ອຸປະກອນປົກປ້ອງຄວາມຊື້ນ (SPDs) ຕ້ອງໄດ້ຮັບການທົດສອບພາຍໃຕ້ການໄຫຼເຂົ້າຂອງ impulse ສ່ວນໃຫຍ່ໂດຍມີ waveforms ຂອງ 8 / 20 ms ແລະ 10 / 350 ms. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ດ້ວຍການປັບປຸງຜະລິດຕະພັນ SPD, ການປະຕິບັດແລະຄວາມສາມາດຂອງ SPD ພາຍໃຕ້ການທົດສອບມາດຕະຖານເຊັ່ນຕ້ອງການການສືບສວນເພີ່ມເຕີມ. ໃນການສືບສວນແລະປຽບທຽບຄວາມສາມາດຂອງມາດຕະຖານ SPDs ພາຍໃຕ້ 8 / 20 ms ແລະ 10 / 350 ms ຜົນກະທົບຕໍ່ປະຈຸບັນ, ການທົດລອງຖືກປະຕິບັດໃນສາມປະເພດຂອງໂລຫະປະສົມໂລຫະ oxide ປົກກະຕິ (MOVs) ທີ່ໃຊ້ສໍາລັບຊັ້ນ I SPDs. ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ MOVs ທີ່ມີແຮງດັນທີ່ຈໍາກັດສູງຂຶ້ນມີຄວາມສາມາດທີ່ທົນທານຕໍ່ການເຄື່ອນໄຫວ 8 / 20ms ໃນຂະນະທີ່ການສະຫຼຸບຢູ່ພາຍໃຕ້ 10 / 350ms impulse current ກົງກັນຂ້າມ. ພາຍໃຕ້ 10 / 350 ms ປັດຈຸບັນ, ຄວາມລົ້ມເຫລວຂອງ MOV ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບພະລັງງານທີ່ຖືກດູດຊຶມຕໍ່ຫນ່ວຍປະລິມາດພາຍໃຕ້ການກະຕຸ້ນດຽວ. Crack ແມ່ນຮູບແບບຄວາມເສຍຫາຍຕົ້ນຕໍຢູ່ພາຍໃຕ້ 10 / 350ms ປັດຈຸບັນ, ເຊິ່ງສາມາດຖືກອະທິບາຍວ່າເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງການຫຸ້ມຫໍ່ພາດສະຕິກ MOV ແລະແຜ່ນຫນັງໄຟຟ້າທີ່ລອກອອກ. ການລົບລ້າງວັດສະດຸ ZnO, ທີ່ເກີດຈາກການສະຫວ່າງໄຟລະຫວ່າງກະແສໄຟຟ້າແລະຫນ້າດິນ ZnO, ປາກົດຢູ່ໃກ້ກັບ electrode MOV.

