மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம்: அது என்ன மற்றும் அது எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

---

மின்சார ஏற்ற இறக்கங்கள் யாருக்கும் தெரியாமல் உபகரணங்களைச் சேதப்படுத்துகின்றன, அவற்றின் ஆயுட்காலத்தைக் குறைக்கின்றன, மற்றும் திட்டமிடப்படாத பணிநிறுத்தத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. முக்கிய அமைப்புகளில் கோளாறுகள் தோன்றத் தொடங்கும் வரை, இந்த அபாயம் பெரும்பாலும் குறைத்து மதிப்பிடப்படுவதை நான் காண்கிறேன்.

ஒரு மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் சேதம் ஏற்படுவதற்கு முன்பு அதிகப்படியான ஆற்றலைப் பாதுகாப்பாக நிலத்திற்குத் திருப்பிவிடுவதன் மூலம், தற்காலிக அதிக மின்னழுத்த நிகழ்வுகளிலிருந்து மின் மற்றும் மின்னணு சாதனங்களைப் பாதுகாக்க இது வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

கீழே உள்ள பிரிவுகளில், பல்வேறு வகையான மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்புச் சாதனங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன, அவை எங்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மற்றும் தொழிற்சாலை அமைப்புகளுக்குப் பொறியாளர்கள் சரியான தீர்வை எவ்வாறு தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும் என்பதை நான் விரிவாக விளக்குவேன்.

---

வகை 1 மற்றும் வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன?

வெவ்வேறு மின்னழுத்த எழுச்சி நிகழ்வுகளுக்கு வெவ்வேறு பாதுகாப்பு உத்திகள் தேவைப்படுகின்றன. வகை 1 மற்றும் வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள், மின் அமைப்பில் உள்ள பல புள்ளிகளில் எழுச்சிகளை இடைமறிப்பதன் மூலம் இணைந்து செயல்படுகின்றன, இதன் மூலம் அழிவுகரமான ஆற்றல் உணர்திறன் கொண்ட சுமைகளை அடைவதைத் தடுக்கின்றன. ஒரு மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம், மின்னழுத்த அளவுகளைக் கண்காணித்து, தற்காலிக மிகை மின்னழுத்தம் ஒரு வரையறுக்கப்பட்ட வரம்பைத் தாண்டும்போது உடனடியாகப் பதிலளிப்பதன் மூலம் செயல்படுகிறது. இந்த எழுச்சிகள் பொதுவாக மின்னல் தாக்குதல்கள், பயன்பாட்டு நிலைமாற்ற செயல்பாடுகள் அல்லது பெரிய தூண்டல் சுமைகளால் ஏற்படுகின்றன. வகை 1 மற்றும் வகை 2 சாதனங்களுக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு இதில் உள்ளது: எங்கே மற்றும் எப்படி அவை எழுச்சி ஆற்றலை இடைமறிக்கின்றன.

ஒரு வகை 1 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் இது பிரதான விநியோகப் பலகைக்கு முன்பாக, சேவை நுழைவாயிலில் நிறுவப்பட்டுள்ளது. மின்னல் அல்லது பயன்பாட்டு வலையமைப்புகளிலிருந்து உருவாகும் உயர் ஆற்றல் எழுச்சிகளைக் கையாளும் வகையில் இது வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்தச் சாதனங்கள், முன்பாக உள்ள பாதுகாப்பைச் சார்ந்திருக்காமல், மின்னல் மின்னோட்டத்தின் ஒரு பகுதியை நேரடியாகப் பூமிக்கு பாதுகாப்பாக வெளியேற்ற முடியும்.

இதற்கு மாறாக, ஒரு வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் இது பொதுவாக விநியோகப் பலகைகளுக்குள், கீழ்நிலையில் நிறுவப்படுகிறது. இது வகை 1 அடுக்கைக் கடந்து செல்லும் அல்லது உபகரண நிலைமாற்றத்தால் உள்நாட்டில் உருவாக்கப்படும் எஞ்சிய மின்னழுத்த ஏற்றங்களைக் குறைக்கிறது. ஒட்டுமொத்தமாக, இந்த அடுக்கு பாதுகாப்பு அணுகுமுறை கீழ்நிலை மின்னணுவியல் மீதான அழுத்தத்தை கணிசமாகக் குறைக்கிறது.

