மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தை (SPD) சரியாகத் தேர்ந்தெடுப்பது எப்படி

மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனத்தை (SPD) சரியாகத் தேர்ந்தெடுப்பது எப்படி

I. முக்கிய தேர்வு அளவுகோல்கள்

1. பாதுகாப்பு நிலையின் அடிப்படையில் SPD வகையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்

• வகுப்பு I SPD (வகை 1 சோதனை): நேரடி அல்லது தூண்டப்பட்ட மின்னல் தாக்குதல்களைத் தாங்குவதற்காக பிரதான விநியோகப் பலகையின் நுழைவாயிலில் நிறுவப்படுகிறது (வெளியேற்ற மின்னோட்டம் ≥12.5kA, பரிந்துரைக்கப்படுவது 25kA~100kA). தொடர் மின்னோட்டம் இல்லாத மற்றும் குறைந்த எஞ்சிய மின்னழுத்தம் கொண்ட கலப்பின SPD-களை (GDT + MOV கலவை) பயன்படுத்தவும்.
• வகுப்பு II SPD (வகை 2 சோதனை): தூண்டப்பட்ட மிகை மின்னழுத்தத்தைக் (வெளியேற்ற மின்னோட்டம் 20kA~40kA) கட்டுப்படுத்த, துணை விநியோகப் பலகைகள் அல்லது உபகரண அறை முகப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எஞ்சிய மின்னழுத்தம் ≤1.5kV கொண்ட மின்னழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் MOV-கள் வழக்கமானவை.
• வகுப்பு III SPD (வகை 3 சோதனை): உணர்திறன் மிக்க சாதனங்களைப் (வெளியேற்ற மின்னோட்டம் 10kA~20kA) பாதுகாப்பதற்காக, முனைய உபகரணங்களுக்கு (எ.கா., சர்வர்கள், சுவிட்சுகள்) அருகில் நிறுவப்படுகிறது, இதன் எஞ்சிய மின்னழுத்தம் ≤1.2kV ஆகும்.

2. கணினி அளவுருக்களைப் பொருத்துக

• அதிகபட்ச தொடர்ச்சியான இயக்க மின்னழுத்தம் (Uc): மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கங்களால் ஏற்படும் தவறான தூண்டுதலைத் தவிர்க்க, இது அமைப்பின் பெயரளவு மின்னழுத்தத்தை விட ≥1.15 மடங்கு அதிகமாக இருக்க வேண்டும் (எ.கா., 380V அமைப்புக்கு Uc ≥440V என்பதைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்).
   
• மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு நிலை (மேல்): வகுப்பு I SPD: மேல் ≤2.5kV
  வகுப்பு II SPD: மேல் ≤1.5kV
  வகுப்பு III SPD: 1.2kV வரை, உபகரணத்தின் தாங்கு மின்னழுத்தத்தில் 80% வரை உறுதிசெய்யவும்.
     
• பதிலளிக்கும் நேரம்:
  வகுப்பு I SPD: ≤25ns
  இரண்டாம் வகுப்பு SPD: ≤25ns
  மூன்றாம் வகுப்பு SPD: ≤1ns

3. புவி இணைப்பு மற்றும் நிறுவல் தேவைகள்

• புவி இணைப்பு மின்தடை: ≤4Ω (அதிக மண் மின்தடை உள்ள பகுதிகளில் ≤10Ω), புவி இணைப்பு கடத்தியின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பு ≥25மிமீ² ஆக இருக்க வேண்டும்.
• நிறுவும் இடம்: தூண்டப்பட்ட மின்னழுத்தக் குவிப்பைத் தவிர்ப்பதற்காக, பாதுகாக்கப்பட்ட உபகரணங்களுக்கு அருகாமையில் நிறுவுவதற்கும், கம்பியின் நீளத்தைக் குறைப்பதற்கும் (மொத்த கம்பி நீளம் ≤0.5 மீ) முன்னுரிமை அளியுங்கள்.

II. முக்கியக் கருத்தாய்வுகள்
1. SPD வகை தேர்வு

• மின்னழுத்த-மாற்றும் SPD (GDT): அதிக மின்னிறக்க மின்னோட்டத்தை (≥100kA) அளிக்கும், ஆனால் தொடர் மின்னோட்டம் மற்றும் மின் தடை ஏற்படும் அபாயம் உள்ளது; வகுப்பு I பாதுகாப்பிற்கு மட்டுமே பொருத்தமானது.
• மின்னழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் SPD (MOV): குறைந்த எஞ்சிய மின்னழுத்தம் கொண்டது, ஆனால் காலப்போக்கில் பழுதடைய வாய்ப்புள்ளது; இதற்குத் தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு தேவை.
• ஹைப்ரிட் SPD: ஸ்விட்சிங் மற்றும் லிமிட்டிங் வகைகளின் நன்மைகளை ஒருங்கிணைக்கிறது; பல-கட்ட பாதுகாப்பு அமைப்புகளுக்குப் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

2. படிநிலைகளுக்கு இடையேயான ஒருங்கிணைப்பு

• மேல் மற்றும் கீழ் SPD-களுக்கு இடையேயான குறைந்தபட்ச இடைவெளி: ≥10 மீ (ஸ்விட்சிங் + லிமிட்டிங்) அல்லது ≥5 மீ (லிமிட்டிங் + லிமிட்டிங்); இல்லையெனில், டீகப்ளிங் சாதனங்களை நிறுவவும்.
• ஆற்றல் ஒருங்கிணைப்பு சூத்திரம்: மேல் SPD 80% ஆற்றலையும், கீழ் SPD 20% ஆற்றலையும் உறிஞ்சுகிறது.