1. ພາກສະ ເໜີ

ອຸປະກອນປ້ອງກັນກະດ້າງ (SPDs) ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບລະບົບໄຟຟ້າແຮງດັນຕ່ໍາ, ເຄືອຂ່າຍໂທລະຄົມນາຄົມແລະສັນຍານແມ່ນຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການທົດສອບພາຍໃຕ້ຂໍ້ກໍານົດຂອງມາດຕະຖານ IEC ແລະ IEEE [1-5]. ພິຈາລະນາສະຖານທີ່ແລະປະຈຸບັນແສງສະຫວ່າງທີ່ເປັນໄປໄດ້ມັນອາດຈະທົນທຸກ, SPDs ດັ່ງກ່າວຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການທົດສອບພາຍໃຕ້ການໄຫຼຂອງ impulse ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມີ waveforms ຂອງ 8/20 ms ແລະ 10/350 ms [4-6]. ຮູບ​ແບບ​ຄື້ນ​ໃນ​ປະ​ຈຸ​ບັນ​ຂອງ 8/20 ms ໄດ້​ຖືກ​ນໍາ​ໃຊ້​ທົ່ວ​ໄປ​ເພື່ອ​ຈໍາ​ລອງ impulse ຟ້າ​ຜ່າ [6-8​]​. ກະແສໄຟຟ້າໄຫຼໃນນາມ (In) ແລະກະແສໄຫຼສູງສຸດ (Imax) ຂອງ SPDs ທັງສອງແມ່ນຖືກກໍານົດດ້ວຍ 8/20 ms impulse ປັດຈຸບັນ [4-5]. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ແຮງດັນກະແສໄຟຟ້າ 8/20 ms ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບ SPD ແຮງດັນທີ່ເຫຼືອແລະການທົດສອບການປະຕິບັດຫນ້າທີ່ [4]. 10/350ms ປັດຈຸບັນ impulse ປົກກະຕິແລ້ວຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຈໍາລອງການກັບຄືນຂອງຟ້າຜ່າໂດຍກົງໃນປະຈຸບັນ stroke [7-10]. ຮູບແບບຄື້ນນີ້ກົງກັບພາລາມິເຕີສໍາລັບກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນສໍາລັບການທົດສອບຊັ້ນ I SPD, ເຊິ່ງຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍສະເພາະສໍາລັບການທົດສອບຫນ້າທີ່ເພີ່ມເຕີມສໍາລັບຫ້ອງຮຽນ I SPDs [4]. ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ທົດ​ສອບ​ປະ​ເພດ [4-5​]​, ຈໍາ​ນວນ​ທີ່​ກໍາ​ນົດ​ໄວ້​ຂອງ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ impulse ແມ່ນ​ຈໍາ​ເປັນ​ຕ້ອງ​ນໍາ​ໃຊ້​ໃນ SPDs​. ຕົວຢ່າງ, ສິບຫ້າ 8/20 ms ປະຈຸບັນແລະຫ້າ 10/350 ms impulse ປັດຈຸບັນແມ່ນຈໍາເປັນສໍາລັບການທົດສອບການປະຕິບັດຫນ້າທີ່ສໍາລັບ class I SPDs [4]. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ດ້ວຍການປັບປຸງຜະລິດຕະພັນ SPD, ການປະຕິບັດແລະທົນທານຕໍ່ຄວາມສາມາດຂອງ SPDs ພາຍໃຕ້ການທົດສອບມາດຕະຖານດັ່ງກ່າວຕ້ອງການການສືບສວນເພີ່ມເຕີມ. ການຄົ້ນຄວ້າທີ່ຜ່ານມາມັກຈະສຸມໃສ່ການປະຕິບັດ MOV ພາຍໃຕ້ຫຼາຍ 8/20 ms impulse ປັດຈຸບັນ [11-14], ໃນຂະນະທີ່ການປະຕິບັດພາຍໃຕ້ການຊ້ໍາກັນ 10/350 ms impulse ປັດຈຸບັນຍັງບໍ່ໄດ້ສືບສວນຢ່າງລະອຽດ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຫ້ອງຮຽນ I SPDs, ທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຈຸດທີ່ມີການສໍາຜັດສູງໃນອາຄານແລະລະບົບການແຈກຢາຍ, ແມ່ນມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຖືກຟ້າຜ່າຫຼາຍ [15-16]. ດັ່ງນັ້ນ, ການປະຕິບັດແລະທົນທານຕໍ່ຄວາມສາມາດຂອງ class I SPDs ພາຍໃຕ້ 8/20 ms ແລະ 10/350 ms impulse ປັດຈຸບັນແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນທີ່ຈະໄດ້ຮັບການສືບສວນ. ເອກະສານນີ້ທົດລອງຄົ້ນຄວ້າຄວາມສາມາດທົນຕໍ່ຂອງ SPDs ຊັ້ນ I ພາຍໃຕ້ 8/20 ms ແລະ 10/350 ms impulse ປັດຈຸບັນ. ສາມປະເພດຂອງ MOVs ປົກກະຕິທີ່ໃຊ້ສໍາລັບ class I SPDs ໄດ້ຖືກຮັບຮອງເອົາສໍາລັບການວິເຄາະ. ຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂອງປະຈຸບັນແລະຈໍານວນຂອງ impulses ໄດ້ຖືກປັບສໍາລັບການທົດລອງຈໍານວນຫນຶ່ງ. ການປຽບທຽບແມ່ນດໍາເນີນການກ່ຽວກັບຄວາມສາມາດທົນຂອງ MOVs ພາຍໃຕ້ສອງປະເພດຂອງກະແສ impulse. ຮູບແບບຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງຕົວຢ່າງ MOV ທີ່ລົ້ມເຫລວຫຼັງຈາກການທົດສອບຍັງຖືກວິເຄາະ.

