatoj kontraŭ trotensioj estas dividitaj en tri nivelojn
La unua nivelo povas eligi la rektan fulmofluon aŭ la grandegan energion transdonitan kiam la elektra transmisiolinio estas rekte trafita de fulmo. La unua nivelo de protekto devas esti trifaza tensioŝaltil-fonto de fulmohaltigilo, kaj ĝia fulmofluo ne devas esti malpli ol 60kA. Ĝenerale uzata por ĝenerala distribuado.
La celo de la dua ŝtupo estas plue limigi la valoron de la resta tensio tra la fulmohaltigilo de la unua ŝtupo al 1500-2000v, kaj efektivigi ekvipotencialan konekton por lpz1-lpz2. Kiam la potenca fulmohaltigilo el la linio de la distribua ŝranko estas uzata kiel la duanivela protekto, la tensiolimiga potenca fulmohaltigilo devas esti uzata, kaj ĝia fulmokurenta kapacito ne devas esti malpli ol 20KA.

La celo de la tria nivelo estas finfine protekti la ekipaĵon kaj redukti la valoron de la resta tensio al malpli ol 1000V. Kiel la tria nivelo de protekto, ĝi devas esti seria tensio-limiga potenca fulmo-aresto, kaj ĝia fulmo-kurenta kapacito ne devas esti malpli ol 10kA. Ĝenerale uzata por fina potenco-distribua ekipaĵo.
Malsamaj distribusistemoj devus elekti respondajn trotensioprotektilojn, kiuj povas esti dividitaj en TN (TN-S, NC, TN-CS), it kaj TT.

1) Primara protekto
La celo estas malhelpi la trostreĉiĝon rekte kondukti de la areo lpz0 al la areo lpz1, kaj limigi la trostreĉiĝon de dekmiloj ĝis centoj da miloj da voltoj al 2500-3000v.
Kiam la potenca fulmohaltilo instalita ĉe la malalt-tensia flanko de la hejma potenca transformilo estas uzata kiel la unua-nivela protekto, ĝi devas esti trifaza tensioŝaltila potenca fulmohaltilo, kaj ĝia fulmofluo ne devas esti malpli ol 60kA. Ĉi tiu nivelo de potenca fulmohaltilo devas esti alt-kapacita potenca fulmohaltilo konektita inter ĉiu fazo de la alvenanta linio ĉe la enirejo de la elektroproviza sistemo de la uzanto kaj la tero. Instruisto Di pri reta instruado de elektra dezajno ĝenerale postulas, ke ĉi tiu nivelo de potenca fulmohaltilo havu maksimuman trafkapaciton de pli ol 100kA po fazo kaj la bezonata limiga tensio estas malpli ol 1500V, kio nomiĝas klasika nivelo de potenca fulmohaltilo. Ĉi tiuj elektromagnetaj fulmohaltiloj estas desegnitaj por elteni la grandan kurenton de fulmo kaj induktita fulmo kaj altiri alt-energiajn ondojn, kiuj povas deturni grandan kvanton da ondofluo al la tero. Ili nur provizas la limigan tension (kiam la impulsa kurento fluas tra la potenca fulmoprotektilo, la maksimuma tensio sur la linio nomiĝas la limiga tensio) kiel la meznivelan protekton, ĉar la klasika nivelo-protektilo ĉefe sorbas la grandan ondofluon, kaj ili solaj ne povas tute protekti la senteman elektran ekipaĵon ene de la elektroproviza sistemo.

La unua-nivela potenca fulmoareptilo povas malhelpi fulmondojn de 10/350µs kaj 100kA, atingante la plej altan protektonormon specifitan de IEC.
La teknika referenco estas: la fulmfluo estas pli granda ol aŭ egala al 100kA (10 / 350us); La resta tensio ne devas esti pli granda ol 2.5KV; La respondotempo estas malpli granda ol aŭ egala al 100ns.
2) Sekundara protekto
La celo estas plue limigi la valoron de resta plialtiĝo tra la unua-nivela fulmoharigilo al 1500-2000v, kaj efektivigi ekvipotencialan konekton por lpz1-lpz2.
Kiam la potenca fulmohaltigilo el la linio de la distribua ŝranko estas uzata kiel duanivela protekto, la tensiolimiga potenca fulmohaltigilo devas esti instalita ĉe la branĉa distribua loko, kiu provizas energion al gravaj aŭ sentemaj elektraj ekipaĵoj, kaj ĝia fulmokurenta kapacito ne devas esti malpli ol 20 KA. S-ro Di, reta instruado pri elektra dezajno, diris, ke ĉi tiuj potencaj fulmohaltigiloj povas pli bone absorbi la restan trotensian energion, kiu pasas tra la trotensia hartigilo ĉe la elektroproviza enirejo de la uzanto, kaj havas bonegan inhibician efikon kontraŭ pasema trotensio.