உண்மையான தொழில்துறை சூழல்களில், ஒற்றைப் பாதுகாப்பு அடுக்கை மட்டும் நம்பியிருப்பது அரிதாகவே போதுமானதாக இருக்கும். ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட வகை 1 மற்றும் வகை 2 பாதுகாப்பு, மின்னழுத்த அளவுகளை உபகரணத்தின் சகிப்பு வரம்புகளுக்குள் பராமரித்து, மின்னழுத்த எழுச்சி ஆற்றலைப் படிப்படியாகக் குறைப்பதை உறுதி செய்கிறது.

வகை 1 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் உயர் ஆற்றல் எழுச்சிகளை எவ்வாறு கையாளுகிறது

வகை 1 சாதனங்கள், அதீத மின்னோட்டப் பாய்ச்சலைத் தாங்குவதற்கும், மேல்நிலைச் சுற்றுப் பாதுகாப்பு இன்றி இயங்குவதற்கும் ஏற்றவாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.

• பிரதான சேவை நுழைவாயில்களில் நிறுவப்பட்டுள்ளது

• மின்னல் மின்னோட்ட வெளியேற்றத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்டது

• பெரும்பாலும் 10/350 μs அலைவடிவத் தரநிலைகளுக்குச் சோதிக்கப்படுகிறது.

• மின்னல் பாதிப்புக்குள்ளாகும் பகுதிகளில் உள்ள வசதிகளுக்கு இது அத்தியாவசியமானது.

இது உருவாக்குகிறது மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் வகை 1 தொழிற்சாலைகள், தரவு மையங்கள் மற்றும் திறந்தவெளியில் வரும் மின் இணைப்புகளைக் கொண்ட உள்கட்டமைப்புத் திட்டங்களுக்கு அவசியமான தீர்வுகள்.

வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் எஞ்சிய மிகை மின்னழுத்தத்தை எவ்வாறு கட்டுப்படுத்துகிறது

வகை 2 சாதனங்கள், நேரடி மின்னோட்டத்தைக் கையாளுவதை விட, மின்னழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்துகின்றன.

• துணை விநியோகப் பலகைகளில் நிறுவப்பட்டது

• குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட நிலைமாற்றங்களுக்கு வேகமாகப் பதிலளிக்கவும்

• பிஎல்சிக்கள், டிரைவ்கள் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு மின்னணுவியல் சாதனங்களைப் பாதுகாக்கவும்.

• ஒட்டுமொத்த காப்பு அழுத்தத்தைக் குறைக்கவும்

சரியாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் வகை 2 உணர்திறன் மிக்க உபகரணங்களின் நீண்ட கால செயலிழப்பு விகிதங்களை வியத்தகு முறையில் குறைக்கிறது.

ஒருங்கிணைந்த பாதுகாப்பு ஏன் முக்கியமானது

வகை 1 அல்லது வகை 2-ஐ மட்டும் பயன்படுத்துவது பாதுகாப்பு இடைவெளிகளை உருவாக்குகிறது.

• வகை 2 இல்லாத வகை 1, எஞ்சிய மின்னழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்தாமல் விட்டுவிடுகிறது.

• வகை 1 இல்லாமல் வகை 2 இருப்பது பேரழிவு தரும் அதிக சுமைக்கு வழிவகுக்கும்.

• ஒருங்கிணைந்த அமைப்புகள் தகவல், கல்வி மற்றும் தொடர்பு (IEC) இணக்கத்தை மேம்படுத்துகின்றன.

• பராமரிப்பு இடைவெளிகள் நீட்டிக்கப்பட்டுள்ளன

---

வகை 1 மற்றும் வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் எங்கே பயன்படுத்தப்படுகின்றன?

தவறான இடத்தில் பொருத்துவது பாதுகாப்புத் திறனைக் குறைக்கிறது. மின்னழுத்தப் பாய்ச்சல் ஆற்றல் ஓட்டத்தைத் திறம்படக் கட்டுப்படுத்த, வகை 1 மற்றும் வகை 2 மின்னழுத்தப் பாய்ச்சல் பாதுகாப்புச் சாதனங்கள் மின் அமைப்பில் குறிப்பிட்ட புள்ளிகளில் பொருத்தப்பட வேண்டும்.

சாதனத் தேர்வைப் போலவே அதைப் பயன்படுத்தும் முறையும் முக்கியமானது. நல்ல மதிப்பீடு பெற்ற மின்னழுத்தப் பாதுகாப்புச் சாதனங்கள், தவறான இடத்தில் நிறுவப்பட்டிருப்பதால் மட்டுமே செயல்திறன் குறைவாக இருப்பதை நான் அடிக்கடி காண்கிறேன். வகை 1 மற்றும் வகை 2 சாதனங்கள் மின் கட்டமைப்பிற்குள் வெவ்வேறு பணிகளைச் செய்கின்றன.

