அறிமுகம்

2024-ஆம் ஆண்டில், உலகெங்கிலும் மின்னல் தாக்குதல்களால் ஏற்பட்ட நேரடிப் பொருளாதார இழப்புகள் 4.7 பில்லியன் அமெரிக்க டாலர்கள் வரை உயர்ந்தன. இந்த இழப்புகளில் கிட்டத்தட்ட 60% மின் அமைப்புகளுக்குப் போதுமான பாதுகாப்பு இல்லாததாலேயே ஏற்பட்டன. மின்னழுத்த ஏற்றங்களைத் தடுப்பதற்கான ஒரு முக்கிய சாதனமாக, மின்னழுத்த ஏற்றப் பாதுகாப்புச் சாதனங்களின் (SPDs) நிறுவல் தரம், முழு மின் அமைப்பின் நம்பகத்தன்மையை நேரடியாகத் தீர்மானிக்கிறது. இந்தக் கட்டுரை, இந்த "மின் பாதுகாவலனின்" நிறுவல் இரகசியங்களை ஆழமாக ஆராய்ந்து, கோட்பாட்டிலிருந்து நடைமுறைப் பயன்பாடு வரையிலான ஒரு விரிவான தீர்வின் மூலம் உங்களுக்கு வழிகாட்டும்.

Ⅰ. புரிந்துகொள்ளுதல்மின்னழுத்த எழுச்சி பாதுகாப்பு சாதனம் (SPDs)"

துபாயில் உள்ள ஒரு தரவு மையத்தில், SPD-கள் பொருத்தப்படாததால், 2 மில்லியன் அமெரிக்க டாலர் மதிப்புள்ள சர்வர்கள் அனைத்தும் இடியுடன் கூடிய மழையில் சேதமடைந்தன. இந்த நிஜ நிகழ்வு, நவீன மின் அமைப்புகளில் மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான்களின் முக்கிய இடத்தை எடுத்துக்காட்டுகிறது.

1.1 மின்னழுத்த எழுச்சிப் பாதுகாப்பான் என்றால் என்ன?

SPD என்பது அடிப்படையில் ஒரு "நுண்ணறிவு மின்னழுத்த வால்வு" ஆகும். அது ஒரு அசாதாரணமான உயர் மின்னழுத்தத்தைக் கண்டறியும்போது, ​​நானோ வினாடி நேரத்திற்குள் (மனிதன் கண் சிமிட்டுவதை விட பத்து லட்சம் மடங்கு வேகமாக) ஒரு மின்னிறக்கப் பாதையை ஏற்படுத்திவிடும். சாதாரண சர்க்யூட் பிரேக்கர்களைப் போலல்லாமல், இது மிகக் குறுகிய கால (மைக்ரோ வினாடி அளவிலான) ஆனால் மிகவும் சக்திவாய்ந்த மின்னழுத்தப் பாய்ச்சல்களைக் கையாள்வதற்காகவே பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

1.2 தடுக்கப்பட வேண்டிய மூன்று முக்கிய அலை எழுச்சி மூலங்கள்

• இயற்கையின் சீற்றம்: மின்னலினால் தூண்டப்படும் மிகை மின்னழுத்தமானது, ஒரு கணத்தில் 100,000 ஆம்பியர் மின்னோட்டத்தை உருவாக்க வல்லது.

• மின் கட்டமைப்பில் உள்ள மறைக்கப்பட்ட பிரச்சனைகள்: தொழிற்சாலைப் பகுதிகளில் பெரிய உபகரணங்களை இயக்குவதாலும் நிறுத்துவதாலும் ஏற்படும் செயல்பாட்டு மிகை மின்னழுத்தம் அடிக்கடி உண்டாகிறது.

• அமைப்பிற்குத் தானாகவே ஏற்படும் பாதிப்பு: மின்தேக்கிகள் மற்றும் மின்தூண்டிகளின் நிலைமாற்றத்தால் தூண்டப்படும் ஒத்ததிர்வு மிகை மின்னழுத்தம்.

Ⅱ. SPD-யின் "மன அழுத்த எதிர்வினை" பொறிமுறையை வெளிக்கொணர்தல்

மியூனிக் தொழில்நுட்பப் பல்கலைக்கழகத்தின் ஆற்றல் ஆய்வகம் நடத்திய ஆய்வின்படி, வகை 1, வகை 2 மற்றும் வகை 3 ஆகிய மூன்று அடுக்கு பாதுகாப்புத் திட்டத்தைக் கடைப்பிடிப்பதன் மூலம், உபகரணங்கள் சேதமடைவதற்கான நிகழ்தகவை 98% குறைக்க முடியும் என்று தெரியவந்துள்ளது. இந்த "பல அடுக்கு பாதுகாப்பு" கட்டமைப்பானது, மின் அமைப்புக்கு மூன்று தீத்தடுப்புச் சுவர்களை அமைப்பதைப் போன்றது.

