Novas

O protector contra sobretensións, tamén chamado protector contra raios, é un dispositivo electrónico que ofrece protección de seguridade para varios equipos electrónicos, instrumentos e liñas de comunicación. Cando se xera un pico de corrente ou tensión no circuíto eléctrico ou no circuíto de comunicación debido a interferencias externas, a sobretensión. o protector pode conducir e derivar nun tempo moi curto, para evitar que a sobretensión dane outros equipos do circuíto. Intervalo de descarga de compoñentes básicos (tamén coñecido como brecha de protección): normalmente está composto por dúas varillas metálicas expostas ao aire. un certo espazo entre eles, un dos cales está conectado á liña de fase de potencia L1 ou liña neutra (N) do dispositivo de protección necesario. Conectado, outra varilla metálica está conectada ao cable de posta a terra (PE). Cando se produce a sobretensión instantánea, a brecha rómpese e unha parte da carga de sobretensión introdúcese no chan, evitando o aumento da tensión no equipo protexido. A distancia entre as dúas varillas metálicas na fenda de descarga pódese axustar segundo sexa necesario. , e a estrutura é relativamente sinxela, pero a desvantaxe é que o rendemento de extinción do arco é pobre. A diferenza de descarga mellorada é unha fenda angular. A súa función de extinción de arco é mellor que a anterior. Depende da potencia eléctrica F do circuíto e do efecto ascendente do fluxo de aire quente para extinguir o arco.
O tubo de descarga de gas está composto por un par de placas de cátodo frío separadas entre si e encerradas nun tubo de vidro ou tubo de cerámica cheo dun determinado gas inerte (Ar). Para mellorar a probabilidade de activación do tubo de descarga, existe un axente desencadeante auxiliar no tubo de descarga. Este tubo de descarga cheo de gas ten un tipo de dous polos e un tipo de tres polos. Os parámetros técnicos do tubo de descarga de gas inclúen principalmente: tensión de descarga DC Udc; tensión de descarga de impulso Up (normalmente Up≈(2~3) Udc; frecuencia de potencia A corrente In; o impacto e a corrente Ip; a resistencia de illamento R (>109Ω); a capacitancia entre electrodos (1-5PF). O gas O tubo de descarga pódese usar tanto en condicións de CC como de CA. A tensión de descarga de CC seleccionada Udc é a seguinte: Use en condicións de CC: Udc≥1,8U0 (U0 é a tensión de CC para o funcionamento normal da liña) Use en condicións de CA: U dc≥ 1,44Un (Un é o valor efectivo da tensión de CA para o funcionamento normal da liña) O varistor baséase en ZnO Como o compoñente principal da resistencia non lineal do semicondutor de óxido metálico, cando a tensión aplicada aos seus dous extremos alcanza un determinado valor, a resistencia é moi sensible á tensión.O seu principio de funcionamento é equivalente á conexión en serie e paralela de múltiples PN de semicondutores.As características dos varistores son non lineais.Boas características de linealidade (I=coeficiente non lineal α en CUα), gran corrente. capacidade (~2KA/cm2), fuga normal baixa corrente de idade (10-7~10-6A), baixa tensión residual (dependendo do traballo do varistor Tensión e capacidade de corrente), tempo de resposta rápido á sobretensión transitoria (~10-8s), sen roda libre. Os parámetros técnicos do varistor inclúen principalmente: tensión do varistor (é dicir, tensión de conmutación) UN, tensión de referencia Ulma; tensión residual Ures; relación de tensión residual K (K=Ures/UN); capacidade de corrente máxima Imax; corrente de fuga; tempo de resposta. As condicións de uso do varistor son: Tensión do varistor: UN≥[(√2×1,2)/0,7] Uo (Uo é a tensión nominal da fonte de alimentación de frecuencia industrial) Tensión de referencia mínima: Ulma ≥ (1,8 ~ 2) Uac (usada) en condicións de CC) Ulma ≥ (2,2 ~ 2,5) Uac (usado en condicións de CA, Uac é a tensión de traballo de CA) A tensión de referencia máxima do varistor debe estar determinada pola tensión de resistencia do dispositivo electrónico protexido e a tensión residual de o varistor debe ser inferior ao nivel de tensión de perda do dispositivo electrónico protexido, é dicir (Ulma)max≤Ub/K, a fórmula anterior K é a relación de tensión residual, Ub é a tensión de perda do equipo protexido.