2. ຮູບແບບຂອງການທົດລອງ

ສາມປະເພດຂອງ MOVs ປົກກະຕິທີ່ໃຊ້ສໍາລັບຫ້ອງຮຽນ I SPDs ໄດ້ຖືກຮັບຮອງເອົາໃນການທົດລອງ. ສໍາລັບແຕ່ລະປະເພດຂອງ MOVs, 12 ຕົວຢ່າງທີ່ເຮັດໂດຍ EPCOS ໄດ້ຖືກຮັບຮອງເອົາພາຍໃຕ້ສີ່ປະເພດຂອງການທົດລອງ. ຕົວກໍານົດການພື້ນຖານຂອງພວກມັນຖືກສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ I, ບ່ອນທີ່ເປັນຕົວແທນຂອງກະແສໄຫຼຂອງ MOVs ພາຍໃຕ້ 8/20µs impulse, Imax ເປັນຕົວແທນຂອງກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດພາຍໃຕ້ແຮງດັນ 8/20µs, Iimp ເປັນຕົວແທນຂອງກະແສໄຫຼສູງສຸດພາຍໃຕ້ແຮງດັນ 10/350µs, UDC1mA ເປັນຕົວແທນ. ແຮງດັນ MOV ວັດແທກພາຍໃຕ້ 1 mA DC ປັດຈຸບັນ, Ur ເປັນຕົວແທນຂອງແຮງດັນທີ່ເຫຼືອ MOV ພາຍໃຕ້ In.

Fig. 1 ສະແດງໃຫ້ເຫັນ impulse generator ປະຈຸບັນທີ່ສາມາດປັບເປັນຜົນຜະລິດ 10/350 ms ແລະ 8/20 ms ປັດຈຸບັນ impulses. ທໍ່ Pearson ໄດ້ຖືກຮັບຮອງເອົາເພື່ອວັດແທກກະແສແຮງກະຕຸ້ນໃນ MOVs ທີ່ທົດສອບ. ເຄື່ອງແບ່ງແຮງດັນທີ່ມີອັດຕາສ່ວນ 14.52 ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອວັດແທກແຮງດັນທີ່ຕົກຄ້າງ. oscilloscope ດິຈິຕອລຂອງ TEK DPO3014 ຖືກຮັບຮອງເອົາເພື່ອບັນທຶກຮູບແບບຄື້ນທົດລອງ.

ອີງຕາມມາດຕະຖານການທົດສອບ SPD [4], ຄວາມກວ້າງຂວາງທີ່ໄດ້ຮັບຮອງເອົາສໍາລັບ 8/20 ms ປັດຈຸບັນປະກອບມີ 30kA (0.75Imax) ແລະ 40kA (Imax). ຄວາມກວ້າງຂວາງທີ່ໄດ້ຮັບຮອງເອົາສໍາລັບ 10/350 ms ປັດຈຸບັນປະກອບມີ 0.75Iimp ແລະ Iimp. ອ້າງເຖິງການທົດສອບການປະຕິບັດຫນ້າທີ່ສໍາລັບ MOVs [4], ສິບຫ້າ 8/20ms impulses ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຕົວຢ່າງ MOV, ແລະໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງ impulses ແມ່ນ 60 s. ດັ່ງນັ້ນ, ແຜນຜັງຂັ້ນຕອນຂອງຂັ້ນຕອນການທົດລອງແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 2.

ຂັ້ນຕອນການທົດລອງສາມາດອະທິບາຍໄດ້ວ່າ:

(1) ການວັດແທກເບື້ອງຕົ້ນ: ຕົວຢ່າງ MOV ແມ່ນມີລັກສະນະ UDC1mA, Ur, ແລະຮູບຖ່າຍໃນຕອນຕົ້ນຂອງການທົດລອງ.

(2) ນໍາໃຊ້ສິບຫ້າ impulses: ປັບ impulse generator ປະຈຸບັນເພື່ອ output ຂອງ impulse ຕ້ອງການ. ສິບຫ້າ impulses ທີ່ມີໄລຍະຫ່າງຂອງ 60 s ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຕົວຢ່າງ MOV ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

(3​) ບັນ​ທຶກ​ຮູບ​ແບບ​ຄື້ນ​ທີ່​ວັດ​ແທກ​ຂອງ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ MOV ແລະ​ແຮງ​ດັນ​ຫຼັງ​ຈາກ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້ impulse ແຕ່​ລະ​ຄົນ​.

