|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Güç kaynaklarının yıldırımdan korunması. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ekipmanın ağın acil çalışmasından korunması Ekipmanı yıldırım deşarjlarının neden olduğu darbelerden korumak için, çalışma koşulları nedeniyle kapatılamayan telekomünikasyon ve güvenlik cihazlarının yanı sıra video gözetim sistemlerine güç beslemesi gerekliliklere uygun olarak yapılır ve , kural olarak, dahili ağ koruma cihazlarına sahip kesintisiz güç kaynakları. Ancak, örneğin, yetkisiz kişilerin kontrollü bölgeye girdiğini sahibine bildiren, kulübelerinde açık ekipman bırakanlar ne olacak? Bir fırtına sırasında güvenlik cihazının hasar görme olasılığını azaltmak için, güç kaynağının, ağ paraziti olarak adlandıracağımız ağdaki yüksek voltaj darbelerini keskin bir şekilde azaltan bazı unsurlarla desteklenmesi gerekir. Aynı elemanlar tarafından bu tür girişimin bastırılmasının etkinliği farklıdır. Bu, ilk özelliği ima eder - koruyucu cihaz çok aşamalı olmalıdır Bir koruyucu cihazın tasarımının ikinci özelliği, içinde sıfır potansiyele sahip bir iletken, "toprak" ihtiyacıdır. Bu koşulu, kablolamanın üç telli bir devreye ("faz" (L), "sıfır" (N), "koruyucu toprak" (PE)) göre yapıldığı modern dairelerde karşılamak kolaydır. Besleme şebekesinde koruyucu topraklama yoksa, o zaman ya kendiniz bir topraklama döngüsü oluşturmanız ya da onunla anlaşmanız gerekecektir. girişim bastırmanın yeterince etkili olmayacağını. Faz kablosundan gelen girişimin sıfıra yönlendirilmesi tatmin edicidir, iyidir - faz kablosundan ve nötr kablodan ayrı olarak topraklama kablosuna mükemmel - faz kablosundan ayrı ayrı nötr kabloya ve topraklama kablosuna ve ayrıca nötr kablodan topraklama kablosuna. Yıldırım deşarjlarının oluşturduğu uzun vadeli güçlü paraziti azaltmak için darbe enerjisi emiciler olarak vakum ve gaz dolu kıvılcım boşlukları kullanılır. İstatistiklere göre, bu tür müdahalelerin payı yaklaşık %20'dir. Geriye kalan %80'lik kısım, korunan devreye paralel kapasitörler ve seri bariyer elemanları - bobinler tarafından etkili bir şekilde bastırılan kısa vadelidir. Paralel bağlanan emici elemanlar (gerilim sınırlayıcılar) tarafından güçlü parazit azaltıldığında ve düşük güçlü olanlar seri olarak azaltıldığında, birleşik bir yöntem de kullanılır. Koruyucu cihazlarda kullanılan en yaygın voltaj bastırıcıların genelleştirilmiş özellikleri tabloda sunulmaktadır:
Gazlı parafudrlar, koruyucu cihazın tasarımına bağlı olarak iki ve üç elektrotlu versiyonlarda kullanılabilir - iki telli veya üç telli. Çalışmanın güvenilirliği ve maksimum darbe akımı açısından, böyle bir voltaj sınırlayıcı diğerlerini geride bırakır (Şekil 1). Bu, inert bir gazla doldurulmuş, uçlarında boşaltma elektrotları olan silindirik bir kaptır. Tutucunun dezavantajı, gaz iyonlaşması için belirli bir zaman aralığına ihtiyaç duyulmasından kaynaklanan diğer koruyucu elemanlara göre daha yavaş tepki vermesidir.