La maksimuma impulskapacito de la uzata ĉi tie potenca fulmohaltilo devas esti pli ol 45kA por fazo, kaj la bezonata limiga tensio devas esti malpli ol 1200V, kio nomiĝas potenca fulmohaltilo de klaso II. Ĝenerale, se la uzanta elektroproviza sistemo atingas la duanivelan protekton, ĝi povas plenumi la postulojn por la funkciado de elektra ekipaĵo.
Klaso C protektilo estas uzata por klaso II-elektroprovizaj fulmoprotektiloj por plenreĝima protekto de fazo-I, fazo-I kaj fazo-I, kaj la ĉefaj teknikaj parametroj estas: la fulmokurenta kapacito estas pli granda ol aŭ egala al 40ka (8/20us); La pinta valoro de resta tensio ne devas esti pli granda ol 1000V; La respondotempo ne devas esti pli granda ol 25ns.

3) Tria-nivela protekto
La celo estas fine protekti la ekipaĵon per redukto de la resta trotensio al malpli ol 1000V, por ke la trotensio povu difekti la ekipaĵon.
Kiam la potenca fulmoharigilo instalita ĉe la alvenanta fino de la alterna kurento de elektronika informa ekipaĵo estas uzata kiel la tria nivelo de protekto, ĝi devas esti seria tensilimiga potenca fulmoharigilo, kaj ĝia fulmokurenta kapacito ne devas esti malpli ol 10kA.
Fine, enkonstruita fulmohaltigilo povas esti uzata en la interna elektroprovizo de elektra ekipaĵo por tute elimini malgrandajn pasemajn trotension. S-ro Di, interreta instruado pri elektra dezajno, la maksimuma frapkapacito de la uzata ĉi tie fulmohaltigilo devas esti 20KA po fazo aŭ malpli, kaj la postulata limiga tensio devas esti malpli ol 1000V. Por iuj aparte gravaj aŭ sentemaj elektronikaj ekipaĵoj, necesas havi trian nivelon de protekto, kaj ĝi ankaŭ povas protekti la elektran ekipaĵon kontraŭ la pasema trotensio generita ene de la sistemo. Por la rektifika elektroprovizo uzata por mikroondaj komunikaj ekipaĵoj, moveblaj bazstaciaj komunikaj ekipaĵoj kaj radaraj ekipaĵoj, fulmohaltigiloj kun kontinua elektroprovizo kun taŭga funkcia tensio devas esti elektitaj kiel ne-nivela protekto laŭ la protektaj bezonoj de ilia funkcia tensio.

4) Laŭ la eltena tensionivelo de la protektita ekipaĵo
Se la du-nivela fulmoprotekto povas limigi la tension sub la eltena tensionivelo de la ekipaĵo, nur du-nivela protekto estas necesa. Se la eltena tensionivelo de la ekipaĵo estas malalta, kvar aŭ pli da niveloj de protekto povas esti necesaj. La fulmokurenta kapacito de la kvara-nivela protekto ne devas esti malpli ol 5ka.
(2) Kial fuzeo kaj ŝaltilo estu ekipitaj antaŭ trotensioprotektilo?
Kiam la alfluga kurento tra la trotensioprotektilo estas pli granda ol ĝia IMAX, la trotensioprotektilo rompiĝos kaj paneos, rezultante en kurtcirkvita difekto de la cirkvito. Por interrompi la kurtcirkvitan difekton, necesas instali ŝaltilon aŭ fuzeon. S-ro Di, reta instruado pri elektra dezajno, ĉiu fulmobato kaŭzos la maljuniĝon de la trotensioprotektilo. Ekzemple, se la kurento daŭras longe, la trotensioprotektilo trovarmiĝos kaj akcelos la maljuniĝon. Tiam, la termika protekta sistemo de la ŝaltilo aŭ fuzeo devas agi por malkonekti la trotensioprotektilon antaŭ ol la trotensioprotektilo atingas la maksimuman permesitan varmon.

