ساختار و ویژگی های محافظ برق رایج:

ساختار و ویژگی های محافظ برق رایج:

1>، نوع شکاف باز

اصل کار برقگیر شکاف: بر اساس فناوری تخلیه قوس، زمانی که ولتاژ بین الکترودها به حد معینی برسد، قوس هوای شکست روی الکترودها خزیده می شود.

مزایا: ظرفیت تخلیه قوی، شار زیاد (می تواند به 100KA برسد)، جریان نشتی کوچک

پایداری حرارتی خوب

معایب: فشار پسماند بالا، زمان پاسخ آهسته و جریان پیوسته

ویژگی های فرآیند: از آنجایی که الکترود فلزی در هنگام تخلیه جریان زیادی را تحمل می کند، به راحتی می توان فلز را تصعید کرد و تشکیل یک پوشش فلزی در محفظه تخلیه بر راه اندازی و استفاده عادی برقگیر تأثیر می گذارد.تولید الکترودهای تخلیه عمدتاً در برخی از سازندگان برقگیر خارجی متمرکز شده است و جزء اصلی الکترود آلیاژی از فلز تنگستن است.

کاربرد مهندسی: برقگیر این سازه عمدتاً در سیستم برق رسانی به عنوان برقگیر کلاس B استفاده می شود.اما به دلایلی که خود برقگیر دارد به راحتی می توان آتش گرفت و برقگیر پس از عملیات (فرار به بیرون) و حوادث دیگر از تابلو جدا می شود.با توجه به مدل های مختلف، برای انواع سیستم های توزیع برق مناسب است.

هنگام نصب پروژه باید فاصله نصب در نظر گرفته شود تا از تلفات و حوادث غیرضروری جلوگیری شود.

2>، محافظ افزایش شکاف بسته

در حال حاضر یک محافظ ولتاژ چند لایه گرافیت در بازار داخلی وجود دارد.این نوع محافظ برق عمدتاً از تخلیه مداوم شکاف چند لایه استفاده می کند و هر لایه شکاف تخلیه از یکدیگر عایق شده است.این فناوری چند لایه نه تنها مشکل چرخش آزاد را حل می کند، بلکه تخلیه لایه به لایه عملاً ظرفیت فعلی خود محصول را افزایش می دهد.

مزایا: تست جریان تخلیه زیاد حداکثر 50KA (مقدار اندازه‌گیری شده واقعی) جریان نشتی کوچک

بدون چرخش آزاد، بدون تخلیه قوس، پایداری حرارتی خوب

معایب: فشار باقیمانده بالا، زمان پاسخ آهسته

ویژگی های فرآیند: گرافیت ماده اصلی است و از تمام روکش های مسی در محصول برای رفع مشکل اتلاف حرارت برقگیر در حین تخلیه استفاده می شود و مشکل فعلی پیگیری وجود ندارد.بسیار پایین تر

کاربرد مهندسی: این نوع محافظ برق در موارد مختلف B و C استفاده می شود و نیازی به در نظر گرفتن مشکل قوس در مقایسه با شکاف باز ندارد.بسته به مدل، این محصول برای انواع سیستم های توزیع برق مناسب است.

3>، برقگیر لوله تخلیه

① برقگیر لوله تخلیه را باز کنید

برقگیر لوله تخلیه باز در اصل همان محصول برقگیر با شکاف باز است و هر دو متعلق به برقگیر هوا هستند.اما در مقایسه با برقگیر، ظرفیت فعلی آن یک سطح کاهش می یابد.

مزایا: اندازه کوچک، ظرفیت جریان قوی (10-15KA)، جریان نشتی کوچک، بدون اسپری قوس الکتریکی

معایب: فشار باقیمانده بالا، قوام ضعیف محصولات چرخ آزاد، زمان پاسخ آهسته

②لوله تخلیه گاز بسته است

به لوله تخلیه گاز بسته، لوله تخلیه گاز بی اثر نیز می گویند.عمدتاً با گاز بی اثر پر شده است.روش تخلیه، تخلیه گاز است.به طور کلی سازه های 2 قطبی و 3 قطبی وجود دارد.شکل ظاهری مشابه تصویر بالاست.مزایا: حجم کم (لوله گاز می تواند بسیار کوچک باشد) جریان بزرگ بدون قوس

معایب: سازگاری ضعیف محصول (ولتاژ راه اندازی، ولتاژ باقیمانده)، ولتاژ باقیمانده آزاد بالا

ویژگی های فرآیند: لوله تخلیه هوا هنوز یک محصول باز است.تضمین نمی شود که در حین کار هیچ جرقه ای از سوراخ تخلیه فشار خارج نشود.لوله تخلیه گاز یک ساختار آب بندی شده است.به طور کلی سازه های 2 قطبی و 3 قطبی وجود دارد.دستگاه حفاظت حرارتی (دستگاه اتصال کوتاه)، هنگامی که دمای لوله تخلیه از محدوده خاصی فراتر رود، دستگاه اتصال کوتاه فعال می شود تا لوله تخلیه به طور کلی هدایت شود.از فشار زیاد لوله تخلیه و ترکیدن دستگاه به دلیل دمای بالا جلوگیری کنید.کاربرد مهندسی: لوله های تخلیه هوای عمومی در حال حاضر به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند، اما لوله های تخلیه گاز به طور گسترده در صاعقه گیرهای سیگنال استفاده می شوند.در برقگیرها نیز از مدل های مختلفی استفاده می شود.

