ເຂົ້າໃຈອຸປະກອນປ້ອງກັນການເກີດຄື້ນ (SPDs)
ຄໍານິຍາມແລະຫນ້າທີ່ຫຼັກ
ກ ອຸປະກອນປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າ (SPD) ເປັນອຸປະກອນປ້ອງກັນສໍາລັບການຈໍາກັດແຮງດັນຊົ່ວຄາວໂດຍການຫັນປ່ຽນຫຼືຈໍາກັດກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນແລະສາມາດເຮັດຊ້ໍາຫນ້າທີ່ເຫຼົ່ານີ້ຕາມທີ່ໄດ້ກໍານົດໄວ້. SPDs ເຄີຍເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນວ່າ Transient Voltage Surge Suppressors (TVSS) ຫຼື Secondary surge arrestors (SSA), ແຕ່ຄຳສັບດັ່ງກ່າວໄດ້ມາດຕະຖານເປັນ SPD ດ້ວຍການຮັບຮອງເອົາ ANSI/UL 1449 ສະບັບທີ 3 ໃນປີ 2009.
ຫຼັກການພື້ນຖານທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫລັງ SPDs ກ່ຽວຂ້ອງກັບການເຊື່ອມຕໍ່ຂະຫນານກັບວົງຈອນການສະຫນອງພະລັງງານຂອງການໂຫຼດທີ່ພວກເຂົາປົກປ້ອງ. SPD ເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານມີ impedance ສູງ. ເມື່ອ overvoltage ຊົ່ວຄາວປາກົດຢູ່ໃນລະບົບ, impedance ຂອງອຸປະກອນຫຼຸດລົງດັ່ງນັ້ນກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນຜ່ານ SPD, bypassing ອຸປະກອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ.
ລະບົບການຈັດປະເພດ SPD
ອີງຕາມລະຫັດໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດ (NEC) ແລະ ANSI / UL 1449, SPDs ຖືກຈັດປະເພດເປັນສາມປະເພດຕົ້ນຕໍໂດຍອີງໃສ່ສະຖານທີ່ຕິດຕັ້ງແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີຈຸດປະສົງ:
ປະເພດ 1 SPDs: ການປົກປ້ອງທາງເຂົ້າການບໍລິການ
ປະເພດ 1: ເຊື່ອມຕໍ່ຖາວອນ, ມີຈຸດປະສົງສໍາລັບການຕິດຕັ້ງລະຫວ່າງຮອງຂອງຫມໍ້ແປງບໍລິການແລະດ້ານຂ້າງຂອງການບໍລິການ disconnect overcurrent ອຸປະກອນ (ອຸປະກອນການບໍລິການ). ຈຸດປະສົງຕົ້ນຕໍຂອງພວກເຂົາແມ່ນເພື່ອປົກປ້ອງລະດັບ insulation ຂອງລະບົບໄຟຟ້າຕ້ານກັບ surges ພາຍນອກທີ່ເກີດຈາກຟ້າຜ່າຫຼື utility capacitor switching ທະນາຄານ.
ຂໍ້ມູນຈໍາເພາະ:
- ຄື້ນປະຈຸບັນ: 10/350 µs impulse ປັດຈຸບັນ
– ການຈັດການປະຈຸບັນ: 50,000 ກັບ 200,000 amperes
– ການຕິດຕັ້ງ: ອຸປະກອນການບໍລິການເຂົ້າ
- ການປ້ອງກັນຂັ້ນຕົ້ນຕໍ່ຕ້ານການໂຈມຕີຟ້າຜ່າໂດຍກົງ
ປະເພດ 2 SPDs: Distribution Panel Protection
A ປະເພດ 2: ເຊື່ອມຕໍ່ແບບຖາວອນ, ມີຈຸດປະສົງສໍາລັບການຕິດຕັ້ງຢູ່ດ້ານການໂຫຼດຂອງການບໍລິການ disconnect overcurrent ອຸປະກອນ (ອຸປະກອນການບໍລິການ), ລວມທັງສະຖານທີ່ຂອງກະດານຍີ່ຫໍ້. ຈຸດປະສົງຕົ້ນຕໍຂອງພວກເຂົາແມ່ນເພື່ອປົກປ້ອງການໂຫຼດຂອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ອ່ອນໄຫວແລະ microprocessor ຕໍ່ກັບພະລັງງານຟ້າຜ່າທີ່ຕົກຄ້າງ, ແຮງດັນທີ່ຜະລິດໂດຍມໍເຕີແລະເຫດການກະໂດດພາຍໃນອື່ນໆ.
ຂໍ້ມູນຈໍາເພາະ:
– ຄື້ນປະຈຸບັນ: 8/20 µs ຄື້ນປະຈຸບັນ
- ການຈັດການປະຈຸບັນ: 20,000 ກັບ 100,000 amperes
– ການຕິດຕັ້ງ: ກະດານແຈກຢາຍແລະສູນໂຫຼດ
- ການປົກປ້ອງຂັ້ນຕົ້ນສໍາລັບການກໍ່ສ້າງລະບົບໄຟຟ້າ
ປະເພດ 3 SPDs: ການປ້ອງກັນຈຸດຂອງການນໍາໃຊ້
ປະເພດທີ 3: ຈຸດນຳໃຊ້ SPDs ຕິດຕັ້ງຢູ່ຄວາມຍາວຂອງ conductor ຕ່ຳສຸດ 10 ແມັດ (30 ຟຸດ) ຈາກແຜງບໍລິການໄຟຟ້າໄປຫາຈຸດນຳໃຊ້.
