Zida zoteteza (SPDs) zimayesedwa kuti ziyesedwe pamitsinje yowonongeka makamaka ndi mawonekedwe a 8 / 20 ms ndi 10 / 350 ms. Komabe, ndi kusintha kwa mankhwala a SPD, ntchito ndi kupirira mphamvu za SPD pansi pa mayendedwe oterewa amafunika kufufuza zambiri. Pofuna kufufuza ndi kuyerekezera mphamvu za SPD pansi pa 8 / 20 ms ndi 10 / 350 ms mphepo zamkuntho, kuyesera kumachitika pa mitundu itatu ya iron-oxide varistors (MOVs) yomwe imagwiritsidwa ntchito pa SP Is class. Zotsatira zikuwonetsa kuti ma MOV omwe ali ndi mphamvu zopitirira malire amatha kupirira mphamvu pansi pano ya 8 / 20ms, pomwe pamapeto a 10 / 350ms mpukutu wamakono uli wosiyana. Pansi pa 10 / 350 ms wamasiku, kulephera kwa MOV kumagwirizana ndi mphamvu yogwiritsidwa ntchito pulogalamu imodzi pamutu umodzi. Kusokoneza ndi mawonekedwe aakulu omwe akuwonongeka pansi pa 10 / 350ms wamakono, omwe angatanthauzidwe ngati mbali imodzi ya pulasitiki ya MOV yophatikizapo ndipo pepala la electrode likulepheretsa. Kuchokera kwa ZnO zakuthupi, chifukwa cha flashover pakati pa pepala la electrode ndi ZnO pamwamba, linawonekera pafupi ndi electrode ya MOV.
Zida zoteteza (SPDs) zokhudzana ndi mphamvu zamagetsi, ma telecommunication ndi zizindikiro zimayesedwa kuti ziyesedwe malinga ndi zofunikira za IEC ndi IEEE mfundo [1-5]. Poganizira malo omwe mungathe kuunikira pakalipano mungathe kuvutika, ma SPDs amayenera kuyesedwa pamitsinje yowonongeka makamaka ndi 8 / 20 ms ndi 10 / 350 ms [4-6]. Chithunzi cha sasa cha 8 / 20 ms chimagwiritsidwa ntchito mobwerezabwereza kuti chiwonetsero cha mphenzi [6-8]. Zomwe zimatchulidwa masiku ano (In) komanso zomwe zimatuluka posachedwa (Imax) za SPDs zonsezi zimatanthauzidwa ndi 8 / 20 ms msangamsanga wamakono [4-5]. Kuwonjezera apo, 8 / 20 ms mphavu yamakono imagwiritsidwa ntchito kwambiri kwa SPD zotsalira zowonjezera komanso kuyesa ntchito [4]. 10 / 350ms zochitika zamakono zamakono zimagwiritsidwa ntchito poyerekezera mphezi yeniyeni yobwereranso pakali pano [7-10]. Mawonekedwewa akukwaniritsa magawo omwe ali nawo pakali pano kuti ayambe kuyesedwa ku Sukulu ya I Idalasi, yomwe imagwiritsidwa ntchito makamaka kuti ayesedwe kuntchito ya SPDs [4]. Pakati pa mayesero amtundu [4-5], mizere yambiri ya mazira akutsatiridwa amayenera kugwiritsa ntchito pa SPDs. Mwachitsanzo, 8 / 20 ms currents ndi asanu 10 / 350 ms mphepo zamkuntho zimayesedwa kuti ayesetse ntchito ya malasi a SPDs [4]. Komabe, ndi kusintha kwa mankhwala a SPD, ntchito ndi kupirira mphamvu za SPD pansi pa mayendedwe oterewa amafunika kufufuza zambiri. Kafukufuku wam'mbuyomu kawirikawiri ankaika pa MOV ntchito pansi pa 8 / 20 ms msampha wamakono [11-14], pamene ntchito mobwerezabwereza 10 / 350 ms mpweya wamakono siukufufuzidwa bwinobwino. Komanso, kalasi ya I SPDs, yomwe imaikidwa pa malo otetezeka kwambiri m'nyumba ndi malo ogawa, ndi ovuta kwambiri kukwapulidwa ndi mphepo [15-16]. Choncho, ntchitoyi ndi kupirira mphamvu za SPDs za m'kalasi pansi pa 8 / 20 ms ndi 10 / 350 ms mphepo zamkuntho zofunikira kuti zifufuzidwe. Pepala ili likuyesa kufufuza zomwe zimapirira ma SPDs a m'kalasi pansi pa 8 / 20 ms ndi 10 / 350 ms msana. Mitundu itatu ya ma MOV omwe amagwiritsidwa ntchito pa SPDs a m'kalasi ine amavomerezedwa kuti awunike. Zomwe zilipo pakali pano ndi chiwerengero cha ziganizo zimasinthidwa pa kuyesera kambiri. Kuyerekeza kumachitika pa kupirira kwa ma MOV pansi pa mitundu iwiri ya mafunde. Kulephera kwa MOV zitsanzo zomwe zalephera pambuyo poyesedwa zimayambanso.
