Ko nga whakaaro tiaki (Surveys) (SPDs) e hiahiatia ana kia whakamatautauria i raro i nga awa o te urutanga ki te nuinga o nga waahanga o te 8 / 20 ms me te 10 / 350 ms. Heoi, me te whakapai ake i nga hua o te SPD, ko te mahinga me te kaha o nga SPD i raro i nga waahanga whakamatautau pai e hiahia ana kia nui ake te tirotiro. Hei tirotiro me te whakataurite i te kaha o nga SPD i raro i te 8 / 20 me te 10 / 350 ms, ko nga whakamatautau kei runga i nga momo momo momo rereke-a-teitei (MOV) e whakamahia ana mo te waahanga SPD. Ko nga hua e whakaatu ana ko nga MOV me te ngaohiko whakarahi teitei ka kaha atu ki te kaha ki te kaha ki te kaha i raro i te 8 / 20ms kaore i te kaha, engari ko te whakaotinga i raro i te 10 / 350ms he kaha te tukanga. I raro i te 10 / 350 ms i tenei wa, ko te ngoikoretanga MOV e pa ana ki te kaha o te hauora i ia waeine kotahi i raro i te hiahia kotahi. Ko te waahi ko te ahua kino kino i raro i te 10 / 350ms o naianei, e taea ana te whakaahua kia kotahi taha o te MOV kirihou kirihou me te peke o te pepa electrode. Ko te whakakorenga o te mea ZnO, i hangaia e te kapi i waenga i te papanga electrode me te ZnO, i puta mai ki te taha o te electrode MOV.
Ko nga whakaaro tiaki haumaru (SPDs) e honoa ana ki nga piringa kaha, te whakawhitinga waea, me te tohu tohu e hiahiatia ana kia whakamatauhia i raro i nga whakaritenga a te IEC me te IEEE [1-5]. Ma te whakaaro ki te waahi me te waahi ka taea pea te whakamamae, ka hiahiatia enei SPD kia whakamatautauhia i raro i nga waahanga o te taangata me te tohu o te 8 / 20 ms me te 10 / 350 ms [4-6]. Ko te mahinga o teianei o 8 / 20 ms he maha tonu te whakamahi hei whakaata i te hiahia o te uira [6-8]. Ko te whakarewa o te waitohu (In) me te teitei o te tukatuka (Imax) o SPD e tautuhia ana ki te 8 / 20 ms e hiahia ana i teianei [4-5]. I tua atu, ko te hiahia a 8 / 20 ms inaianei he nui te whakamahinga mo te SPD mema me te whakamahi i nga whakamātautau mahi [4]. Kei te whakamahia te 10 / 350ms i te wa nei ki te whakaiti i te tukunga o te taraiwa rama rererangi [7-10]. Ka tutuki tenei hanganga tohu i nga tawhitinga mo te tukanga rerenga mo te tauira whakamatautauranga SPD, he mea tino whakamahia mo te whakamatautau utu mo te raupapa I SPDs [4]. I nga wa o te whakamatautau momo [4-5], ko te tau kua tohua o nga waahanga e hiahiatia ana kia uru ki nga SPDs. Hei tauira, ko te waa tekau ma rima o nga awa o te 8 / 20 me te waahana 10 / 350 ms e hiahiatia ana mo te whakamatautau mahi mo te raupapa I SPDs [4]. Heoi, me te whakapai ake i nga hua o te SPD, ko te mahinga me te kaha o nga SPD i raro i nga waahanga whakamatautau pai e hiahia ana kia nui ake te tirotiro. Ko nga rangahau o mua ka arotahi ki te mahi MOV i raro i nga 8 / 20 ms i teianei [11-14], i te mea kaore ano i tino tirotirohia te whakaaturanga i raro i te korero 10 / 350 ms i teianei. I tua atu, ko te raupapa I SPDs, kua oti te whakanoho ki nga waahanga o te whakaaturanga tiketike i roto i nga whare me nga papaha tuku, ka whakaraerae atu ki nga whiu uira [15-16]. Na reira, ko te kaha me te tuukenga o te akomanga I SPDs i raro i te 8 / 20 me te 10 / 350 ms he nui nga waahanga e hiahiatia ana hei tirotirohia. Ka tirotirohia e tenei pepa te kaha o te kaari I SPD i raro i te 8 / 20 ms me te 10 / 350 ms awangawanga. E toru nga momo MOV e whakamahia ana mo te akomanga ka whakamahia e ahau he SPD mo te waahanga. Ko te kaha o te kaha o teianei me te maha o nga whaainga ka whakatika mo te maha o nga waahanga. Ka whakatauritehia te kaha o nga MOV i raro i nga momo waahanga e rua. Ko te maatauranga o nga tauira MOV i rahua i muri i nga whakamatautau ka tohua hoki.