3. காப்புப் பாதுகாப்பு

• குறுக்குச் சுற்று தீவிரமடைவதைத் தடுக்க, தொடரிணைப்பில் உள்ள சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள் அல்லது ஃபியூஸ்கள் (மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டம், SPD தொடர் மின்னோட்டத்தை விட ≥1.5 மடங்கு) பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.
• செயலிழப்பின்போது தானியங்கித் துண்டிப்பு மற்றும் எச்சரிக்கைக்காக, சிதைவுக் குறிகாட்டிகளைக் கொண்ட SPD-களைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

4. சிறப்பு சூழ்நிலை தேவைகள்

• TN-C அமைப்பு: PEN லைன் மீண்டும் புவி இணைப்புக்கு உள்ளாகும் அபாயங்களைத் தவிர்க்க, 3+NPE அல்லது 3P+N பயன்முறையைப் பயன்படுத்தவும்.
• TT அமைப்பு: மின்னழுத்த வேறுபாட்டினால் ஏற்படும் பின்னோட்டத்தைத் தடுக்க, N மற்றும் PE மின் கோடுகளுக்கு இடையில் SPD-ஐ நிறுவவும்.

III. வடிவமைப்பு சரிபார்ப்பு சோதனை
1. மின்னல் எழுச்சி சோதனை: 10/350μs அலைவடிவத்தின் கீழ் (வகுப்பு I) அல்லது 8/20μs அலைவடிவத்தின் கீழ் (வகுப்பு II/III) SPD தாங்கும் திறனைச் சரிபார்க்கவும்.
2. வெப்ப நிலைத்தன்மை சோதனை: 2 மணி நேரத்திற்குத் தொடர்ச்சியான மின்னோட்டத்தைச் செலுத்தி (Imax-இல் 50%), வெப்பநிலை உயர்வு ≤60K என்பதைச் சரிபார்த்தல்.
3. சிதைவு கண்காணிப்பு: கசிவு மின்னோட்டத்தைக் கண்காணிக்க உள்ளமைக்கப்பட்ட சென்சார்களைப் பயன்படுத்தவும் (இயல்பான மதிப்பு

IV. பொதுவான தவறுகளும் தீர்வுகளும்  

தவறு 1: அமைப்பின் கிரவுண்டிங் வகையைப் புறக்கணிப்பதால், SPD செயலிழப்பு ஏற்படுகிறது.
தீர்வு: TN அமைப்புகளுக்கு, 3P+N என்பதைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்; TT அமைப்புகளுக்கு, 3P+PE என்பதைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்; IT அமைப்புகளுக்கு, 3P என்பதைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.
தவறு 2: SPD இடைவெளி போதாததால், நிலைகளுக்கு இடையே குறுக்கீடு ஏற்படுகிறது.
தீர்வு: மேல்/கீழ் SPD-களுக்கு இடையே ≥10 மீ இடைவெளியைப் பராமரிக்கவும் அல்லது பிரிப்பு மின்தூண்டிகளை (≥1mH) நிறுவவும்.
தவறு 3: பேக்கப் பாதுகாப்பைப் புறக்கணிப்பது, SPD ஷார்ட் சர்க்யூட் ஆன பிறகு தீ விபத்து ஏற்படும் அபாயத்தை உண்டாக்குதல்.
தீர்வு: தொடரிணைப்பு உருகிகள் (மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டம், SPD தொடர் மின்னோட்டத்தைப் போல் ≥1.5 மடங்கு).

சுருக்கம்  
சிக்னல் பாதுகாப்பு கவசத்தைத் (SPD) தேர்ந்தெடுக்க, அமைப்பின் மின்னழுத்தம், மின்னல் அபாயம், உபகரணத்தின் தாங்கும் திறன் மற்றும் நிறுவல் சூழல் ஆகியவற்றை முழுமையாக மதிப்பீடு செய்ய வேண்டும். வகுப்பு I SPD-கள் மின்னிறக்கத் திறனுக்கு முன்னுரிமை அளிக்கின்றன, அதே சமயம் வகுப்பு II/III எஞ்சிய மின்னழுத்தக் கட்டுப்பாட்டில் கவனம் செலுத்துகின்றன. சிக்னல் SPD-கள் இடைமுக வகைகளுடன் பொருந்த வேண்டும். வழக்கமான ஆய்வுகள் (எ.கா., கசிவு மின்னோட்டம், பௌதீகப் பழைமை) நீண்ட காலப் பாதுகாப்புத் திறனை உறுதி செய்கின்றன.