Ⅰ. என்ன தி எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் (SPDs)?

 

மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் (SPD) என்பது மின்னல் தாக்குதல்கள், மின் கட்டமைப்பு ஏற்ற இறக்கங்கள் அல்லது சாதனங்களை இயக்குவதால் ஏற்படும் மின்னழுத்த திடீர் உயர்வுகள் போன்றவற்றால் உண்டாகும் தற்காலிக உயர் மின்னழுத்தங்களிலிருந்து மின் சாதனங்களைப் பாதுகாக்கப் பயன்படும் ஒரு மின்னணு சாதனம் ஆகும். இது தற்காலிக உயர் மின்னழுத்தங்களைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலமும், மின்னழுத்த எழுச்சி மின்னோட்டங்களைத் தரைக்குத் திசைதிருப்புவதன் மூலமும், மின் சாதனங்களின் நிலையான செயல்பாட்டை உறுதிசெய்து, சாதனங்களின் ஆயுட்காலத்தை நீட்டித்து, மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கங்களால் ஏற்படும் சேத அபாயத்தைக் குறைக்கிறது.

 

மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான்கள் மின் அமைப்புகள், தகவல் தொடர்பு வலையமைப்புகள், தொழில்துறை தானியக்கம், வீட்டு உபகரணங்கள் மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவை மின் பாதுகாப்புப் பாதுகாப்பின் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும்.

 

1.1 மின்னழுத்த எழுச்சி தடுப்பானின் செயல்படும் கொள்கை

 

மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பானின் முக்கிய செயல்பாடு, மிகை மின்னழுத்தத்தைக் கண்டறிந்து அடக்குவதாகும். அதன் செயல்பாட்டுக் கொள்கை முக்கியமாகப் பின்வரும் இயக்கமுறைகளைச் சார்ந்துள்ளது.

 

1.1.1 மின்னழுத்தக் கட்டுப்பாடு

மின்சுற்றில் உள்ள மின்னழுத்தம் நிர்ணயிக்கப்பட்ட வரம்பைத் தாண்டும்போது, ​​மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பானுக்குள் இருக்கும் நேரியல் அல்லாத கூறுகள் (வேரிஸ்டர்கள், வாயு வெளியேற்றக் குழாய்கள் அல்லது நிலைமாறும் டையோடுகள் போன்றவை) விரைவாகக் கடத்தி, மிகை மின்னழுத்தத்தை ஒரு பாதுகாப்பான வரம்பிற்குள் கட்டுப்படுத்துகின்றன.

 

1.1.2 ஆற்றல் வெளியேற்றம்

மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பான், மிகை மின்னழுத்தத்தால் உருவாகும் ஆற்றலை புவி இணைப்பு அமைப்பின் வழியாக பூமிக்குள் செலுத்தி, அது பாதுகாக்கப்படும் சாதனங்களுக்குள் நுழைவதைத் தடுக்கிறது.

 

1.1.3 தானியங்கி மீட்பு

சில மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான்கள், மின்னழுத்த எழுச்சி ஏற்பட்ட பிறகு தானாகவே இயல்பு நிலைக்குத் திரும்பும்; ஆனால் மற்றவற்றுக்குக் கைமுறையாக மாற்றுவதோ அல்லது மீட்டமைப்பதோ தேவைப்படுகிறது.

 

1.2 எப்படி க்கு மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பானைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்

பொருத்தமான மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பானைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​பின்வரும் காரணிகளைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

 

1.2.1 மின்னழுத்தம் நிலை 

மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பானின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தமானது, 220V AC அமைப்பு அல்லது 48V DC அமைப்பு போன்ற பாதுகாக்கப்படும் அமைப்பின் மின்னழுத்தத்துடன் பொருந்த வேண்டும்.

 

1.2.2 தற்போதைய திறன் (உள்/இறங்கு)

 

இது, மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான் தாங்கக்கூடிய அதிகபட்ச எழுச்சி மின்னோட்டத்தைக் குறிக்கிறது, இது பொதுவாக kA (ஆயிரம் ஆம்பியர்) அலகில் அளக்கப்படுகிறது, மேலும் அடிக்கடி மின்னல் தாக்கும் பகுதிகளில் அதிக மின்னோட்டத் திறன் கொண்ட SPD-கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும்.