(4​) ການ​ກວດ​ກາ​ສາຍ​ຕາ​ແລະ​ການ​ວັດ​ແທກ​ຫຼັງ​ຈາກ​ການ​ທົດ​ສອບ​. ກວດເບິ່ງພື້ນຜິວຂອງ MOV ສໍາລັບການເຈາະຫຼື flashover. ວັດແທກ UDC1mA ແລະ Ur ຫຼັງຈາກການທົດສອບ. ຖ່າຍຮູບຂອງ MOVs ເສຍຫາຍຫຼັງຈາກການທົດສອບ. ເງື່ອນໄຂການຜ່ານສໍາລັບການທົດລອງ, ອີງຕາມ IEC 61643-11 [4], ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ທັງແຮງດັນແລະບັນທຶກປະຈຸບັນ, ພ້ອມກັບການກວດສອບສາຍຕາ, ຈະບໍ່ສະແດງການເຈາະຫຼື flashover ຂອງຕົວຢ່າງ. ນອກຈາກນັ້ນ, IEEE Std. C62.62 [5] ແນະນໍາ Ur ທີ່ໄດ້ວັດແທກ posttest (ແຮງດັນທີ່ເຫຼືອຂອງ MOV ຢູ່ທີ່ In) ຈະບໍ່ deviate ຫຼາຍກ່ວາ 10% ຈາກ pretest ການວັດແທກ Ur. Std. IEC 60099-4 [17] ຍັງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ UDC1mA ບໍ່ຄວນ deviate ຫຼາຍກ່ວາ 5% ຫຼັງຈາກການທົດສອບ impulse.

  1. ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ທົນ​ທານ​ພາຍ​ໃຕ້​ການ 8/20​ ms impulse ປັດຈຸບັນ

ໃນພາກນີ້, ກະແສແຮງດັນ 8/20 ms ທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງ 0.75Imax ແລະ Imax ແມ່ນໃຊ້ໃນຕົວຢ່າງ SPD ຕາມລໍາດັບ. ອັດຕາສ່ວນການປ່ຽນແປງສໍາລັບການວັດແທກຫຼັງການທົດສອບ UDC1mA ແລະ Ur ໄດ້ຖືກກໍານົດເປັນ:

ບ່ອນທີ່, Ucr ເປັນຕົວແທນຂອງອັດຕາສ່ວນການປ່ຽນແປງຂອງຄ່າທີ່ວັດແທກ. UAt ເປັນຕົວແທນຂອງມູນຄ່າທີ່ວັດແທກຫຼັງຈາກການທົດສອບ. Ubt ເປັນຕົວແທນຂອງມູນຄ່າທີ່ວັດແທກກ່ອນການທົດສອບ.

3.1 ຜົນໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ 8/20 ms impulse ປັດຈຸບັນທີ່ມີສູງສຸດຂອງ 0.75Imax

ຜົນໄດ້ຮັບການທົດສອບສໍາລັບສາມປະເພດຂອງ MOV ພາຍໃຕ້ສິບຫ້າ 8/20 ms impulse ໃນປະຈຸບັນທີ່ມີສູງສຸດຂອງ 0.75Imax (30 kA) ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ II. ຜົນໄດ້ຮັບສໍາລັບທຸກໆປະເພດຂອງ MOV ແມ່ນສະເລ່ຍຂອງສາມຕົວຢ່າງດຽວກັນ.

TABLE II

ຜົນໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ກະແສ impulse 8/20 ms ກັບຈຸດສູງສຸດ 30 kA

ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກ TABLEII ວ່າຫຼັງຈາກສິບຫ້າ 8/20 ms impulses ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນ MOVs, ການປ່ຽນແປງຂອງ UDC1mA ແລະ Ur ແມ່ນຫນ້ອຍ. "ຜ່ານ" ສໍາລັບການກວດສອບສາຍຕາຫມາຍຄວາມວ່າບໍ່ມີຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເຫັນໄດ້ໃນ MOVs ທີ່ທົດສອບ. ຍິ່ງ​ໄປ​ກວ່າ​ນັ້ນ​, ມັນ​ສາ​ມາດ​ສັງ​ເກດ​ເຫັນ​ວ່າ​ມີ​ການ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ຂອງ​ແຮງ​ດັນ​ຈໍາ​ກັດ MOV​, Ucr ໄດ້​ກາຍ​ເປັນ​ຂະ​ຫນາດ​ນ້ອຍ​. ເຊັ່ນ Ucr ແມ່ນນ້ອຍທີ່ສຸດສໍາລັບ V460 ປະເພດ MOV. ມັນສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ວ່າສາມປະເພດຂອງ MOV ທັງຫມົດສາມາດຜ່ານສິບຫ້າ 8/20 ms impulse ກັບ 30 kA ສູງສຸດ.