Díodo supresor O díodo supresor ten a función de suxeitar e limitar a tensión. Funciona na zona de avaría inversa. Debido á súa baixa tensión de suxeición e á súa rápida resposta de acción, é especialmente axeitado para os últimos niveis de protección en circuítos de protección multinivel. elemento.As características voltio-amperio do díodo de supresión na zona de avaría pódense expresar coa seguinte fórmula: I=CUα, onde α é o coeficiente non lineal, para o díodo Zener α=7～9, no díodo de avalancha α= 5~7. Díodo de supresión Os principais parámetros técnicos son: ⑴ Tensión de avaría nominal, que se refire á tensión de avaría baixo a corrente de avaría inversa especificada (normalmente lma). En canto ao díodo Zener, a tensión de avaría nominal é xeralmente no rango de 2,9 V ~ 4,7 V, e a tensión de avaría nominal dos díodos de avalancha adoita estar no intervalo de 5,6 V a 200 V. ⑵ Tensión de suxeición máxima: refírese á máis alta tensión que aparece nos dous extremos do tubo cando se pasa a gran corrente da forma de onda especificada.⑶ Potencia de pulso: refírese ao produto da tensión máxima de suxeición nos dous extremos do tubo e o valor equivalente da corrente no tubo. baixo a forma de onda de corrente especificada (como 10/1000μs).⑷Tensión de desprazamento inverso: refírese á tensión máxima que se pode aplicar aos dous extremos do tubo na zona de fuga inversa, e o tubo non se debe romper baixo esta tensión. .Esta tensión de desprazamento inverso debe ser significativamente superior á tensión máxima de funcionamento do sistema electrónico protexido, é dicir, non pode estar nun estado de condución débil cando o sistema funciona normalmente.⑸Corrente de fuga máxima: refírese a a máxima corrente inversa que flúe no tubo baixo a acción da tensión de desprazamento inverso.⑹Tempo de resposta: 10-11s Bobina de estrangulamento A bobina de estrangulamento é un dispositivo de supresión de interferencias de modo común con ferrita como núcleo. Consta de dúas bobinas do mesmo tamaño e do mesmo número de espiras que están enroladas simétricamente na mesma ferrita. No núcleo toroidal do corpo está formado un dispositivo de catro terminais, que ten un efecto supresor sobre a gran inductancia do modo común. sinal, pero ten pouco efecto sobre a pequena inductancia de fuga para o sinal de modo diferencial. O uso de bobinas de estrangulamento en liñas equilibradas pode suprimir eficazmente os sinais de interferencia de modo común (como a interferencia de raios) sen afectar a transmisión normal de sinais de modo diferencial no liña.A bobina de estrangulamento debe cumprir os seguintes requisitos durante a produción: 1) Os fíos enrolados no núcleo da bobina deben estar illados entre si para garantir que non se produza ningunha avaría de curtocircuíto entre as voltas da bobina baixo a acción da sobretensión instantánea. 2) Cando unha gran corrente instantánea flúe pola bobina, o núcleo magnético non debe estar saturado.3) O núcleo magnético da bobina debe estar illado do bobina para evitar a ruptura entre as dúas baixo a acción dunha sobretensión transitoria.4) A bobina debe enrolarse nunha soa capa na medida do posible. Isto pode reducir a capacidade parasitaria da bobina e mellorar a capacidade da bobina para soportar a sobretensión instantánea. Dispositivo de curtocircuíto de lonxitude de onda 1/4 O dispositivo de curtocircuíto de lonxitude de onda de 1/4 é un protector contra sobretensións de sinal de microondas feito baseándose na análise do espectro dos raios. ondas e a teoría das ondas estacionarias da antena e do alimentador. A lonxitude da barra metálica de curtocircuíto neste protector baséase no sinal de traballo. A frecuencia (como 900MHZ ou 1800MHZ) está determinada polo tamaño de 1/4 de lonxitude de onda. A lonxitude da barra de curtocircuíto paralela ten unha impedancia infinita para o frecuencia do sinal de traballo, que é equivalente a un circuíto aberto e non afecta a transmisión do sinal. Non