E toru nga momo MOV e whakamahia ana mo te akomanga ka whakamahia e ahau nga SPD i roto i nga whakaaturanga. Mo ia ahua MOV, ko nga tauira 12 i hangaia e EPCOS i raro i nga momo waahanga e wha. Ka whakaatuhia o taatau tawhito i roto i te TABLE I, i te wahi e whakaatu ana i te waitohu o te MOV i raro i te hiahia 8 / 20μs, ko Imax te tohu mo te tukanga orahi i raro i te hiahia 8 / 20μs, ko Iimp te tohu o te momotuhi whakaheke i raro i te hiahia 10 / 350μs, UDC1mA te ngaohiko MOV i werohia i raro i te 1 mA DC, kei a Ur te tohu o te kaha MOV i raro i te.
Ko te 1 te whakaatu i te kaiwhakahaere o te awangawanga e taea ana te whakatika ki te whakaputa i te 10 / 350 me te 8 / 20 ms ngaohihanga onamata. Ko te pearson e tangohia ana hei ine i nga waahanga kaha i runga i nga MOV whakamatautauria. Ka whakamahia te kaitahu hiko me te ōwehenga o 14.52 hei ine i te ngaohiko o te toenga. Ko te oscilloscope mamati o TEK DPO3014 ka tuhia ki te tuhi i nga tohu whakatere.
E ai ki te paerewa whakamatautau SPD [4], ko nga awangawanga e whakamahia ana mo te 8 / 20 ms inaianei ko 30kA (0.75Imax) me 40kA (Imax). Ko nga kaha e whakamahia ana mo te 10 / 350 ms kei roto ko 0.75Iimp me Iimp. Ko te tohutoro ki te whakamatautau mahi mo nga MOVs [4], e tekau ma rima nga tohu 8 / 20ms e whakamahia ana i nga tauira MOV, a ko te wawaenga i waenga i nga papanga ko 60 s. Na reira, kei te whakaatuhia te raupapa o te tukanga whakamātautau i te Fig. 2.
Ko te tukanga whakamatautau ka taea te korero hei:
(1) Mahinga tuatahi: Ko nga tauira MOV kei te whakaatu i te UDC1mA, Ur, me nga whakaahua i te timatanga o nga whakamatau.
(2) Whakamahia he mahinga tekau ma rima: Whakariteritea te kaiwhakahaere o te tukanga ki te whakaputa i te waahanga e hiahiatia ana inaianei. E tekau ma rima nga manawanui me te waahi o te 60 s e whakamahia ana i runga i te tauira MOV.
(3) Tuhia nga mahinga whanaketanga o nga awa o te MOV me nga ngaohiko i muri i nga tono o te hiahia.
(4) Ko te tirotiro me te whakarite i nga waahanga i muri i nga whakamatautau. Tirohia te mata o te MOV mo te pupuhi, o te hiko. Te ine i te UDC1MA me te Ur i muri i nga whakamatautauranga. Tangohia nga whakaahua o nga MOV kua tukinotia i muri i nga whakamatautauranga. Ko nga paerewa paerewa mo nga whakamatautau, kia rite ki te IEC 61643-11 [4], e hiahia ana kia rua nga kaituhi me nga rekoata o teianei, me te tirotiro tirohanga, ka whakaatu i te tohu o te pupuhi, o te whakakoroira o nga tauira. I tua atu, ko te IEEE Std. I whakahuatia e C62.62 [5] ko te urunga o Uro (Ngaohiko o te MOV i In) kaore e neke atu i te 10% mai i te tohu kua whakaritea a Ur. Ko te Std. Kei te hiahia a IEC 60099-4 [17] i te UDC1MA kia kaua e neke atu i te 5% i muri i nga whakamatautau.