 

1.2.3 பதில் நேரம்

  

பதில் அளிக்கும் நேரம் எவ்வளவு குறைவாக இருக்கிறதோ, பாதுகாப்பு விளைவும் அவ்வளவு சிறப்பாக இருக்கும். நானோ வினாடி அளவிலான பதில் அளிக்கும் நேரத்தைக் கொண்ட SPD-கள், துல்லியமான மின்னணு சாதனங்களுக்குப் பொருத்தமானவை.

 

1.2.4 பாதுகாப்பு முறை

 

கணினித் தேவைகளுக்கு ஏற்ப ஒற்றைக் கட்டம், மூவக்கக் கட்டம் அல்லது ஒருங்கிணைந்த பாதுகாப்பு முறையை (LN, L-PE, N-PE போன்றவை) தேர்ந்தெடுக்கவும்.

 

1.2.5 நிறுவல் இடம்

  

IEC 61643 தரநிலையின்படி, மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான்களை வகை 1 (கட்டிட நுழைவாயில்), வகை 2 (விநியோகப் பெட்டி) மற்றும் வகை 3 (உபகரண முனை) என வகைப்படுத்தலாம்.

 

1.2.6 கிரிக்கெட் தரநிலைகள்

 

பாதுகாப்பு மற்றும் நம்பகத்தன்மையை உறுதிசெய்ய, UL 1449, IEC 61643 போன்ற சர்வதேச தரநிலைகளுக்கு இணங்கும் தயாரிப்புகளைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

 

1.3 எப்படி க்கு மின்னழுத்த எழுச்சி தடுப்பானை நிறுவவும்

 

மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான் திறம்படச் செயல்படுவதை உறுதிசெய்ய, அதைச் சரியாக நிறுவுவதே முக்கியமாகும்.

 

1.3.1 நிறுவல் இடம்:

 

நேரடி மின்னல் தாக்குதல்கள் அல்லது தூண்டப்பட்ட மின்னலில் இருந்து பாதுகாக்க, வகை 1 SPD-ஐ பிரதான விநியோகப் பலகையிலோ அல்லது கட்டிடத்தின் உள்வரும் மின் இணைப்பிலோ நிறுவ வேண்டும்.

இரண்டாம் நிலை பாதுகாப்பை வழங்குவதற்காக, இரண்டாம் நிலை விநியோகப் பலகத்தில் வகை 2 SPD பொருத்தப்பட்டுள்ளது.

வகை 3 SPD ஆனது, சர்வர்கள் மற்றும் தகவல் தொடர்பு சாதனங்கள் போன்ற உணர்திறன் மிக்க உபகரணங்களுக்கு அருகில் நிறுவப்படுகிறது.

 

1.3.2 வயரிங் முறை:

 

மின் தடையைக் குறைக்க, இணைப்பிற்கு குட்டையான மற்றும் தடிமனான கம்பிகளைப் பயன்படுத்துங்கள்.

புவி இணைப்பு மின்தடை தரநிலையைப் பூர்த்தி செய்கிறதா என்பதை உறுதிப்படுத்தவும் (பொதுவாக ≤ 10Ω).

 

1.3.3 இணை மற்றும் தொடர் இணைப்பு:

 

பெரும்பாலான SPD-கள் இணையாக நிறுவப்படுவதால், அது மின்சுற்றின் இயல்பான செயல்பாட்டிற்கு இடையூறு விளைவிப்பதில்லை.

சில சிறப்பு SPD-கள் (வடிகட்டும் வகை போன்றவை) தொடராக நிறுவப்படலாம்.

 

1.3.4 பராமரிப்பு மற்றும் மாற்று:

 

SPD-யின் நிலையைத் தவறாமல் சரிபார்க்கவும். சில SPD-களில் ஆயுட்காலக் காட்டி உள்ளது (உதாரணமாக, ஒரு சிவப்பு சாளரம் பழுதைக் குறிக்கும்).