obstante, para as ondas de raio, debido a que a enerxía do raio distribúese principalmente por debaixo de n + KHZ, esta barra de curtocircuito A impedancia da onda de raio é moi pequena, o que equivale a un curtocircuíto, e o nivel de enerxía do raio sácase ao chan. O diámetro da barra de curtocircuíto de 1/4 de lonxitude de onda é xeralmente duns poucos milímetros, o rendemento da resistencia á corrente de impacto é bo, que pode alcanzar máis de 30KA (8/20μs) e a tensión residual é moi pequena. Esta tensión residual é causada principalmente pola propia inductancia da barra de curtocircuíto. A desvantaxe é que a banda de frecuencia de enerxía é relativamente estreita e o ancho de banda é dun 2% a un 20%. Outra deficiencia é que non é posible engadir unha polarización de CC á instalación de alimentación de antena, o que limita certas aplicacións.

Protección xerárquica dos protectores contra sobretensións (tamén coñecidos como protectores contra raios) protección xerárquica Debido a que a enerxía dos raios é moi enorme, é necesario descargar gradualmente a enerxía dos raios á terra mediante o método de descarga xerárquica.O raio de primeiro nivel. dispositivo de protección pode descargar a corrente directa de raios, ou descargar a enorme enerxía conducida cando a liña de transmisión de enerxía é directamente alcanzada por un raio. Para os lugares onde se poidan producir raios directos, débese levar a cabo protección contra raios CLASE I. O dispositivo de protección contra raios de segundo nivel é un dispositivo de protección para a tensión residual do dispositivo de protección contra raios de nivel frontal e o raio inducido na zona. . Cando se produce a absorción de enerxía do raio de nivel frontal, aínda hai unha parte do equipo ou o dispositivo de protección contra raios de terceiro nivel. Será transmitida unha gran cantidade de enerxía e debe ser absorbida máis polo dispositivo de protección contra raios de segundo nivel. Ao mesmo tempo, a liña de transmisión que pasa polo dispositivo de protección contra raios de primeiro nivel tamén provocará raios. radiación de pulso electromagnético LEMP. Cando a liña é o suficientemente longa, a enerxía do raio inducido faise o suficientemente grande, e é necesario o dispositivo de protección contra raios de segundo nivel para descargar aínda máis a enerxía do raio. O dispositivo de protección contra raios de terceiro nivel protexe o LEMP e a enerxía residual do raio que atravesa. o dispositivo de protección contra raios de segundo nivel. O obxectivo do primeiro nivel de protección é evitar que a sobretensión sexa conducida directamente desde a zona LPZ0 á zona LPZ1 e limitar a sobretensión de decenas de miles a centos de miles de voltios a 2500-3000 V. O protector de sobretensión instalado no lado de baixa tensión do transformador de enerxía doméstico debe ser un protector de sobretensión trifásico de tipo interruptor de tensión como primeiro nivel de protección e o seu caudal de raios non debe ser menos de 60 KA. Este nivel de protector contra sobretensións debe ser un protector contra sobretensións de gran capacidade conectado entre cada fase da liña de entrada da fonte de alimentación do usuario. sistema e terra. En xeral, é necesario que este nivel de protector contra sobretensións teña unha capacidade de impacto máxima de máis de 100 KA por fase, e a tensión límite requirida sexa inferior a 1500 V, que se denomina protector contra sobretensións de CLASE I. Estes raios electromagnéticos Os dispositivos de protección están deseñados especialmente para soportar as grandes correntes de raios e raios inducidos e para atraer sobretensións de alta enerxía, que poden derivar grandes cantidades de sobretensións ao chan. Só proporcionan protección de nivel medio (a tensión máxima que aparece no cando a corrente de impulso flúe polo descargador de sobretensións chámase tensión límite), porque os protectores de CLASE I absorben principalmente grandes