3.2 ຜົນໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ 8/20 ms impulse ປັດຈຸບັນທີ່ມີຈຸດສູງສຸດຂອງ Imax

ພິຈາລະນາຜົນການທົດລອງຂ້າງເທິງ, ຄວາມກວ້າງຂອງກາງຂອງ 8/20 ms ປັດຈຸບັນແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 40 kA (Imax). ນອກຈາກນັ້ນ, ຈໍານວນຂອງ impulses ແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງຊາວສໍາລັບ V460 ປະເພດ MOV. ຜົນການທົດລອງໄດ້ສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ III. ເພື່ອປຽບທຽບການດູດຊຶມພະລັງງານໃນສາມປະເພດ MOVs, Ea/V ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເປັນຕົວແທນຂອງພະລັງງານທີ່ຖືກດູດຊຶມຕໍ່ປະລິມານຂອງຫນ່ວຍງານສໍາລັບການສະເລ່ຍຂອງສິບຫ້າຫຼືຊາວ impulses. ທີ່ນີ້, "ສະເລ່ຍ" ໄດ້ຖືກພິຈາລະນາເນື່ອງຈາກວ່າການດູດຊຶມພະລັງງານໃນ MOV ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍພາຍໃຕ້ແຕ່ລະ impulse.

TABLE III

ຜົນໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ກະແສ impulse 8/20 ms ກັບຈຸດສູງສຸດ 40 kA

ມັນສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ຈາກຕາຕະລາງ III ວ່າເມື່ອຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂອງປະຈຸບັນເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 40 kA, Ucr ສໍາລັບ UDC1mA deviate ຫຼາຍກ່ວາ 5% ສໍາລັບ V230 ແລະ V275, ເຖິງແມ່ນວ່າການປ່ຽນແປງຂອງແຮງດັນທີ່ເຫຼືອ MOV ແມ່ນຍັງຢູ່ໃນລະດັບປະສິດທິພາບຂອງ 10%. ການກວດສອບສາຍຕາຍັງສະແດງວ່າບໍ່ມີຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເຫັນໄດ້ໃນ MOVs ທີ່ທົດສອບ. ສໍາລັບ MOVs ປະເພດ V230 ແລະ V275, Ea/V ຫມາຍເຖິງພະລັງງານທີ່ຖືກດູດຊຶມຕໍ່ປະລິມານຂອງຫນ່ວຍງານໂດຍສະເລ່ຍຂອງສິບຫ້າ impulses. Ea/V ສໍາລັບ V460 ເປັນຕົວແທນຂອງພະລັງງານທີ່ຖືກດູດຊຶມຕໍ່ປະລິມານຂອງຫນ່ວຍງານໂດຍສະເລ່ຍຂອງຊາວ impulses. ຕາຕະລາງ III ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ MOVs ທີ່ມີແຮງດັນຈໍາກັດສູງກວ່າ (V460) ມີ Ea/V ຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າ MOVs ທີ່ມີແຮງດັນຈໍາກັດຕ່ໍາ (V275 ແລະ V230). ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ດ້ວຍກະແສແຮງກະຕຸ້ນຊ້ຳໆໃນ V460, ພະລັງງານທີ່ຖືກດູດຊຶມຕໍ່ປະລິມານ (E/V) ເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ, ດັ່ງທີ່ສະແດງໃນຮູບທີ 3.

ດັ່ງນັ້ນ, ມັນສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ວ່າ MOVs ປະເພດ V230 ແລະ V275 ບໍ່ສາມາດທົນກັບແຮງກະຕຸ້ນໃນປະຈຸບັນ 8 20/460ms ກັບຈຸດສູງສຸດຂອງ Imax, ໃນຂະນະທີ່ V20 ປະເພດ MOV ສາມາດທົນກັບກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດເຖິງ 8 impulses. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າ MOVs ທີ່ມີແຮງດັນທີ່ຈໍາກັດສູງກວ່າມີຄວາມສາມາດທົນຕໍ່ຄວາມສາມາດທີ່ດີກວ່າພາຍໃຕ້ກະແສແຮງດັນ 20/XNUMXms.