2.1 முக்கிய கூறுகளின் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகளின் ஒப்பீடு

2.2 அதிகம் அறியப்படாத "அடுக்கு பாதுகாப்பு" உத்தி

மியூனிக் தொழில்நுட்பப் பல்கலைக்கழகத்தின் ஆற்றல் ஆய்வகம் நடத்திய ஆய்வின்படி, வகை 1, வகை 2 மற்றும் வகை 3 ஆகிய மூன்று அடுக்கு பாதுகாப்புத் திட்டத்தைக் கடைப்பிடிப்பதன் மூலம், உபகரணங்கள் சேதமடைவதற்கான நிகழ்தகவை 98% குறைக்க முடியும் என்று தெரியவந்துள்ளது. இந்த "பல அடுக்கு பாதுகாப்பு" கட்டமைப்பானது, மின் அமைப்புக்கு மூன்று தீத்தடுப்புச் சுவர்களை அமைப்பதைப் போன்றது.

II. தேர்வுப் பொறி: 90% பயனர்கள் முக்கிய அம்சங்களைப் புறக்கணிக்கின்றனர்.

சிங்கப்பூரில் உள்ள ஒரு மருத்துவமனை தவறான SPD மாடலைத் தேர்ந்தெடுத்ததன் விளைவாக, இடியுடன் கூடிய மழைக்காலத்தில் பல கோடி மதிப்புள்ள MRI கருவிகள் தொடர்ந்து சேதமடைந்தன. இந்த வேதனையான பாடம், மாடல் தேர்வின் முக்கியத்துவத்தை உணர்த்துகிறது.

3.1 நான்கு பெரும் உயிரிழப்புக்குக் காரணமான தேர்வுப் பிழைகள்

தவறான கருத்து 1: உயர் மதிப்பை புறக்கணித்து, விலையில் மட்டுமே கவனம் செலுத்துவது (ஒரு குறிப்பிட்ட தொழிற்சாலை $300 செலவு சேமிப்பின் காரணமாக மூடப்பட்டதால், $230,000 உற்பத்தி இழப்பு ஏற்பட்டது).

தவறான கருத்து 2: சுற்றுச்சூழல் வெப்பநிலையின் தாக்கத்தைப் புறக்கணித்தல் (மத்திய கிழக்கில் ஒரு திட்டத்தில், அதிக வெப்பநிலை காரணமாக ஒரு SPD முன்கூட்டியே தோல்வியடைந்தது)

தவறான கருத்து 3: இன் (In) மற்றும் ஐமேக்ஸ் (Imax) அளவுருக்களைக் குழப்பிக் கொள்வது (இதனால் பாதுகாப்பு குருட்டுப் பகுதி ஏற்படுகிறது)

தவறான கருத்து 4: பொருந்தாத புவி இணைப்பு அமைப்புகள் ("பாதுகாப்பு அதிகரிக்க அதிகரிக்க, பாதுகாப்புக் கருவியின் செயல்திறன் குறைகிறது" என்ற நிகழ்வை ஏற்படுத்துதல்)

3.2 நிபுணர் பரிந்துரைத்த தேர்வு சூத்திரம்

பொருந்தக்கூடிய SPD மாடல் = (சாதனத்தின் தாங்கும் மின்னழுத்த மதிப்பு × 0.7)

Ⅳ. நிறுவல் பயிற்சி: ஒரு பரபரப்பான தொழில்நுட்ப வேலை

டோக்கியோ மின்சார நிறுவனத்தின் நிறுவல் கையேட்டின்படி, தவறான வயரிங் வரிசையானது SPD செயல்திறனை 70% வரை குறைக்கக்கூடும். பின்வருவது, கடந்த 20 ஆண்டுகளாக களத்தில் நிரூபிக்கப்பட்ட ஒரு நிலையான செயல்முறையாகும்.

4.1 தங்க ஆறு-படி நிறுவல் முறை

• மின்சாரத் தடை உறுதிப்படுத்தல்: இருவர் சரிபார்க்கும் முறையைப் பயன்படுத்தவும் (ஒருவர் இயக்குவார், மற்றொருவர் சரிபார்ப்பார்).