Mitundu itatu ya ma MOV omwe amagwiritsidwa ntchito pa SPDs a m'kalasi ikulandiridwa mu kuyesedwa. Kwa mtundu uliwonse wa ma MOV, zitsanzo za 12 zopangidwa ndi EPCOS zimagwidwa ndi mitundu zinayi zoyesera. Zowonongeka zawo zikuwonetsedwa mu Mzere WABWINO I, pamene Akuyimira mavoti otchulidwa a MOV omwe ali pansi pa 8 / 20μs, maimidwe amaimira chiwonetsero chachikulu chomwe chili pansi pa 8 / 20μs, ndipo amaimira chiwonetsero chachikulu chomwe chili pansi pa 10 / 350μs, UDC1mA amaimira magetsi a MOV anayesedwa pansi pa 1 mA DC yamakono, Uri akuimira magetsi a MOV pansi.
Fini. 1 imasonyeza jenereta yamakono yomwe ingasinthidwe kuti iwononge 10 / 350 ms ndi 8 / 20 ms msingaliro wamakono. Chophimba cha Pearson amavomerezedwa kuti ayese miyendo yowonjezera pa ma MOV oyesedwa. Kugawanika kwa magetsi ndi chiŵerengero cha 14.52 kumagwiritsidwa ntchito poyesa zotsalira zotsalira. Oscilloscope ya digito ya TEK DPO3014 imavomerezedwa kuti ilembetse mawonekedwe oyesera.
Malinga ndi muyezo wa test SPD [4], amplitudes omwe adaperekedwa kwa 8 / 20 ms sasa ali ndi 30kA (0.75Imax) ndi 40kA (Imax). Amplududes omwe amavomereza 10 / 350 ms wamasikuwa akuphatikizapo 0.75Iimp ndi Iimp. Malinga ndi mayeso ogwira ntchito a MOVs [4], zilembo khumi ndi zisanu za 8 / 20ms zimagwiritsidwa ntchito pa zitsanzo za MOV, ndipo kusiyana pakati pa maganizo ndi 60. Choncho, mndandanda wa ndondomeko yoyesera ikuwonetsedwa mkuyu. 2.
Ndondomeko yoyesera ikhoza kufotokozedwa monga:
(1) Miyeso yoyamba: Zitsanzo za MOV zimadziwika ndi UDC1mA, Ur, ndi zithunzi kumayambiriro kwa mayesero.
(2) Gwiritsani ntchito zikhumbo khumi ndi zisanu: Konzani jenereta yamakono yowonongeka kuti iwononge nthawi yomwe mukufunira. Malingaliro khumi ndi asanu ndi nthawi ya 60 s amagwiritsidwa ntchito pa chitsanzo cha MOV motsatira.
(3) Lembani mawonekedwe a mawonekedwe a miyendo ya MOV ndi zowomba pambuyo pa ntchito iliyonse yotsitsimula.
(4) Kuyang'ana ndi kuyeza koyeso pambuyo poyesedwa. Onetsetsani pamwamba pa MOV kuti muwombere kapena kutentha. Yesani UDC1mA ndi Uri pambuyo pa mayesero. Tengani zithunzi za ma MOVs atayesedwa atayesedwa. Zomwe zimachitika poyesera, malinga ndi IEC 61643-11 [4], zimafuna kuti mauthenga a magetsi ndi omwe alipo, pamodzi ndi kafukufuku akuwonetsetse, sakuwonetsa kuti akuwombera kapena kutsegula. Komanso, IEEE Std. C62.62 [5] inanenapo kuti Ur (MaV residual voltages in In) yowonongeka kwambiri (InV) m'malo mwake) sichidzasintha kusiyana ndi 10% kuchokera ku Uri woyesedwa. The Std. IEC 60099-4 [17] imapanganso kuti UDC1mA isapatuke kusiyana ndi 5% pambuyo poyesedwa.