- Ko te kaha ki te tu i raro i te 8 / 20 ms urupare inaianei
I roto i tenei waahanga, ka whakamahia nga waahanga o te 8 / 20 ms me nga kaha o 0.75Imax me Imax ki nga tauira SPD. Ko te taurangi whakarerekētanga mo te kaitono i whanganga UDC1mA me te Ur kua tautuhia hei:
kei hea, ko Ucr te tohu o te huringa o te huringa o nga uara kua tohua. Ko Uat te tohu i te uara i muri i nga whakamatautau. Ko Ubt te tohu i te uara i tohua i mua i nga whakamatautau.
3.1 Ko nga hua i raro i te 8 / 20 ms kei te kaha te kaha ki te kohinga o 0.75Imax
Ko nga hua whakamatautau mo nga momo MOV i raro i te tekau ma rima 8 / 20 ms ngaohihu hiahia ki te kohinga o 0.75Imax (30 kA) kei te TABLE II. Ko te hua mo nga momo MOV katoa ko te toharite o nga tauira e toru.
TABLE II
Ko nga hua i raro i te 8 / 20 ms te taapiri o te taraiwa me te 30 kA peak
Ka taea te kite mai i TABLEII i muri i te tekau ma rima nga hiahia a 8 / 20 ms i runga i nga MOV, he iti nga panoni o UDC1mA me Ur. Ko te "Pass" mo te tirotiro tirohanga kaore he kino kino e kitea ana i runga i nga MOV whakamatautauria. I tua atu, ka taea te kite ko te piki o te MOV e whakaiti ana i te hiko, ka iti ake te Ucr. Ko te Ucr te iti rawa mo te momo MOV V460. Ka taea te whakatau ka taea e nga momo MOV te toru te whakawhiti i te hiahia a 8 / 20 me te 30 kA peak.
3.2 Ko nga hua i raro i te 8 / 20 ms kei te kaha te kaha ki te peke o Imax
Ma te whakaaro i nga hua whakamatautau i runga ake nei, kua piki ake te kaha o te 8 / 20 ms inaianei ki 40 kA (Imax). I tua atu, kua piki ake te maha o nga hiahia ki te rua tekau mo te momo MOV Momo V460. Ko nga hua whakamatautau kei te whakaatu i te TABLE III. Hei whakataurite i te whakamahinga o te kaha i roto i nga momo MOV e toru, e whakamahia ana te Ea / V hei tohu mo te kaha o te puurongo i ia waeine wae mo te toharite o te tekau ma rima me te rua tekau nga urupare. I konei, ko te "toharite" kei te whakaarohia no te mea he rereke te rere o te kaha i roto i nga MOV i raro i nga hiahia.
TABLE III
Ko nga hua i raro i te 8 / 20 ms te taapiri o te taraiwa me te 40 kA peak
Ka taea te kite i te TABLE III e ka piki te kaha o teianei ki te 40 kA, ko te Ucr mo te UDC1mA ka rere atu i te 5% mo te V230 me te V275, ahakoa he rereke te ngaohiko o te MOV kei roto tonu i te awhe whaitake o 10%. Ko te tirohanga ataata hoki e kore e kitea he kino kino i runga i nga MOV whakamatautauria. MoV230 me V275 momo MOVs, ko te Ea / V te tikanga o te kaha o te hauora i ia waeine kotahi me te toharite o nga pene tekau ma rima. Ko te Ea / V mo te V460 e tohu ana i te kaha o te hauora i ia waeine o te waeine me te toharite o nga hiahia e rua tekau. E whakaatu ana te TABLE III i nga MOV me te teitei o teohirahi (V460) kua nui atu te Ea / V i nga MOV me te hiko iti whakaiti (V275 me V230). I tua atu, me te kaha o te tukanga i runga i te V460, ka piki ake te kaha o te hauora o ia waeine (E / V), e whakaaturia ana i te ahua 3.