ຂໍ້ມູນຈໍາເພາະ:
- ຄື້ນປັດຈຸບັນ: ແຮງດັນໄຟຟ້າ 1.2/50 μs ແລະ 8/20 μs ປະຈຸບັນ.
- ການຈັດການປະຈຸບັນ: 5,000 ກັບ 20,000 amperes
– ການຕິດຕັ້ງ: ອຸປະກອນປ້ອງກັນຢູ່ໃກ້
- ຊັ້ນສຸດທ້າຍຂອງການປົກປ້ອງທ້ອງຖິ່ນ
ວິທີການປ້ອງກັນໄຟຟ້າຊອດອື່ນໆ
ລະບົບການສະຫນອງພະລັງງານທີ່ບໍ່ຕິດຂັດ (UPS).
ລະບົບ UPS ສະຫນອງການປົກປ້ອງພະລັງງານທີ່ສົມບູນແບບທີ່ຂະຫຍາຍອອກໄປນອກເຫນືອການປົກປ້ອງໄຟຟ້າທີ່ງ່າຍດາຍ. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ຕິດຕາມກວດກາແຮງດັນເຂົ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະຕອບສະຫນອງກັບບັນຫາຄຸນນະພາບພະລັງງານໂດຍການສະຫຼັບກັບພະລັງງານຫມໍ້ໄຟໃນລະຫວ່າງການໄຟໄຫມ້ຫຼືການລົບກວນຮ້າຍແຮງ.
ລັກສະນະການປົກປ້ອງ UPS:
– ເວລາຕອບສະຫນອງ: 2-10 milliseconds ສໍາລັບການໂອນພະລັງງານ
– ຂອບເຂດການປົກປ້ອງ: ລະດັບອຸປະກອນສ່ວນບຸກຄົນ
– ການຈັດການປັດຈຸບັນ: ຕົວປ່ຽນແປງໂດຍອີງໃສ່ຄວາມອາດສາມາດຂອງຫນ່ວຍງານ
– ຟັງຊັນເພີ່ມເຕີມ: ການສໍາຮອງຫມໍ້ໄຟ, ການປັບພະລັງງານ, ລະບຽບການແຮງດັນ
– ຊ່ວງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ: $100-5,000+ ຂຶ້ນກັບຄວາມອາດສາມາດ
ຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ UPS ສໍາລັບການປົກປ້ອງ Surge:
– ເວລາຕອບໂຕ້ຊ້າກວ່າເມື່ອທຽບກັບ SPDs
- ຄວາມອາດສາມາດໃນການຈັດການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ຈໍາກັດ
- ຕ້ອງການບໍາລຸງຮັກສາຫມໍ້ໄຟແລະການທົດແທນ
– ບໍ່ໄດ້ຖືກອອກແບບສໍາລັບການກະຕຸ້ນຟ້າຜ່າພະລັງງານສູງ
Power Strip Protectors vs. Basic Power Strips
ແຖບພະລັງງານພື້ນຖານ
ແຖບສາຍໄຟແມ່ນບັອກຂອງເຕົ້າສຽບໄຟຟ້າທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ອຸປະກອນໄຟຟ້າຫຼາຍອັນສາມາດຂັບເຄື່ອນໄດ້ຈາກເຕົ້າສຽບໄຟຟ້າດຽວ. ແຖບໄຟຟ້າພື້ນຖານບໍ່ສະຫນອງການປ້ອງກັນການກະດ້າງເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຄ້າຍຄືກັນທາງສາຍຕາກັບຕົວປ້ອງກັນແຮງດັນ.
ລັກສະນະ:
- Function: ການກະຈາຍພະລັງງານເທົ່ານັ້ນ
- ການປົກປ້ອງ: ເບກເກີ້ວົງຈອນສໍາລັບການໂຫຼດເກີນເທົ່ານັ້ນ
- ເວລາຕອບສະໜອງ: ບໍ່ມີຄວາມສາມາດໃນການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າ
- ລາຄາ: $10-30
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ອຸປະກອນທີ່ບໍ່ສໍາຄັນທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າ
ແຖບໄຟຟ້າປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າຂອງຜູ້ບໍລິໂພກ
ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ ສຳ ຄັນລະຫວ່າງເຄື່ອງປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າແລະສາຍໄຟແມ່ນວ່າຕົວປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າມີ MOV. MOV ໂອນສາຍໄຟຟ້າທີ່ເປັນອັນຕະລາຍອອກຈາກອຸປະກອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່.
