மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்களின் (SPDs) முக்கிய அளவுருக்கள் மற்றும் சோதனைத் தரநிலைகள்

மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் (SPD): நிலையற்ற மிகை மின்னழுத்தங்களைக் கட்டுப்படுத்தவும், மின்னழுத்தப் பாய்ச்சல் மின்னோட்டங்களைத் திசைதிருப்பவும் பயன்படும் ஒரு சாதனம். SPD-கள் முதன்மையாகக் குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக அமைப்புகளிலும் தகவல் அமைப்புகளிலும், மின்னல் மிகை மின்னழுத்தங்கள், நிலைமாற்று மிகை மின்னழுத்தங்கள், மின்னல் மின்காந்தத் துடிப்புகள் (LEMP) மற்றும் மின்காந்தக் குறுக்கீட்டுத் துடிப்புகள் (EMI) ஆகியவற்றிலிருந்து பாதுகாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இத்தகைய மிகை மின்னழுத்தங்களுக்கு எதிரான உயர் மின்னழுத்தப் பக்கப் பாதுகாப்பிற்காக, அதற்குப் பதிலாக மின்னழுத்தப் பாய்ச்சல் தடுப்பான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

I. மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்களின் (SPDs) முக்கிய அளவுருக்கள்

1. அதிகபட்ச தொடர்ச்சியான இயக்க மின்னழுத்தம் (Uc): SPD-யின் பாதுகாப்பு முறைக்குத் தொடர்ச்சியாகச் செலுத்தக்கூடிய அதிகபட்ச ரூட்-மீன்-ஸ்கொயர் (RMS) அல்லது DC மின்னழுத்தம். இது அடிப்படையில் SPD-யின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தமாகும். Uc மதிப்பானது SPD-யின் ஆயுட்காலம் மற்றும் அதன் மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு நிலை ஆகிய இரண்டையும் பாதிக்கிறது. அதிக Uc மதிப்பைத் தேர்ந்தெடுப்பது பொருளின் சேவை ஆயுளை நீட்டிக்கக்கூடும், ஆனால் அது எஞ்சிய மின்னழுத்தத்தையும் அதிகரிக்கும், இது பாதுகாக்கப்படும் சாதனங்களுக்குத் தீங்கு விளைவிக்கும்.

2. பெயரளவு வெளியேற்ற மின்னோட்டம் (அங்குலத்தில்): ஒரு 8/20μs மின்னோட்ட அலையில், SPD-ஆல் தாங்கக்கூடிய உச்சபட்ச மின்னோட்டம். இந்த அளவுரு, வகுப்பு II சோதனைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் வகுப்பு I மற்றும் II சோதனைகளுக்கு ஒரு முன்நிபந்தனை அளவுகோலாகவும் செயல்படுகிறது. SPD தரநிலைகள் தொடர்ச்சியான In மதிப்புகளை வரையறுக்கின்றன, மேலும் உற்பத்தியாளர்கள் சோதனைக்காக ஒரு பொருத்தமான In அளவைத் தேர்ந்தெடுக்கின்றனர். SPD சோதனையில் தேர்ச்சி பெற்றவுடன், அதன் In மதிப்பு அதிகாரப்பூர்வமாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அளவாகக் குறிக்கப்படுகிறது.

3. வகுப்பு II சோதனைகளில் அதிகபட்ச வெளியேற்ற மின்னோட்டம் (Imax): SPD-ஆல் கையாளக்கூடிய 8/20μs மின்னோட்ட அலையின் உச்ச மின்னோட்டம். இதன் வரையறை In-ஐப் போலவே இருந்தாலும், SPD தரநிலைகள் In மற்றும் Imax-க்குத் தனித்தனித் தொடர்களை வழங்குகின்றன, இதில் ஒரே வகுப்பிற்கு Imax > In என இருக்கும். கொடுக்கப்பட்ட In மட்டத்தில் ஒரு சோதனையில் தேர்ச்சி பெறுவது, அதற்கேற்ற Imax மட்டத்திலும் SPD தேர்ச்சி பெறும் என்பதற்கு உத்தரவாதம் அளிக்காது, ஏனெனில் சோதனை நிலைமைகள் (மின்னோட்டத்தின் அளவு மற்றும் தூண்டல்களின் எண்ணிக்கை) வேறுபடுகின்றன.

