Elektrik ekipmanları, maliyetli kesintilere ve hasara neden olarak güç dalgalanmalarıyla yok olabilir. Koruma olmadan, işletmeler kritik sistemlerini kaybetme riski taşır. Çözüm mü? Elektrik dalgalanmalarının ekipmanınıza zarar vermesini önlemek için tasarlanmış bir dalgalanma koruma cihazı (SPD).
Bir dalgalanma koruma cihazı (SPD), geçici gerilimi sınırlayan ve bağlı sistemleri hasardan korumak için dalgalanma akımlarını yönlendiren temel bir elektrik koruma cihazıdır.
Dalgalanma Koruma Cihazları (SPD'ler)
SPD'ler, şimşek, trafoların anahtarlanması, aydınlatma ve motorlardan kaynaklanan geçici olaylara karşı elektrik ve elektronik ekipmanları korur.
Bu geçici olaylar, ekipmanın erken yaşlanmasına, kesintilere veya elektronik bileşenlerin ve malzemelerin tamamen tahrip olmasına neden olabilir.
Bir dalgalanma koruyucu, şimşek çarpması gibi bir güç dalgalanması durumunda evinizin elektrik sistemini koruyan bir cihazdır. Akımda bir değişiklik olduğunda, dalgalanma koruyucu, akımı ana elektrik kablolarından geçirmek yerine, cihazın içindeki toprağa veya bir metal oksit varistöre yönlendirir.
SP'ler, endüstriyel, ticari ve konut uygulamaları için kritik öneme sahiptir ve ekipman arızalarını, maliyetli onarımları ve sistem kesintilerini önler. Bir SPD olmadan, hassas elektronikler, PV sistemleri ve güneş enerjisi kurulumları gerilim yükselmelerine karşı savunmasızdır.
Seçim Kriterleri
Dalgalanma koruma cihazları, işlevlerine göre sınıflandırılır:
Tip 1
Tipik bir 10/350 μs dalga biçimi ile kısmi yıldırım akımını deşarj edebilen SPD. Genellikle kıvılcım aralığı teknolojisini kullanır. Bu, gerekirse, elektrik tesisatının başlangıcında, ana dağıtım panosuna kurulacaktır. Tip 1 SPD, kendi başına gerekli koruma seviyesini sunmaz ve koordine edilmiş tip 2 cihazlarla birlikte kullanılmalıdır. Bir yıldırımdan korunma sistemi olan bir kurulum, bir Tip 1 SPD gerektirecektir.
Tip 2
Elektrik tesisatlarında aşırı gerilimlerin yayılmasını önleyebilen ve ona bağlı ekipmanı koruyan SPD. Genellikle metal oksit varistör (MOV) teknolojisini kullanır ve 8/20 μs akım dalgası ile karakterizedir. Bu cihaz normalde alt dağıtım panolarında ve bir tip 1 cihazına gerek yoksa ana dağıtım panosunda bulunur.
Tip 3
Bu SP'lerin düşük deşarj kapasitesi vardır. Bu nedenle, yalnızca Tip 2 SPD'ye ek olarak ve hassas yüklerin yakınında kurulmalıdırlar. Tip 3 SPD'ler, voltaj dalgalarının (1.2/50 μs) ve akım dalgalarının (8/20 μs) bir kombinasyonu ile karakterizedir.
Dalgalanma Koruyucular Nasıl Çalışır?
SP'ler, bir sensör görevi gören bir metal oksit varistör (MOV) içerir. Akım belirli bir seviyenin üzerine çıktığında, direnci düşürür. Gerilim çok düşükse, direnci artırır. MOV, akımı tutarlı tutar ve cihazlarınızı korur.
MO'lar metal oksit ve iki yarı iletkenden oluşur. Metal oksit, elektrik akımını algılarken, iki yarı iletken gerektiği gibi direnci yükseltir veya düşürür ve fazla akımı toprağa yönlendirir.
SP'ler, gerilim seviyelerini izleyerek ve dalgalanmalara anında yanıt vererek çalışır. Gerilim dalgalanmalarına bağlı olarak yüksek ve düşük empedans durumları arasında geçiş yapan doğrusal olmayan bileşenlerden oluşurlar.