ລັກສະນະ:
- ການຈັດການປະຈຸບັນ: 1,000-4,000 joules ໂດຍປົກກະຕິ
- ເວລາຕອບສະໜອງ: 25 ນາໂນວິນາທີ (ຕາມ MOV)
- ຂອບເຂດການປົກປ້ອງ: ພຽງແຕ່ອຸປະກອນທີ່ສຽບໂດຍກົງໃສ່ແຖບ
- ແຮງດັນໄຟຟ້າ: 330-600 ໂວນ
– Lifespan: ຫຼຸດໜ້ອຍຖອຍລົງກັບແຕ່ລະເຫດການທີ່ເກີດຂື້ນ
Metal Oxide Varistors (MOVs)
Varistors ອົກຊີຂອງໂລຫະແມ່ນຕົວຕ້ານທານທີ່ຂຶ້ນກັບແຮງດັນທີ່ປະກອບເປັນເຕັກໂນໂລຢີຫຼັກໃນເຄື່ອງປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າຂອງຜູ້ບໍລິໂພກສ່ວນໃຫຍ່. MOVs ມີເມທຣິກເຊລາມິກຂອງເມັດສັງກະສີອອກໄຊທີ່ມີຂອບເຂດເມັດພືດປະກອບເປັນຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ diode.
ການດໍາເນີນງານ MOV:
– ເງື່ອນໄຂປົກກະຕິ: ຄວາມຕ້ານທານສູງທີ່ມີກະແສໄຟຟ້າຫນ້ອຍທີ່ສຸດ
– ເງື່ອນໄຂ Surge: ການທໍາລາຍ Avalanche ສ້າງເສັ້ນທາງການຕໍ່ຕ້ານຕ່ໍາ
– ເວລາຕອບສະຫນອງ: 25 ນາໂນວິນາທີ
– ການຈັດການປັດຈຸບັນ: 1,000-20,000 amperes ຂຶ້ນກັບຂະຫນາດ
ຂໍ້ຈໍາກັດ MOV:
- ການເຊື່ອມໂຊມແບບກ້າວກະໂດດດ້ວຍການເປີດຊູນຊ້ຳໆ
– ໃນທີ່ສຸດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການທົດແທນຫຼັງຈາກການຈັດການກະຕຸ້ນຫຼາຍຄັ້ງ
- ບໍ່ມີການຊີ້ບອກເຖິງສະຖານະການປົກປັກຮັກສາໃນການປະຕິບັດຂັ້ນພື້ນຖານ
Transient Voltage Suppression (TVS) Diodes
TVS diodes ແມ່ນ diodes avalanche ພິເສດທີ່ອອກແບບມາເພື່ອປ້ອງກັນການກະດ້າງທີ່ໄວທີ່ສຸດໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ລະອຽດອ່ອນ.
ຄຸນລັກສະນະຂອງ TVS Diode:
– ເວລາຕອບສະຫນອງ: 1 picosecond (ໄວທີ່ສຸດສາມາດໃຊ້ໄດ້)
– ການຈັດການປັດຈຸບັນ: 10,000-30,000 amperes peak pulse
– ຄວາມຊັດເຈນຂອງແຮງດັນ: ລະດັບການຍຶດທີ່ຊັດເຈນຫຼາຍ
– ອາຍຸຍືນ: ບໍ່ມີຜົນກະທົບຜູ້ສູງອາຍຸ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວທີ່ດີເລີດ
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ການປ້ອງກັນລະດັບ PCB ໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ
ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງ MOVs:
- ບໍ່ມີການເຊື່ອມໂຊມໃນໄລຍະ
- ຕອບສະຫນອງໄວທີ່ສຸດສໍາລັບການປ້ອງກັນ ESD
- ລັກສະນະການຍຶດແຮງດັນທີ່ຊັດເຈນ
- ການດໍາເນີນງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຕະຫຼອດຊີວິດອຸປະກອນ
ທໍ່ລະບາຍອາຍແກັສ (GDTs)
ທໍ່ລະບາຍອາຍແກັສທໍາງານເປັນສະວິດຄວບຄຸມແຮງດັນໂດຍນໍາໃຊ້ຫຼັກການການປ່ອຍອາຍແກັສ inert, ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນອຸປະກອນໂທລະຄົມນາຄົມ.
ຄຸນລັກສະນະ GDT:
– ເວລາຕອບສະຫນອງ: <1 ໄມໂຄວິນາທີ
– ການຈັດການປັດຈຸບັນ: 10,000-40,000 amperes
– ສະພາບປົກກະຕິ: impedance ສູງຫຼາຍ, capacitance ຫນ້ອຍ
– ສະຖານະເປີດໃຊ້ງານ: ເສັ້ນທາງ conduction impedance ຕ່ໍາ
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ໂທລະຄົມມະນາຄົມ, ປ້ອງກັນແຮງດັນສູງ
ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນ ແລະການປົກປ້ອງຄວາມປອດໄພ
ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນແບບດັ້ງເດີມ
breakers ວົງຈອນສະຫນອງການປ້ອງກັນ overcurrent ແຕ່ບໍ່ໄດ້ອອກແບບມາສໍາລັບການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າ.