• நிலைத் தேர்வு: புவி இணைப்பு முனையத்திலிருந்து 0.5 மீட்டருக்கு மிகாமல் இருக்க வேண்டும் (தூரம் இதை மீறினால், கம்பியின் விட்டத்தை அதிகரிக்க வேண்டும்).

• கட்டச் சீரமைப்பு: இருமுறை உறுதிப்படுத்த வண்ணக் குறியீடு மற்றும் மல்டிமீட்டரைப் பயன்படுத்தவும்.

• இணைப்பு முறை: இறுக்குவதற்கு ஹைட்ராலிக் இடுக்கியைப் பயன்படுத்தவும், சாதாரணமாகச் சுற்றுவதைத் தவிர்க்கவும்.

• தேய்ப்பு சிகிச்சை: உலோகப் பளபளப்பு வெளிப்படும் வரை தொடர்புப் பரப்பைத் தேய்க்கவும்.

• செயல்பாட்டுச் சோதனை: பிரத்யேக SPD சோதனைக் கருவியைப் பயன்படுத்தவும்.

4.2 வழக்கமான பிழை நிகழ்வுகளின் பகுப்பாய்வு

நிலை 1: தரவு மையம் சம ஆற்றல் இணைப்பை ஏற்படுத்தத் தவறியதால், SPD தோல்வியடைந்தது.

நிலை 2: இணையாக நிறுவப்பட்டபோது, ​​பிரிப்புத் தொலைவு கருத்தில் கொள்ளப்படாததால், ஒரு பாதுகாப்பு மறைவு மண்டலம் ஏற்பட்டது.

நிலை 3: அலுமினிய உள்ளகம் கொண்ட புவி இணைப்பு கம்பிகளைப் பயன்படுத்தியதால் அரிப்பு மற்றும் குறுக்குச் சுற்று ஏற்பட்டது.

Ⅴ. இந்த விவரங்களே SPD-யின் வாழ்வையும் மரணத்தையும் தீர்மானிக்கின்றன.

5.1 நிறுவல் சூழலில் தவிர்க்க வேண்டிய ஆறு விஷயங்கள்

அதிர்வு மூலத்திலிருந்து 1 மீட்டர் தொலைவிற்குள் நிறுவ வேண்டாம்.

அரிக்கும் வாயுக்களுடன் சேர்த்து வைக்க வேண்டாம்.

செங்குத்திலிருந்து 5°க்கு மேற்பட்ட கோண விலகலுடன் நிறுவ வேண்டாம்.

வெப்பம் சரியாக வெளியேறாத, காற்று புகாத இடத்தில் நிறுவ வேண்டாம்.

வெப்பத்தை உருவாக்கும் மற்ற பாகங்களிலிருந்து 30 செ.மீ.க்கும் குறைவான தூரத்தில் நிறுவ வேண்டாம்.

பாதுகாப்பு உறை இல்லாமல் தூசி நிறைந்த சூழலில் நிறுவ வேண்டாம்.

5.2 பராமரிப்பு சுழற்சி கடவுச்சொல்

கடலோரப் பகுதிகள்: மூன்று மாதங்களுக்கு ஒருமுறை சரிபார்க்கவும்.

அடிக்கடி இடியுடன் கூடிய மழை பெய்யும் பகுதிகளில்: ஒவ்வொரு இடியுடன் கூடிய மழைக்குப் பிறகும் உடனடியாகச் சரிபார்க்கவும்.

- தொழிற்சாலைச் சூழல்கள்: மாதந்தோறும் காட்சி ஆய்வுகளை மேற்கொள்ளவும்

சாதாரண வணிக வளாகங்கள்: ஆண்டுதோறும் தொழில்முறை ஆய்வுகளை மேற்கொள்ள வேண்டும்.

முடிவு

சர்வதேச மின் தொழில்நுட்ப ஆணையத்தின் நிபுணரான டாக்டர் ஸ்மித் கூறியது போல: "ஒரு தகுதிவாய்ந்த SPD நிறுவல் திட்டம் என்பது உபகரணங்கள், அறிவு மற்றும் அனுபவம் ஆகியவற்றின் சரியான கலவையாக இருக்க வேண்டும்." மின்சாரப் பாதுகாப்புத் துறையில், நுணுக்கங்களே உயிர். சரியான மின்னழுத்தப் பாதுகாப்புக் கருவியைத் தேர்ந்தெடுத்து, அதை முறையாக நிறுவுவது என்பது உபகரணங்களைப் பாதுகாப்பது மட்டுமல்ல, அது உயிருக்கு மரியாதை செலுத்துவதும் ஆகும்.