बन्दी के अवशिष्ट वोल्टेज और वोल्टेज संरक्षण स्तर के बीच संबंध

एसपीडी अवशिष्ट वोल्टेज और वोल्टेज संरक्षण स्तर शब्दावली
जब डिस्चार्ज करंट प्रवाहित होता है तो रेसिडुअल वोल्टेज यूरेस अरेस्टर या सर्ज प्रोटेक्टर में पीक वोल्टेज होता है।
वोल्टेज संरक्षण स्तर (वोल्टेज सुरक्षा स्तर ऊपर) टर्मिनलों के बीच वोल्टेज को सीमित करने के लिए वृद्धि रक्षक के प्रदर्शन पैरामीटर की विशेषता है, और इसके मूल्य को प्राथमिकता मूल्यों की सूची से चुना जा सकता है।वोल्टेज संरक्षण स्तर मान सीमित वोल्टेज के अधिकतम मूल्य से अधिक होना चाहिए।

नीचे दिया गया चित्र वैरिस्टर टाइप लाइटनिंग अरेस्टर (MOV) का वोल्टेज-करंट कर्व है।एमओवी की विशेषताओं के अनुसार, अलग-अलग डिस्चार्ज धाराएं अलग-अलग अवशिष्ट वोल्टेज के अनुरूप होती हैं।कक्षा II के लिए परीक्षण किए गए वोल्टेज-सीमित वृद्धि गिरफ्तारियों के लिए, वोल्टेज संरक्षण स्तर नाममात्र निर्वहन वर्तमान के तहत अधिकतम अवशिष्ट वोल्टेज मान है।
वोल्टेज संरक्षण स्तर ऊपर वृद्धि वोल्टेज को स्वीकार्य सीमा तक सीमित कर सकता है।संरक्षित उपकरणों को प्रभावी ढंग से संरक्षित करने के लिए, बिजली बन्दी के ऊपरी और निचले लीड के इंडक्शन वोल्टेज ड्रॉप ΔU पर विचार किया जाना चाहिए, और प्रभावी वोल्टेज संरक्षण स्तर ऊपर / एफ संरक्षित की वोल्टेज सीमा Uw का सामना करने से अधिक नहीं होना चाहिए उपकरण, अर्थात्:
ऊपर/f = ऊपर + ΔU उव (1)
कहाँ पे:

Up/f —— सर्ज रक्षक का प्रभावी वोल्टेज संरक्षण स्तर, kV;

ऊपर - वृद्धि रक्षक का वोल्टेज संरक्षण स्तर, केवी;

Uw —— आवेग वोल्टेज रेटिंग को झेलने वाले उपकरण, kV।

केस विश्लेषण
साहित्य में एक मामले पर चर्चा की गई है: एसपीडी 1 20 केए और अप = 1.8 केवी में, इसका प्रभावी वोल्टेज संरक्षण स्तर है: अप/एफ = अप + Δयू = अप + एल × (डीआई / डीटी) = 1.8 + 0.5 × 20 /8 = 1.8 + 1.25 = 3.05 केवी।

SPD1 को SPD2 के साथ 80 kA और Up = 2.5 kV के साथ बदलने पर, निम्नलिखित समस्याएं उत्पन्न होती हैं:

ए।प्रश्न 1: SPD2 के लिए, Up/f = Up + U ≤ Up + L × (di/dt) = 2.5 + 5 = 7.5 kV, जो संरक्षित उपकरणों के लिए आवश्यक Uw (4 kV) से बहुत बड़ा है, इसलिए, SPD2 डिवाइस को सुरक्षित नहीं किया जाएगा, और सूत्र (1) अनुचित है।

बी।प्रश्न 2: 80 केए के साथ एसपीडी2 वास्तव में समानांतर में 4 वेरिस्टर का उपयोग करता है।जब 20 kA का सर्ज करंट होता है, तो प्रत्येक वैरिस्टर लगभग 5 kA शंट करेगा, और SPD2 पर अवशिष्ट वोल्टेज SPD1 की तुलना में अधिक है।छोटा, वास्तविक सुरक्षा प्रभाव भी बेहतर है, जो समस्या 1 के विपरीत है।