ຂໍ້ມູນຈໍາເພາະຂອງເຄື່ອງຕັດວົງຈອນ:
– ຟັງຊັນ: ປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າເກີນ ແລະວົງຈອນສັ້ນ
– ເວລາຕອບສະຫນອງ: 16-100 ມິນລິວິນາທີ
– ການປ້ອງກັນໄຟຟ້າ: ບໍ່ມີ (ຊ້າເກີນໄປສໍາລັບແຮງດັນໄຟຟ້າ)
– ການຈັດການປັດຈຸບັນ: ອັດຕາ amperage ສໍາລັບການດໍາເນີນງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ການປ້ອງກັນວົງຈອນໄຟຟ້າທົ່ວໄປ
GFCI ແລະການປົກປ້ອງ AFCI
– GFCI: ການປ້ອງກັນຄວາມຜິດດິນ (ຄວາມອ່ອນໄຫວ 5 mA, 25-30 ms ຕອບສະຫນອງ)
– AFCI: ການປ້ອງກັນຄວາມຜິດ Arc ສໍາລັບການປ້ອງກັນໄຟ
– ຟັງຊັນ: ການປົກປ້ອງຄວາມປອດໄພ, ບໍ່ແມ່ນການປ້ອງກັນ surge
– ຄວາມຕ້ອງການ: ກໍານົດໂດຍ NEC ໃນສະຖານທີ່ສະເພາະ
ລະບົບປ້ອງກັນຟ້າຜ່າ
ຟ້າຜ່າຈັບ
ຕົວຈັບຟ້າຜ່າປ້ອງກັນລະບົບສາຍສົ່ງ ແລະ ກະຈາຍຈາກການໂຈມຕີຂອງຟ້າຜ່າໂດຍກົງ ແລະ ການປ່ຽນ transients.
ລັກສະນະຈັບຟ້າຜ່າ:
– ການຈັດການປັດຈຸບັນ: 100,000+ amperes
– ລະດັບແຮງດັນ: ແຮງດັນຂອງລະບົບສາຍສົ່ງ (> 1000V)
– ເວລາຕອບສະຫນອງ: ໄມໂຄວິນາທີ
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ລະບົບສາຍສົ່ງ ແລະ ກະຈາຍຜົນປະໂຫຍດ
– ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ: $1,000-10,000+ ສໍາລັບອຸປະກອນຊັ້ນສົ່ງ
ເຊືອກສາຍຟ້າ (ສາຍການບິນ)
– ຟັງຊັນ: ໃຫ້ເສັ້ນທາງການໂຈມຕີຟ້າຜ່າທີ່ຕ້ອງການ
– ການປົກປ້ອງ: ການກໍ່ສ້າງປ້ອງກັນໂຄງສ້າງ
– ການປະສົມປະສານ: ເຮັດວຽກກັບລະບົບດິນ
– ການຈັດການປັດຈຸບັນ: ກະແສຟ້າຜ່າເຕັມ (ເຖິງ 200,000 amperes)
ຄຸນນະພາບພະລັງງານແລະອຸປະກອນປັບອາກາດ
ຕົວຄວບຄຸມແຮງດັນ ແລະເຄື່ອງຄວບຄຸມຄວາມຄົງທີ່
ເຄື່ອງປັບອາກາດແມ່ນເນັ້ນໃສ່ຄຸນນະພາບພະລັງງານທີ່ຄົງທີ່ ແທນທີ່ຈະເປັນການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າຊົ່ວຄາວ.
ຄຸນລັກສະນະລະບຽບການແຮງດັນ:
– ຟັງຊັນ: ຮັກສາລະດັບແຮງດັນທີ່ສອດຄ່ອງ (± 1-5%)
– ເວລາຕອບສະຫນອງ: milliseconds ສໍາລັບການແກ້ໄຂແຮງດັນ
– ປະເພດການປົກປ້ອງ: Brownout ແລະການປ້ອງກັນ overvoltage
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ເຂດທີ່ມີຄຸນະພາບພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ດີ
– ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ: $100-1,000+ ຂຶ້ນກັບຄວາມອາດສາມາດ
Isolation Transformers
– ຟັງຊັນ: ການແຍກໄຟຟ້າ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນກະແສໄຟຟ້າ
– ການປົກປ້ອງ: ການຫຼຸດຄວາມໄວຂອງໂໝດທົ່ວໄປ (-60dB ຫຼືດີກວ່າ)
– ການຈັດການແຮງດັນ: 30kV impulse input, 10kV output (ປົກກະຕິ)
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ອຸປະກອນການແພດ, ເຄື່ອງມືທີ່ລະອຽດອ່ອນ
ການກັ່ນຕອງສາຍໄຟ ແລະການປົກປ້ອງ EMI
– ຟັງຊັນ: ການກັ່ນຕອງການລົບກວນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າແລະສິ່ງລົບກວນໄຟຟ້າ
– ການດໍາເນີນງານ: ການກັ່ນຕອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງ EMI/RFI ທີ່ດໍາເນີນ