correntes de sobretensión. Non poden protexer completamente os equipos eléctricos sensibles dentro do sistema de subministración de enerxía. O pararrayos de primeiro nivel pode evitar ondas de raios 10/350μs, 100KA e alcanzar o estándar de protección máis alto estipulado pola IEC. A referencia técnica é: o caudal do raio. é maior ou igual a 100 KA (10/350 μs); o valor da tensión residual non é superior a 2,5 KV; o tempo de resposta é inferior ou igual a 100 ns. O obxectivo do segundo nivel de protección é limitar aínda máis o valor da sobretensión residual que pasa polo primeiro nivel do pararraios a 1500-2000 V e implementar a conexión equipotencial para LPZ1- LPZ2.A saída do protector contra sobretensións do circuíto do armario de distribución debe ser un protector contra sobretensións que limita a tensión como segundo nivel de protección e a súa capacidade de corrente de raio non debe ser inferior a 20 KA. Debe instalarse na subestación que subministra enerxía a equipos eléctricos importantes ou sensibles. Oficina de distribución de estradas. Estes pararraios de fonte de alimentación poden absorber mellor a enerxía de sobretensión residual que pasou polo descargador de sobretensión na entrada da fonte de alimentación do usuario e teñen unha mellor supresión de sobretensión transitoria. O protector de sobretensión usado aquí require unha capacidade de impacto máxima. de 45 kA ou máis por fase e a tensión límite requirida debe ser inferior a 1200 V. Chámase protector contra sobretensións de CLASE Ⅱ. O sistema xeral de subministración de enerxía do usuario pode acadar a protección de segundo nivel para cumprir os requisitos do funcionamento dos equipos eléctricos. O pararraios da fonte de alimentación de segundo nivel adopta o protector de tipo C para a protección de modo completo de centro de fase, terra de fase e terra media, principalmente os parámetros técnicos son: a capacidade de corrente de raio é maior ou igual a 40KA (8/ 20 μs); o valor de pico de tensión residual non é superior a 1000 V; o tempo de resposta non é superior a 25 ns.

O obxectivo do terceiro nivel de protección é o último medio para protexer o equipo, reducindo o valor da tensión de sobretensión residual a menos de 1000 V, para que a enerxía de sobretensión non dane o equipo. O protector de sobretensión instalado no extremo de entrada. da fonte de alimentación de CA dos equipos de información electrónica debe ser un protector contra sobretensións en serie que limita a tensión como terceiro nivel de protección, e a súa capacidade de corrente de raio non debe ser inferior a 10 KA. A última liña de defensa pode usar un poder integrado. pararraios na fonte de alimentación interna dos equipos eléctricos para lograr o propósito de eliminar completamente a pequena sobretensión transitoria. O protector contra sobretensións de enerxía usado aquí require unha capacidade de impacto máxima de 20 KA ou menos por fase, e a tensión límite necesaria debe ser inferior a 1000V. Para algúns equipos electrónicos especialmente importantes ou especialmente sensibles, é necesario ter o terceiro nivel de protección, e pode polo que protexa os equipos eléctricos da sobretensión transitoria xerada no interior do sistema. Para a fonte de alimentación do rectificador que se usa en equipos de comunicación de microondas, equipos de comunicación de estacións móbiles e equipos de radar, é recomendable seleccionar un protector de raios de alimentación de CC adaptado á tensión de traballo. a protección final segundo as necesidades de protección da súa tensión de traballo. O cuarto nivel de protección e superior baséase no nivel de tensión de resistencia do equipo protexido. Se os dous niveis de protección contra raios poden limitar a tensión para ser inferior ao nivel de tensión soportada do equipo, só son necesarios dous niveis de protección. Se o equipo ten un nivel de tensión de resistencia inferior, pode requirir catro ou máis niveis de protección. A capacidade de corrente de raio do cuarto nivel de protección non debe ser inferior a 5 KA.