Na reira, ka taea te whakatau ko nga momo MOVs V230 me V275 kaore i taea te tu i te tekau ma rima 8 / 20ms ngaa waahuinga o teianei me te peke o Imax, ka taea e te MOV momo MX te tu atu i te tukunga o te tukunga morahi ki nga hiahia 460. Ko te tikanga tenei ko nga MOV me te teitei o te ngaohiko whakaiti he pai ake te kaha ki te kaha ki te tu i raro i te 20 / 8.
4. Ko te kaha o te tuukenga i raro i te 10 / 350 ms e hiahia ana i teianei
I roto i tenei waahanga, kei te whakamahi i nga waahanga 10 / 350 ms me nga kaha o 0.75Iimp me Iimp ki nga tauira SPD.
4.1 Ko nga hua i raro i te 10 / 350 ms kei te kaha te kaha ki te kohinga o 0.75Iimp
I te mea he rereke te ahua o nga momo MOV e toru, ko nga taamawa 10 / 350 me te kaha o te 4875A ka whakamahia i runga i te V230 me te V275, a, ka whakamahia nga piringa me te kaha o te 4500 A i te V460. I muri i te tono i te tekau ma rima nga taraiwa, ko nga huringa mo UDC1MA me Ur i runga i nga MOV whakamatautauhia kei te whakaatu i te TABLE IV. Ko te ΣE / V te tikanga ko te kohinga o te E / V mo nga hiahia e hiahiatia ana.
Ka taea te kite i te TABLE IV me muri i muri i te tono tekau ma tahi o nga taara o te 10 / 350 me te kohinga o 0.75Iimp, ka taea e te V230 te whakamatautau, i te wa e rere ke ana te huringa mo UDC1MA o V275 atu i te 5%. I puta mai ano te pupuhi me te pihi iti i runga i te kirihou kirihou o V275. Ko te whakaahua o V275 me te kapiti iti kei te whakaatu i te ahua 4.
Mo te momo MOV Momo V460, i muri i te tono o te 10 / 350 ms te tohu o te 4500A, kua paheke te MOV, kua rereke te ngaohiko me te ngaohihanga o naianei. Hei whakataurite, ka whakaatuhia te ngaohiko me te tohu o te wahanga i raro i te whitu me te huinga 10 / 350 ms i runga i te V460 i te ahua 5.
Pene 5. Ko te ngaohiko me te rererangi o nga wahanga onamata i runga i te V460 i raro i te hiahia 10 / 350 ms
Mo te V230 me te V275, ΣE / V ko te kohinga o te E / V mo nga pene tekau ma rima. Mo te V460, ΣE / V ko te huinga o te E / V mo nga taangata e waru. Ka taea te kite i te mea ko te Ea / V o V460 teitei ake i te V230 me te V275, ko te tapeke o te ΣE / Vof V460 ko te iti rawa. Heoi, i kite te V460 i te kino kino. Ko te tikanga ko tenei mo te waeine o te MOV, ko te ngoikore o te MOV i raro i te 10 / 350 ms e kore e pa ana ki te kaha katoa o te kaha (Σ E / V), engari ka nui atu te hononga ki te kaha o te kaha i raro i te hiahia kotahi (Ea / V ). Ka taea te whakaoti i raro i te 10 / 350 ms e hiahia ana inaianei, ka taea e te V230 te tu atu i nga kaha ake i nga MOVs Momo Momo V460. Ko te tikanga ko nga MOV me te ngaohiko iti iho ka kaha ake te kaha ki te tu i raro i te 10 / 350 ms i tenei wa, he mea ke atu i te whakaotinga i raro i te 8 / 20 ms urupare i teianei.
4.2 Ko nga hua i raro i te 10 / 350 ms e kaha ana ki te kaha ki te peak o Iimp
A, no te nui o te kaha o te 10 / 350 ms kua piki ake ki a Mimp, kaore i taea e nga MOV katoa whakamatautau te tuku i nga nekehanga tekau ma rima. Ko nga hua i raro i te 10 / 350 ms te kaha o nga waahanga me te kaha o te Iimp e whakaatuhia ana i roto i te TABLE V, kei hea te "Whakaaetanga Whakatairanga" e tohu ana i te nui o te hiahia ka taea e te MOV te tu atu i mua i te wawahanga.