– ອົງປະກອບ: Inductors, capacitor, ferrite cores
– ຂອບເຂດ: ເສີມປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າ, ຢ່າປ່ຽນແທນມັນ
SPDs ທຽບກັບວິທີການປ້ອງກັນໄຟຟ້າຊອດອື່ນໆ
| ວິທີການ | ຟັງຊັນ | ຕອບສະໜອງ | ສະຖານທີ່ | ປະຈຸບັນ | ແຮງດັນ | ອາຍຸຍືນ | ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ | ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SPD ປະເພດ 1 | ຟ້າຜ່າ | 25 ນ | ການບໍລິການເຂົ້າ | 50-200 kA | 700-1500V | ຄວາມທົນທານສູງ | ສູງ | ແຜງບໍລິການ |
| SPD ປະເພດ 2 | ການແຜ່ກະຈາຍ | 25 ນ | ການແຜ່ກະຈາຍ | 20-100 kA | 600-1200V | ຄວາມທົນທານສູງ | ຂະຫນາດກາງ | ສາຂາ |
| ປະເພດ SPD 3 | ຈຸດນຳໃຊ້ | 25 ນ | ໃກ້ອຸປະກອນ | 5-20 kA | 330-600V | ຄວາມທົນທານ Med | ຕໍ່າ | elec ທີ່ລະອຽດອ່ອນ |
| ລະບົບ UPS | ສຳຮອງພະລັງງານ | 2-10 ມລ | ອຸປະກອນ lvl | ຕົວແປ | ±3-5% | ແບັດເຕີຣີຂຶ້ນກັບ | ສູງ | ອຸປະກອນສໍາຄັນ |
| ຕົວຕັດວົງຈອນ | ກະແສໄຟຟ້າເກີນ | 16-100 ມລ | ການແຜ່ກະຈາຍ | ຕົວແປ | ບໍ່ມີ | ສູງຫຼາຍ | ຕໍ່າ | ວົງຈອນທົ່ວໄປ |
| MOVs | clamp ແຮງດັນ | 25 ນ | ລະດັບອຸປະກອນ | 1-20 kA | ຕົວແປ | ຫລຸດລົງ | ຕໍ່າຫຼາຍ | ອົງປະກອບ prot |
| TVS Diodes | ໄວຊົ່ວຄາວ | 1 ປ | ລະດັບ PCB | 10-30 kA | ຊັດເຈນຫຼາຍ | ບໍ່ມີອາຍຸ | ຕໍ່າ | ເອເລັກໂຕຣນິກ |
| ການປ່ອຍອາຍແກັສ | ແຮງດັນສູງ | <1 µs | ອຸປະກອນ lvl | 10-40 kA | ແຮງດັນສູງ | ສູງຫຼາຍ | ຂະຫນາດກາງ | ໂທລະຄົມ |
| ການຈັບກຸມຟ້າຜ່າ | ຟ້າຜ່າ | ໄມໂຄວິນາທີ | ການສົ່ງຜ່ານ | 100+ kA | ລະດັບ kV | ສູງຫຼາຍ | ສູງ | ລະບົບພະລັງງານ |
| ສະພາບພະລັງງານ | ຄຸນນະພາບພະລັງງານ | ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ | ອຸປະກອນ lvl | ໂຫຼດຂຶ້ນກັບ | ±5-10% | ສູງ | ສູງ | ອຸປະກອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ |
| ໂດດດ່ຽວ Trans | isol ໄຟຟ້າ | ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ | ອຸປະກອນ lvl | ໂຫຼດຂຶ້ນກັບ | ການໂດດດ່ຽວທີ່ດີ | ສູງຫຼາຍ | ສູງ | ອຸປະກອນການແພດ |
ການປຽບທຽບທີ່ສົມບູນແບບ: SPDs ທຽບກັບວິທີການປ້ອງກັນອື່ນໆ
ການວິເຄາະເວລາຕອບສະຫນອງ
ການປົກປ້ອງໄວທີ່ສຸດ (Picoseconds):
– TVS Diodes: 1 picosecond – ເຫມາະສໍາລັບ ESD ແລະ transients ໄວ
ການປົກປ້ອງໄວ (Nanoseconds):
– SPDs (ທຸກປະເພດ): 25 nanoseconds – ດີເລີດສໍາລັບການ surges ແຮງດັນ
– MOVs: 25 nanoseconds – ເຫມາະສໍາລັບການ surges ປານກາງ
ຄວາມໄວປານກາງ (ໄມໂຄຣວິນາທີ):
– ທໍ່ລະບາຍອາຍແກັສ: <1 microsecond – ເຫມາະສໍາລັບເຫດການທີ່ມີພະລັງງານສູງ
ການຕອບສະໜອງຊ້າ (ມິນລິວິນາທີ):
– ລະບົບ UPS: 2-10 milliseconds – ພຽງພໍສໍາລັບການຖ່າຍທອດພະລັງງານ
– GFCI/AFCI: 25-30 milliseconds – ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ເນັ້ນຄວາມປອດໄພ
– ຕົວຕັດວົງຈອນ: 16-100 milliseconds – ການປົກປ້ອງ overcurrent ເທົ່ານັ້ນ