பலமுறை மின்னழுத்த அலை தாக்கிய பிறகும் அதன் தோற்றம் சேதமடையாமல் இருந்தாலும், அதை மாற்றிவிட வேண்டும்.

 

Ⅱ. டிசி/ஏசி மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பான்

 

2.1 டிசி எழுச்சி பாதுகாவலர்

 

2.1.1 DC மின்னழுத்த எழுச்சி தடுப்பானின் கருத்து

 

டிசி மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான் (DC SPD) என்பது டிசி மின் அமைப்புகளுக்காக பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இது சூரிய ஒளிமின்னழுத்த அமைப்புகள், மின்சார வாகன மின்னேற்ற நிலையங்கள், தகவல் தொடர்பு அடிப்படை நிலையங்கள் மற்றும் தரவு மையங்கள் போன்ற டிசி மின்சாரம் மூலம் இயங்கும் சாதனங்களை மின்னழுத்த எழுச்சி சேதத்திலிருந்து பாதுகாக்கப் பயன்படுகிறது. டிசி மின்சாரத்தில் சீரான காலமுறை மாறுபாடுகள் இல்லாததால், டிசிக்கான மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பு வடிவமைப்பானது தொடர்ச்சியான மின்னழுத்தம் மற்றும் முனைவுத்தன்மை காரணிகளைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

 

2.1.2 வேலை DC மின்னழுத்த எழுச்சி தடுப்பானின் கொள்கை

 

• துருவமுனை உணர்திறன் வடிவமைப்பு: DC அமைப்பின் மின்னழுத்தத் துருவமுனை நிலையானது. நேர்மின் மற்றும் எதிர்மின் முனைகள் சரியாக இணைக்கப்படும்போது மட்டுமே SPD சரியாகச் செயல்படுவதை அது உறுதி செய்ய வேண்டும்.

• தொடர்ச்சியாக மின்னழுத்தத்தைத் தாங்கும் திறன்: AC SPD-ஐப் போலல்லாமல், DC SPD பழுதடையாமல் நீண்ட நேரத்திற்கு நிலையான மின்னழுத்தத்தைத் தாங்க வேண்டும்.

• சிறப்பு மின்வில் அணைக்கும் தொழில்நுட்பம்: நேர் மின்னோட்டத்திற்கு (DC) இயற்கையான பூஜ்ஜிய-குறுக்குப்புள்ளி இல்லை, மேலும் மின்வில்லை அணைப்பது கடினம். எனவே, DC SPD-க்கு ஒரு சிறப்பு மின்வில் அணைக்கும் சாதனத்தை (காந்த ஊதுதல் மின்வில் அணைப்பான் போன்றவை) பயன்படுத்த வேண்டியுள்ளது.

 

2.1.3 DC மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பானின் செயல்பாடு

 

சூரிய ஒளிமின் தகடுகள், இன்வெர்ட்டர்கள் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளை மின்னல் தாக்குதல்கள் மற்றும் மாறுதல் மின்னழுத்த ஏற்றங்களிலிருந்து பாதுகாக்கவும்.

உயர் மின்னழுத்த அதிர்ச்சிகளால் பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு சேதமடைவதைத் தடுத்து, மின்சார வாகன மின்னேற்றி நிலையங்களின் சீரான செயல்பாட்டை உறுதி செய்தல்.

தகவல் தொடர்பு அடிப்படை நிலையங்கள் மற்றும் தரவு மையங்களுக்கான DC மின் விநியோகத்தின் பாதுகாப்பிற்கு உத்தரவாதம் அளித்து, உபகரணங்கள் செயலிழக்கும் அபாயத்தைக் குறைக்கிறது.