மின் அமைப்பானது வெளிப்புற வலையமைப்புகளுடன் இணையும் இடங்களில் வகை 1 சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பயன்பாட்டு நிறுவனத்திடமிருந்து மின்சாரம் பெறும் சேவை நுழைவாயில்கள், மேல்நிலை மின்பாதை இணைப்புகள் மற்றும் வெளிப்புற மின்னல் பாதுகாப்பு அமைப்புகளைக் கொண்ட வளாகங்கள் ஆகியவை இதில் அடங்கும். பெரிய மின்னழுத்தப் பாய்ச்சல்கள், மின் அமைப்பின் ஆழத்திற்குப் பரவுவதற்கு முன்பே அவற்றைத் தடுப்பதே இவற்றின் பணியாகும்.

வகை 2 சாதனங்கள் உணர்திறன் மிக்க சுமைகளுக்கு அருகில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை தானியங்கு அமைப்புகள், மோட்டார் இயக்கிகள், அளவீட்டுக் கருவிகள் மற்றும் தகவல் தொழில்நுட்ப உபகரணங்களை, அவற்றுக்குள் உருவாகும் நிலைமாற்ற மின்னழுத்த ஏற்றங்கள் மற்றும் எஞ்சிய மிகை மின்னழுத்தத்திலிருந்து பாதுகாக்கின்றன.

இணக்கமான மற்றும் நம்பகமான பாதுகாப்பை நாடும் தொழில்துறை நிறுவனங்களுக்கு, ஒரு இணைப்பை ஏற்படுத்துவது வகை 1 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் சேவை நுழைவாயிலில் கீழ்நிலை வகை 2 பாதுகாப்புடன் இருப்பது, பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட ஒரு பொறியியல் நடைமுறையாகும்.

வழக்கமான வகை 1 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனப் பயன்பாடுகள்

• முக்கிய குறைந்த மின்னழுத்த சுவிட்ச் பலகைகள்

• வெளிப்புற மின்னல் பாதுகாப்பு அமைப்புகளைக் கொண்ட வசதிகள்

• மேல்நிலை மின் கம்பிகளைப் பயன்படுத்தும் தொழிற்சாலைகள்

• புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் நிறுவல்கள்

இந்த இடங்கள் மிக அதிக அலை ஆற்றல் பாதிப்பை எதிர்கொள்கின்றன.

வழக்கமான வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனப் பயன்பாடுகள்

• கட்டுப்பாட்டுப் பலகைகள் மற்றும் MCCகள்

• ஆட்டோமேஷன் மற்றும் பிஎல்சி கேபினெட்டுகள்

• உணர்திறன் வாய்ந்த மின்னணு சாதனங்கள் உள்ள வணிகக் கட்டிடங்கள்

• தொழில்துறை துணை விநியோக வாரியங்கள்

இங்கே, ஒரு வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் காலப்போக்கில் மின்னணு பாகங்களைச் சேதப்படுத்தும் மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கங்களைக் கட்டுப்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்துகிறது.

பயன்பாட்டு ஒப்பீட்டு அட்டவணை

---

சரியான மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதன வகையை எவ்வாறு தேர்ந்தெடுப்பது?

தவறான மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்புச் சாதன வகையைத் தேர்ந்தெடுப்பது ஒரு போலியான பாதுகாப்பிற்கு வழிவகுக்கிறது. சரியான தேர்வு என்பது அமைப்பின் கட்டமைப்பு, மின்னழுத்த எழுச்சி வெளிப்பாட்டின் அளவு மற்றும் உபகரணத்தின் உணர்திறன் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது.

மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்புச் சாதனத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பது ஒருபோதும் மின்னோட்ட மதிப்பீட்டை மட்டும் அடிப்படையாகக் கொண்டிருக்கக் கூடாது. அமைப்பு அளவிலான மதிப்பீட்டிலிருந்து தொடங்குமாறு நான் பரிந்துரைக்கிறேன். உள்வரும் மின்சாரத்தின் பண்புகள், புவி இணைப்பின் தரம் மற்றும் பாதுகாக்கப்படும் மின்சுமைகளின் முக்கியத்துவம் ஆகியவற்றை அடையாளம் காணுங்கள்.

மின்னலுக்கு உள்ளாகும் அல்லது மேல்நிலை மின் கம்பிகள் மூலம் மின்சாரம் பெறும் வசதிகளுக்கு ஒரு வலுவான அமைப்பு தேவைப்படுகிறது. மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் வகை 1 சேவை நுழைவாயிலில். இந்தச் சாதனங்கள் IEC 61643 தரநிலைகளுக்கு இணங்க வேண்டும் மற்றும் அதிக மின்னிறக்க மின்னோட்டங்களைச் சேதமின்றி கையாள வேண்டும்.

