Cosa può fare un arresto di sovratensioni che un interruttore non può?

I moderni sistemi di alimentazione sono minacciati da ondate di tensione transitoria. Questi impulsi di tensione di ampiezza brevi e ad alta ampiezza, che di solito durano da nanosecondi ai millisecondi, causati da fulmini, fluttuazioni della griglia o la commutazione di apparecchiature industriali, possono distruzione silenziosamente di dispositivi elettronici di precisione che vanno dai laptop ai laptop fotovoltaici. Sebbene gli interruttori siano fondamentali per prevenire sovraccarichi e cortocircuiti, sono impotenti contro i sovrapposti a livello di microsecondi che bypassano i loro meccanismi di inciampamento meccanico. Questo articolo approfondirà le funzioni che gli arresti di fulmini possono eseguire ma gli interruttori non possono, oltre al motivo per cui entrambi sono indispensabili nella protezione elettrica.

Cosa può fare un arresto di sovratensioni che un interruttore non può?

EntrambiArrestatori di fulminiEinterruttori di circuitosono dispositivi protettivi nei sistemi di alimentazione, ma hanno differenze essenziali nel posizionamento funzionale, nei principi di lavoro e negli scenari di applicazione.

Un arresto di sovratensioni utilizza componenti non lineari, come i varisti di ossido di metallo (MOV) per condurre una sovratensione nel terreno all'interno dei nanosecondi, proteggendo così i dispositivi elettronici da picchi di tensione istantanea (come fulmini) - qualcosa che gli interruttori di circuito non possono gestire. Al contrario, gli interruttori di circuito hanno tagliato l'alimentazione solo quando c'è una sovracorrente continua (come sovraccarico o corto circuito) e non sono in grado di rispondere alle aspre a livello di microsecondo. Gli arretrati di sovratensioni proteggono le attrezzature e gli interruttori di circuiti proteggono le linee.

Perché gli interruttori di circuito non possono sostituire gli arresti di sovratensioni nella protezione dei fulmini?

Molte persone vogliono usare gli interruttori anziché gli arresti di fulmini per risparmiare denaro, ma questo è impossibile. Perché? Basta leggere i seguenti contenuti e lo saprai.

1. Differenze fondamentali negli obiettivi di protezione

Come accennato in precedenza, gli arresti di fulmini sono specificamente progettati per sopprimere il transitoriosovratensione, mentre gli interruttori operano solo in risposta acorrenti anormali(sovraccarico o corto circuito).

2. Assenza di caratteristiche non lineari

ILSurge ArresterAdotta materiali di resistenza non lineare come l'ossido di zinco (ZnO), che presentano uno stato di resistenza elevata (> 1MΩ) in tensione normale. Tuttavia, quando la tensione supera la soglia, la resistenza scende bruscamente a <1Ω, formando un canale di scarico a bassa impedenza. Questa caratteristica non lineare non è posseduta dagli interruttori.

3. Disparsità del tempo di risposta

• Lightning Arrester: risposta a livello di nanosecondi, abbinando il tempo prima dell'onda di fulmini (1-5 μs) e può completare il blocco durante lo stadio di aumento della tensione.
• Interruttore di circuito: il tempo operativo più veloce è in millisecondi, che è molto più lento della durata degli attacchi di fulmini. Quando l'interruttore ha reagito, la corrente di fulmini era passata attraverso l'attrezzatura e causato danni.

4. Meccanismo di recupero del sistema dopo azione

Dopo ilSurge ArresterScarica la corrente di fulmini, il resistore non lineare ritorna immediatamente allo stato ad alta resistenza e il sistema può continuare a funzionare senza interruzione. Una volta che un interruttore di circuito si estende, l'alimentazione deve essere ripristinata attraverso il reclutamento manuale o automatico, con conseguente interruzione dell'alimentazione. Nelle aree con frequenti temporali, tali interruzioni possono verificarsi ripetutamente a causa di più fulmini, influenzando seriamente l'affidabilità dell'alimentazione.

Dove dovrebbero essere installati gli arresti di sovratensione che gli interruttori non possono raggiungere?

1. Gap di contatto dell'interruttore a circuito (stato aperto)

Quando l'interruttore si trova nello stato aperto, si forma un divario isolante su entrambi i lati della sua pausa. Al momento, l'onda di fulmini o la sovratensione operativa possono subire una riflessione totale durante la rottura, causando il doppio dell'ampiezza della tensione. UNLightning Arresterpuò essere installato sul lato della linea della rottura per limitare la sovratensione riflessa.

2. Sezioni di linee aeree con alto rischio di sciopero dei fulmini

Perché gli interruttori possono solo tagliare le correnti di cortocircuito ma non possono intercettare la propagazione delle onde fulmini sui conduttori,Surge ArresterPuò essere installato sui conduttori di pali e torri, su linee aeree con frequenti attività di fulmini o terreni complessi.

3. Entrambi i lati dell'interruttore di contatto con apertura frequente

Quando si apre un interruttore di collegamento (come un interruttore o un disconnettore montato sul polo), la linea laterale in diretta viene esposta al rischio di intrusione di onde del fulmine e l'interruttore non può fornire protezione da interruzioni. Pertanto, per gli switch di collegamento che sono spesso in uno stato di standby a caldo, aDispositivi di protezione da lampoDeve essere installato sul lato live.

4. lato a bassa tensione del trasformatore di distribuzione

Dopo che i fulmini invadono attraverso il lato ad alta tensione, possono accoppiarsi sul lato a bassa tensione attraverso l'induzione elettromagnetica, generando scosse transitorie più volte la tensione nominale. ILArrester di sovratensione elettricaSul lato a bassa tensione deve formare il coordinamento multi-livello con il lato ad alta tensione, per garantire che la tensione residua sia inferiore al valore di tolleranza dell'apparecchiatura.

Conclusione

Gli arretrati di sovratensione e gli interruttori non hanno una relazione sostitutiva ma piuttosto si completano a vicenda. Gli interruttori di circuiti sono responsabili del controllo di sovracorrente, mentre gli arresti di fulmini gestiscono la sovratensione istantanea. Per proteggere in modo completo attrezzature e strutture, entrambi sono indispensabili. Comprendere le rispettive funzioni e limitazioni è la chiave per costruire un sistema elettrico più sicuro e affidabile.