อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าคืออะไร?
A: อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าเป็นอุปกรณ์ป้องกันที่สามารถปล่อยพลังงานแรงดันไฟเกินและจำกัดแอมพลิจูดของแรงดันไฟเกิน เมื่อใช้งาน ให้ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าใกล้กับอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน และเชื่อมต่อแบบขนานกับอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน ภายใต้สภาวะปกติ อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าจะไม่นำไฟฟ้า (สูงสุดเพียงกระแสไฟรั่วขนาดไมโครแอมแปร์เท่านั้น) เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่กระทำกับอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าถึงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานของอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าจะเปิดขึ้น และด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ พลังงานแรงดันไฟเกินจะถูกปลดปล่อย และแรงดันไฟเกินจะถูกจำกัดให้อยู่ในระดับหนึ่งเพื่อป้องกันฉนวนของอุปกรณ์ หลังจากปล่อยพลังงานแรงดันไฟเกิน อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าจะกลับสู่สถานะเดิม
การจำแนกประเภทอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่ามีอะไรบ้าง?
A: ตามลำดับการพัฒนาคือ ช่องว่างการป้องกัน ตัวป้องกันแบบท่อ (รวมถึงแบบท่อทั่วไปและแบบใหม่) ตัวป้องกันแบบวาล์ว ตัวป้องกันแบบวาล์วเป่าลมแม่เหล็ก และตัวป้องกันแบบสังกะสีออกไซด์ ในปัจจุบัน การใช้ตัวป้องกันแบบวาล์วเป่าลมแม่เหล็กและตัวป้องกันแบบสังกะสีออกไซด์เป็นหลัก ซึ่งช่องว่างการป้องกัน ตัวป้องกันแบบท่อ (รวมถึงแบบท่อทั่วไปและแบบใหม่) และตัวป้องกันแบบวาล์วเป่าลมสามารถจำกัดแรงดันไฟเกินจากฟ้าผ่าได้เท่านั้น และตัวป้องกันแบบวาล์วเป่าลมแม่เหล็กและตัวป้องกันแบบสังกะสีออกไซด์สามารถจำกัดแรงดันไฟเกินจากฟ้าผ่าได้ แต่ยังสามารถจำกัดแรงดันไฟเกินภายในได้อีกด้วย
(1) ช่องว่างการป้องกันเป็นตัวหยุดที่ง่ายที่สุด
(2) ตัวหยุดแบบท่อยังเป็นช่องว่างการป้องกัน แต่สามารถดับอาร์คได้โดยอัตโนมัติหลังจากปล่อยประจุ
(3) ตัวหยุดประเภทวาล์ว เพื่อปรับปรุงลักษณะการระบายและผลการป้องกันของตัวหยุดให้ดียิ่งขึ้น ช่องว่างการระบายแบบเดี่ยวเดิมจึงถูกแบ่งออกเป็นช่องว่างแบบอนุกรมสั้นๆ จำนวนมาก ในขณะที่เพิ่มความต้านทานแบบไม่เชิงเส้น (วาล์วความต้านทานแบบไม่เชิงเส้นนี้ถูกเผาด้วยทราย SiC และสารยึดติดที่เรียกว่าแผ่นซิลิกอนคาร์ไบด์) และพัฒนาเป็นตัวหยุดประเภทวาล์ว
(4) เนื่องจากตัวหยุดวาล์วเป่าลมแบบแม่เหล็กใช้ช่องว่างประกายไฟแบบแม่เหล็ก จึงเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดไอออนของช่องว่าง และปรับปรุงความสามารถในการดับอาร์ค ส่งผลให้เพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกัน
(5) ตัวดักจับสังกะสีออกไซด์ ตัวดักจับสังกะสีออกไซด์เป็นประเภทตัวดักจับชนิดใหม่ที่ปรากฏขึ้นในช่วงทศวรรษ 1970 ของศตวรรษที่ 20 ซึ่งมีข้อดีคือไม่มีช่องว่าง การไหลต่อเนื่อง แรงดันตกค้างต่ำ และอื่นๆ
ตัวป้องกันวาล์วแม่เหล็กและตัวป้องกันสังกะสีออกไซด์ไม่เพียงแต่สามารถจำกัดแรงดันไฟเกินจากฟ้าผ่าได้เท่านั้น แต่ยังมีความสามารถในการจำกัดแรงดันไฟเกินภายในระบบไฟฟ้าอีกด้วย
ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับระบบป้องกันฟ้าผ่ามีอะไรบ้าง?
ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับระบบป้องกันฟ้าผ่า:
ก: เพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าได้อย่างน่าเชื่อถือและทำให้ระบบไฟฟ้าทำงานได้อย่างปลอดภัย อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากใดๆ จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:
(1) ลักษณะโวลต์วินาทีของตัวป้องกันและลักษณะโวลต์วินาทีของอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกันจะต้องตรงกันอย่างถูกต้อง นั่นคือ แรงดันไฟฟ้าในการคายประจุแรงกระแทกของตัวป้องกันจะต้องต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าของการกระทบของอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกันในขณะนั้น
(2) ลักษณะโวลแทมเมทรีของตัวป้องกันและลักษณะโวลแทมเมทรีของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ได้รับการป้องกันจะต้องตรงกันอย่างถูกต้อง นั่นคือ แรงดันตกค้างหลังจากการทำงานของตัวป้องกันจะต่ำกว่าแรงดันไฟที่อุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกันสามารถทนได้เมื่อกระแสไฟฟ้าเท่ากันถูกส่งผ่าน
(3) แรงดันไฟดับอาร์คของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากและแรงดันไฟความถี่ไฟฟ้าสูงสุดของสถานที่ติดตั้งจะต้องตรงกันอย่างถูกต้อง เพื่อให้ในกรณีที่ระบบเกิดความผิดพลาด อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากยังสามารถดับอาร์คความถี่ไฟฟ้าต่อเนื่องได้อย่างน่าเชื่อถือ เพื่อหลีกเลี่ยงการระเบิดของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก
(4) เมื่อแรงดันไฟเกินเกินค่าที่กำหนด ตัวป้องกันไฟจะสร้างปฏิกิริยาปล่อยประจุ และสายไฟจะต่อลงดินโดยตรงหรือผ่านความต้านทานเพื่อจำกัดแรงดันไฟเกิน