ການປຽບທຽບຄວາມສາມາດໃນການຈັດການໃນປະຈຸບັນ
ພະລັງງານສູງສຸດ (100+ kA):
- ຈັບຟ້າຜ່າ: ການປ້ອງກັນລະດັບການສົ່ງ
– SPD ປະເພດ 1: 50-200 kA ການປ້ອງກັນທາງເຂົ້າການບໍລິການ
ພະລັງງານສູງ (20-100 kA):
– SPD ປະເພດ 2: 20-100 kA ປ້ອງກັນການແຜ່ກະຈາຍ
– ທໍ່ລະບາຍອາຍແກັສ: ປ້ອງກັນໂທລະຄົມມະນາຄົມ 10-40 kA
ພະລັງງານປານກາງ (5-30 kA):
– SPD ປະເພດ 3: 5-20 kA ການປ້ອງກັນການນໍາໃຊ້ຈຸດ
– TVS Diodes: 10-30 kA ປ້ອງກັນເອເລັກໂຕຣນິກຄວາມແມ່ນຍໍາ
ພະລັງງານຈໍາກັດ (1-20 kA):
– Consumer Surge Protectors: ການປົກປ້ອງອຸປະກອນ 1-4 kA
– MOVs: ປ້ອງກັນອົງປະກອບ 1-20 kA
ບໍ່ມີການປ້ອງກັນໄຟຟ້າ:
– ແຖບສາຍໄຟຟ້າພື້ນຖານ: ການຈັດອັນດັບຕົວຕັດວົງຈອນເທົ່ານັ້ນ
– Circuit Breakers: ປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າເກີນ, ບໍ່ມີການຈັດການກັບກະແສໄຟຟ້າ
ການຕິດຕັ້ງສະຖານທີ່ແລະການເຊື່ອມໂຍງລະບົບ
ການຕິດຕັ້ງ SPD ແບບລຳດັບ
SPDs ປະຕິບັດຕາມວິທີການຕິດຕັ້ງລະບົບທີ່ສະຫນອງການປົກປ້ອງປະສານງານ:
1. ປະເພດ 1 SPDs: ທາງເຂົ້າການບໍລິການ – ເສັ້ນທໍາອິດຂອງການປ້ອງກັນ
2. ປະເພດ 2 SPDs: ແຜງກະຈາຍ – ການປົກປ້ອງອາຄານຫຼັກ
3. ປະເພດ 3 SPDs: ຈຸດການນຳໃຊ້ – ການປົກປ້ອງອຸປະກອນສຸດທ້າຍ
ການຕິດຕັ້ງວິທີການອື່ນໆ
– ລະບົບ UPS: ລະດັບອຸປະກອນ, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການເຊື່ອມຕໍ່ການໂຫຼດ
– ຜູ້ປົກປ້ອງການແຜ່ລະບາດຂອງຜູ້ບໍລິໂພກ: ລະດັບອຸປະກອນ, Portable
– ການປົກປ້ອງວົງຈອນ: ແຜງກະຈາຍ, ເນັ້ນຄວາມປອດໄພ
– ການປົກປ້ອງອົງປະກອບ: ລະດັບ PCB ຫຼືພາຍໃນອຸປະກອນ
– ອຸປະກອນຄຸນນະພາບພະລັງງານ: ລະດັບອຸປະກອນ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສະເພາະ
ມາດຕະຖານແລະການປະຕິບັດຕາມກົດລະບຽບ
ຂອບມາດຕະຖານ SPD
– ANSI/UL 1449: ມາດຕະຖານ SPD ຂອງອາເມລິກາເໜືອຂັ້ນຕົ້ນ
– IEC 61643 Series: ມາດຕະຖານ SPD ສາກົນ
– NEC ມາດຕາ 285: ຄວາມຕ້ອງການການຕິດຕັ້ງສໍາລັບ SPDs
– ຄວາມຕ້ອງການບັງຄັບ: NEC 2020+ ຕ້ອງການ SPDs ສໍາລັບຫົວໜ່ວຍທີ່ຢູ່ອາໃສ
ມາດຕະຖານວິທີການອື່ນໆ
– ລະບົບ UPS: UL 1778, IEC 62040 ຊຸດ
– ຕົວຕັດວົງຈອນ: UL 489, IEC 60947 ຊຸດ
– ຜູ້ປົກປ້ອງການແຜ່ລະບາດຂອງຜູ້ບໍລິໂພກ: UL 1449 (ການຈັດປະເພດປະເພດ 3)
– ການປົກປ້ອງອົງປະກອບ: ມາດຕະຖານສະເພາະອົງປະກອບຕ່າງໆ
ການພິຈາລະນາທາງດ້ານເສດຖະກິດ ແລະພາກປະຕິບັດ
ການວິເຄາະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ-ຜົນປະໂຫຍດ
ຜົນປະໂຫຍດການລົງທຶນ SPD:
– ການປົກປ້ອງທັງລະບົບທຽບກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍອຸປະກອນໂດຍອຸປະກອນ
- ຊີວິດການດໍາເນີນງານຍາວທີ່ມີການບໍາລຸງຮັກສາຫນ້ອຍ
- ການປະຕິບັດລະບຽບການກັບການຕິດຕັ້ງດຽວ
- ການປົກປັກຮັກສາຂອງສາຍໄຟອາຄານແລະອຸປະກອນໃນຕົວ
ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທັງໝົດຂອງການເປັນເຈົ້າຂອງ:
– ປະເພດ 2 SPD: ການຕິດຕັ້ງ $200-800 plus ປົກປ້ອງເຮືອນທັງຫມົດ