4. ຄວາມສາມາດທົນພາຍໃຕ້ 10/350 ms impulse ໃນປັດຈຸບັນ

ໃນພາກນີ້, ກະແສແຮງກະຕຸ້ນ 10/350 ms ທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງ 0.75Iimp ແລະ Iimp ແມ່ນໃຊ້ໃນຕົວຢ່າງ SPD ຕາມລໍາດັບ.

4.1 ຜົນໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ 10/350 ms impulse ປັດຈຸບັນທີ່ມີສູງສຸດຂອງ 0.75Iimp

ເນື່ອງຈາກ Iimp ຂອງສາມປະເພດຂອງ MOV ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ, 10/350 ms ໃນປະຈຸບັນທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງ 4875A ແມ່ນໃຊ້ໃນ V230 ແລະ V275, ແລະ impulses ທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງ 4500 A ແມ່ນໃຊ້ໃນ V460. ຫຼັງຈາກນໍາໃຊ້ສິບຫ້າກະແສແຮງກະຕຸ້ນ, ການປ່ຽນແປງສໍາລັບ UDC1mAand Ur ໃນ MOVs ທີ່ທົດສອບແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ IV. ∑E/V ໝາຍເຖິງການສັງລວມຂອງ E/V ສຳລັບແຮງກະຕຸ້ນທີ່ນຳໃຊ້.

ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກຕາຕະລາງ IV ວ່າຫຼັງຈາກນໍາໃຊ້ສິບຫ້າ 10/350 ms ປັດຈຸບັນທີ່ມີຈຸດສູງສຸດຂອງ 0.75Iimp, V230 ສາມາດຜ່ານການທົດສອບໄດ້, ໃນຂະນະທີ່ການປ່ຽນແປງສໍາລັບ UDC1mA ຂອງ V275 deviate ຫຼາຍກ່ວາ 5%. ການໃຄ່ບວມ ແລະຮອຍແຕກເລັກນ້ອຍຍັງປາກົດຢູ່ໃນການຫຸ້ມຫໍ່ພລາສຕິກຂອງ V275. ຮູບຖ່າຍຂອງ V275 ທີ່ມີຮອຍແຕກເລັກນ້ອຍແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 4.

ສໍາລັບ V460 ປະເພດ MOV, ຫຼັງຈາກແປດ impulse 10/350 ms ທີ່ມີຈຸດສູງສຸດຂອງ 4500A ຖືກນໍາໃຊ້, MOV ມີຮອຍແຕກແລະແຮງດັນທີ່ວັດແທກແລະຮູບແບບຄື້ນໃນປະຈຸບັນແມ່ນຜິດປົກກະຕິ. ສໍາ​ລັບ​ການ​ສົມ​ທຽບ​, ແຮງ​ດັນ​ທີ່​ວັດ​ແທກ​ແລະ​ຮູບ​ແບບ​ຄື້ນ​ໃນ​ປະ​ຈຸ​ບັນ​ພາຍ​ໃຕ້​ການ impulse ທີ​ເຈັດ​ແລະ​ແປດ 10/350 ms ໃນ V460 ແມ່ນ​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ໃນ​ຮູບ​ທີ 5​.

Fig. 5. ແຮງດັນທີ່ວັດແທກໄດ້ ແລະຮູບແບບຄື້ນປັດຈຸບັນຢູ່ໃນ V460 ພາຍໃຕ້ແຮງດັນ 10/350 ms.