- Normal Koşullar: SPD, normal elektrik akışına müdahale etmeden izin veren yüksek empedans durumunda kalır.
- Dalgalanma Olayı: Bir gerilim yükselmesi meydana geldiğinde, SPD hızla düşük empedans durumuna geçer, fazla akımı toprağa veya kaynağına geri yönlendirir.
- Sıfırlama İşlemi: Dalgalanma yönlendirildikten sonra, SPD otomatik olarak yüksek empedans durumuna döner ve normal çalışmanın devam etmesini sağlar.
Terimoloji
Iimp – Tip 1 SPD'lerle ilişkili 10/350 μs dalga biçiminin darbe akımı
In – Tip 2 SPD'lerle ilişkili 8/20 μs dalga biçiminin dalgalanma akımı
Up - In uygulandığında SPD'nin terminallerinde ölçülen artık gerilim
Uc - SPD'ye sürekli olarak uygulanabilen ve iletmeyen maksimum gerilim
Dalgalanma Koruyucuların Artıları ve Eksileri
Dalgalanma koruyucuların birçok faydası ve yeteneği varken, sınırlamaları da vardır. Aşağıda dalgalanma koruyucuların başlıca artıları ve eksileri bulunmaktadır.
Cihazlar ve Aletler için Koruma:
Bazı durumlarda, bir güç dalgalanması pahalı aletlerin ve cihazların kablolarını bozabilir. Elektrik ekipmanlarını onarmak veya değiştirmek maliyetli ve zahmetli olabilir. Güç dalgalanmaları her zaman ekipmanınızı yok etmeyebilir, ancak kablolara stres uygulayabilir. Cihazın veya aletin ömrünü kısaltabilir. Bir dalgalanma koruyucu, hasarı önlemenin basit bir yoludur.
Dalgalanma Koruma Cihazlarının Gerilim Sınırlamaları Vardır:
Tüm dalgalanma koruyucular daha yüksek gerilimleri kaldıramaz. Temel olanlar hafif dalgalanmaları kaldırabilir. Yüksek gerilimlere çok fazla maruz kalmak, dalgalanma koruyucunun arızalanmasına neden olabilir. Daha yüksek gerilim dalgalanma koruyucular mevcuttur, ancak daha pahalı olabilir.
SPD Kategorileri veya Türleri
SP'ler iki ana tipe ayrılır: gerilim sınırlayıcı ve gerilim anahtarlama bileşenleri. Çoğu modern SPD, her iki yöntemi birleştiren hibrit bir yaklaşım kullanır.
1. Gerilim Sınırlayıcı Bileşenler
Bu bileşenler, gerilim seviyelerine göre empedanslarını ayarlayarak, tehlikeli seviyelere ulaşmadan önce dalgalanmaları kelepçeler. Örnekler şunları içerir:
- Metal Oksit Varistörler (MOV'ler) – Güneş dalgalanma koruyucularında ve DC SP'lerde yaygın olarak kullanılır.
- Geçici Gerilim Bastırma (TVS) Diyotları – Hızlı tepki süreleri sunar, ancak dalgalanma işleme kapasitesi sınırlıdır.
2. Gerilim Anahtarlama Bileşenleri
Bu bileşenler, belirli bir gerilim eşiği aşılana kadar iletken kalmaz, bu noktada hızla açılır ve dalgalanmayı toprağa iletir. Örnekler şunları içerir:
- Gaz Deşarj Tüpleri (GDT'ler) – Yüksek enerjili dalgalanma koruma uygulamalarında kullanılır.
- Kıvılcım Aralığı – Güvenilir DC dalgalanma ve yıldırımdan korunma sağlar.
Hibrit tasarımlar, her iki bileşen türünün avantajlarını dengeler, verimli ve güvenilir dalgalanma koruması sunar.
Bakım
Çoğu SPD, çalıştıklarını gösteren bir gösterge penceresine sahiptir. Gösterge yeşilse, koruma sağlıyorlardır. Kırmızıysalar, 'ömür sonu'na ulaşmışlardır ve değiştirilmeleri gerekir. Genellikle, basitçe çıkarılıp yeni bir çalışma cihazıyla değiştirilebilen değiştirilebilir bir kartuş vardır.