Ka taea te kite mai i te TABLE V ka taea e te V230 me te Ea / V o 122.09 J / cm3 te tu atu i nga hiahia 10 / 350 ms e waru, ka taea e te V460 me te Ea / V o 161.09 J / cm3 anake nga urunga e toru, ahakoa ko te tohu o te kohinga e kii ana mo Ko te V230 (6500 A) teitei atu i te mea mo V460 (6000 A). Ka whakamanahia e tenei ko nga MOV e nui ana te ngaohiko whakaiti i te warearea i raro i te 10 / 350 ms i tenei wa. Ka taea te whakamarama i tenei ahuatanga: ko te kaha nui e kawehia ana e te 10 / 350 ms ka tohua ki MOVs. Mo te MOV e nui ana te ngaohiko i raro i te 10 / 350 ms, ka kaha ake te kaha i roto i te waeine o te MOV i tera i roto i nga MOV me te ngaohiko iti whakaiti, a, ka nui te kaha o te whakamahinga o te hauora ka arahi ki te MOV. Heoi, me nui atu te tirotiro i te kaupapa kore i raro i te 8 / 20 ms.
E whakaatu ana te titiro ki te tirohanga o te ahua kino i nga momo MOV e toru i raro i te 10 / 350 ms. Ko tetahi taha o te MOV kirihou me te whakawhitinga o te peerarangi electrode rectangular. Ko te whakakorenga o te tuhinga ZnO i te taha o te pepa electrode, he mea e meinga ana e te whakarewa i waenganui i te electrode MOV me te mata o ZnO. Ko te whakaahua o te V230 kino i whakaaturia i te Fig. 6.
5. Whakamutunga
Ko nga SPD e hiahiatia ana kia whakamatautauria i raro i nga waahanga o te waihanga urupare me nga tohu o 8 / 20 me te 10 / 350 ms. Hei tirotiro me te whakataurite i te kaha o nga SPD i raro i te 8 / 20 me te 10 / 350 ms, ko te nuinga o nga waahanga kua puta ki te mahinga rereke mo te 8 / 20 ms (Imax) me te 10 / 350 ms (Iimp) , me nga kaha o 0.75Imax me 0.75Iimp. E toru nga momo MOV e whakamahia ana mo te akomanga ka whakamahia e ahau he SPD mo te waahanga. Ka taea te whakatau etahi whakatau.
(1) Ko nga MOV me te teitei o te ngaohiko iti e kaha ake ana ki te kaha ki te kaha ki te tu i raro i te 8 / 20ms te mana o teianei. Kaore i taea e nga MOVs te momo V230 me te V275 te tu atu i te tekau ma rima 8 / 20ms i runga i te peakanga o Imax, ka taea e te MOV momo MOV te neke atu i nga hiahia e rua tekau.
(2) Ko nga MOV me te ngaohiko iti whakaiti he pai ake te kaha ki te tu i raro i te 10 / 350 ms i tenei wa. Ka taea e te MOV te momo MOV te tu atu i nga tohu 230 / 10 ms me te peak o Iimp, i te mea ka taea e te V350 anake nga urupare e toru.
(3) I te whakaaro o te miihini MOV i raro i te 10 / 350 ms i tenei wa, ko te ngoikore o te kaha i raro i te hiahia kotahi ka pa ana ki te korenga MOV, kaore i te huinga o te kaha o te kaha i raro i nga hiahia katoa.
(4) Kei te kitea tetahi puka kino i runga i nga momo MOV e toru i raro i nga awa o 10 / 350. Ko tetahi taha o te MOV kirihou me te whakawhitinga o te peerarangi electrode rectangular. Ko te whakakorenga o te mea ZnO, i hangaia e te kapi i waenga i te papanga electrode me te ZnO, i puta mai ki te taha o te roopu MOV.