உள் பாதுகாப்பிற்காக, ஒரு ஒருங்கிணைந்த வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் பெயரளவு மின்னழுத்தம், பாதுகாப்பு நிலை (Up) மற்றும் மறுமொழி நேரம் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும். குறைந்த Up மதிப்புகள் பொதுவாக உணர்திறன் மிக்க மின்னணு சாதனங்களுக்கு சிறந்த பாதுகாப்பை வழங்குகின்றன.

ஒருங்கிணைப்பு தூரம், கேபிளிங் நீளம் மற்றும் புவி இணைப்பு மின்தடை ஆகியவையும் சம முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை. சாதனத்தின் மதிப்பீட்டைப் பொருட்படுத்தாமல், மோசமான புவி இணைப்பு SPD-யின் செயல்திறனைக் கணிசமாகக் குறைக்கும்.

முக்கிய தொழில்நுட்பத் தேர்வு அளவுகோல்கள்

• பெயரளவு அமைப்பு மின்னழுத்தம் (Uc)

• வெளியேற்ற மின்னோட்ட மதிப்பீடு (In / Imax)

• மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு நிலை (மேல்)

• நிறுவல் சூழல்

• IEC தரநிலைகளுக்கு இணங்குதல்

பொதுவான தேர்வு தவறுகள்

• மேல்நிலை பாதுகாப்பு இல்லாமல் வகை 2 சாதனங்களைப் பயன்படுத்துதல்

• மேல்நோக்கிய மதிப்புகளைப் புறக்கணித்து, தற்போதைய மதிப்பீடுகளை மிகைப்படுத்துதல்

• புவி இணைப்பு அமைப்பின் தரத்தைப் புறக்கணித்தல்

• பாதுகாக்கப்பட்ட சுமைகளிலிருந்து SPD-களை மிகவும் தொலைவில் நிறுவுதல்

பரிந்துரைக்கப்பட்ட தேர்வு தர்க்கம்

• வெளிப்புற மின்னழுத்த எழுச்சி வெளிப்பாடு → வகை 1 தேவைப்படுகிறது

• உணர்திறன் மிக்க மின்னணு சாதனங்களுக்கு → வகை 2 தேவைப்படுகிறது

• தொழில்துறை அமைப்புகள் → ஒருங்கிணைந்த பாதுகாப்பு

• முக்கியமான இயக்க நேரம் → தேவையற்ற SPD அடுக்குகள்

---

முடிவு

சரியாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் தொழில்துறை அமைப்புகளைப் பாதுகாப்பதற்கும், நீண்டகால செயல்பாட்டு நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்வதற்கும், வகை 1 மற்றும் வகை 2 பாதுகாப்பை ஒருங்கிணைக்கும் உத்தி இன்றியமையாதது.

---

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

வகை 1 மற்றும் வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்களுக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு என்ன?

வகை 1 சாதனங்கள் சேவை நுழைவாயில்களில் ஏற்படும் உயர் ஆற்றல் மின்னல் எழுச்சிகளைக் கையாளுகின்றன, அதே சமயம் வகை 2 சாதனங்கள் விநியோக அமைப்புகளுக்குள் எஞ்சியிருக்கும் அதிக மின்னழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன.

வகை 2 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தை, வகை 1 சாதனத்திற்கு மாற்றாகப் பயன்படுத்த முடியுமா?

இல்லை. வகை 2 சாதனங்கள் நேரடி மின்னல் மின்னோட்டத்தைத் தாங்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்படவில்லை, மேலும் அவை வகை 1 பாதுகாப்புடன் ஒருங்கிணைத்துப் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

வகை 1 மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தை எங்கு நிறுவ வேண்டும்?

இது பிரதான சேவை நுழைவாயிலில், முதன்மை விநியோகப் பலகைக்கு முன்பாக நிறுவப்பட வேண்டும்.

ஒரு தொழில்துறை அமைப்பில் எத்தனை மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்கள் தேவைப்படுகின்றன?

பெரும்பாலான தொழில்துறை அமைப்புகளுக்குக் குறைந்தபட்சம் இரண்டு அடுக்குகள் தேவைப்படுகின்றன: நுழைவாயிலில் வகை 1 மற்றும் உணர்திறன் மிக்க உபகரணங்களுக்கு அருகில் வகை 2.