ما الذي يحدد جهاز الحماية من الصواعق من النوع 1 وفقًا لمعيار IEC 61643-11؟
بحسب IEC 61643-11 النوع 1 SPD وفقًا للمعايير، يجب أن تتحمل هذه الأجهزة ارتفاع شكل الموجة 10/350 ميكروثانية، وهو ما يحاكي تيار ضربة البرق المباشرة.
على عكس أجهزة الحماية في اتجاه التيار، فإن جهاز الحماية من زيادة التيار من النوع 1 (SPD) يتم تركيبه عند مدخل الخدمة أو لوحة التوزيع الرئيسية ليكون بمثابة خط الدفاع الأول في نظام متكامل نظام تنسيق الحماية من زيادة التيار.
في أنظمة الطاقة الصناعية الحديثة، واقي من الصواعق يضمن ذلك تحويل تيارات نبضات البرق بأمان إلى الأرض قبل أن تنتشر بشكل أعمق في الشبكة الكهربائية.
تتوفر حلول الحماية الصناعية للمداخل لدى الشركات المتخصصة. أنظمة الحماية من الصواعق تُستخدم في البنية التحتية، ومصانع التصنيع، ومرافق الطاقة المتجددة.
كيف تحمي أجهزة الحماية من النوع الأول لوحات دخول الخدمة؟
أ واقي مدخل الخدمة من زيادة التيار تعمل هذه الأنظمة عن طريق تحويل تيارات نبضات البرق من خط الطاقة إلى نظام التأريض.
صُممت هذه الأجهزة خصيصاً لتحمل طاقة الارتفاع المفاجئ العالية المرتبطة بـ واقي من زيادة التيار الكهربائي بموجة 10/350 ميكروثانية الاختبار المطلوب بموجب معايير اللجنة الكهروتقنية الدولية.
عملية تفريغ تيار البرق
عندما تضرب الصواعق خطوط الكهرباء أو المباني المجاورة، يمكن أن تدخل تيارات كهربائية كبيرة إلى التركيبات الكهربائية.
ال واقي من زيادة التيار الكهربائي الناتج عن الصواعق يقوم بتفعيل مكونات الحماية الداخلية مثل:
-
فجوات الشرارة
-
أنابيب تفريغ الغاز (GDT)
-
المقاومات المتغيرة لأكسيد المعادن شديدة التحمل (MOV)
تقوم هذه المكونات بتوصيل طاقة الاندفاع مباشرة إلى الأرض، مما يمنع الجهد الزائد من إتلاف المعدات الموجودة في اتجاه التيار.
أ جهاز الحماية من زيادة التيار الكهربائي للوحة الرئيسية وبالتالي، فإنها تعمل كمرحلة أولى من الحماية من النوع 1 النوع 2 النوع 3مما يضمن تقليل طاقة الاندفاع تدريجياً عبر النظام.
الخصائص التقنية النموذجية للنوع 1 من SPD
| المعلمة | وصف |
|---|---|
| معيار | IEC 61643-11 النوع 1 SPD |
| شكل الموجة الاختبارية | تيار البرق 10/350 ميكروثانية |
| المعلمة الرئيسية | تيار تفريغ نبضي Iimp |
| نقطة التثبيت | مدخل الخدمة / لوحة التوزيع الرئيسية |
| وظيفة | تفريغ تيار البرق |
| دور النظام | المرحلة الأولى من نظام تنسيق الحماية من زيادة التيار |
هؤلاء أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي تُعد هذه الأمور بالغة الأهمية بالنسبة للمنشآت المجهزة بأنظمة حماية خارجية من الصواعق أو الموجودة في مناطق ذات كثافة عالية من الصواعق.
بالنسبة للمنشآت التي تجمع بين الحماية من الصواعق والحماية من زيادة التيار الكهربائي في وحدة واحدة، غالبًا ما يقوم المهندسون بنشر أجهزة الحماية من زيادة التيار من النوع 1+2.
أين يتم تركيب واقيات التيار الزائد من النوع الأول على سكة DIN؟
أ واقي من زيادة التيار من النوع 1 مثبت على سكة DIN تم تصميمه للتركيب داخل لوحات توزيع الكهرباء باستخدام تركيب سكة DIN القياسية.
يُتيح هذا التكوين سهولة الدمج في لوحات التوزيع الكهربائية الصناعية وخزائن الطاقة.
التطبيقات الشائعة
تشمل التركيبات النموذجية ما يلي:
-
أنظمة توزيع الطاقة الصناعية
-
لوحات التوزيع الرئيسية للمباني التجارية
-
مراكز البيانات والبنية التحتية للاتصالات
-
أنظمة الطاقة الكهروضوئية
-
البنية التحتية للنقل
تتطلب هذه البيئات موثوقية الحماية الصناعية من الصواعق لمنع توقف العمل وتلف المعدات.