23 çapında ve 230 mm uzunluğunda üç elektrotlu kıvılcım aralığı T8-A10X düşünün. Bu kadar küçük boyutuna rağmen, bu koruyucu eleman 8 kA'ya kadar 20/20 μs (ön/düşme) çoklu tek darbelerde tepe deşarj akımına izin verir veya 1'luk alternatif deşarj akımına ve 10 s için 50 Hz frekansa dayanır. Bu tür koruma verimliliği, Şekil 1'de gösterilen tutucunun özel tasarımı ile sağlanır. İlk durumda, direnci 10 ohm'u aşar. Deşarj boşluğundaki voltaj, gaz iyonlaşmasına neden olabilecek bir elektrik alan kuvveti oluşturduğunda, kıvılcım aralığının direncinin keskin bir şekilde azaldığı bir elektrik deşarjı meydana gelir. Darbenin sonunda, inert gaz yalıtım özelliklerini yeniden kazanır. Boşaltma aralığının kırılma voltajı, hem elektrotların boyutu ve tasarımı hem de doldurma gazının özellikleri - bileşimi ve basıncı ile belirlenir. Elektrotların özel bir bileşik kaplaması ve aralarındaki seramik yalıtkan, emisyonlarını etkinleştirir. Merkezi elektrotun halka şekli, uç elektrotların (1 ve 2) yüzeyinin kullanımını en üst düzeye çıkarmayı mümkün kılarak, akım taşıyan yüzeylerin aşınması olmadan büyük bir deşarj akımı sağlar. Dik bir cephe (1 kV/μs veya daha fazla) ile girişimden kaynaklanan çalışma gecikmesini telafi etmek için, çok kademeli koruyucu cihazlardaki tutucular genellikle darbe gürültüsünün enerjisinin bir kısmını belirli bir noktada yönlendiren varistörler ve koruyucu diyotlarla desteklenir. elektrik şebekesinde ortaya çıktığı ilk an. Bir metal oksit varistörü, simetrik bir zener diyotuna benzer - uygulanan voltajın belirli bir eşik değeri aşıldığında, elemanın direnci keskin bir şekilde düşer. Varistörün sınıflandırma gerilimi, şebeke geriliminin maksimum genliğini en az %5 aşmalıdır. Örneğin, 220 V'luk şebeke geriliminde %20 (264 V) oranında izin verilen maksimum artış, 374 V'luk bir genliğe karşılık gelir. Bu nedenle, varistörün sınıflandırma gerilimi en az 393 V olmalıdır. Varistör kullanıyorsanız, endüstriyel olarak üretilen birçok koruyucu cihazda olduğu gibi, standart sınıflandırma gerilimi 390 B olan bu parametrenin izin verilen teknolojik hatası nedeniyle, hasar görme riski vardır. Bu nedenle, onu biraz daha yüksek bir sınıflandırma voltajıyla kullanmak daha iyidir Varistör ayrıca, yok etmeden emebileceği belirli bir sınırlayıcı darbe enerjisi ile karakterize edilir. Bu özellik birikim özelliğine sahiptir. Bu, cihazın parametreleri bozmadan belirli bir izin verilen maksimum enerji ile tek bir darbeyi veya daha düşük bir enerji ile belirli sayıda darbeyi emebileceği anlamına gelir. Örneğin, 20 mm çapında bir metal oksit varistörü, izin verilen maksimum 410 J enerjili bir darbeyi veya 10 J enerjili 40 darbeyi emer. Varistör taahhüt edilen kaynağı bitirdikten sonra, sınıflandırma gerilimi biraz artacaktır. ve ardından sonraki her darbede keskin bir şekilde azalmaya başlayacak ve sonuç olarak varistör "yanacak" . Bu nedenle, en ufak bir dış bozulma belirtisinde (boyanın koyulaşması) değiştirilmelidir. Kapalı bir ağ filtresi içinde bulunan varyatörün teknik durumunu izleme ihtiyacı dezavantajıdır. Zener diyotları gibi koruyucu diyotlar (Geçici Voltaj Bastırıcı), uygulanan voltaj açma voltajının üzerine çıktığında çok hızlı bir şekilde iletken hale gelir. Böyle bir cihazın, özellikle kurşunsuz olanın tepki süresi sadece birkaç pikosaniyedir. Elbette uçların ve kurşun tellerin endüktansı diyotun hızını azaltır, ancak yine de kullanılan voltaj sınırlayıcılar arasında en yüksek olanı olmaya devam eder. Hem