वास्तव में, एसपीडी सर्ज रक्षक का चयन दो महत्वपूर्ण मापदंडों पर निर्भर करता है:

ए।एसपीडी के वोल्टेज संरक्षण स्तर ऊपर का चयन करने के लिए इंस्टॉलेशन साइट पर संरक्षित उपकरणों की वोल्टेज सीमा Uw का उपयोग किया जाता है।

बी।एसपीडी के इन को इंस्टॉलेशन साइट पर अपेक्षित डिस्चार्ज करंट के अनुसार चुना जाना चाहिए, और निर्माता द्वारा घोषित एसपीडी के नॉमिनल डिस्चार्ज करंट को 8 / 20 μs पॉजिटिव पोलरिटी के 15 गुना से मिलना चाहिए।

सबसे पहले, SPD1 के साथ 20 kA है और डिजाइन के लिए Up = 1.8 kV चुना गया है।रखरखाव और प्रतिस्थापन को भी इस विनिर्देश का पालन करना चाहिए।80 kA और Up = 2.5 kV के साथ SPD2 का चयन नहीं किया जा सकता है।ऊर्जा समन्वय।

दूसरे, प्रश्न 1 में SPD2 पर इंडक्शन वोल्टेज ड्रॉप U की गणना SPD के नाममात्र डिस्चार्ज करंट पैरामीटर (In = 80 kA) को फॉर्मूला L × (di / dt) में ले कर नहीं की जा सकती है, लेकिन इंस्टॉलेशन स्थान पर अपेक्षित डिस्चार्ज करंट (में = 80 केए) 20 केए), इसलिए "ΔU = एल × (डीआई/डीटी) = 5 केवी" गलत है।

तीसरा, वोल्टेज-सीमित एसपीडी के लिए, जीबी 50057 - 2010 के अनुच्छेद 6.4.6 के अनुसार, U उस बिंदु पर जहां बाहरी लाइन भवन में प्रवेश करती है, की गणना 1 kV/m के रूप में की जाती है, और फिर इसकी गणना U = के रूप में की जा सकती है। 0.2अप.जीबी 50343 - 2012 के अनुच्छेद 5.4.3 के आइटम 8 की आवश्यकता है कि "एसपीडी के दोनों सिरों पर लीड की कुल लंबाई 0.5 मीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए", अर्थात, U जहां बाहरी लाइन भवन में प्रवेश करती है, नहीं होनी चाहिए 0.5 केवी से अधिक हो;GB 50057 - 2010 4 का अनुच्छेद 4.3.8 "सर्ज रक्षक का वोल्टेज संरक्षण स्तर मान 2.5 kV से कम या उसके बराबर होना चाहिए", और बाद के SPD के U = 0.2UP≤ 0.5 kV की गणना की जाती है।गणना पद्धति "ΔU = L × (di/dt) = 1.8 + 0.5 × 20/8 = 1.8 + 1.25" आदर्श से अभिप्रेत नहीं है।

चौथा, मॉड्यूल रेल प्रकार एसपीडी सर्ज अरेस्टर की वर्तमान क्षमता में सुधार करने के लिए, क्षेत्र और वैरिस्टर के समानांतर कनेक्शन की संख्या में वृद्धि करना आवश्यक है;सेवा जीवन में सुधार के लिए, विभिन्न ग्रेड और विभिन्न स्थानों से निपटने के लिए वैरिस्टर की मोटाई भी बढ़ाई जाएगी।संरक्षित उपकरणों की आवश्यकता।SPD1 को In 20 kA और Up = 1.8 kV को SPD2 के साथ 80 kA और Up = 2.5 kV से बदलने की अनुशंसा नहीं की जाती है।