- Mphamvu yosayima pansi pa 8 / 20 ms impulse wamakono
M'chigawo chino, mitsinje ya 8 / 20 yomwe imakhala ndi amplitudes a 0.75Imax ndi Imax imagwiritsidwa ntchito pazitsanzo za SPD. Chiŵerengero cha kusintha kwa posttest chiwerengero cha UDC1mA ndi Ur chikufotokozedwa monga:
kumene, Ucr akuyimira kusintha kwa chiwerengero cha ziyeso. Uat amaimira mtengo womwe umayesedwa pambuyo poyesedwa. Ubt amaimira mtengo womwe umayesedwa musanayese mayesero.
3.1 Zotsatira pansi pa 8 / 20 ms mpweya wamakono ndi chiwerengero cha 0.75Imax
Zotsatira za mayeso a mitundu itatu ya ma MOV pansi pa miyendo khumi ndi isanu ya 8 / 20 ms msondodzi ndi chiwerengero cha 0.75Imax (30 kA) amawonetsedwa mu CHIRIWIRI II. Zotsatira za mtundu uliwonse wa MOV ndizoposa zitsanzo zitatu zomwezo.
MASAMBA II
Zotsatira pansi pa 8 / 20 msangamsanga mazira ndi 30 kA chapamwamba
Zitha kuoneka kuchokera ku TABLEII kuti pambuyo pa miyezi khumi ndi iwiri ya 8 / 20 imagwiritsidwa ntchito pa MOVs, kusintha kwa UDC1mA ndi Uri ndizochepa. "Pass" ya kuyang'anitsitsa maso sikukutanthauza kuwonongeka kooneka pa ma MOV oyesedwa. Komanso, tingathe kuona kuti pakuwonjezeka kwa MOV kuchepetsa mpweya, Ucr amakhala wochepa. Monga ngati Ucr ndiling'ono kwambiri kwa V460 mtundu wa MOV. Zingaganize kuti mitundu itatu ya ma MOV ingathe kupitilira 8 / 20 ms msampha ndi 30 kA peak.
3.2 Zotsatira pansi pa 8 / 20 ms mpweya wamakono ndi chiwerengero cha Imax
Poganizira zotsatira za kuyesa pamwambapa, kukula kwa 8 / 20 ms sasa kukuwonjezeka ku 40 kA (Imax). Kuwonjezera apo, chiwerengero cha zofuna zawonjezeka kufika makumi awiri ku V460 mtundu wa MOV. Zotsatira zowonetsera zikuwonetsedwa mu CHIGAWO III. Pofuna kuyerekezera mphamvu zowonjezera mphamvu m'magulu atatu a MOV, Ea / V amagwiritsidwa ntchito kuimira mphamvu yogwiritsidwa ntchito pamtundu umodzi pamtundu wa pafupifupi 15 kapena makumi awiri. Pano, "owerengeka" amalingaliridwa chifukwa mphamvu yopezera mphamvu mu MOVs ndi yosiyana kwambiri ndi chidziwitso chilichonse.
MASAMBA III
Zotsatira pansi pa 8 / 20 msangamsanga mazira ndi 40 kA chapamwamba
Zitha kuwonetsedwa kuchokera m'BADWO III kuti pamene matalikidwe omwe alipo tsopano akuwonjezeka kufika ku 40 kA, Ucr ya UDC1mA imachoka kuposa 5% ya V230 ndi V275, ngakhale kusintha kwa MOV kuchepetsa magetsi akadakali m'gulu la 10%. Kuwonetseredwa kwawoneka sikuwonetsanso kuwonongeka kooneka pa ma MOV oyesedwa. ForV230 ndi V275 mtundu wa MOV, Ea / V amatanthauza mphamvu yomwe imagwiritsidwa ntchito pamtundu umodzi ndi pafupifupi masomphenya khumi ndi asanu. The Ea / V ya V460 imayimira mphamvu yogwiritsidwa ntchito pamtundu umodzi ndi pafupifupi makumi awiri. CHIGAWO III chikusonyeza kuti ma MOV omwe ali ndi mphamvu zopitirira malire (V460) ali ndi lalikulu / EA / V kuposa ma MOV okhala ndi mphamvu zochepa (V275 ndi V230). Komanso, pogwiritsira ntchito mobwerezabwereza pulogalamu ya V460, mphamvu yogwiritsira ntchito mphamvu imodzi (E / V) ikuwonjezereka pang'onopang'ono, monga momwe amachitira mkuyu 3.