4. தூண்டு மின்னோட்டம் (Iimp): 10/350μs மின்னல் மின்னோட்ட அலையைத் தாங்கும் SPD-யின் திறன், உச்ச மின்னோட்டம் (Ipeak) மற்றும் மின்னூட்டம் (Q) ஆகிய இரண்டு அளவுருக்களால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த அளவுரு வகுப்பு I சோதனைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

5. மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு நிலை (அதிகரிப்பு): எஞ்சிய மின்னழுத்தம் என்றும் அழைக்கப்படும் இது, செயல்படுத்தப்பட்ட பிறகு ஒரு குறிப்பிட்ட உச்ச மின்னோட்ட அலைவடிவம் அதன் வழியாகப் பாயும்போது SPD-க்குக் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தத்தைக் குறிக்கிறது. Up ஆனது, பாதுகாக்கப்படும் சாதனத்தின் தாங்கும் மின்னழுத்தத்தை விடக் குறைவாக இருக்க வேண்டும். GB50343-2012 *கட்டிட மின்னணு தகவல் அமைப்புகளின் மின்னல் பாதுகாப்பிற்கான தொழில்நுட்பக் குறியீடு*, குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக அமைப்புகளின் வெவ்வேறு நிலைகளுக்கான கணத்தாக்கத் தாங்கும் மின்னழுத்த அளவுகளைக் குறிப்பிடுகிறது. உற்பத்தியாளரால் வழங்கப்படும் சாதனத்தின் மதிப்பிடப்பட்ட கணத்தாக்கத் தாங்கும் மின்னழுத்தம் (Uw), மிகை மின்னழுத்தங்களுக்கு எதிரான அதன் காப்புத் திறனைக் குறிக்கிறது. எனவே, SPD தேர்வானது Up

II. மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனங்களுக்கான (SPDs) பொருத்தமான சோதனைகள்

மேற்கண்ட பிரிவுகளில் வகுப்பு I மற்றும் வகுப்பு II தேர்வுகள் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன. தேர்வு முறைகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:
1. முதலாம் வகுப்புத் தேர்வு: பெயரளவு மின்னிறக்க மின்னோட்டம் (In), 1.2/50μs மின்னழுத்தத் தூண்டல் மற்றும் அதிகபட்சத் தூண்டல் மின்னோட்டம் Iimp (10/350μs மின்னல் மின்னோட்ட அலை) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி நடத்தப்பட்டது. 10 ms-க்குள் பரிமாற்றப்பட்ட மின்னூட்டம் Q எனில், உச்ச மின்னோட்டம் Ipeak = 0.5Q.
2. இரண்டாம் வகுப்புத் தேர்வு: பெயரளவு வெளியேற்ற மின்னோட்டம் (In), 1.2/50μs மின்னழுத்தத் துடிப்பு மற்றும் அதிகபட்ச வெளியேற்ற மின்னோட்டம் Imax (8/20μs மின்னோட்ட அலை) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி நடத்தப்பட்டது.
3. மூன்றாம் வகுப்புத் தேர்வு: 2Ω ஒருங்கிணைப்பு அலை ஜெனரேட்டரால் உருவாக்கப்படும் 1.2/50μs திறந்த-சுற்று மின்னழுத்தம் (Uoc) மற்றும் 8/20μs குறுக்கு-சுற்று மின்னோட்டம் (Isc) என வரையறுக்கப்பட்ட ஒரு ஒருங்கிணைப்பு அலையைப் பயன்படுத்தி இது நடத்தப்படுகிறது.

இந்தச் சோதனைப் பிரிவுகள் படிநிலை அமைப்பு கொண்டவை அல்ல, எனவே அவற்றை நேரடியாக ஒப்பிட முடியாது. உற்பத்தியாளர்கள் சரிபார்ப்பிற்காக எந்தவொரு சோதனை வகுப்பையும் தேர்ந்தெடுக்கலாம். இருப்பினும், கட்டிட மின் வடிவமைப்பில், வகுப்பு I அல்லது வகுப்பு II-இன் கீழ் சோதிக்கப்படும் SPD-களின் தேர்வு பின்வருவனவற்றுக்கு இணங்க வேண்டும்:

IEC 61024: கட்டிடங்களில் மின்னல் தாக்குதல்களிலிருந்து நபர்களின் பாதுகாப்பைப் பற்றியது, இதில் மின்னல் பாதுகாப்பு அமைப்பு (LPS) பாதுகாப்பு நிலைகளின் தேர்வும் அடங்கும்.

IEC 61312: மின்னல் மின்காந்தத் துடிப்புகளுக்கு (LEMP) எதிரான பாதுகாப்பு குறித்த விவரங்களை அளிக்கிறது; இதில் கட்டிடக் கவசம், புவி இணைப்பு மற்றும் சம மின்னழுத்தப் பிணைப்புக்கான தேவைகளும் அடங்கும்.

ஐஇசி 62305: மின்னல் பாதுகாப்பு அமைப்புகளின் வடிவமைப்பிற்கான வழிகாட்டுதல்களை வழங்குகிறது, மேலும் மின்னல் பாதுகாப்பிற்கான பொதுவான கோட்பாடுகளையும் தேவைகளையும் ஒருங்கிணைக்கிறது.