Aukštos{0}}įtampos viršįtampių ribotuvų skyriklių projektavimo principas

1. Pagrindinės funkcijos ir projektavimo tikslai

Normalus veikimas: Sujungtas nuosekliai su viršįtampio ribotuvu, skyriklis turi mažą varžą ir išlaiko grandinę laidžią, nedarydamas neigiamo poveikio sistemos įtampai ir iškroviklio apsaugos charakteristikoms.

Apsauga nuo gedimų: Kai iškroviklis sensta, patenka drėgmės arba sugenda trumpasis-jungimas, grandine teka maitinimo-dažnio trumpojo-grandinės srovė. Atjungiklis nedelsiant atjungia įžeminimo gnybtą, izoliuoja sugedusią įrangą ir apsaugo nuo antrinių nelaimingų atsitikimų, tokių kaip iškroviklio sprogimas ir linijos išjungimas.

Gedimo indikacija: Po operacijos bus rodomas matomas išjungimo ženklas, leidžiantis techninės priežiūros personalui greitai surasti ir pakeisti sugedusį iškroviklį.

2. Pagrindiniai tipai ir darbo principai

2.1 Šiluminio saugiklio tipas (dažniausiai naudojamas paskirstymo ir žemos įtampos sistemoms)

Normali būsena: nuotėkio srovė yra labai maža, generuojanti nereikšmingą šilumą. Saugiklio jungtis lieka nepažeista, o grandinė lieka uždaryta.

Gedimo būsena: maitinimo{0}}dažnio trumpojo jungimo- srovė (nuo kelių dešimčių iki šimtų amperų) praeina per saugiklio jungtį. Džaulio šiluma pakelia temperatūrą ir ištirpdo nuorodą. Varomas spyruoklės jėgos arba gravitacijos, išjungimo mechanizmas atjungia įžeminimo gnybtą.

2.2 Šiluminio sprogimo tipas (pagrindinis vidutinės ir aukštos įtampos sistemoms, įskaitant lygiagrečius rezistorių / kondensatorių tipus)

Normali būsena: iškroviklis palaiko didelę varžą, todėl lygiagrečiuoju rezistorių teka tik nedidelė srovės dalis. Elektrodo tarpas lieka ne-laidus, o grandinė uždaryta.

Gedimo būsena: iškroviklis yra trumpasis-jungimas, o didelės galios-dažnio srovė teka per lygiagretųjį rezistorių. Rezistorius įkaista ir pakyla įtampa, sukeldama elektrodo tarpo gedimą. Susidaręs elektros lankas uždega terminį sprogstamąjį elementą. Susidariusios dujos stumia stūmoklį arba šaudymo kaištį, kad greitai nutrauktų grandinę.

2.3 Elektromagnetinis tipas (naujos-kartos produktas)

Normali būsena: Nuolatinis magnetas siurbia, kad kontaktai būtų uždaryti, o srovė neteka per ritę.

Gedimo būsena: trumpojo jungimo srovė praeina{0}} per ritę ir sukuria atvirkštinį magnetinį lauką, kad būtų išvengta nuolatinio magneto įsiurbimo. Kontaktai atsiskiria ir įžeminimo grandinė yra atjungta.

3. Pagrindiniai dizaino aspektai

Dabartinis atitikimas: Pasirinkite skyriklį pagal maksimalią suderinto iškroviklio gedimo srovę, kad užtikrintumėte patikimą išjungimą ir išvengtumėte netinkamo veikimo.

Izoliacijos derinimas: Gaubto dielektrinis stipris turi būti ne mažesnis už vardinę iškroviklio įtampą, kad būtų išvengta paviršiaus blyksnio.

Veikimo charakteristikos:

Šiluminio saugiklio tipui: optimizuokite \\(I^2t\\) charakteristiką, kad būtų užtikrintas patikimas saugiklis esant trumpojo jungimo srovei-.

Šiluminio sprogimo tipui: tiksliai suprojektuokite tarpo pertraukimo įtampą ir sprogimo energiją, kad pasiektumėte milisekundžių{0}}lygio išjungimą.

Mechaninis patikimumas: Aiškus poslinkis arba indikacija po operacijos, kad būtų išvengta klaidingo sprendimo; užtikrinti lankstų judėjimą be trukdžių ar netyčinio atsijungimo ilgai{0}}veikiant.

Aplinkos prisitaikymas: gali atlaikyti aplinkos temperatūrą nuo -40 laipsnių iki +70 laipsnių, taip pat drėgnas ir užterštos eksploatavimo sąlygas, kad būtų užtikrintas stabilus ilgalaikis eksploatavimas lauke.

4. Veiksmų seka (pavyzdžiui, terminio sprogimo tipas)

Įprastas iškroviklio veikimas: skyriklis yra laidus mikroampero{0}}lygio nuotėkio srove ir lieka neaktyvus.

Iškroviklio gedimas: įvyksta vidinis trumpasis-jungimas, o per grandinę teka kiloamperų-lygio galios-dažnio-trumpos srovė.

Atjungiklio atsakas: lygiagretus rezistorius įkaista → sugenda elektrodo tarpas → elektros lankas uždega terminį sprogstamąjį elementą → įžeminimo gnybtas iš karto atjungiamas.

Gedimų izoliavimas: Sugedęs iškroviklis yra izoliuotas nuo elektros tinklo, kad būtų išvengta sprogimo ir linijos išjungimo.

Techninės priežiūros identifikavimas: atjungiklis iššoka arba nukrenta, kad parodytų gedimą, kurį reikia laiku pakeisti.

5. Bendra dizaino logika