Choncho, zingatheke kuti ma VVVX ndi V230 mtundu wa MOV sungathe kupirira ma 275 / 8ms lero ndi chiwerengero cha Imax, pamene V20 mtundu wa MOV ingathe kupirira kutayika kwapadera kwa 460. Izi zikutanthauza kuti ma MOV omwe ali ndi mphamvu zowonjezera zowonjezereka amatha kupirira mphamvu pansi pa 20 / 8ms.
4. Mphamvu yosayima pansi pa 10 / 350 ms msingaliro wamakono
M'chigawo chino, ma 10 / 350 ms mpweya wamagetsi ndi amplitudes a 0.75Iimp ndi Iimp akugwiritsidwa ntchito pazitsanzo za SPD.
4.1 Zotsatira pansi pa 10 / 350 ms mpweya wamakono ndi chiwerengero cha 0.75Iimp
Popeza mtundu wa mitundu itatu ya MOV ndi yosiyana, 10 / 350 ms ma currents omwe ali ndi matalikidwe a 4875A amagwiritsidwa ntchito pa V230 ndi V275, ndipo zofuna ndi kukula kwa 4500 A zimagwiritsidwa ntchito pa V460. Pambuyo pogwiritsa ntchito mavenda khumi ndi asanu, kusintha kwa UDC1mAndi Ur ku ma MOV oyesedwa akuwonetsedwa m'BIRI LA IV. ΣE / V amatanthawuza kufotokozera kwa E / V kwa zofuna zogwiritsidwa ntchito.
Zitha kuwona pa MASAMBA IV kuti atatha kugwiritsa ntchito fifteen 10 / 350 ms currents ndi chiwerengero cha 0.75Iimp, V230 ikhoza kuyesa, pomwe kusintha kwa UDC1mA ya V275 kumapitirira kuposa 5%. Kuvulala komanso kuchepa kwazing'ono kunawonekera pa pulasitiki yokhala ndi V275. Chithunzi cha V275 ndi chisokonezo chaching'ono chikuwonetsedwa mu Mkuyu 4.
Kwa V460 mtundu wa MOV, pambuyo pa chisanu ndi chitatu cha 10 / 350 ms msampha ndi chiwerengero cha 4500A chikugwiritsidwa ntchito, MOV inasokonekera ndipo mawonekedwe a magetsi ndi mawonekedwe amasiku ano sali achilendo. Kuyerekezera, magetsi omwe ali nawo ndi mawonekedwe a mawonekedwe a tsopano pansi pachisanu ndi chiwiri ndi chachisanu ndi chitatu 10 / 350 ms impulse pa V460 akuwonetsedwa mu Mkuyu 5.
Fanizo la 5. Mawotchi amtundu ndi mawonekedwe amasiku ano pa V460 pansi pa 10 / 350 ms msampha
Kwa V230 ndi V275, ΣE / V ndikutchulidwa kwa E / V kwa zikhumbo khumi ndi zisanu. Kwa V460, ΣE / V ndikutchulidwa kwa E / V kwa zifukwa zisanu ndi zitatu. Zingatheke kuwona kuti ngakhale Ea / V ya V460 ndi yayikulu kuposa ya V230 ndi V275, chiwerengero cha ΣE / Vof V460 ndi chocheperapo. Komabe, V460 idawonongeke kwambiri. Izi zikutanthawuza kuti pamtundu umodzi wa MOV, kulephera kwa MOV pansi pa 10 / 350 ms sasa sikugwirizana ndi mphamvu yowonongeka (Σ E / V), koma ikhoza kukhala yowonjezera mphamvu yowonjezera (Ea / V ). Zingaganize kuti pansi pa 10 / 350 ms msangamsanga, V230 ikhoza kupirira zofuna zambiri kuposa V460 mtundu wa MOVs. Izi zikutanthauza kuti ma MOV okhala ndi mpweya wotsika amatha kupirira mphamvu pansi pa 10 / 350 ms sasa, yomwe ili moyang'anizana ndi kumapeto kwa 8 / 20 ms msangamsanga.
4.2 Zotsatira pansi pa 10 / 350 ms mpweya wamakono ndi nsonga ya Iimp
Pamene matalikidwe a 10 / 350 ms wamakono akuwonjezeka mpaka Iimp, ma MOV onse omwe amayesedwa sangathe kupititsa maganizo khumi ndi asanu. Zotsatira pansi pa 10 / 350 ms mphepo zamkuntho zomwe zimakhala ndi matalikidwe a Iimp zikuwonetsedwa m'BIRI V, pamene "Kulimbana ndi chiwerengero cha chikoka" amatanthauza kuchuluka kwa ndalama zomwe MOV ingakhoze kupirira isanayambe.