– ຜູ້ປົກປ້ອງການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຜູ້ບໍລິໂພກຫຼາຍອັນ: $20-100 ແຕ່ລະຄົນ, ຫຼາຍຫນ່ວຍທີ່ຈໍາເປັນ
– ລະບົບ UPS: $100-5,000+ ບວກຄ່າປ່ຽນແບັດ
– ຄວາມເສຍຫາຍ Surge: ສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກໍາສະເລ່ຍສູນເສຍ $39 ຕື້ຕໍ່ປີ
ຄວາມຕ້ອງການບໍາລຸງຮັກສາ
ການບໍາລຸງຮັກສາຕໍ່າ:
– SPDs: ການຕິດຕາມສະຖານະພາບ, ການກວດກາເປັນໄລຍະ
- TVS Diodes: ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງບໍາລຸງຮັກສາ
– ຕົວຕັດວົງຈອນ: ການທົດສອບແຕ່ລະໄລຍະ
ການບໍາລຸງຮັກສາສູງ:
- ລະບົບ UPS: ປ່ຽນແບັດທຸກ 3-5 ປີ
– MOVs: ການທົດແທນຫຼັງຈາກການເຊື່ອມໂຊມ
- ເຄື່ອງປັບອາກາດ: ການທົດແທນການກັ່ນຕອງ, ການປັບທຽບ
ຄຳແນະນຳສະເພາະແອັບພລິເຄຊັນ
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຢູ່ອາໄສ
ການປົກປ້ອງຫຼັກ: ປະເພດ 2 SPD ຢູ່ກະດານຫຼັກ (ຕ້ອງການ NEC 2020+)
ການປົກປ້ອງສຳຮອງ: ປະເພດ 3 SPDs ສໍາລັບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ລະອຽດອ່ອນ
ພະລັງງານສຳຮອງ: UPS ສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ສໍາຄັນ (ຄອມພິວເຕີ, ອຸປະກອນການແພດ)
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການຄ້າແລະອຸດສາຫະກໍາ
ການປົກປ້ອງຫຼັກ: ປະເພດ 1 ຫຼື ປະເພດ 2 SPDs ຢູ່ທາງເຂົ້າການບໍລິການ
ການປົກປ້ອງການແຜ່ກະຈາຍ: ພິມ 2 SPDs ຢູ່ແຖບຍ່ອຍ
ການປົກປ້ອງອຸປະກອນ: ປະເພດ 3 SPDs ແລະ UPS ສໍາລັບລະບົບທີ່ສໍາຄັນ
ການປົກປ້ອງພິເສດ: ເຄື່ອງປັບອາກາດສໍາລັບຂະບວນການທີ່ລະອຽດອ່ອນ
ໂທລະຄົມ ແລະສູນຂໍ້ມູນ
ການປົກປ້ອງ AC: ການຕິດຕັ້ງ SPD ແບບປະສານງານ (ປະເພດ 1, 2, 3)
ການປົກປ້ອງ DC: SPDs ພິເສດສໍາລັບສາຍໂທລະຄົມມະນາຄົມ
ຂໍ້ມູນຄວາມໄວສູງ: TVS diodes ສໍາລັບການປົກປ້ອງສາຍສັນຍານ
ລະບົບສຳຄັນ: UPS ທີ່ມີການສໍາຮອງຫມໍ້ໄຟສໍາລັບການດໍາເນີນງານທີ່ບໍ່ຕິດຂັດ
ສະຫຼຸບຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ ສຳ ຄັນ
SPDs ທຽບກັບ Consumer Surge Protectors
– ການຈັດການພະລັງງານ: SPDs ຈັດການ 20-200 kA ທຽບກັບ 1-4 kA ສໍາລັບຫນ່ວຍບໍລິໂພກ
– ຂອບເຂດການປົກປ້ອງ: ລະບົບທັງໝົດທຽບກັບການປົກປ້ອງອຸປະກອນສ່ວນບຸກຄົນ
– ການຕິດຕັ້ງ: ການຕິດຕັ້ງແຜງຖາວອນທຽບກັບປລັກອິນແບບພົກພາ
– ມາດຕະຖານ: ມາດຕະຖານໄຟຟ້າມືອາຊີບທຽບກັບມາດຕະຖານຜະລິດຕະພັນຜູ້ບໍລິໂພກ
– ອາຍຸການ: ອອກແບບມາເພື່ອຊີວິດການບໍລິການທີ່ຍາວນານທຽບກັບການປ່ຽນແທນຫຼັງຈາກເກີດການກະທົບກະເທືອນໃຫຍ່
SPDs ທຽບກັບລະບົບ UPS
– ຟັງຊັນຫຼັກ: ການປົກປ້ອງກະແສໄຟຟ້າທຽບກັບການສໍາຮອງຂໍ້ມູນພະລັງງານ
– ເວລາຕອບສະໜອງ: 25 ນາໂນວິນາທີ ທຽບກັບ 2-10 ມິນລິວິນາທີ
– ການຈັດການພະລັງງານ: ກະແສໄຟຟ້າແຮງສູງທຽບກັບການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າທີ່ຈຳກັດ
– ບໍາລຸງຮັກສາ: ໜ້ອຍສຸດທຽບກັບການປ່ຽນແບັດ
– ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ: ການຕິດຕັ້ງຄັ້ງດຽວທຽບກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫມໍ້ໄຟຕໍ່ເນື່ອງ