ສໍາລັບ V230 ແລະ V275, ∑E/V ແມ່ນຜົນລວມຂອງ E/V ສໍາລັບສິບຫ້າແຮງກະຕຸ້ນ. ສໍາລັບ V460, ∑E/V ແມ່ນຜົນລວມຂອງ E/V ສໍາລັບແປດແຮງກະຕຸ້ນ. ມັນສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ວ່າເຖິງແມ່ນວ່າ Ea/V ຂອງ V460 ຈະສູງກວ່າ V230 ແລະ V275, ຈໍານວນທັງຫມົດ ∑E/Vof V460 ແມ່ນຕໍ່າສຸດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, V460 ປະສົບກັບຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດ. ນີ້​ຫມາຍ​ຄວາມ​ວ່າ​ສໍາ​ລັບ​ປະ​ລິ​ມານ​ຫນ່ວຍ​ຂອງ MOV​, ຄວາມ​ລົ້ມ​ເຫຼວ MOV ພາຍ​ໃຕ້​ການ 10/350 ms ປະ​ຈຸ​ບັນ​ແມ່ນ​ບໍ່​ກ່ຽວ​ຂ້ອງ​ກັບ​ພະ​ລັງ​ງານ​ດູດ​ຊຶມ​ທັງ​ຫມົດ (∑ E/V​)​, ແຕ່​ອາດ​ຈະ​ກ່ຽວ​ຂ້ອງ​ກັບ​ພະ​ລັງ​ງານ​ດູດ​ຊຶມ​ພາຍ​ໃຕ້​ການ​ກະ​ຕຸ້ນ​ດຽວ (Ea/V​) ). ມັນສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ວ່າພາຍໃຕ້ 10/350 ms impulse ໃນປັດຈຸບັນ, V230 ສາມາດທົນແຮງກະຕຸ້ນຫຼາຍກ່ວາ V460 ປະເພດ MOVs. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າ MOVs ທີ່ມີແຮງດັນຈໍາກັດຕ່ໍາມີຄວາມສາມາດໃນການທົນທານໄດ້ດີກວ່າພາຍໃຕ້ 10/350 ms ປັດຈຸບັນ, ເຊິ່ງກົງກັນຂ້າມກັບການສະຫລຸບພາຍໃຕ້ 8/20 ms impulse ປັດຈຸບັນ.

4.2 ຜົນໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ 10/350 ms impulse ປັດຈຸບັນທີ່ມີຈຸດສູງສຸດຂອງ Iimp

ເມື່ອຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂອງ 10/350 ms ໃນປະຈຸບັນແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ Iimp, MOVs ທັງຫມົດທີ່ທົດສອບບໍ່ສາມາດຜ່ານສິບຫ້າ impulses. ຜົນໄດ້ຮັບພາຍໃຕ້ກະແສແຮງດັນ 10/350 ms ທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງ Iimp ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ V, ບ່ອນທີ່ "ກັບຈໍານວນແຮງກະຕຸ້ນ" ຫມາຍເຖິງຈໍານວນແຮງກະຕຸ້ນທີ່ MOV ສາມາດທົນໄດ້ກ່ອນທີ່ຈະແຕກ.

ມັນສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ຈາກຕາຕະລາງ V ວ່າ V230 ທີ່ມີ Ea / V ຂອງ 122.09 J / cm3 ສາມາດທົນແປດແຮງກະຕຸ້ນ 10/350 ms ໃນຂະນະທີ່ V460 ກັບ Ea / V ຂອງ 161.09 J / cm3 ສາມາດຜ່ານສາມແຮງກະຕຸ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດທີ່ໄດ້ຮັບຮອງເອົາສໍາລັບ V230 (6500 A) ແມ່ນສູງກວ່ານັ້ນສໍາລັບ V460 (6000 A). ນີ້ຢືນຢັນການສະຫລຸບວ່າ MOVs ທີ່ມີແຮງດັນຈໍາກັດສູງເສຍຫາຍໄດ້ງ່າຍກວ່າພາຍໃຕ້ 10/350 ms ປັດຈຸບັນ. ປະກົດການນີ້ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ວ່າ: ພະລັງງານຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ປະຕິບັດໂດຍ 10/350 ms ປັດຈຸບັນຈະຖືກດູດຊຶມໃນ MOVs. ສໍາລັບ MOVs ທີ່ມີແຮງດັນຈໍາກັດສູງພາຍໃຕ້ 10/350 ms ໃນປະຈຸບັນ, ພະລັງງານຫຼາຍຈະຖືກດູດຊຶມໃນປະລິມານຫນ່ວຍຂອງ MOV ຫຼາຍກ່ວາໃນ MOV ທີ່ມີແຮງດັນຕ່ໍາ, ແລະການດູດຊຶມພະລັງງານຫຼາຍເກີນໄປຈະນໍາໄປສູ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ MOV. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ກົນໄກການລົ້ມເຫຼວພາຍໃຕ້ 8/20 ms ໃນປັດຈຸບັນຕ້ອງການການສືບສວນເພີ່ມເຕີມ.

ການກວດສອບສາຍຕາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຮູບແບບຄວາມເສຍຫາຍດຽວກັນໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນສາມປະເພດຂອງ MOV ພາຍໃຕ້ 10/350 ms ໃນປັດຈຸບັນ. ດ້ານໜຶ່ງຂອງຖົງຢາງຫຸ້ມຫໍ່ຂອງ MOV ແລະແຜ່ນ electrode ສີ່ຫລ່ຽມປອກເປືອກອອກ. ການ ablation ຂອງວັດສະດຸ ZnO ປາກົດຢູ່ໃກ້ກັບແຜ່ນ electrode, ເຊິ່ງເກີດມາຈາກ flashover ລະຫວ່າງ electrode MOV ແລະດ້ານ ZnO. ຮູບຖ່າຍຂອງ V230 ທີ່ເສຍຫາຍແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 6.

5 ສະຫຼຸບ

SPDs ຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການທົດສອບພາຍໃຕ້ກະແສ impulse discharge ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກັບ waveforms ຂອງ 8/20 ms ແລະ 10/350 ms. ເພື່ອສືບສວນແລະປຽບທຽບຄວາມສາມາດທົນຂອງ SPDs ພາຍໃຕ້ 8/20 ms ແລະ 10/350 ms impulse ປັດຈຸບັນ, ການທົດລອງຫຼາຍໆຄັ້ງໄດ້ຖືກປະຕິບັດດ້ວຍກະແສໄຟຟ້າສູງສຸດສໍາລັບ 8/20 ms (Imax) ແລະ 10/350 ms (Iimp) waveform. , ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄວາມກວ້າງຂອງ 0.75Imax ແລະ 0.75Iimp. ສາມປະເພດຂອງ MOVs ປົກກະຕິທີ່ໃຊ້ສໍາລັບ class I SPDs ໄດ້ຖືກຮັບຮອງເອົາສໍາລັບການວິເຄາະ. ບາງບົດສະຫຼຸບສາມາດແຕ້ມໄດ້.

(1) MOVs ທີ່ມີແຮງດັນທີ່ຈໍາກັດສູງກວ່າມີຄວາມສາມາດທົນຕໍ່ຄວາມສາມາດພາຍໃຕ້ແຮງດັນໄຟຟ້າ 8/20ms. MOVs ປະເພດ V230 ແລະ V275 ບໍ່ສາມາດທົນທານຕໍ່ສິບຫ້າ 8/20ms impulses ທີ່ມີຈຸດສູງສຸດຂອງ Imax, ໃນຂະນະທີ່ MOV ປະເພດ V460 ສາມາດຜ່ານຊາວ impulses.

(2​) MOVs ທີ່​ມີ​ແຮງ​ດັນ​ຈໍາ​ກັດ​ຕ​່​ໍ​າ​ມີ​ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ທົນ​ທານ​ທີ່​ດີກ​ວ່າ​ພາຍ​ໃຕ້​ການ 10/350 ms ປະ​ຈຸ​ບັນ​. MOV ປະເພດ V230 ສາມາດທົນແປດ 10/350 ms impulses ສູງສຸດຂອງ Iimp, ໃນຂະນະທີ່ V460 ສາມາດຜ່ານສາມ impulses.

(3) ພິຈາລະນາປະລິມານຫນ່ວຍບໍລິການຂອງ MOV ພາຍໃຕ້ 10/350 ms ໃນປັດຈຸບັນ, ພະລັງງານດູດຊຶມພາຍໃຕ້ impulse ດຽວອາດຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ MOV, ແທນທີ່ຈະເປັນການລວມຂອງພະລັງງານດູດຊຶມພາຍໃຕ້ impulses ນໍາໃຊ້ທັງຫມົດ.

(4) ຮູບແບບຄວາມເສຍຫາຍດຽວກັນແມ່ນສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນສາມປະເພດຂອງ MOVs ພາຍໃຕ້ 10/350 ms ປັດຈຸບັນ. ດ້ານໜຶ່ງຂອງຖົງຢາງຫຸ້ມຫໍ່ຂອງ MOV ແລະແຜ່ນ electrode ສີ່ຫລ່ຽມປອກເປືອກອອກ. ການເສື່ອມຂອງວັດສະດຸ ZnO, ທີ່ເກີດຈາກການກະພິບລະຫວ່າງແຜ່ນ electrode ແລະດ້ານ ZnO, ປາກົດຢູ່ໃກ້ກັບ electrode MOV.