Zikhoza kuwonetsedwa kuchokera m'BIRI V kuti V230 ndi Ea / V ya 122.09 J / cm3 ikhoza kulimbana ndi masewera asanu ndi atatu a 10 / 350 pamene V460 ndi Ea / V ya 161.09 J / cm3 imangotulutsa maganizo atatu, V230 (6500 A) ndi yayikulu kuposa ya V460 (6000 A). Izi zimatsimikizira kuti ma MOV omwe ali ndi mpweya wotsika kwambiri amawonongeka mosavuta pansi pa 10 / 350 ms current. Chodabwitsa ichi chikhoza kufotokozedwa monga: mphamvu yayikulu yotengedwa ndi 10 / 350 ms wamtunduwu idzadziwika mu MOVs. Kwa ma TV omwe ali ndi mphamvu zochepa zowonjezera pansi pa 10 / 350 ms current, mphamvu zambiri zidzatengedwa mu voliyumu ya MOV kuposa momwe MOVs ili ndi mphamvu zochepa zowonjezera mphamvu, ndipo kutengeka kwambiri kwa mphamvu kudzatengera kulephera kwa MOV. Komabe, kulephera kugwiritsira ntchito 8 / 20 ms sasa kukusowa kufufuza zambiri.
Kuyang'anitsitsa kwawonetsetsa kuti mawonekedwe omwewo amawonetsedwa pa mitundu itatu ya MOV pansi pa 10 / 350 ms current. Mbali imodzi ya pulasitiki ya MOV ndi makina opangidwa ndi makina opangidwa ndi makoswe. Kupereka kwa ZnO zipangizo zinawonekera pafupi ndi pepala la electrode, lomwe limayambitsidwa ndi flashover pakati pa MOV electrode ndi ZnO pamwamba. Chithunzi cha kuwonongeka kwa V230 chikuwonetsedwa mu Mthunzi 6.
5. Kutsiliza
SPDs amafunika kuti ayesedwe pamayendedwe amphamvu kwambiri makamaka ndi mawonekedwe a 8 / 20 ms ndi 10 / 350 ms. Kuti mufufuze ndi kuyerekezera mphamvu za SPD pansi pa 8 / 20 ms ndi 10 / 350 ms mphepo zamkuntho, mayesero angapo amachitidwa ndi kutayika kwakukulu kwa 8 / 20 ms (Imax) ndi 10 / 350 ms (Iimp) mawonekedwe , komanso amplitudes a 0.75Imax ndi 0.75Iimp. Mitundu itatu ya ma MOV omwe amagwiritsidwa ntchito pa SPDs a m'kalasi ine amavomerezedwa kuti awunike. Zina zingagwiritsidwe ntchito.
(1) Ma MOV omwe ali ndi mphamvu zowonjezera zowonjezereka amatha kulimbana ndi mphamvu pansi pa 8 / 20ms msangamsanga wamakono. Mafilimu a V230 ndi a V275 sakanatha kupirira zikhumbo khumi ndi zisanu za 8 / 20ms ndi chiwerengero cha Imax, pomwe mtundu wa V460 MOV ukanatha kupitirira makumi awiri.
(2) Ma MOV omwe ali ndi mphamvu zochepa zowonjezera amatha kupirira mphamvu pansi pa 10 / 350 ms current. Mtundu wa V230 MOV ukanatha kupirira masikiti asanu ndi atatu a 10 / 350 msinkhu wa Iimp, pamene V460 ingangopitilira malingaliro atatu.
(3) Poganizira gawo limodzi la MOV pansi pa 10 / 350 ms current, mphamvu yowonjezera pansi pamaganizo amodzi ingakhale yokhudzana ndi kulephera kwa MOV, mmalo mwa kutentha kwa mphamvu pamaganizo onse ogwiritsidwa ntchito.
(4) Mafomu omwewo amawonetsedwa pa mitundu itatu ya MOV pansi pa 10 / 350 ms currents. Mbali imodzi ya pulasitiki ya MOV ndi makina opangidwa ndi makina opangidwa ndi makoswe. Kuchokera kwa ZnO zakuthupi, chifukwa cha flashover pakati pa pepala la electrode ndi ZnO pamwamba, linawonekera pafupi ndi electrode ya MOV.