Dalgalanma Koruma Cihazları Seçerken Dikkat Edilmesi Gereken Faktörler
Bir dalgalanma koruma cihazı seçmek için, önce mülkünüzde güç dalgalanmalarının ne sıklıkta meydana geldiğini kontrol edin. Sık sık kötü hava yaşıyorsanız veya dalgalanmalara eğilimli ekipman kullanıyorsanız, tüm ev için bir SPD faydalı olabilir.
Ardından, kullanacağınız ekipman ve alet türünü göz önünde bulundurun. Çok sayıda pahalı alet, makine veya teknolojiye sahipseniz, tüm ev için bir SPD'ye yatırım yapmak buna değebilir. SPD'nin ve kurulumun maliyeti, değerli ekipmanları onarmaktan veya değiştirmekten çok daha ucuz olacaktır.
Farklı SP'ler Nasıl Karşılaştırılır?
Farklı SP'leri değerlendirmek için, aşağıdaki performans faktörlerini göz önünde bulundurun:
1. Tepki Süresi
Bir SPD'nin bir dalgalanmaya tepki verme hızı kritiktir.
TVS diyotları en hızlı tepki sürelerine sahiptir.
MOV'ler, hız ve dayanıklılığın iyi bir dengesini sunar.
2. Takip Akımı
Takip akımı, bir gerilim anahtarlama SPD'sinin bir dalgalanmadan sonra yüksek empedans durumuna dönmemesi durumunda meydana gelir.
AC sistemleri, AC dalga biçimindeki sıfır geçişleri nedeniyle bunu doğal olarak ele alır.
Güneş enerjisi kurulumları gibi DC sistemleri, özel DC dalgalanma koruyucu cihazlar gerektirir.
3. Geçiş Gerilimi
Bu, bir dalgalanma sırasında bağlı ekipmana ulaşan gerilimdir.
TVS diyotları en düşük geçiş gerilimini sağlar.
MOV'ler, diğer performans faktörlerini dengelerken orta düzeyde koruma sunar.
Her türün değiş tokuşları vardır, bu da hibrit SP'leri çoğu uygulama için tercih edilen seçim haline getirir.
Dalgalanma Koruma Cihazı Performans Özellikleri
Bir SPD seçerken, temel performans ölçümleri güvenilirliği ve elektrik sistemleriyle uyumluluğu sağlar:
- Maksimum Sürekli Çalışma Gerilimi (MCOV): SPD'nin normal çalışırken dayanabileceği en yüksek gerilim. Tipik olarak nominal sistem geriliminden %25 daha yüksektir.
- Gerilim Koruma Derecesi (VPR) veya Gerilim Koruma Seviyesi (Up): Bir dalgalanma sırasında geçiş gerilimini gösterir. Daha düşük değerler daha iyi koruma gösterir.
- Nominal Deşarj Akımı (In) Derecesi: SPD'nin tekrarlanan dalgalanma olaylarına dayanma yeteneğini ölçer. Daha yüksek değerler daha fazla dayanıklılık gösterir.
- Gösterge Durumu: Görsel veya uzaktan göstergeler, SPD'nin çalışma durumunu gösterir. Mekanik, LED tabanlı veya uzaktan izlenebilir olabilir.
- Dalgalanma Akım Kapasitesi: SPD'nin işleyebileceği maksimum dalgalanma enerjisini temsil eder. Standartlaştırılmamıştır, bu nedenle özellikler üreticiye göre değişir. Düzgün bir şekilde derecelendirilmiş bir PV SPD veya güneş dalgalanma koruyucu, güneş enerjisi ve elektrik sistemleri için uzun süreli koruma sağlar.
Sonuç
Genel olarak, bir SPD dalgalanma koruma cihazı, özellikle güç dalgalanmalarına eğilimli olanlar için değerli bir yatırımdır. Hassas ve maliyetli ekipmanlarınız varsa, tüm ev için bir koruyucu en iyi korumayı sağlayacak ve uzun vadede size tasarruf sağlayacaktır.
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!