SPDs ທຽບກັບອຸປະກອນຄຸນນະພາບພະລັງງານ
– ປະເພດການປົກປ້ອງ: ການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າຂ້າມຜ່ານທຽບກັບຄຸນນະພາບພະລັງງານຄົງທີ່
– ຄວາມໄວການຕອບສະໜອງ: Nanoseconds ທຽບກັບ milliseconds
– ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: ເຫດການ Surge ທຽບກັບການປັບພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ
– ການຕິດຕັ້ງ: ການເຊື່ອມຕໍ່ຂະຫນານທຽບກັບການຕິດຕັ້ງຊຸດ
ສະຫຼຸບ
Surge Protective Devices ເປັນຕົວແທນຂອງວິທີການພິເສດ ແລະມີປະສິດທິພາບສູງໃນການປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງໂດຍພື້ນຖານຈາກວິທີການປ້ອງກັນອື່ນໆໃນການນຳໃຊ້ລະບົບ, ການປະຕິບັດຕາມກົດລະບຽບ ແລະຄວາມສາມາດໃນການປ້ອງກັນທີ່ສົມບູນ. ໃນຂະນະທີ່ວິທີການອື່ນໆເຊັ່ນລະບົບ UPS, ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນ, MOVs, TVS diodes, ແລະເຄື່ອງປັບພະລັງງານແຕ່ລະຄົນເຮັດຫນ້າທີ່ທີ່ສໍາຄັນໃນການປົກປ້ອງໄຟຟ້າ, SPDs ສະເຫນີຂໍ້ດີທີ່ເປັນເອກະລັກໂດຍຜ່ານພວກມັນ:
– ລະບົບການຈັດປະເພດມາດຕະຖານ (ປະເພດ 1, 2, 3) ສໍາລັບການປົກປ້ອງປະສານງານ
– ເວລາຕອບໂຕ້ໄວ (25 ນາໂນວິນາທີ) ສໍາລັບການ clamping surge ປະສິດທິຜົນ
– ຄວາມສາມາດໃນການຈັດການໃນປະຈຸບັນສູງ (20,000-200,000 amperes) ສໍາລັບເຫດການ surge ຮ້າຍແຮງ
– ຂອບການຄຸ້ມຄອງທີ່ສົມບູນແບບ ກັບຂໍ້ກໍານົດສະເພາະຂອງ NEC
– ລຳດັບການຕິດຕັ້ງລະບົບ ສໍາລັບການປົກປັກຮັກສາອາຄານທັງຫມົດ
ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ ສຳ ຄັນແມ່ນວ່າ SPDs ສະຫນອງການປ້ອງກັນການກະໂດດຂັ້ນພື້ນຖານ ສຳ ລັບລະບົບໄຟຟ້າທັງ ໝົດ, ໃນຂະນະທີ່ວິທີການອື່ນໆມັກຈະປົກປ້ອງອຸປະກອນສ່ວນບຸກຄົນຫຼືແກ້ໄຂບັນຫາໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການຕິດຕັ້ງໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄຫມໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຫຼາຍທີ່ສຸດຈາກວິທີການປ້ອງກັນເປັນຊັ້ນທີ່ປະສົມປະສານ SPDs ທີ່ເຫມາະສົມກັບວິທີການປ້ອງກັນເສີມທີ່ເຫມາະສົມໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຕ້ອງການສະເພາະຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ.
ຄວາມເຂົ້າໃຈຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານໄຟຟ້າສາມາດອອກແບບຍຸດທະສາດການປົກປ້ອງທີ່ສົມບູນແບບທີ່ຕອບສະຫນອງທັງຈຸດປະສົງການປະຕິບັດແລະຂໍ້ກໍານົດດ້ານກົດລະບຽບໃນຂະນະທີ່ເພີ່ມປະສິດທິພາບການລົງທຶນດ້ານການປົກປ້ອງໃນທົ່ວການນໍາໃຊ້ທີ່ຢູ່ອາໄສ, ການຄ້າ, ແລະອຸດສາຫະກໍາ.
ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ
ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າ (SPD) ແມ່ນຫຍັງ
ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງຊຸມຊົນ: ຄໍາແນະນໍາດ້ານ SPD (ອຸປະກອນປ້ອງກັນການກະໂດດຂັ້ນເທິງຂອງ Reddit).
ວິທີການເລືອກ SPD ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງທ່ານ