مصمم بشكل صحيح جهاز الحماية من الصواعق والارتفاع المفاجئ في التيار يضمن تحويل تيارات نبضات البرق بأمان قبل وصولها إلى المعدات الكهربائية الحساسة.
في التصميم الهندسي العملي، تعمل هذه الأجهزة جنبًا إلى جنب مع وحدات الحماية اللاحقة كجزء من نظام تنسيق الحماية من زيادة التيار.
كيفية ضمان توافق النوع الأول من أجهزة الحماية من الصواعق مع أنظمة TN-S أو TT؟
يجب أن يأخذ اختيار جهاز الحماية من الصواعق الصحيح في الاعتبار تكوين تأريض النظام.
تتطلب ترتيبات التأريض المختلفة هياكل أسلاك مختلفة لأجهزة الحماية من الصواعق لضمان تفريغ تيار الصواعق بشكل آمن.
أنظمة التأريض المشتركة
تستخدم معظم التركيبات الكهربائية أحد تكوينات التأريض التالية:
-
نظام TN-S
-
نظام TT
كلاهما يتطلبان طرق توصيل محددة لأجهزة الحماية من الصواعق للحفاظ على أداء التأريض المناسب.
تكوين جهاز الحماية من الصواعق لأنظمة التأريض المختلفة
| نظام التأريض | طريقة توصيل SPD | بنية SPD النموذجية |
|---|---|---|
| TN-S | حماية LN و N-PE | تكوين 3P+N |
| تي تي | حماية L-PE و N-PE | تكوين 4P |
| الأنظمة الصناعية | تركيب منسق لأجهزة الحماية من الصواعق | النوع 1 + النوع 2 من اضطراب المفصل العجزي الحرقفي |
اختيار متوافق حماية من زيادة التيار الكهربائي TN-S TT يضمن هذا التكوين تفريغ تيار البرق بأمان دون إحداث فروق جهد خطيرة داخل المنشأة.
كثيراً ما يستعين المهندسون الذين يصممون أنظمة الحماية من الصواعق بممارسات التركيب الاحترافية مثل دليل تركيب جهاز الحماية من السرعة الفائقة من النوع 1 لضمان التكامل السليم للنظام.
خاتمة
أ واقي التيار من النوع 1 يلعب دورًا حاسمًا في حماية المنشآت الكهربائية من تيارات الصواعق المباشرة التي تدخل عبر خطوط الطاقة.
كما هو محدد من قبل IEC 61643-11 النوع 1 SPDيجب أن تتحمل هذه الأجهزة تيارات النبض عالية الطاقة التي يمثلها ارتفاع شكل الموجة 10/350 ميكروثانية.
عند تركيبها عند مدخل الخدمة أو لوحة التوزيع الرئيسية، جهاز الحماية من زيادة التيار من النوع 1 (SPD) تُشكل الوحدات المرحلة الأولى من استراتيجية حماية منسقة، مما يُرسي أساسًا موثوقًا به الحماية من النوع 1 النوع 2 النوع 3 بنيان.
من خلال ضمان التوافق مع حماية من زيادة التيار الكهربائي TN-S TT من خلال دمج الأنظمة في نظام تنسيق كامل للحماية من زيادة التيار، يستطيع المهندسون حماية البنية التحتية الكهربائية الصناعية بشكل فعال.
التعليمات
ما هو واقي التيار الزائد من النوع الأول؟
جهاز الحماية من الصواعق من النوع 1 هو جهاز حماية من الصواعق مصمم لتفريغ تيارات الصواعق عالية الطاقة التي تدخل إلى التركيبات الكهربائية عبر خط الطاقة.
ما هو شكل الموجة المستخدم لاختبار أجهزة الكشف عن التفريغ الكهروستاتيكي من النوع الأول؟
يتم اختبار أجهزة الحماية من النوع الأول باستخدام شكل موجة نبضة البرق 10/350 ميكروثانية، وهو ما يحاكي تيار ضربة البرق المباشرة.
أين ينبغي تركيب جهاز الحماية من زيادة التيار من النوع الأول؟
يتم تركيبه عادةً عند مدخل الخدمة أو لوحة التوزيع الرئيسية لتوفير الحماية الأساسية من الصواعق.
ما هو تصنيف Iimp في جهاز SPD من النوع 1؟
ال تقييم ممتاز يحدد قدرة تيار التفريغ النبضي لجهاز الحماية من الصواعق من النوع 1 تحت شكل موجة اختبار البرق 10/350 ميكروثانية.
هل يمكن استخدام أجهزة الحماية من النوع الأول في أنظمة التأريض TN-S أو TT؟
نعم. تم تصميم أجهزة الحماية من النوع 1 لتكون متوافقة مع أنظمة التأريض TN-S و TT عند استخدام تكوين الأسلاك الصحيح.