4>، محافظ افزایش مقاومت در برابر اکسید روی

① محافظ ولتاژ وریستور تک تراشه

محافظ سرج وریستور یکپارچه برای اولین بار توسط ژاپن در دهه 1980 اختراع و مورد استفاده قرار گرفت.تا کنون، میزان استفاده از وریستور یکپارچه نیز بالاترین میزان در بین محافظ‌های افزایش جریان بوده است.اصل کار محافظ برق وریستور استفاده از خصوصیات غیرخطی وریستور است.هنگامی که ولتاژ نوسان نمی کند، اکسید روی در حالت مقاومت بالا قرار می گیرد.هنگامی که ولتاژ نوسان می کند و به ولتاژ شروع وریستور می رسد، وریستور به سرعت حالت مقاومت پایینی را نشان می دهد و ولتاژ را به محدوده خاصی محدود می کند.

②محافظ ولتاژ وریستور چند تراشه ای

از آنجایی که نرخ جریان وریستور تک تراشه ایده آل نبوده است (معمولا حداکثر جریان تخلیه وریستور تک تراشه 20KA8/20uS است)، تحت این فرض، محافظ سرج وریستور ترکیبی چند تراشه ای تولید می شود و ولتاژ تراشه محافظ ولتاژ ترکیبی وریستور عمدتاً این مشکل را حل می کند که سرعت جریان وریستور تک تراشه کوچک است و نمی تواند استفاده از موقعیت های سطح B را برآورده کند.تولید وریستور چند تراشه ای اساساً مشکل شار وریستور را حل می کند.

مزایا: ظرفیت جریان زیاد، فشار باقیمانده کم، زمان پاسخ سریع (≤25 ثانیه)،

بدون جریان بعدی (چرخ آزاد)

معایب: جریان نشتی زیاد و پیری سریع.از نظر حرارتی پایدار است

ویژگی های تکنولوژیکی: اکثر آنها از سازه های بلوک ساختمانی استفاده می کنند.

کاربرد مهندسی: با توجه به ساختارهای مختلف، محافظ های ولتاژ وریستور به طور گسترده ای در کلاس B، C، D و سیگنال گیر استفاده می شود.اما مشکلی که باید حل شود این است که برخی از محصولات در پروژه دارای پدیده احتراق هستند، بنابراین در انتخاب محصولات باید به مواد پوسته استفاده شده توسط سازنده توجه شود.

5 > صاعقه گیر دیود سرکوب

محصولات حفاظت از صاعقه دیود سرکوب عمدتاً در تعداد زیادی از محصولات حفاظت از صاعقه سیگنال مانند شبکه ها استفاده می شود.دستگاه های اصلی مورد استفاده P*KE (لوله بهمنی) و سایر محصولات می باشد.اصل کار بر اساس حفاظت از شکست معکوس اتصال PN است.

مزایا: فشار باقیمانده کم، دقت عمل بالا، زمان پاسخ سریع، بدون چرخش آزاد، حجم کم

معایب: شار کوچک 2.5 وریستور/ترکیب لوله تخلیه گاز

① برقگیر ترکیبی ساده

ساختار معمولی برقگیر ترکیبی ساختار N-PE است.این برقگیر در مقایسه با برقگیر با ساختار واحد، مزایای دو محصول مختلف را با هم ترکیب کرده و کاستی های یک دستگاه را کاهش می دهد.

مزایا: شار زیاد و زمان پاسخ سریع

معایب: فشار پسماند نسبتاً بالا

کاربرد مهندسی: صاعقه گیر فقط در سیستم N-PE استفاده می شود، مناسب برای استفاده در مناطق با نوسانات ولتاژ زیاد.

② برقگیر ترکیبی پیچیده

این برقگیر مزایای اجزای مختلف را کاملاً به نمایش می گذارد و به طور کلی از تعداد زیادی وریستور و لوله های تخلیه گاز در ساختار استفاده می کند.برقگیر این سازه به طور کلی دارای ظرفیت جریان بالا و فشار پسماند کم است.برقگیر با این ساختار در صنعت برقگیر یکپارچه نیز نامیده می شود.

مزایا: سرعت جریان زیاد، زمان پاسخ سریع، فشار باقیمانده کم، بدون چرخش آزاد، پایداری حرارتی خوب

معایب: بدون زنگ صدا، بدون شمارنده

مشخصات فنی: ساختار مدار برقگیر یکپارچه فشرده است که به طور کامل از ویژگی های زمان پاسخ سریع مقاومت اکسید روی استفاده می کند و مزایای لوله تخلیه گاز را با ظرفیت جریان بالا ترکیب می کند.در مدار، برقگیر از مقاومت های اکسید روی بیشتری برای بهبود ظرفیت جریان برقگیر استفاده می کند و از یک لوله تخلیه گاز به عنوان کانال تخلیه پشتیبان استفاده می کند.بر اساس این ساختار مدار کامل، عمر سرویس برقگیر بسیار بهبود یافته است.

کاربردهای مهندسی:

برقگیر یکپارچه به طور گسترده ای در محیط های مختلف نصب B، C و D با توجه به مدل های مختلف استفاده می شود.از آنجایی که یک طراحی یکپارچه است، برای استفاده در مواردی که فاصله نصب وجود ندارد، مناسب تر است.(IEC تصریح می کند که کوتاه ترین فاصله بین سه سطح برقگیر مدولار B، C، D بیش از 10M باشد)

6>، برقگیر کاربید سیلیکون (گیرنده سوپاپ)

برقگیرهای کاربید سیلیکون عمدتاً در حفاظت از صاعقه برق با ولتاژ بالا استفاده می شوند و امروزه نیز پرمصرف ترین محصولات حفاظت از صاعقه برق در سیستم های قدرت هستند.