[3] O principio de funcionamento da clasificación dos protectores de sobretensión divídese en ⒈ tipo de interruptor: o seu principio de funcionamento é que cando non hai sobretensión instantánea, presenta unha alta impedancia, pero unha vez que responde á sobretensión transitoria do raio, a súa impedancia cambia de súpeto a un baixo valor, permitindo o raio A corrente pasa. Cando se usan como tales dispositivos, os dispositivos inclúen: fenda de descarga, tubo de descarga de gas, tiristor, etc. o aumento da corrente de sobretensión e da tensión, a súa impedancia seguirá diminuíndo e as súas características de corrente-tensión son fortemente non lineais.Os dispositivos utilizados para tales dispositivos son: óxido de cinc, varistores, díodos supresores, díodos de avalancha, etc.⒊ Tipo derivación ou Tipo de derivación tipo choke: conectado en paralelo co equipo protexido, presenta unha baixa impedancia ao pulso de raio e unha alta impedancia ao normal. Tipo de estrangulación: en serie co equipo protexido, presenta unha impedancia elevada aos pulsos de raios e unha impedancia baixa ás frecuencias de funcionamento normais. Os dispositivos utilizados para estes dispositivos son: bobinas de estrangulamento, filtros paso alto, filtros paso baixo. , dispositivos de curtocircuíto de 1/4 de lonxitude de onda, etc.

Segundo o propósito (1) Protector de enerxía: protector de enerxía de CA, protector de enerxía de CC, protector de enerxía de conmutación, etc. O módulo de protección contra raios de alimentación de CA é axeitado para a protección de enerxía de salas de distribución de enerxía, armarios de distribución de enerxía, armarios de distribución, CA e paneis de distribución de enerxía DC, etc.; Hai caixas de distribución de enerxía de entrada ao aire libre no edificio e caixas de distribución de enerxía do piso do edificio; Os protectores contra sobretensións de onda de enerxía úsanse para redes eléctricas industriais de baixa tensión (220/380 VCA) e redes eléctricas civís; nos sistemas de enerxía, utilízanse principalmente para a entrada ou saída de enerxía trifásica no panel de alimentación da sala de control principal da sala de automatización e da subestación. É adecuado para varios sistemas de alimentación de CC, como: panel de distribución de enerxía CC. ; equipos de alimentación de CC; caixa de distribución de enerxía DC; gabinete de sistemas de información electrónica; terminal de saída do equipo de fonte de alimentación secundaria.⑵Protector de sinal: protector de sinal de baixa frecuencia, protector de sinal de alta frecuencia, protector de alimentador de antena, etc. O ámbito de aplicación do dispositivo de protección contra raios de sinal de rede utilízase para SWITCH, HUB, ROUTER e outros equipos de rede contra raios e protección contra sobretensión inducida por pulsos electromagnéticos; ·Protección do interruptor de rede da sala de rede; ·Protección do servidor da sala de rede; ·Sala de rede outro Protección de equipos con interface de rede; ·A caixa de protección contra raios integrada de 24 portos úsase principalmente para a protección centralizada de canles de múltiples sinais en armarios de rede integrada e armarios de conmutación de ramas. Protectores contra sobretensións de sinal. Os dispositivos de protección contra raios de sinal de vídeo úsanse principalmente para equipos de sinal de vídeo punto a punto. A protección de sinerxia pode protexer todo tipo de equipos de transmisión de vídeo dos perigos causados ​​polo raio inducido e a sobretensión da liña de transmisión de sinal, e tamén é aplicable á transmisión de RF baixo a mesma tensión de traballo. O raio de vídeo multiporto integrado. A caixa de protección úsase principalmente para a protección centralizada de equipos de control, como gravadores de vídeo de disco duro e cortadores de vídeo no armario de control integrado.