Postuloj pri trotensioprotektilo por fuzeo kaj ŝaltilo: kiam 20 normaj 8/20 mikrosekundaj kaj 1,2/50 mikrosekundaj testpulsoj estas aplikitaj sub taksita kurento, la ŝaltilo aŭ fuzeo ne ekfunkcios. Kiam la trotensioprotektilo estas rompita kaj kurta cirkvito okazas, la ŝaltilo aŭ fuzeo devas ekfunkcii. Se la trotensioprotektilo estas ŝaltilmodulo, ĉar ĝia difektoreĝimo estas malferma cirkvito, ĝi povas esti protektita sen miniatura ŝaltilo kaj fuzeo.
Kaj fuzeo kaj ŝaltilo povas esti uzataj kiel supera protekto de trotensioprotektilo. Karakterizaĵoj de fuzeo; La fuzeo havas du protektajn funkciojn: longa tempoprokrasto kaj tuja kurento kun inversaj tempolimaj karakterizaĵoj. S-ro Di, reta instruado pri elektra dezajno, estas uzata respektive kiel troŝarĝa kaj kurta cirkvita protekto, tio estas, la fuzeo devas esti anstataŭigita post difekta kunfandado. Karakterizaĵoj de ŝaltilo: la ŝaltilo havas tujan kurentan protekton kaj troŝarĝan termikan protekton. Post difekta malkonekto, ĝi povas esti restarigita permane sen anstataŭigi komponantojn.
Rigardu la diferencon inter alvenantaj linioj: 440V-protektilo kontraŭ trotensio estu elektita por trifaza 280V kvin-drata sistemo aŭ trifaza 380V kvar-drata sistemo. 220V-protektilo kontraŭ trotensio estu elektita por unufaza 220V du-drata sistemo aŭ unufaza 220V tri-drata sistemo. Krome, notu: la protektnivelo de la elektita protektilo kontraŭ trotensio estas nivelo 2 por trifaza 280V ĉe la alvenanta linio de la loĝdomo; Grado 3 por unufaza 220V.
Post kiam la TN-CS-sistema linio eniras la ĝeneralan distribuan skatolon de la konstruaĵo, la malfermlinio estas dividita en N-linion kaj PE-linion. Necesas instali trotensioprotektilon nur inter fazlinio I kaj malfermlinio.
La ŝaltilo antaŭ la trotensioprotektilo povas elekti fuzeon kaj cirkvitrompilon. Ĝenerale, 40 ~ 63A devus esti elektitaj por IMAX > 40ka kaj 20 ~ 32A devus esti elektitaj por IMAX < 40ka.

(3) Ĉu trotensioprotektilo kaj fulmoprotektilo estas la sama afero?
Kvankam kaj trotensioprotektilo kaj fulmoprotektilo havas la funkcion preventi trotension, precipe fulmotrotension, ili tamen havas multajn diferencojn en apliko.
1) Arrestoriloj havas plurajn tensinivelojn, intervalante de 0,38 kV malalta tensio ĝis 500 kV UHV, dum trotensioprotektiloj ĝenerale havas nur malalttensiajn produktojn;

2) Fulmoprotektiloj estas plejparte instalitaj sur la primara sistemo por malhelpi la rektan invadon de fulmondo, dum trotensioprotektiloj estas plejparte instalitaj sur la sekundara sistemo, kio estas suplementa rimedo post kiam la fulmoprotektilo eliminas la rektan invadon de fulmondo aŭ kiam la fulmoprotektilo ne eliminas la fulmondon;

3) Fulmoprotektilo estas uzata por protekti elektrajn ekipaĵojn, kaj trotensioprotektilo estas plejparte uzata por protekti elektronikajn instrumentojn aŭ mezurilojn;
4) Ĉar la ŝargilo estas konektita al la elektra primara sistemo, ĝi devus havi sufiĉan eksteran izoladon kaj grandan aspekton. Ĉar la trotensioprotektilo estas konektita al malalta tensio, la grandeco povas esti tre malgranda.