tek kutuplu koruyucu diyotlar hem de AC devrelerinde ek doğrultucu diyotlar olmadan kullanılmalarına izin veren simetrik akım-gerilim özelliğine sahip olanlar vardır. Çok yüksek bir akımda, gazla dolu bir kıvılcım aralığının aksine, koruyucu diyotta meydana gelen elektriksel bozulma geri döndürülemez hale gelir. Bu eleman değiştirilmelidir. Hem ülkemizde hem de yurt dışında elektrik şebekelerinde yüksek voltaj darbelerine karşı korunmak için endüstriyel olarak üretilen cihazlar, onaylanmış uluslararası standartların gerekliliklerine uygun olmalıdır. Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) ve genel kabul görmüş terminolojiye göre I, II ve III koruma sınıflarına ayrılmıştır. Sınıf I cihazlar, elektrik sayacının önünde bina girişinde elektrik şebekesini korumak için tasarlanmıştır. Bu tür cihazların ana elemanları, elektrik çarpmasına maruz kalan yüzey üzerinde yayılan akımı hesaba katarak, doğrudan bir yıldırım çarpmasına karşılık gelen, darbe başına 150 kA'ya kadar güçlü yıldırım deşarjlarını nötralize edebilen vakumlu ve gazlı tutuculardır. Sınıf II cihazlar, kat ve atölye panolarındaki darbe gürültüsünü azaltır. Bu tür cihazlarda en çok kullanılan koruyucu eleman varistördür. Sınıf III cihazlar, akım tüketimi 16 A'dan fazla olmayan bireysel cihazları korumak için tasarlanmıştır. Genellikle koruyucu diyotlar üzerinde gerçekleştirilirler. Elbette, radyo ekipmanının güvenli çalışması için, kullanıcı bir kır evinde veya apartman dairesinde dağıtım ağını bu tür endüstriyel cihazlarla donatabilir, ancak böyle bir çözümün uygulanması mali açıdan zor olabilir. Ağ koruyucu cihazları bağımsız olarak üretmek çok daha ucuz olacaktır. Yazar, yıldırımdan korunma cihazlarının gereklilikleri ve pratik uygulama yöntemleri hakkındaki modern fikirlerin analizine dayanarak, şeması Şek. 2'de gösterilen çok aşamalı bir koruyucu cihaz geliştirmiştir. XNUMX.
Cihaz, bir elektrik fişi kullanılarak ağa bağlanır. Topraklama kontağı ile XP1. Sigorta bağlantıları FU1, FU2, XS1 soketine bağlı 1 kW'a kadar bir yük için tasarlanmıştır, bunların varlığı, koruyucu cihazın güvenilirliğini önemli ölçüde artırır ve içinde kullanılan diğer elemanların ömrünü uzatır. F1 tutucuyu tetikleyemeyen kısa süreli girişim, L2-L4 bobinleri tarafından zayıflatılacak ve koruyucu diyot VD1 tarafından emilecektir. Bu tür girişimin azaltılmasına önemli bir katkı, ağ kablosuna takılan bir ferrit silindir tarafından da yapılır ve bunun sonucunda bir indüktör Ll oluşur. Kondansatör C1 nihayet simetrik kısa süreli şebeke girişimini, asimetrik - C1 ve C2'ü bastırır. Yıldırım deşarjları tarafından üretilen sürekli ağ girişiminin cephesinin bastırılması, öncelikle koruyucu diyot VD1 ve varistörler RU1-RU3 tarafından gerçekleştirilir. 250 ns sonra, devreye alınan kıvılcım aralığı F1, paraziti kendi kendine giderir ve tetiklenen FU1, FU2 sigortaları, kritik sonuçlar ortaya çıkana kadar ekipmanın güç beslemesini şebekeden ayırır. Ağ filtresindeki koruyucu elemanlar tarafından dağıtılan dürtü gürültüsünün enerjisi, ısı şeklinde açığa çıkarken, elemanların sıcaklığı 200 ° C veya daha fazlasına ulaşabilir. Bu nedenle yangın güvenliği açısından cihazın gövdesi sadece metalden yapılmalıdır. Muhafazayı fişin topraklama kontağından gelen kabloya bağlama. XP1, ağ kablosunun filtre yuvasına girişinin hemen yakınında gerçekleştirilir. XS1 soketi, cihazın baskılı devre kartının çiziminde belirtilen karşılık gelen pedlere kısa kablolarla bağlanır (Şek. 3).