 

2.2 ஏசி எழுச்சி பாதுகாவலர்

 

2.2.1 கருத்து ஏசி சர்ஜ் ப்ரொடெக்டரின்

 

ஏசி மின்னழுத்த ஏற்றப் பாதுகாப்பான் (AC SPD) என்பது, வீடுகள், தொழிற்சாலைகள், வணிகக் கட்டிடங்கள் போன்ற ஏசி மின் அமைப்புகளை மின்னழுத்த ஏற்றச் சேதத்திலிருந்து பாதுகாக்கப் பயன்படுகிறது. ஏசி மின்சாரத்தின் மின்னழுத்தத்தில் ஏற்படும் சீரான காலமுறை மாற்றங்கள் காரணமாக, SPD-யின் வடிவமைப்பு அதிர்வெண் (50Hz/60Hz) மற்றும் கட்ட மாறுபாடுகளுக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கப்பட வேண்டும்.

 

2.2.2 வேலை ஏசி சர்ஜ் ப்ரொடெக்டரின் கொள்கை

 

• கட்டத் தழுவல்: ஏசி எஸ்பிடி அனைத்துக் கட்டங்களிலும் மின்னழுத்தத்தைத் திறம்படக் கட்டுப்படுத்தும் திறனைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

• விரைவான பதில்வினை: AC அதிர்வெண் அதிகமாக இருப்பதால், SPD-யின் பதில்வினை நேரம் மிகவும் குறைவாக (நானோ வினாடி அளவில்) இருக்க வேண்டும்.

• தானியங்கி மீட்டமைப்பு: சில ஏசி எஸ்பிடி-கள் (AC SPDs) மின்னழுத்த ஏற்றத்திற்குப் பிறகு தானாகவே மீண்டுவிடும், இதற்கு கைமுறை தலையீடு தேவையில்லை.

 

2.3 எப்படி சரியாக DC அல்லது AC மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பானைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்

 

• அமைப்பின் வகையைக் குறிப்பிடவும்: முதலில் அது DC அமைப்பா அல்லது AC அமைப்பா என்பதைத் தீர்மானிக்கவும்.

• மின்னழுத்த எழுச்சி அபாயத்தை மதிப்பிடுங்கள்: அடிக்கடி மின்னல் தாக்கும் பகுதிகளில், உயர் பாதுகாப்பு அளவைத் தேர்ந்தெடுக்கவும் (எடுத்துக்காட்டாக, வகை 1 மற்றும் வகை 2 ஆகியவற்றின் கலவை).

• உபகரணத் தேவைகளைப் பொருத்துக: துல்லியமான மின்னணு உபகரணங்களுக்கு, வேகமாகப் பதிலளிக்கும் SPD-களைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

• வல்லுநர்களை அணுகவும்: கலப்பின மின்வழங்கல் போன்ற சிக்கலான அமைப்புகளுக்கு, ஒரு பொறியாளரைக் கொண்டு பாதுகாப்புத் திட்டத்தை வடிவமைப்பது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

Ⅲ. முடிவு

மின் அமைப்புகளின் பாதுகாப்பை உறுதி செய்வதற்கு மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு சாதனங்கள் மிக முக்கியமான உபகரணங்களாகும். நேர் மின்னோட்ட (DC) அல்லது மாறு மின்னோட்ட (AC) பயன்பாடுகளில், பொருத்தமான மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு சாதனத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து, அதைச் சரியாக நிறுவுவது, உபகரணச் சேதத்தின் அபாயத்தைக் கணிசமாகக் குறைக்கும். புதிய ஆற்றல், மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் திறன்மிகு மின்கட்டமைப்புகளின் வளர்ச்சியால், நேர் மின்னோட்ட மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு சாதனங்களுக்கான தேவை அதிகரித்து வருகிறது, அதே சமயம் மாறு மின்னோட்ட மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு சாதனங்கள் தொழிற்சாலை மற்றும் வீட்டு மின்சாரத்தின் அடித்தளமாகத் திகழ்கின்றன. அறிவியல் பூர்வமான தேர்வு மற்றும் தரப்படுத்தப்பட்ட நிறுவல் மூலம், மின்னழுத்தப் பாதுகாப்பு சாதனங்கள் மின் அமைப்புகளுக்கு நம்பகமான "பாதுகாப்புக் காவலர்களாக" மாறும்.