Tahtanın bir fotoğrafı, Şek. dört.
Baskılı devre kartı, 1,5 mm kalınlığında tek taraflı folyo cam elyafından yapılmıştır. Levha üzerindeki baskılı iletkenin topraklama koruyucu elemanları, kesit alanını artırmak için lehimle soyularak 1 ... 1,5 mm yüksekliğinde bir rulo oluşturulur. Ağ kablosu, en az 1 mm2 kesitli tellerle kullanılır. Üzerine bir ferrit silindir konur. K18 * 9x30 mm (Şekil 4'te solda gösterilmiştir). Yabancı üreticiler, çeşitli cihazları bir bilgisayara bağlamak için bu tür silindirleri kablolara takarlar. L2 ve L3 indüktörleri, birbirine katlanmış iki dairesel manyetik çekirdek üzerine her biri 2 mm çapında PEV-1 teli ile sarılır. MP 27 permalloydan KP15>6-140mm Sargı, ara katman izolasyonu olmadan iki tam kat halinde gerçekleştirilir, yazar neme karşı koruma için emaye kaplı hazır bobinler kullanmıştır. Manyetik devre de kullanabilirsiniz. Bir bilgisayarın AT anahtarlamalı güç kaynağındaki çok sargılı bobinden K28>14-12mm. Şok L4, M28NM ferritten yapılmış bir K15-10-2000mm halka üzerinde gerçekleştirilir. Manyetik devrenin keskin kenarları bir törpü ile yuvarlatılır ve ardından vernikli kumaş veya floroplastik bant ile yalıtılır. Sargıların her biri 15 tur tel içerir. 2 mm çapında PEV-1, tasarım nedenleriyle, uçları baskılı devre kartına bağlama kolaylığı için, sargılardan biri diğer sargı için kullanılanın tersi yönde sarılır. Bu durumda, manyetik devrede gelen ve giden akımların oluşturduğu alanlar karşılıklı olarak kompanze edilecek ve böylece manyetik doygunluk hariç tutulacaktır. İndüktörün doğru çalışması, endüktansı ölçülerek kontrol edilebilir. Bu tasarımda her sargının endüktansı 270 µH'dir. Sargıların çıkış uçlarını bağlayıp giriş endüktansını ölçerseniz 10 μH'yi geçmeyecektir. Varistörler RU1-RU3 - SIOV S20K420. 20 mm çapında ve 420 V sınıflandırma voltajına sahip diğer metal oksitlerle değiştirilebilirler. Aşırı durumlarda, aynı çapta, 430 V sınıflandırma voltajına sahip, örneğin şu şekilde işaretlenmiş çinko oksit kullanabilirsiniz: MYG20K431 olarak üreticilerden biri. Yüksek voltaj kapasitörleri C1 - C3 - K78-2 serisinden. 1,5KE440CA simetrik koruyucu diyot, aynı tek kutuplu olanlardan (CA indeksi olmadan) veya bunların analoglarından ikisi ile değiştirilebilir. Bu durumda, koruyucu cihazın şebeke gerilimi ve koruyucu diyotların sağlığına ilişkin bir gösterge ile desteklenmesi tavsiye edilir. Cihazın çalışması sırasında, özellikle fırtınalı günlerden sonra, cihazın teknik durumunun periyodik olarak izlenmesi ve kaynaklarını tüketen elemanların zamanında değiştirilmesi gerekir. Yazar: Kosenko S.
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Tarih öncesi marangozlar tarafından hazırlanmış ▪ Helyum sabit disklerinin popülaritesinin artması bekleniyor ▪ Pencere camları elektrik üretir ▪ Modüler DC/DC Dönüştürücü B0505ST16-W5
▪ Sitenin Elektrik motorları bölümü. Makale seçimi ▪ Ama bu arada belli derecelere ulaşacak. Popüler ifade ▪ XNUMX. ve XNUMX. yüzyıllarda Fransa nasıldı? Ayrıntılı cevap ▪ makale İnşaat marangozluğu. İş güvenliği ile ilgili standart talimat ▪ Makale Bir ampulün tabanındaki diyot. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri